JP2000075106A - Microlens array and its production as well as display device - Google Patents

Microlens array and its production as well as display device

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JP2000075106A
JP2000075106A JP25756798A JP25756798A JP2000075106A JP 2000075106 A JP2000075106 A JP 2000075106A JP 25756798 A JP25756798 A JP 25756798A JP 25756798 A JP25756798 A JP 25756798A JP 2000075106 A JP2000075106 A JP 2000075106A
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color
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layer
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尚男 西川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microlens array which is capable of making color display in addition to making a screen bright and a process for producing the same as well as a display device. SOLUTION: The process for producing the microlens array includes a stage for forming color pattern layers 20 segmented to plural pixel parts 21, 22, 23 of prescribed arrangement on a light transparent substrate 10 and a stage for curving the surfaces of the respective pixel parts 21, 22, 23 of the color pattern layers 20 in correspondence to the lens surfaces. The respective pixel parts 21, 22, 23 are heated and melted to form the surfaces thereof to convex faces by their surface tension in the stage for curving the surfaces of the respective pixel parts 21, 22, 23.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロレンズア
レイ及びその製造方法並びに表示装置に関する。
The present invention relates to a microlens array, a method for manufacturing the same, and a display device.

【0002】[0002]

【発明の背景】これまでに、複数の微小なレンズが並べ
られて構成されるマイクロレンズアレイが、例えば液晶
パネルに適用されてきた。マイクロレンズアレイを適用
することで、各レンズによって各画素に入射する光が集
光するので、表示画面を明るくすることができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION Heretofore, a microlens array constituted by arranging a plurality of minute lenses has been applied to, for example, a liquid crystal panel. By applying a microlens array, light incident on each pixel is condensed by each lens, so that a display screen can be brightened.

【0003】マイクロレンズアレイは表示画面を明るく
するものであるが、従来のマイクロレンズアレイの製造
方法では、カラー表示を実現することが考慮されていな
かった。
[0003] The microlens array brightens the display screen, but in the conventional method of manufacturing the microlens array, no consideration has been given to realizing color display.

【0004】本発明は、このような問題点を解決するも
ので、その目的は、画面を明るくすることに加えてカラ
ー表示が可能なマイクロレンズアレイ及びその製造方法
並びに表示装置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a microlens array capable of performing color display in addition to brightening a screen, a manufacturing method thereof, and a display device. is there.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】(1)本発明に係るマイ
クロレンズアレイの製造方法は、光透過性の基板上に、
所定配列の複数の画素部に区画された色パターン層を形
成する工程と、前記色パターン層の各画素部の表面をレ
ンズ面に対応して湾曲させる工程と、を含む。
(1) A method of manufacturing a microlens array according to the present invention comprises the steps of:
The method includes a step of forming a color pattern layer partitioned into a plurality of pixel sections in a predetermined arrangement, and a step of curving the surface of each pixel section of the color pattern layer corresponding to a lens surface.

【0006】本発明によれば、レンズ面に対応して表面
が湾曲した複数の画素部によって、マイクロレンズアレ
イが構成される。画素部は、色パターン層が区画されて
形成されるので、色パターン層の色を有する。したがっ
て、このマイクロレンズアレイは、カラーフィルタとし
ての機能も果たす。
According to the present invention, a microlens array is constituted by a plurality of pixel portions having a curved surface corresponding to the lens surface. Since the pixel portion is formed by partitioning the color pattern layer, it has the color of the color pattern layer. Therefore, this microlens array also functions as a color filter.

【0007】(2)この製造方法において、前記色パタ
ーン層の前記画素部は、複数色で形成され、前記色パタ
ーン層の形成工程では、前記基板上に前記複数色のうち
のいずれか一色の放射線感応層を形成し、前記放射線感
応層を選択的に除去して一部を残すことで前記複数の画
素部のうちの一部を形成する工程が繰り返して行われ、
各画素部の表面を湾曲させる工程では、各画素部を加熱
して溶融することで、各画素部の表面を表面張力にて凸
面にしてもよい。
(2) In this manufacturing method, the pixel portion of the color pattern layer is formed in a plurality of colors, and in the step of forming the color pattern layer, any one of the plurality of colors is formed on the substrate. Forming a radiation-sensitive layer, selectively removing the radiation-sensitive layer and leaving a part to form a part of the plurality of pixel portions is repeatedly performed,
In the step of curving the surface of each pixel portion, the surface of each pixel portion may be made convex by surface tension by heating and melting each pixel portion.

【0008】これによれば、放射線感応層を選択的に除
去して一部を残すことで一色の画素部が形成される。し
たがって、画素部の色の数に応じた回数で、放射線感応
層を形成し選択的に除去して、色パターン層を形成する
ことができる。
According to this, a pixel portion of one color is formed by selectively removing the radiation-sensitive layer and leaving a part thereof. Therefore, the color pattern layer can be formed by forming and selectively removing the radiation-sensitive layer by the number of times corresponding to the number of colors of the pixel portion.

【0009】(3)この製造方法において、前記色パタ
ーン層の形成工程は、複数の凸部を有する原盤の前記凸
部が形成された面と前記基板とを色材充填層前駆体を介
して密着させる工程と、前記原盤を前記色材充填層前駆
体から剥離して前記基板上に複数の凹部を有する色材充
填層を形成する工程と、それぞれの前記凹部に予め設定
された色の色材を充填する工程と、を含み、各凹部に充
填された前記色材によって各画素部が形成され、前記各
画素部の表面を湾曲させる工程では、前記各凹部に充填
された前記色材を加熱して溶融することで、前記色材の
表面を表面張力にて凸面にしてもよい。
(3) In this manufacturing method, in the step of forming the color pattern layer, the surface of the master having a plurality of protrusions on which the protrusions are formed and the substrate are interposed via a coloring material filling layer precursor. A step of forming a color material-filled layer having a plurality of recesses on the substrate by peeling the master from the color material-filled layer precursor, and a color of a color preset in each of the recesses. And filling the material, wherein each pixel portion is formed by the color material filled in each concave portion, and in the step of curving the surface of each pixel portion, the color material filled in each concave portion is formed. By heating and melting, the surface of the color material may be made convex by surface tension.

【0010】これによれば、原盤の凸部を色材充填層前
駆体に転写して、凹部を有する色材充填層が形成され
る。凹部には色材が充填されて画素部が形成され、この
画素部を構成する色材は、加熱されることで溶融され
る。そして、表面張力により画素部の表面は凸面となる
ので、簡単にマイクロレンズアレイのレンズ面を形成す
ることができる。
According to this, the convex portion of the master is transferred to the color material filling layer precursor to form a color material filling layer having a concave portion. The concave portion is filled with a coloring material to form a pixel portion, and the coloring material forming the pixel portion is melted by being heated. Since the surface of the pixel portion becomes convex due to surface tension, the lens surface of the microlens array can be easily formed.

【0011】(4)この製造方法において、前記色パタ
ーン層の形成工程は、前記基板上に仕切部材を設けて液
体を保持できる複数の凹部を形成する工程と、それぞれ
の前記凹部に予め設定された色の色材を充填する工程
と、を含み、各凹部に充填された前記色材によって各画
素部が形成され、前記各画素部の表面を湾曲させる工程
では、前記各凹部に充填された前記色材を加熱して溶融
することで、前記色材の表面を表面張力にて凸面にして
もよい。
(4) In this manufacturing method, the step of forming the color pattern layer includes a step of forming a plurality of concave portions capable of holding a liquid by providing a partition member on the substrate, and setting the plurality of concave portions in advance in each of the concave portions. Filling each of the pixel portions with the coloring material filled in each of the concave portions, and in the step of curving the surface of each of the pixel portions, the filling of each of the concave portions is performed. The surface of the color material may be made convex by surface tension by heating and melting the color material.

【0012】これによれば、基板に仕切部材を設けて凹
部が形成される。凹部には色材が充填されて画素部が形
成され、この画素部を構成する色材は、加熱されること
で溶融される。そして、表面張力により画素部の表面は
凸面となるので、簡単にマイクロレンズアレイのレンズ
面を形成することができる。
According to this, the concave portion is formed by providing the partition member on the substrate. The concave portion is filled with a coloring material to form a pixel portion, and the coloring material forming the pixel portion is melted by being heated. Since the surface of the pixel portion becomes convex due to surface tension, the lens surface of the microlens array can be easily formed.

【0013】(5)この製造方法において、前記色パタ
ーン層の形成工程は、前記基板上に仕切部材を設けて液
体を保持できる複数の凹部を形成する第1工程と、それ
ぞれの前記凹部に予め設定された色の色材を充填する第
2工程と、を含み、前記仕切部材は前記色材をはじく性
質を有し、各凹部に充填された前記色材によって各画素
部が形成され、前記各画素部の表面を湾曲させる工程
は、前記第2工程で行われ、各凹部に充填された前記色
材の表面は、前記仕切部材にはじかれることで凸面にな
ってもよい。
(5) In this manufacturing method, the step of forming the color pattern layer includes a first step of providing a partition member on the substrate to form a plurality of concave portions capable of holding a liquid, and forming a plurality of concave portions in each of the concave portions in advance. A second step of filling a color material of a set color, wherein the partition member has a property of repelling the color material, and each pixel portion is formed by the color material filled in each recess, and The step of curving the surface of each pixel portion is performed in the second step, and the surface of the coloring material filled in each concave portion may be convex by being repelled by the partition member.

【0014】これによれば、基板に仕切部材を設けて凹
部が形成される。凹部には色材が充填されて画素部が形
成される。仕切部材は、色材をはじくようになってい
る。したがって、凹部に色材を充填するだけで色材の表
面は、仕切部材にはじかれて凸面となるので、簡単にマ
イクロレンズアレイのレンズ面を形成することができ
る。
According to this, the concave portion is formed by providing the partition member on the substrate. The concave portion is filled with a coloring material to form a pixel portion. The partition member is configured to repel a coloring material. Therefore, the surface of the color material is repelled by the partition member and becomes a convex surface only by filling the concave portion with the color material, so that the lens surface of the microlens array can be easily formed.

【0015】(6)この製造方法において、遮光性材料
を使用して前記仕切部材を設けるマイクロレンズアレイ
の製造方法。
(6) In this manufacturing method, a method of manufacturing a microlens array in which the partition member is provided using a light-shielding material.

【0016】こうすることで、仕切部材は、ブラックマ
トリクスとしての機能を有するようになる。
Thus, the partition member has a function as a black matrix.

【0017】(7)本発明に係るマイクロレンズアレイ
の製造方法は、レンズ面に対応して凹面をなす複数の凹
部が所定の配列で形成された光透過性の基板を形成する
工程と、前記凹部に色パターン層を形成する工程と、を
含む。
(7) In the method for manufacturing a microlens array according to the present invention, a step of forming a light-transmitting substrate in which a plurality of concave portions forming concave surfaces corresponding to lens surfaces are formed in a predetermined arrangement; Forming a color pattern layer in the concave portion.

【0018】本発明によれば、レンズ面に対応して凹面
をなす複数の凹部に色パターン層が形成され、各凹部ご
とにレンズが形成されてマイクロレンズアレイが構成さ
れる。このマイクロレンズアレイは、色パターン層の色
を有するので、カラーフィルタとしての機能も果たす。
According to the present invention, a color pattern layer is formed in a plurality of concave portions corresponding to the lens surfaces, and a lens is formed for each concave portion to form a microlens array. Since this microlens array has the color of the color pattern layer, it also functions as a color filter.

【0019】(8)この製造方法において、前記基板の
形成工程は、平坦な面をエッチングすることで前記凹部
を形成する工程を含んでもよい。
(8) In this manufacturing method, the step of forming the substrate may include a step of forming the concave portion by etching a flat surface.

【0020】これによれば、エッチング条件を変えるこ
とにより、凹部の形状を高精度かつ自由に制御すること
が可能である。
According to this, the shape of the concave portion can be controlled with high precision and freely by changing the etching conditions.

【0021】(9)この製造方法において、前記基板の
形成工程は、前記凹部の反転形状をなす複数の凸部を有
する原盤の前記凸部が形成された面と補強板とを基板前
駆体を介して密着させる工程と、前記原盤を前記基板前
駆体から剥離して、前記補強板上に複数の前記凹部を有
する前記基板を形成する工程と、を含んでもよい。
(9) In this manufacturing method, in the step of forming the substrate, the surface of the master having the plurality of convex portions having the inverted shape of the concave portions, on which the convex portions are formed, and the reinforcing plate are combined with a substrate precursor. And a step of peeling the master from the substrate precursor to form the substrate having the plurality of recesses on the reinforcing plate.

【0022】これによれば、原盤の凸部の形状を基板前
駆体に転写して凹部を形成するので、簡単に凹部の形成
を行うことができる。
According to this, since the shape of the convex portion of the master is transferred to the substrate precursor to form the concave portion, the concave portion can be easily formed.

【0023】(10)この製造方法において、前記補強
板を前記基板から剥離する工程を含んでもよい。
(10) The manufacturing method may include a step of peeling the reinforcing plate from the substrate.

【0024】基板が単体で強度を有する場合には、この
ように補強板を剥離してもよい。
When the substrate has strength alone, the reinforcing plate may be peeled off in this manner.

【0025】(11)この製造方法において、前記色パ
ターン層の形成工程は、前記凹部に予め設定された色の
色材を充填して行ってもよい。
(11) In this manufacturing method, the step of forming the color pattern layer may be performed by filling the recess with a coloring material of a preset color.

【0026】(12)この製造方法において、前記色パ
ターン層の形成工程は、前記凹部を含む領域に色材受容
層を形成する工程と、各凹部内で前記色材受容層に予め
設定された色の色材を浸透させる工程と、を含んでもよ
い。
(12) In this manufacturing method, the step of forming the color pattern layer includes a step of forming a color material receiving layer in a region including the concave portion and a step of setting the color material receiving layer in each concave portion in advance. Permeating a color material of a color.

【0027】(13)この製造方法において、前記色材
受容層は、前記凹部内及び前記凹部上で連続的に層をな
して形成され、前記色材は、前記凹部内のみで前記色材
受容層に浸透してもよい。
(13) In this manufacturing method, the color material receiving layer is formed as a continuous layer in the concave portion and on the concave portion, and the color material is received only in the concave portion. May penetrate the layer.

【0028】(14)この製造方法において、前記色材
受容層は、前記凹部内のみに形成されてもよい。
(14) In this manufacturing method, the color material receiving layer may be formed only in the concave portion.

【0029】(15)本発明に係るマイクロレンズアレ
イの製造方法は、レンズ面に対応して凹面をなす複数の
凹部を有する原盤を形成する工程と、前記凹部に色パタ
ーン層を形成する工程と、前記色パターン層を前記原盤
から剥離する工程と、を含む。
(15) In the method of manufacturing a microlens array according to the present invention, a step of forming a master having a plurality of concave portions forming a concave surface corresponding to a lens surface, and a step of forming a color pattern layer in the concave portions. Separating the color pattern layer from the master.

【0030】本発明によれば、レンズ面に対応して凹面
をなす複数の凹部に色パターン層が形成され、各凹部に
対応した複数のレンズを有する色パターン層によって、
マイクロレンズアレイが構成される。このマイクロレン
ズアレイは、色パターン層の色を有するので、カラーフ
ィルタとしての機能も果たす。
According to the present invention, a color pattern layer is formed in a plurality of concave portions forming a concave surface corresponding to a lens surface, and a color pattern layer having a plurality of lenses corresponding to each concave portion is provided.
A micro lens array is configured. Since this microlens array has the color of the color pattern layer, it also functions as a color filter.

【0031】(16)この製造方法において、前記色パ
ターン層の形成工程後で剥離工程前に、前記色パターン
層と補強板とを光透過性層前駆体を介して密着させて光
透過性層を形成する工程を含み、前記剥離工程では、前
記補強板及び前記光透過性層とともに前記色パターン層
を前記原盤から剥離してもよい。
(16) In this manufacturing method, after the step of forming the color pattern layer and before the peeling step, the color pattern layer and the reinforcing plate are brought into close contact with each other with a light transmitting layer precursor interposed therebetween. In the peeling step, the color pattern layer may be peeled from the master together with the reinforcing plate and the light transmitting layer.

【0032】色パターン層のみを原盤から剥離できない
場合は、このように、光透過性層を形成してもよい。
When only the color pattern layer cannot be peeled off from the master, a light transmitting layer may be formed as described above.

【0033】(17)この製造方法において、前記補強
板を前記光透過性層から剥離する工程を含んでもよい。
(17) In this manufacturing method, a step of peeling off the reinforcing plate from the light transmitting layer may be included.

【0034】光透過性層及び色パターン層が強度を有す
る場合には、このように補強板を剥離してもよい。補強
板が剥離されると、光透過性層は色パターン層の保護層
となる。
When the light-transmitting layer and the color pattern layer have strength, the reinforcing plate may be peeled in this way. When the reinforcing plate is peeled off, the light transmitting layer becomes a protective layer for the color pattern layer.

【0035】(18)この製造方法において、前記色パ
ターン層の形成工程は、前記凹部を含む領域に色材受容
層を形成する工程と、各凹部内で前記色材受容層に予め
設定された色の色材を浸透させる工程と、を含んでもよ
い。
(18) In this manufacturing method, the step of forming the color pattern layer includes a step of forming a color material receiving layer in a region including the concave portion and a step of setting the color material receiving layer in each concave portion in advance. Permeating a color material of a color.

【0036】(19)この製造方法において、前記色材
受容層は、前記凹部内及び前記凹部上で連続的に層をな
して形成され、前記色材は、前記凹部内のみで前記色材
受容層に浸透してもよい。
(19) In this manufacturing method, the color material receiving layer is formed as a continuous layer in the concave portion and on the concave portion, and the color material is received only in the concave portion. May penetrate the layer.

【0037】(20)この製造方法において、前記色材
受容層は、前記凹部内のみに形成されてもよい。
(20) In this manufacturing method, the color material receiving layer may be formed only in the concave portion.

【0038】(21)この製造方法において、前記色材
は、インクジェット方式によって充填されてもよい。
(21) In this manufacturing method, the coloring material may be filled by an ink jet method.

【0039】(22)本発明に係るマイクロレンズアレ
イは、上記方法により製造される。
(22) The microlens array according to the present invention is manufactured by the above method.

【0040】(23)本発明に係るマイクロレンズアレ
イは、表面がレンズ面を構成する複数の画素部を有し、
前記画素部は、カラーフィルタに要求される複数の色及
び配列で形成される。
(23) The microlens array according to the present invention has a plurality of pixel portions whose surfaces constitute a lens surface,
The pixel unit is formed in a plurality of colors and arrangements required for a color filter.

【0041】本発明によれば、表面がレンズ面を構成す
る複数の画素部によって、マイクロレンズアレイが構成
される。また、画素部は、カラーフィルタとしての機能
も果たす。
According to the present invention, a microlens array is constituted by a plurality of pixel portions whose surfaces constitute a lens surface. The pixel portion also functions as a color filter.

【0042】(24)本発明に係る表示装置は、上記マ
イクロレンズアレイと、前記マイクロレンズアレイに向
けて光を照射する光源と、を有する。
(24) A display device according to the present invention includes the microlens array, and a light source for irradiating light to the microlens array.

【0043】[0043]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について図面を参照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0044】(第1の実施の形態)図1(A)〜図1
(E)は、本発明を適用した第1の実施の形態に係るマ
イクロレンズアレイの製造方法を示す図である。本実施
の形態では、カラーフィルタとしての機能を備えるマイ
クロレンズアレイを製造する。
(First Embodiment) FIGS. 1A to 1
(E) is a diagram illustrating the method for manufacturing the microlens array according to the first embodiment to which the present invention has been applied. In this embodiment mode, a microlens array having a function as a color filter is manufactured.

【0045】まず、図1(A)に示すように、光透過性
の基板10に遮光性層12を形成する。基板10は、板
状を維持できる程度の機械的強度を有して平坦な面を有
する板材であるが、その形状はこれに限定されない。ま
た、基板10は、光透過性を有していれば無色でなくて
もよい。基板10として、ガラス基板、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォン、アモル
ファスポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、
ポリメチルメタクリレート等のプラスチック製の基板あ
るいはフィルム基板を用いてもよい。
First, as shown in FIG. 1A, a light-shielding layer 12 is formed on a light-transmitting substrate 10. The substrate 10 is a plate material having a mechanical strength enough to maintain a plate shape and having a flat surface, but the shape is not limited to this. Further, the substrate 10 need not be colorless as long as it has optical transparency. As the substrate 10, a glass substrate, polycarbonate, polyarylate, polyether sulfone, amorphous polyolefin, polyethylene terephthalate,
A plastic substrate such as polymethyl methacrylate or a film substrate may be used.

【0046】遮光性層12は、液晶パネルに適用される
ブラックマトリクスとしての形状をなしており、次のよ
うにして形成する。例えば、クロムからなる層をスパッ
タ法等の方法により所定の厚さ(例えば、0.15μ
m)形成し、さらにこの上にレジスト層(図示せず)を
形成する。次に、このレジスト層を所定のパターンに応
じて露光した後に現像し、レジスト層をパターン化す
る。そして、このパターン化されたレジスト層をマスク
としてクロム層をエッチングした後にレジスト層を除去
してパターン化された遮光性を有する層、即ち、遮光性
層12を形成する。
The light-shielding layer 12 has a shape as a black matrix applied to a liquid crystal panel, and is formed as follows. For example, a layer made of chromium is formed to a predetermined thickness (for example, 0.15 μm) by a method such as a sputtering method.
m), and a resist layer (not shown) is formed thereon. Next, the resist layer is exposed according to a predetermined pattern and then developed to pattern the resist layer. Then, after the chromium layer is etched using the patterned resist layer as a mask, the resist layer is removed to form a patterned light-shielding layer, that is, a light-shielding layer 12.

【0047】尚、遮光性層12の構造としては、クロム
と酸化クロムを積層した構造とすることで、光干渉効果
により低反射化させることも可能である。
The light-shielding layer 12 has a structure in which chromium and chromium oxide are laminated, so that the light-reflection layer 12 can be made to have low reflection by the light interference effect.

【0048】また、遮光性層12の組成として、例え
ば、ポリイミド系樹脂やアクリル系樹脂に黒色染料、黒
色顔料又はカーボンブラック等を分散させた樹脂を用い
ることもできる。
As the composition of the light-shielding layer 12, for example, a resin in which a black dye, a black pigment, carbon black, or the like is dispersed in a polyimide resin or an acrylic resin can be used.

【0049】次に、図1(B)に示すように、基板10
上に放射線感応層14を形成して、これを放射線18に
暴露する。放射線感応層14は、放射線(光を含む)に
よって物理的性質が変化するものであり、カラーフィル
タに使用される色、例えば赤、緑、青の3色のうちの一
色に着色されたものである。例えば、顔料などの色材を
ポリイミド等の樹脂に分散させたフォトポリマーを、基
板10上に塗布することで放射線感応層14を形成する
ことができる。塗布方法としては、スピンコート法、ロ
ールコート法、ディップコート法等の方法を用いること
ができる。放射線感応層14の厚さは、必要とされる色
特性やレンズ特性に応じて決定され、1〜2μm程度で
ある。
Next, as shown in FIG.
A radiation sensitive layer 14 is formed thereon and is exposed to radiation 18. The radiation-sensitive layer 14 changes its physical properties by radiation (including light), and is colored in one of three colors, for example, red, green, and blue, used for a color filter. is there. For example, the radiation-sensitive layer 14 can be formed by applying a photopolymer in which a coloring material such as a pigment is dispersed in a resin such as polyimide on the substrate 10. As a coating method, a method such as a spin coating method, a roll coating method, and a dip coating method can be used. The thickness of the radiation-sensitive layer 14 is determined according to required color characteristics and lens characteristics, and is about 1 to 2 μm.

【0050】なお、放射線18として、波長200nm
〜500nmの領域の光を用いることができる。この波
長領域の光の利用は、液晶パネルの製造プロセス等で確
立されているフォトリソグラフィの技術及びそれに利用
されている設備の利用が可能となり、低コスト化を図る
ことができる。
The radiation 18 has a wavelength of 200 nm.
Light in the region of 500500 nm can be used. The use of light in this wavelength region makes it possible to use the photolithography technology established in the liquid crystal panel manufacturing process and the like and the equipment used therefor, and to reduce costs.

【0051】そして、放射線感応層14の所定の領域の
みを暴露(露光)する。具体的には、カラーフィルタ画
素配列に応じたいずれか一色の画素の位置のみ、放射線
感応層14が残るように暴露する。カラーフィルタ画素
配列として、モザイク配列、デルタ配列、ストライプ配
列が知られている。このような暴露を行うために、マス
ク16を使用する。例えば、放射線感応層14が、暴露
された領域において溶解除去可能になる場合には、残そ
うとする部分においてのみ、放射線18が透過しないよ
うにパターン形成されたマスク16が使用される。
Then, only a predetermined area of the radiation-sensitive layer 14 is exposed (exposed). Specifically, exposure is performed so that the radiation-sensitive layer 14 remains only at the position of a pixel of any one color according to the color filter pixel arrangement. As a color filter pixel array, a mosaic array, a delta array, and a stripe array are known. To perform such exposure, a mask 16 is used. For example, if the radiation-sensitive layer 14 can be dissolved and removed in the exposed area, a mask 16 that is patterned so that the radiation 18 is not transmitted only in the portion to be left is used.

【0052】暴露が終わると、放射線感応層16の不要
な領域を現像液により溶解除去し、図1(C)に示すよ
うに第1の画素部21を形成する。現像液としては、テ
トラメチルアンモニウムヒドロキシド、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、リン酸三ナト
リウムとケイ酸ナトリウムの混合溶液等のアルカリ水溶
液を用いることができる。
After the exposure, unnecessary areas of the radiation-sensitive layer 16 are dissolved and removed with a developer to form a first pixel portion 21 as shown in FIG. As the developing solution, an alkaline aqueous solution such as tetramethylammonium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, a mixed solution of trisodium phosphate and sodium silicate can be used.

【0053】同様にして、図1(D)に示すように、放
射線感応層16とは別の色の放射線感応層(図示せず)
から第2の画素部22を形成し、さらに別の色の放射線
感応層(図示せず)から第3の画素部23を形成する。
複数色のカラーフィルタに対応する場合には、その色の
数と同じ回数で、それぞれの色の画素部の形成工程を行
う。1色のカラーフィルタに対応する場合であれば、単
に、放射線感応層のうち遮光性層12上の領域を除去し
て、複数の画素部に区画するだけでよい。
Similarly, as shown in FIG. 1D, a radiation-sensitive layer (not shown) of a different color from the radiation-sensitive layer 16
To form a second pixel portion 22, and further form a third pixel portion 23 from a radiation-sensitive layer (not shown) of another color.
In the case of supporting a plurality of color filters, the process of forming a pixel portion of each color is performed the same number of times as the number of the colors. In the case of supporting one color filter, it is only necessary to remove the region on the light-shielding layer 12 of the radiation-sensitive layer and partition it into a plurality of pixel portions.

【0054】こうして、ブラックマトリクスとなる遮光
性層12にて区画された領域に、第1、2、3の画素部
21、22、23が形成される。画素部21、22、2
3によって、色パターン層20が構成される。
In this way, the first, second and third pixel portions 21, 22, and 23 are formed in the regions defined by the light-shielding layer 12 serving as the black matrix. Pixel portions 21, 22, 2
3 constitutes the color pattern layer 20.

【0055】こうして色パターン層20が形成される
と、リフロー工程で、各画素部21、22、23を加熱
する。加熱温度は、各画素部21、22、23が溶融
(軟化)して流動性を有する温度に設定すれば良く、各
画素部21、22、23を形成する材料(放射線感応
層)に応じて設定される。なお、遮光性層12は、この
温度で溶融(軟化)しない材料で形成することが好まし
い。加熱によって、各画素部21、22、23が溶融さ
れると、図1(E)に示すように、表面張力により各画
素部21、22、23の表面は、湾曲して凸面になる。
When the color pattern layer 20 is thus formed, the respective pixel portions 21, 22, and 23 are heated in a reflow process. The heating temperature may be set to a temperature at which each of the pixel portions 21, 22, and 23 is melted (softened) and has fluidity, and depends on the material (radiation-sensitive layer) forming each of the pixel portions 21, 22, and 23. Is set. The light-shielding layer 12 is preferably formed of a material that does not melt (soften) at this temperature. When each of the pixel portions 21, 22, and 23 is melted by heating, as shown in FIG. 1E, the surface of each of the pixel portions 21, 22, and 23 becomes curved and convex due to surface tension.

【0056】本実施形態によれば、レンズ面に対応して
表面が湾曲した複数の画素部21、22、23及び基板
10によって、マイクロレンズアレイ1が構成される。
画素部21、22、23は、放射線感応層の色を有す
る。したがって、このマイクロレンズアレイ1は、カラ
ーフィルタとしての機能も果たす。
According to the present embodiment, the microlens array 1 is constituted by the plurality of pixel portions 21, 22, 23 and the substrate 10 whose surfaces are curved corresponding to the lens surfaces.
The pixel portions 21, 22, and 23 have the color of the radiation-sensitive layer. Therefore, the microlens array 1 also functions as a color filter.

【0057】(第2の実施の形態)図2(A)〜図3
(C)は、本発明を適用した第2の実施の形態に係るマ
イクロレンズアレイの製造方法を示す図である。本実施
の形態でも、カラーフィルタとしての機能を備えるマイ
クロレンズアレイを製造する。
(Second Embodiment) FIGS. 2A to 3
(C) is a figure which shows the manufacturing method of the micro lens array which concerns on 2nd Embodiment to which this invention is applied. Also in the present embodiment, a microlens array having a function as a color filter is manufactured.

【0058】まず、図2(A)に示すように、基板30
上に放射線感応層34を形成する。基板30及び放射線
感応層34の材料は、第1の実施の形態の基板10及び
放射線感応層14と同じものを選択することができる。
First, as shown in FIG.
A radiation-sensitive layer 34 is formed thereon. As the material of the substrate 30 and the radiation-sensitive layer 34, the same material as the substrate 10 and the radiation-sensitive layer 14 of the first embodiment can be selected.

【0059】基板30は、放射線感応層34を、放射線
による暴露及び薬液による除去によってパターン化する
際の支持体としての役割も担う。したがって、基板30
は、プロセス流動に必要とされる機械的強度や薬液耐性
等を有することが好ましい。また、基板30は、放射線
感応層34との付着がよくて密着可能なものが好まし
い。
The substrate 30 also serves as a support when the radiation-sensitive layer 34 is patterned by exposure to radiation and removal by a chemical solution. Therefore, the substrate 30
Preferably has the mechanical strength and chemical resistance required for process flow. Further, it is preferable that the substrate 30 has good adhesion to the radiation-sensitive layer 34 and can be adhered thereto.

【0060】また、放射線感応層34は、遮光性材料で
形成してもよい。遮光性材料は、光透過性のない材料で
あって耐久性があれば種々の材料を適用可能である。例
えば、黒色染料あるいは黒色顔料をバインダー樹脂とと
もに溶剤に溶かしたものを、遮光性材料として用いる。
溶剤としては、特にその種類に限定されるものではな
く、水あるいは種々の有機溶剤を適用することが可能で
ある。有機溶剤としては、例えば、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルモノプロピルエーテル、メトキシメチルプロピオネー
ト、エトキシエチルプロピオネート、エチルセロソル
ブ、エチルセロソルブアセテート、エチルラクテート、
エチルピルビネート、メチルアミルケトン、シクロヘキ
サノン、キシレン、トルエン、ブチルアセテート等のう
ち一種または複数種の混合溶液を利用することができ
る。
The radiation-sensitive layer 34 may be formed of a light-shielding material. As the light-shielding material, various materials can be used as long as the material does not transmit light and has durability. For example, a material obtained by dissolving a black dye or a black pigment in a solvent together with a binder resin is used as a light-shielding material.
The solvent is not particularly limited to its type, and water or various organic solvents can be used. As the organic solvent, for example, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether, methoxymethyl propionate, ethoxyethyl propionate, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate,
One or a mixed solution of one or more of ethyl pyruvate, methyl amyl ketone, cyclohexanone, xylene, toluene, butyl acetate and the like can be used.

【0061】次に、図2(B)に示すように、放射線感
応層34の上方を所定のパターンに応じたマスク36で
覆って、放射線18を照射して放射線感応層34の一部
を暴露する。具体的には、放射線感応層34におけるマ
イクロレンズアレイが適用される画素(例えば液晶パネ
ルの画素)に対応する領域が溶解除去可能になるように
暴露する。例えば、放射線感応層34が、暴露された領
域において溶解除去可能になる場合には、除去しようと
する部分においてのみ、放射線18が透過するパターン
形成されたマスク36が使用される。
Next, as shown in FIG. 2B, the radiation sensitive layer 34 is exposed by irradiating radiation 18 by covering the upper part of the radiation sensitive layer 34 with a mask 36 according to a predetermined pattern. I do. Specifically, the exposure is performed so that the region corresponding to the pixel to which the microlens array is applied (for example, the pixel of the liquid crystal panel) in the radiation-sensitive layer 34 can be dissolved and removed. For example, if the radiation-sensitive layer 34 can be dissolved and removed in the exposed areas, a patterned mask 36 that transmits the radiation 18 is used only in the portions to be removed.

【0062】そして、放射線感応層34を放射線18に
よって暴露した後、一定条件で現像処理を行って、放射
線感応層34における画素に応じた部分を除去する。こ
うして、図2(C)に示すように、仕切部材32が形成
される。仕切部材32は、画素に応じた領域を区画し
て、複数の凹部38を構成する。
Then, after exposing the radiation-sensitive layer 34 to the radiation 18, a development process is performed under certain conditions to remove a portion corresponding to the pixel in the radiation-sensitive layer 34. Thus, as shown in FIG. 2C, the partition member 32 is formed. The partition member 32 defines a plurality of concave portions 38 by partitioning a region corresponding to the pixel.

【0063】仕切部材32は、画素に応じた領域を区画
するので、放射線感応層34を遮光性材料で形成した場
合には、仕切部材32は、ブラックマトリクスとしての
機能も果たす。
Since the partition member 32 partitions an area corresponding to a pixel, when the radiation-sensitive layer 34 is formed of a light-shielding material, the partition member 32 also functions as a black matrix.

【0064】基板30上に、複数の凹部38が形成され
ると、次に、図3(A)に示すように、それぞれの凹部
38に、予め設定された色のインクなどの色材39を充
填する。色材39は、カラーフィルタに使用される複数
色、例えば赤、緑、青の3色のうちの少なくとも一つの
色のものである。そして、カラーフィルタを形成すると
きと同様の配列で、いずれかの色の色材39をいずれか
の凹部38に充填する。
When a plurality of recesses 38 are formed on the substrate 30, then, as shown in FIG. 3A, a color material 39 such as ink of a preset color is applied to each of the recesses 38. Fill. The color material 39 has a plurality of colors used for the color filter, for example, at least one of three colors of red, green, and blue. Then, the color material 39 of any color is filled in any of the recesses 38 in the same arrangement as when forming the color filter.

【0065】凹部38への色材39の充填方法として
は、特に限定されるものではないが、インクジェット方
式が好適である。インクジェット方式によれば、インク
ジェットプリンタ用に実用化された技術を応用すること
で、高速かつインクを無駄なく経済的に充填するとが可
能である。
The method of filling the concave portion 38 with the coloring material 39 is not particularly limited, but an ink jet system is preferable. According to the ink jet method, it is possible to fill the ink at high speed and economically without waste by applying the technology practically used for the ink jet printer.

【0066】図3(A)には、インクジェットヘッド4
4によって、例えば、赤、緑、青の色材39を凹部38
に充填する様子を示してある。すなわち、基板30上の
凹部38に対向させてインクジェットヘッド44を配置
し、色材39を各凹部38に吐出する。
FIG. 3A shows the ink jet head 4.
4, the color materials 39 of red, green and blue, for example,
Is shown. That is, the ink-jet head 44 is arranged so as to face the concave portions 38 on the substrate 30, and the color material 39 is discharged into each concave portion 38.

【0067】インクジェットヘッド44は、例えばイン
クジェットプリンタ用に実用化されたもので、圧電素子
を用いたピエゾジェットタイプ、あるいはエネルギー発
生素子として電気熱変換体を用いたバブルジェットタイ
プ等が使用可能であり、色材39の吐出面積及びパター
ンは任意に設定することが可能である。
The ink jet head 44 has been put to practical use, for example, for an ink jet printer, and a piezo jet type using a piezoelectric element or a bubble jet type using an electrothermal converter as an energy generating element can be used. The discharge area and pattern of the color material 39 can be set arbitrarily.

【0068】例えば、色材39を吐出する吐出口を64
個配列したインクジェットヘッド44を用いた場合、駆
動周波数14.4kHz(1秒間に14400回の吐
出)で、一つの凹部38に3滴ずつ吐出すれば、約90
万画素の仕様に対応して、凹部38に色材39を充填す
るのに要する時間は、90万×3滴/(14400回×
64個)=約3秒となる。ここで、インクジェットヘッ
ド44が凹部38間を移動する時間を考慮しても、2〜
3分程度で全ての凹部38に色材39を充填することが
できる。
For example, the number of discharge ports for discharging the color material 39 is 64.
In the case where the ink jet heads 44 arrayed individually are used, if three droplets are discharged into one recess 38 at a driving frequency of 14.4 kHz (14400 discharges per second), about 90
According to the specification of 10,000 pixels, the time required for filling the concave portion 38 with the coloring material 39 is 900,000 × 3 drops / (14400 times ×
64) = about 3 seconds. Here, even when the time for the inkjet head 44 to move between the concave portions 38 is considered,
The color material 39 can be filled in all the concave portions 38 in about three minutes.

【0069】凹部38に、例えば3色うちのいずれかの
色の色材39が充填されると、図3(B)に示すよう
に、各凹部38内に画素部41、42、43が形成され
る。全ての画素部41、42、43によって色パターン
層40が構成される。色材39に溶剤成分を含むもの
は、熱処理を行って溶剤を揮発させる。なお、色材39
は、溶剤成分を発揮させると収縮するため、収縮後の必
要な量を維持できるように充填することが好ましい。例
えば、仕切部材32の上端面と面一となる程度に、色材
39を凹部38に充填してもよい。あるいは、いずれか
の凹部38から隣の凹部38に色材39が流入しなけれ
ば、仕切部材32からあふれる程度に色材39を充填し
てもよい。
When the concave portion 38 is filled with a coloring material 39 of any one of the three colors, for example, the pixel portions 41, 42, 43 are formed in each concave portion 38 as shown in FIG. Is done. The color pattern layer 40 is configured by all the pixel units 41, 42, and 43. When the coloring material 39 contains a solvent component, the solvent is volatilized by performing a heat treatment. The color material 39
Is shrunk when the solvent component is exerted. Therefore, it is preferable to fill the solvent so that a required amount after shrinkage can be maintained. For example, the color material 39 may be filled in the concave portion 38 so as to be flush with the upper end surface of the partition member 32. Alternatively, if the color material 39 does not flow from any of the concave portions 38 to the adjacent concave portion 38, the color material 39 may be filled to an extent that the color material 39 overflows from the partition member 32.

【0070】色パターン層40が形成されると、リフロ
ー工程で、各画素部41、42、43を加熱する。加熱
温度は、各画素部41、42、43が溶融(軟化)して
流動性を有する温度に設定すれば良く、各画素部41、
42、43を形成する材料(色材)に応じて設定され
る。なお、仕切部材32は、この温度で溶融(軟化)し
ない材料で形成することが好ましい。加熱によって、各
画素部41、42、43が溶融されると、図3(C)に
示すように、表面張力により各画素部41、42、43
の表面は、湾曲して凸面になる。
When the color pattern layer 40 is formed, the respective pixel portions 41, 42, and 43 are heated in a reflow process. The heating temperature may be set to a temperature at which each of the pixel portions 41, 42, and 43 is melted (softened) and has fluidity.
The setting is made according to the material (coloring material) forming 42 and 43. The partition member 32 is preferably formed of a material that does not melt (soften) at this temperature. When each of the pixel portions 41, 42, and 43 is melted by heating, as shown in FIG.
Is curved and convex.

【0071】本実施形態によれば、レンズ面に対応して
表面が湾曲した複数の画素部41、42、43及び基板
30によって、マイクロレンズアレイ2が構成される。
画素部41、42、43は、色材39から形成されるの
で、色材39の色を有する。したがって、このマイクロ
レンズアレイ2は、カラーフィルタとしての機能も果た
す。
According to the present embodiment, the microlens array 2 is constituted by the plurality of pixel portions 41, 42, 43 whose surfaces are curved corresponding to the lens surfaces and the substrate 30.
Since the pixel portions 41, 42, and 43 are formed from the color material 39, they have the color of the color material 39. Therefore, the microlens array 2 also functions as a color filter.

【0072】次に、図4(A)〜図4(C)は、上述し
た実施の形態の変形例を示す図である。この変形例で
は、次の方法で凹部を形成する。
Next, FIGS. 4A to 4C are views showing a modification of the above embodiment. In this modification, the recess is formed by the following method.

【0073】まず、図4(A)に示すように、色材充填
層前駆体54を介して原盤52と基板50とを密着させ
る。基板50は、第1の実施の形態の基板10と同じ性
質のものを選択することができる。原盤52には、凹部
を形成するための仕切部材の反転形状をなす溝53が形
成されている。言い換えると、溝53は、マイクロレン
ズアレイが適用される画素を区画する領域に形成され
る。色材充填層前駆体54は、図4(C)に示す色材充
填層56の材料となる。
First, as shown in FIG. 4A, the master 52 and the substrate 50 are brought into close contact with each other via the coloring material filling layer precursor 54. As the substrate 50, a substrate having the same property as that of the substrate 10 of the first embodiment can be selected. A groove 53 is formed in the master 52 so as to form an inverted shape of a partition member for forming a concave portion. In other words, the groove 53 is formed in a region that partitions a pixel to which the microlens array is applied. The coloring material filling layer precursor 54 is a material of the coloring material filling layer 56 shown in FIG.

【0074】色材充填層前駆体54としては、光透過性
を有していれば特に限定されるものでなく、種々の物質
が利用できるが、色材充填層56を形成した後のリフロ
ー工程における加熱温度において溶融(軟化)しない物
質であることが好ましい。このような物質は、パターン
精度の劣化や色パターン層との混合を防止することがで
きる。
The coloring material filling layer precursor 54 is not particularly limited as long as it has light transmittance, and various substances can be used. The reflow process after forming the coloring material filling layer 56 is not limited. It is preferable that the material does not melt (soften) at the heating temperature in the above. Such a substance can prevent deterioration of pattern accuracy and mixing with the color pattern layer.

【0075】また、色材充填層前駆体54としては、エ
ネルギーの付与により硬化可能な物質であることが好ま
しい。このような物質は、色材充填層56の形成時には
低粘性の液状で取り扱うことが可能となり、常温、常圧
下あるいはその近傍においても容易に原盤52の溝53
の微細部にまで容易に充填することができる。溝53に
充填された色材充填層前駆体54は、マイクロレンズア
レイが適用される画素に対応する領域で、液体を保持で
きる仕切部材となる。
The coloring material filling layer precursor 54 is preferably a substance which can be cured by applying energy. Such a substance can be handled as a low-viscosity liquid at the time of forming the coloring material filling layer 56, and can be easily formed at room temperature, under normal pressure or in the vicinity thereof, at the groove 53 of the master 52.
Can be easily filled up to the fine part of. The coloring material filling layer precursor 54 filled in the groove 53 becomes a partition member that can hold liquid in a region corresponding to a pixel to which the microlens array is applied.

【0076】色材充填層前駆体54を硬化させるエネル
ギーとして、光及び熱の少なくともいずれか一方を使用
することができる。こうすることで、汎用の露光装置や
ベイク炉、ホットプレートが利用でき、低設備コスト、
省スペース化を図ることができる。
At least one of light and heat can be used as energy for curing the coloring material filling layer precursor 54. By doing so, a general-purpose exposure apparatus, baking furnace, and hot plate can be used, and low equipment costs,
Space saving can be achieved.

【0077】このような物質としては、例えば、紫外線
硬化型樹脂がある。紫外線硬化型樹脂としては、アクリ
ル系樹脂が好適である。様々な市販の樹脂や感光剤を利
用することで、透明性に優れ、また、短時間の処理で硬
化可能な紫外線硬化型のアクリル系樹脂を得ることがで
きる。
As such a substance, for example, there is an ultraviolet curable resin. Acrylic resin is suitable as the UV-curable resin. By using various commercially available resins and photosensitizers, it is possible to obtain an ultraviolet-curable acrylic resin which is excellent in transparency and can be cured in a short time.

【0078】紫外線硬化型のアクリル系樹脂の基本組成
の具体例としては、プレポリマーまたはオリゴマー、モ
ノマー、光重合開始剤があげられる。
Specific examples of the basic composition of the ultraviolet-curable acrylic resin include a prepolymer or oligomer, a monomer, and a photopolymerization initiator.

【0079】プレポリマーまたはオリゴマーとしては、
例えば、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレー
ト類、ポリエステルアクリレート類、ポリエーテルアク
リレート類、スピロアセタール系アクリレート類等のア
クリレート類、エポキシメタクリレート類、ウレタンメ
タクリレート類、ポリエステルメタクリレート類、ポリ
エーテルメタクリレート類等のメタクリレート類等が利
用できる。
As the prepolymer or oligomer,
For example, acrylates such as epoxy acrylates, urethane acrylates, polyester acrylates, polyether acrylates, and spiroacetal acrylates; methacrylates such as epoxy methacrylates, urethane methacrylates, polyester methacrylates, and polyether methacrylates; Is available.

【0080】モノマーとしては、例えば、2−エチルヘ
キシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、N−ビニル−2−ピロリド
ン、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ジシクロ
ペンテニルアクリレート、1,3−ブタンジオールアク
リレート等の単官能性モノマー、1,6−ヘキサンジオ
ールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタ
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、
ネオペンチルグリコールジメタクリレート、エチレング
リコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジア
クリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート等の
二官能性モノマー、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート等の多官能性モノマーが
利用できる。
As the monomer, for example, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone, carbitol acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, isovol Monofunctional monomers such as nyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, and 1,3-butanediol acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate,
Bifunctional monomers such as neopentyl glycol dimethacrylate, ethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, pentaerythritol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate,
Polyfunctional monomers such as pentaerythritol triacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate can be used.

【0081】光重合開始剤としては、例えば、2,2−
ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン等のアセトフ
ェノン類、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、p−イ
ソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン等のブ
チルフェノン類、p−tert−ブチルジクロロアセト
フェノン、p−tert−ブチルトリクロロアセトフェ
ノン、α,α−ジクロル−4−フェノキシアセトフェノ
ン等のハロゲン化アセトフェノン類、ベンゾフェノン、
N,N−テトラエチル−4,4−ジアミノベンゾフェノ
ン等のベンゾフェノン類、ベンジル、ベンジルジメチル
ケタール等のベンジル類、ベンゾイン、ベンゾインアル
キルエーテル等のベンゾイン類、1−フェニル−1,2
−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オ
キシム等のオキシム類、2−メチルチオキサントン、2
−クロロチオキサントン等のキサントン類、ミヒラーケ
トン等のラジカル発生化合物が利用できる。
As the photopolymerization initiator, for example, 2,2-
Acetophenones such as dimethoxy-2-phenylacetophenone, butylphenones such as α-hydroxyisobutylphenone and p-isopropyl-α-hydroxyisobutylphenone, p-tert-butyldichloroacetophenone, p-tert-butyltrichloroacetophenone, α, halogenated acetophenones such as α-dichloro-4-phenoxyacetophenone, benzophenone,
Benzophenones such as N, N-tetraethyl-4,4-diaminobenzophenone; benzyls such as benzyl and benzyldimethylketal; benzoins such as benzoin and benzoin alkyl ether; 1-phenyl-1,2
Oximes such as -propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 2-methylthioxanthone,
-Xanthones such as chlorothioxanthone and radical generating compounds such as Michler's ketone can be used.

【0082】なお、必要に応じて、酸素による硬化阻害
を防止する目的でアミン類等の化合物を添加したり、塗
布を容易にする目的で溶剤成分を添加してもよい。
If necessary, a compound such as an amine may be added for the purpose of preventing curing inhibition by oxygen, or a solvent component may be added for the purpose of facilitating coating.

【0083】溶剤成分としては、特に限定されるもので
はなく、種々の有機溶剤、例えば、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルモノプロピルエーテル、メトキシメチルプロピオネー
ト、エトキシエチルプロピオネート、エチルセロソル
ブ、エチルセロソルブアセテート、エチルラクテート、
エチルピルビネート、メチルアミルケトン、シクロヘキ
サノン、キシレン、トルエン、ブチルアセテート等から
選ばれる一種または複数種の利用が可能である。
The solvent component is not particularly restricted but includes various organic solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether, methoxymethyl propionate, ethoxyethyl propionate, ethyl cellosolve, and the like. Ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate,
One or more kinds selected from ethyl pyruvate, methyl amyl ketone, cyclohexanone, xylene, toluene, butyl acetate and the like can be used.

【0084】このような紫外線硬化型のアクリル系樹脂
等からなる色材充填層前駆体54を、図4(A)に示す
ように、原盤52上に所定量滴下する。
As shown in FIG. 4A, a predetermined amount of such a coloring material filling layer precursor 54 made of an ultraviolet curable acrylic resin or the like is dropped on a master 52.

【0085】そして、図4(B)に示すように、色材充
填層前駆体54を所定領域まで拡げ、基板50又は原盤
52の少なくともいずれか一方から紫外線などのエネル
ギー59を所定量照射して色材充填層前駆体54を硬化
させて、基板50と原盤52との間に色材充填層56を
形成する。
Then, as shown in FIG. 4B, the coloring material filling layer precursor 54 is expanded to a predetermined region, and a predetermined amount of energy 59 such as ultraviolet rays is irradiated from at least one of the substrate 50 and the master 52. The coloring material filling layer precursor 54 is cured to form a coloring material filling layer 56 between the substrate 50 and the master 52.

【0086】色材充填層前駆体54を所定領域まで拡げ
るにあたって、必要に応じて所定の圧力を基板50及び
原盤52の少なくとも一方に加えてもよい。上述した工
程では、色材充填層前駆体54を原盤52上に滴下した
が、基板50に滴下するか、基板50及び原盤52の両
方に滴下してもよい。また、スピンコート法、ディッピ
ング法、スプレーコート法、ロールコート法、バーコー
ト法等の方法を用いて、基板50及び原盤52のいずれ
か一方、または、両方に色材充填層前駆体54を塗布し
てもよい。
In expanding the colorant-filled layer precursor 54 to a predetermined region, a predetermined pressure may be applied to at least one of the substrate 50 and the master 52 as needed. In the above-described process, the colorant-filled layer precursor 54 is dropped on the master 52, but may be dropped on the substrate 50 or on both the substrate 50 and the master 52. Further, the coloring material filling layer precursor 54 is applied to one or both of the substrate 50 and the master 52 by using a method such as a spin coating method, a dipping method, a spray coating method, a roll coating method, and a bar coating method. May be.

【0087】そして、基板50及び色材充填層56を一
体的に原盤52から剥離して、図4(C)に示すよう
に、表面に複数の凹部58を有する色材充填層56を形
成することができる。詳しくは、原盤52の溝53が、
マイクロレンズアレイが適用される画素領域を囲む形状
をなすので、色材充填層56の表面には、溝53の形状
が転写された仕切部材によって凹部58が形成される。
この凹部58に色材を充填し、その後リフロー工程を行
って、マイクロレンズアレイを形成することができる。
詳細は、上述した第2の実施の形態と同じであるので省
略する。
Then, the substrate 50 and the coloring material filling layer 56 are integrally peeled off from the master 52 to form a coloring material filling layer 56 having a plurality of concave portions 58 on the surface as shown in FIG. 4C. be able to. Specifically, the groove 53 of the master 52 is
Since it has a shape surrounding the pixel region to which the microlens array is applied, a concave portion 58 is formed on the surface of the coloring material filling layer 56 by a partition member to which the shape of the groove 53 is transferred.
The recess 58 is filled with a coloring material, and then a reflow process is performed to form a microlens array.
The details are the same as in the above-described second embodiment, and will not be described.

【0088】(第3の実施の形態)図5は、本発明を適
用した第3の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの
製造方法を示す図である。本実施の形態でも、カラーフ
ィルタとしての機能を備えるマイクロレンズアレイを製
造する。
(Third Embodiment) FIG. 5 is a diagram showing a method of manufacturing a microlens array according to a third embodiment of the present invention. Also in the present embodiment, a microlens array having a function as a color filter is manufactured.

【0089】本実施の形態では、基板60上に、仕切部
材62によって凹部68が形成され、インクジェットヘ
ッド64によって凹部68に色材69が充填される。こ
の工程は、第2の実施の形態と同様であるが、仕切部材
62及び色材69の少なくとも一方が第2の実施の形態
における仕切部材32及び色材39と異なる。
In the present embodiment, the concave portion 68 is formed on the substrate 60 by the partition member 62, and the concave portion 68 is filled with the color material 69 by the inkjet head 64. This step is the same as that of the second embodiment, but at least one of the partition member 62 and the color material 69 is different from the partition member 32 and the color material 39 in the second embodiment.

【0090】すなわち、本実施の形態では、仕切部材6
2は、色材69をはじくようになっている。言い換える
と、仕切部材62は、色材69のぬれ性が低くなってい
る。この特性は、仕切部材62の性質と色材69の性質
との相対的な関係で決まる。したがって、仕切部材62
及び色材69の一方として、第1の実施の形態における
仕切部材32及び色材39の一方と同じ材料を選択し、
他方として別の材料を選択してもよい。
That is, in the present embodiment, the partition member 6
Numeral 2 repels the color material 69. In other words, the partition member 62 has low wettability of the coloring material 69. This characteristic is determined by the relative relationship between the property of the partition member 62 and the property of the color material 69. Therefore, the partition member 62
And the same material as one of the partition member 32 and the color material 39 in the first embodiment is selected as one of the color materials 69,
Alternatively, another material may be selected.

【0091】本実施の形態によれば、凹部68に色材6
9を充填すると、色材69が仕切部材62にはじかれて
表面が凸面となる。したがって、色材69が固化して画
素部が形成されると、リフロー工程を経ていなくても、
画素部の表面は、凸面すなわちレンズ面となっている。
こうして、レンズ面を有する複数の画素部(色パターン
層)を簡単形成して、マイクロレンズアレイを得ること
ができる。
According to the present embodiment, the color material 6
When 9 is filled, the color material 69 is repelled by the partition member 62 and the surface becomes convex. Therefore, when the color material 69 is solidified to form the pixel portion, even if the reflow process is not performed,
The surface of the pixel portion is a convex surface, that is, a lens surface.
Thus, a plurality of pixel portions (color pattern layers) each having a lens surface can be simply formed, and a microlens array can be obtained.

【0092】(第4の実施の形態)図6(A)〜図7
(B)は、本発明を適用した第4の実施の形態に係るマ
イクロレンズアレイの製造方法を示す図である。本実施
の形態でも、カラーフィルタとしての機能を備えるマイ
クロレンズアレイを製造する。
(Fourth Embodiment) FIGS. 6A to 7
(B) is a figure which shows the manufacturing method of the micro lens array which concerns on the 4th Embodiment to which this invention is applied. Also in the present embodiment, a microlens array having a function as a color filter is manufactured.

【0093】まず、図6(A)に示すように、基板70
上にレジスト層72を形成する。基板70として、第1
の実施の形態の基板10の材料を選択することができ
る。ただし、基板70には、エッチングにより凹部78
(図6(E)参照)を形成するので、エッチング可能な
材料であることが必要である。
First, as shown in FIG.
A resist layer 72 is formed thereon. As the substrate 70, the first
The material of the substrate 10 of the embodiment can be selected. However, the recesses 78 are formed in the substrate 70 by etching.
(See FIG. 6E), the material needs to be etchable.

【0094】レジスト層72を形成する物質及びその形
成方法は、第1の実施の形態の放射線感応層14の材料
及びその形成方法を選択することができる。
As the material for forming the resist layer 72 and the method for forming the same, the material for the radiation-sensitive layer 14 of the first embodiment and the method for forming the same can be selected.

【0095】次に、図6(B)に示すように、マスク7
6をレジスト層72の上に配置し、マスク76を介して
レジスト層72の所定領域のみを放射線74によって暴
露する。
Next, as shown in FIG.
6 is disposed on the resist layer 72, and only predetermined regions of the resist layer 72 are exposed to the radiation 74 via the mask 76.

【0096】マスク76は、図6(E)に示す凹部78
の形成に必要な領域においてのみ、放射線74が透過す
るようにパターン形成されたものである。具体的には、
マイクロレンズアレイが適用される画素に対応する領域
に凹部78が形成される。
The mask 76 has a concave portion 78 shown in FIG.
The pattern is formed so that the radiation 74 is transmitted only in a region necessary for forming the pattern. In particular,
A recess 78 is formed in a region corresponding to a pixel to which the microlens array is applied.

【0097】また、放射線74としては波長200nm
〜500nmの領域の光を用いることが好ましい。この
波長領域の光の利用は、液晶パネルの製造プロセス等で
確立されているフォトリソグラフィの技術及びそれに利
用されている設備の利用が可能となり、低コスト化を図
ることができる。
The radiation 74 has a wavelength of 200 nm.
It is preferable to use light in the region of -500 nm. The use of light in this wavelength region makes it possible to use the photolithography technology established in the liquid crystal panel manufacturing process and the like and the equipment used therefor, and to reduce costs.

【0098】そして、レジスト層72を放射線74によ
って暴露した後に所定の条件により現像処理を行うと、
図6(C)に示すように、放射線74による暴露領域で
レジスト層72が選択的に除去されて基板70の表面が
露出し、それ以外の領域はレジスト層72により覆われ
たままの状態となる。
When the resist layer 72 is exposed to radiation 74 and then developed under predetermined conditions,
As shown in FIG. 6C, the resist layer 72 is selectively removed in the region exposed by the radiation 74 to expose the surface of the substrate 70, and the other region remains covered by the resist layer 72. Become.

【0099】レジスト層72がパターン化されると、図
6(D)に示すように、このレジスト層72をマスクと
して基板70を所定の深さエッチングする。詳しくは、
基板70におけるレジスト層72から露出した領域に対
して、どの方向にもエッチングが進む等方性エッチング
を行う。例えば、ウエットエッチングを適用して、化学
溶液(エッチング液)に基板70を浸すことで、等方性
エッチングを行うことができる。基板70として石英を
用いた場合には、エッチング液として、例えば、沸酸と
沸化アンモニウムを混合した水溶液(バッファード沸
酸)を用いてエッチングを行う。エッチングが完了する
と、レジスト層72を除去する。
When the resist layer 72 is patterned, the substrate 70 is etched to a predetermined depth using the resist layer 72 as a mask, as shown in FIG. For more information,
Isotropic etching is performed on a region of the substrate 70 exposed from the resist layer 72, in which etching proceeds in any direction. For example, isotropic etching can be performed by immersing the substrate 70 in a chemical solution (etching solution) by applying wet etching. When quartz is used as the substrate 70, etching is performed using, for example, an aqueous solution (buffered hydrofluoric acid) in which hydrofluoric acid and ammonium fluoride are mixed as an etchant. When the etching is completed, the resist layer 72 is removed.

【0100】こうして、基板70には、図6(E)に示
す凹部78が形成される。凹部78は、レンズ面に対応
するように凹面をなす。
In this way, the concave portion 78 shown in FIG. The concave portion 78 has a concave surface corresponding to the lens surface.

【0101】次に、図7(A)に示すように、インクジ
ェットヘッド84を使用して、凹部78に色材79を充
填する。インクジェットヘッド84及び色材79は、第
2の実施の形態のインクジェットヘッド44及び色材3
9と同じものを選択することができる。
Next, as shown in FIG. 7A, the color material 79 is filled in the concave portion 78 using the ink jet head 84. The inkjet head 84 and the color material 79 are the same as the inkjet head 44 and the color material 3 of the second embodiment.
9 can be selected.

【0102】こうして、凹部78には、図7(B)に示
すように、画素部81、82、83が形成され、全ての
画素部81、82、83によって色パターン層80が構
成される。各画素部81、82、83と、基板70の凹
部78との界面は、凹部78の凹面に沿って形成される
ので凸面となっている。この凸面がレンズ面となるの
で、各画素部81、82、83の底面がレンズ面を構成
する。
In this way, as shown in FIG. 7B, the pixel portions 81, 82, 83 are formed in the concave portion 78, and the color pattern layer 80 is constituted by all the pixel portions 81, 82, 83. The interface between each of the pixel portions 81, 82, and 83 and the concave portion 78 of the substrate 70 is formed along the concave surface of the concave portion 78, so that the interface is convex. Since this convex surface becomes a lens surface, the bottom surface of each of the pixel portions 81, 82, and 83 constitutes a lens surface.

【0103】本実施の形態によれば、レンズ面に対応し
て凹面をなす複数の凹部78に色パターン層80が形成
され、各凹部78ごとに画素部81、82、83によっ
てレンズが形成されてマイクロレンズアレイ4が構成さ
れる。このマイクロレンズアレイ4は、色パターン層8
0の色を有するので、カラーフィルタとしての機能も果
たす。
According to the present embodiment, the color pattern layer 80 is formed in the plurality of concave portions 78 that are concave corresponding to the lens surface, and a lens is formed by the pixel portions 81, 82, and 83 for each concave portion 78. Thus, a microlens array 4 is configured. The microlens array 4 includes a color pattern layer 8
Since it has a color of 0, it also functions as a color filter.

【0104】次に、図8(A)〜図10(C)は、上記
第4の実施の形態の変形例を示す図である。この変形例
では、別の方法で凹部を有する基板を形成する。
Next, FIGS. 8A to 10C are diagrams showing a modification of the fourth embodiment. In this modification, a substrate having a concave portion is formed by another method.

【0105】まず、図8(A)に示すように、原盤用基
板100上にレジスト層102を形成する。この工程並
びに原盤用基板100及びレジスト層102の材料につ
いては、上述した第4実施形態(図6(A)参照)と同
様である。
First, as shown in FIG. 8A, a resist layer 102 is formed on a master substrate 100. This step and the materials of the master substrate 100 and the resist layer 102 are the same as in the above-described fourth embodiment (see FIG. 6A).

【0106】次に、図8(B)に示すように、マスク1
06をレジスト層102の上に配置し、マスク106を
介してレジスト層102の所定領域のみを放射線74に
よって暴露する。マスク116は、マイクロレンズアレ
イが適用される画素に対応する領域において、放射線7
4が透過しないするようにパターン形成されたものであ
る。
Next, as shown in FIG.
06 is disposed on the resist layer 102, and only predetermined regions of the resist layer 102 are exposed to the radiation 74 via the mask 106. The mask 116 is used to cover the radiation 7 in the area corresponding to the pixel to which the microlens array is applied
4 is formed so as not to be transmitted.

【0107】そして、レジスト層102を放射線74に
よって暴露した後に所定の条件により現像処理を行う
と、図8(C)に示すように、放射線74の暴露領域で
レジスト層102が選択的に除去されて原盤用基板10
0の表面が露出し、それ以外の領域はレジスト層102
により覆われたままの状態となる。
When the resist layer 102 is exposed to the radiation 74 and then developed under a predetermined condition, as shown in FIG. 8C, the resist layer 102 is selectively removed in the exposed area of the radiation 74. Master substrate 10
The surface of the resist layer 102 is exposed,
Is kept covered by.

【0108】こうしてレジスト層102がパターン化さ
れると、リフロー工程で、レジスト層102を加熱す
る。そして、レジスト層102が溶融されると、表面張
力により、図8(D)に示すようにレジスト層102の
表面は、曲面形状をなす。
After the resist layer 102 is patterned, the resist layer 102 is heated in a reflow process. When the resist layer 102 is melted, the surface of the resist layer 102 has a curved shape due to surface tension as shown in FIG. 8D.

【0109】続いて、図8(E)に示すように、このレ
ジスト層102をマスクとして、エッチャント108に
よって、原盤用基板100を所定の深さエッチングを行
う。詳しくは、異方性エッチング、例えば反応性イオン
エッチングなどのドライエッチングを行う。
Subsequently, as shown in FIG. 8E, the master substrate 100 is etched to a predetermined depth by the etchant 108 using the resist layer 102 as a mask. Specifically, dry etching such as anisotropic etching, for example, reactive ion etching is performed.

【0110】図9(A)〜図9(C)は、原盤用基板が
エッチングされる過程を示す図である。原盤用基板10
0は、部分的に、曲面形状をなすレジスト層102によ
って覆われている。原盤用基板100は、まず、レジス
ト層102に覆われていない領域においてエッチングさ
れる。そして、レジスト層102は、エッチャント10
8によりエッチングされて、図9(A)及び図9(B)
に示すように、二点鎖線で示す領域から実線で示す領域
へと徐々に小さくなる。ここで、レジスト層102は曲
面形状をなしているので、この形状のレジスト層102
が徐々に小さくなると、原盤用基板100は徐々に露出
していき、この露出した領域が連続的に徐々にエッチン
グされていく。こうして、原盤用基板100が連続的に
徐々にエッチングされるので、エッチング後の原盤用基
板100の表面形状は曲面を有するようになる。最後に
は、図9(C)に示すように、原盤用基板100に凸部
112が形成されて、原盤110が得られる。原盤11
0の凸部112は、マイクロレンズアレイが適用される
画素に対応する領域に形成される。
FIGS. 9A to 9C are views showing a process in which the master substrate is etched. Master substrate 10
Numeral 0 is partially covered by a resist layer 102 having a curved surface shape. The master substrate 100 is first etched in a region not covered by the resist layer 102. Then, the resist layer 102 is coated with the etchant 10.
9 (A) and FIG. 9 (B)
As shown in the figure, the area gradually decreases from the area indicated by the two-dot chain line to the area indicated by the solid line. Here, since the resist layer 102 has a curved shape, the resist layer 102 having this shape is used.
Is gradually reduced, the master disk substrate 100 is gradually exposed, and the exposed region is continuously and gradually etched. Thus, the master substrate 100 is gradually and continuously etched, so that the surface shape of the etched master substrate 100 has a curved surface. Finally, as shown in FIG. 9C, the convex portions 112 are formed on the master substrate 100, and the master 110 is obtained. Master 11
The 0 convex portion 112 is formed in a region corresponding to a pixel to which the microlens array is applied.

【0111】この原盤110は、一旦製造すればその
後、耐久性の許す限り何度でも使用できるため経済的で
ある。また、原盤110の製造工程は、2枚目以降のマ
イクロレンズアレイの製造工程において省略でき、工程
数の減少および低コスト化を図ることができる。
This master 110 is economical because once manufactured, it can be used as many times as the durability permits. Further, the manufacturing process of the master 110 can be omitted in the manufacturing process of the second and subsequent microlens arrays, so that the number of processes and the cost can be reduced.

【0112】次に、図10(A)に示すように、原盤1
10の凸部112を有する面上に、基板前駆体114を
載せる。そして、補強板116を、この基板前駆体11
4を介して原盤110と密着させることにより、基板前
駆体114を所定領域まで塗り拡げて、図10(B)に
示すように、原盤110と補強板116の間に基板前駆
体114からなる層を形成する。
Next, as shown in FIG.
The substrate precursor 114 is placed on the surface having the ten convex portions 112. Then, the reinforcing plate 116 is attached to the substrate precursor 11.
4, the substrate precursor 114 is spread to a predetermined area by being in close contact with the master 110, and as shown in FIG. 10B, a layer composed of the substrate precursor 114 is provided between the master 110 and the reinforcing plate 116. To form

【0113】ここでは、基板前駆体114を原盤110
上に載せたが、補強板116に載せるか、原盤110及
び補強板116の両方に載せてもよい。また、スピンコ
ート法、スプレーコート法、ロールコート法、バーコー
ト法、ディッピング法等の方法により、原盤110及び
補強板116のいずれか一方、または、両方に、予め基
板前駆体114を所定領域まで塗り拡げてもよい。
In this case, the substrate precursor 114 is
Although placed on the upper side, it may be placed on the reinforcing plate 116 or on both the master 110 and the reinforcing plate 116. In addition, the substrate precursor 114 is preliminarily applied to one or both of the master 110 and the reinforcing plate 116 to a predetermined area by a method such as spin coating, spray coating, roll coating, bar coating, or dipping. It may be spread.

【0114】また、必要に応じて、原盤110と補強板
116を基板前駆体114を介して密着させる際に、原
盤110及び補強板116のいずれか一方を介して基板
前駆体114を加圧しても良い。
When the master 110 and the reinforcing plate 116 are brought into close contact with each other with the substrate precursor 114 interposed therebetween, the substrate precursor 114 is pressed through one of the master 110 and the reinforcing plate 116 as necessary. Is also good.

【0115】ここで、基板前駆体114は、液状あるい
は液状化可能な物質であることが好ましい。液状とする
ことで、原盤110上の複数の凸部112間へ、基板前
駆体114を充填することが容易となる。液状の物質と
しては、エネルギーの付与により硬化可能な物質が利用
でき、液状化可能な物質としては、可塑性を有する物質
が利用できる。また、基板前駆体114は、基板118
を形成した際に、光透過性を有するものであれば特に限
定されるものではないが、例えば、図4に示す色材充填
層前駆体54に使用される材料を選択することができ
る。
Here, the substrate precursor 114 is preferably a liquid or liquefiable substance. By using the liquid, it becomes easy to fill the substrate precursor 114 between the plurality of convex portions 112 on the master 110. As the liquid substance, a substance that can be cured by applying energy can be used, and as the liquefiable substance, a plastic substance can be used. In addition, the substrate precursor 114 is made of a substrate 118
The material is not particularly limited as long as it has light transmissivity when it is formed. For example, a material used for the coloring material filling layer precursor 54 shown in FIG. 4 can be selected.

【0116】また、補強板116としては、マイクロレ
ンズアレイとして要求される光透過性等の光学的な物性
や、機械的強度等の特性を満足するものであれば特に限
定されるものではなく、例えば、石英やガラス、あるい
は、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテル
サルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチル
メタクリレート、アモルファスポリオレフィン等のプラ
スチック製の基板あるいはフィルムを利用することが可
能である。
The reinforcing plate 116 is not particularly limited as long as it satisfies the optical properties such as light transmittance required for the microlens array and the properties such as mechanical strength. For example, a substrate or film made of quartz or glass, or a plastic such as polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, and amorphous polyolefin can be used.

【0117】このような材料を、図10(B)に示すよ
うに、原盤110と補強板116の間に挟み込み、その
材料に応じた硬化処理を施す。例えば、光硬化性の樹脂
を用いた場合であれば、所定の条件で光を照射すること
により固化させると、基板118が形成される。
As shown in FIG. 10B, such a material is sandwiched between the master 110 and the reinforcing plate 116, and a hardening process is performed according to the material. For example, in the case of using a photocurable resin, the substrate 118 is formed by solidifying by irradiating light under predetermined conditions.

【0118】なお、光硬化性の物質にて基板118を形
成するときには、補強板116及び原盤110のうち少
なくとも一方が、光透過性を有することが必要となる。
When the substrate 118 is formed of a photocurable substance, at least one of the reinforcing plate 116 and the master 110 needs to have light transmittance.

【0119】このようにして基板118が原盤110上
に形成されると、図10(C)に示すように、基板11
8と補強板116を一体的に原盤110から剥離する。
そうすると、基板118は、凸部112から転写された
複数の凹部120を有している。凹部120は、凸部1
12に対応して、レンズ面としての凹面になっている。
When the substrate 118 is formed on the master 110 in this manner, as shown in FIG.
8 and the reinforcing plate 116 are integrally separated from the master 110.
Then, the substrate 118 has a plurality of concave portions 120 transferred from the convex portions 112. The concave portion 120 is the convex portion 1
12 corresponds to a concave surface as a lens surface.

【0120】なお、基板118単独で、マイクロレンズ
アレイとして要求される機械的強度等の特性を満足する
ことが可能であれば、補強板116を基板118から剥
離してもよい。
Note that the reinforcing plate 116 may be peeled off from the substrate 118 if the substrate 118 alone can satisfy the characteristics such as mechanical strength required for the microlens array.

【0121】以上の工程は、要するに、凸部112を有
する原盤110から、レンズ面を構成する凹部120を
有する基板118を形成する方法である。これによれ
ば、高価な原盤110は、繰り返して使用することがで
きるので、劣化して製造し直す頻度が減少し、基板11
8の製造コストを低減することができる。
The above process is, in short, a method of forming a substrate 118 having a concave portion 120 constituting a lens surface from a master 110 having a convex portion 112. According to this, since the expensive master 110 can be used repeatedly, the frequency of deterioration and remanufacturing is reduced, and the cost of the substrate 11 is reduced.
8 can be manufactured at a reduced cost.

【0122】その後、図7(A)に示すのと同じ工程を
経て、カラーフィルタの機能を備えるマイクロレンズア
レイを得ることができる。
Thereafter, through the same steps as shown in FIG. 7A, a microlens array having the function of a color filter can be obtained.

【0123】(第5の実施の形態)図11(A)〜図1
1(C)は、本発明を適用した第5の実施の形態に係る
マイクロレンズアレイの製造方法を示す図である。本実
施の形態でも、カラーフィルタとしての機能を備えるマ
イクロレンズアレイを製造する。
(Fifth Embodiment) FIGS. 11A to 1
FIG. 1C is a diagram illustrating a method for manufacturing a microlens array according to a fifth embodiment to which the present invention is applied. Also in the present embodiment, a microlens array having a function as a color filter is manufactured.

【0124】本実施の形態では、図6(E)に示す基板
70を用意して、図11(A)に示すように、基板70
の凹部78に色材受容層130を形成する。そして、図
11(B)に示すように、インクジェットヘッド134
を使用して色材受容層130に色材132を浸透させ、
図11(C)に示すように、色パターン層136を形成
する。
In this embodiment mode, the substrate 70 shown in FIG. 6E is prepared, and as shown in FIG.
The color material receiving layer 130 is formed in the concave portion 78 of FIG. Then, as shown in FIG.
Is used to infiltrate the colorant 132 into the colorant receiving layer 130,
As shown in FIG. 11C, a color pattern layer 136 is formed.

【0125】色材受容層130を構成する材料として
は、色材132を吸収することができ、色パターン層1
36の色特性を損なわない程度の光透過性を有していれ
ば特に限定されるものでなく、種々の物質が利用でき
る。例えば、ヒドロキシプロピルセルロースの水溶液等
を使用することができる。
As a material constituting the color material receiving layer 130, the color material 132 can be absorbed and the color pattern layer 1 can be absorbed.
The material is not particularly limited as long as it has a light transmittance that does not impair the color characteristics of No. 36, and various materials can be used. For example, an aqueous solution of hydroxypropylcellulose can be used.

【0126】色材132は、色材受容層130に浸透す
るものであれば特に限定されるものではなく、例えば、
図5又は図7に示す色材69、79として選択可能なも
のを選択することができる。
The color material 132 is not particularly limited as long as it penetrates the color material receiving layer 130.
Any of the color materials 69 and 79 shown in FIG. 5 or 7 can be selected.

【0127】色材132を色材受容層130に射出する
方法としては、特に限定されるものではないが、インク
ジェット方式が好適である。詳しくは、第2の実施の形
態で説明したので、ここでは説明を省略する。
The method for injecting the color material 132 into the color material receiving layer 130 is not particularly limited, but an ink jet method is preferred. Since the details have been described in the second embodiment, the description is omitted here.

【0128】こうして、図11(C)に示すように、色
材受容層130に色材132が浸透して色パターン層1
36が形成される。基板70の凹部78はレンズ面に対
応しているので、色パターン層136と基板70との界
面がレンズ面となったマイクロレンズアレイ5が得られ
る。
Thus, as shown in FIG. 11C, the color material 132 penetrates into the color material receiving layer 130 and the color pattern layer 1
36 are formed. Since the concave portion 78 of the substrate 70 corresponds to the lens surface, the microlens array 5 having the lens surface at the interface between the color pattern layer 136 and the substrate 70 is obtained.

【0129】なお、本実施の形態は、図12(A)又は
図12(B)に示すように変形してもよい。例えば、図
12(A)において、色材受容層140は、基板70の
凹部78及びその上方で層をなすように形成されてい
る。ただし、色材142は、各凹部78内に収まるよう
に浸透することで、色パターン層146が形成されてい
る。また、図12(B)において、色材受容層150
は、基板70における凹部78が形成された面と面一に
ならず、それよりも低い位置までしか形成されていな
い。
This embodiment may be modified as shown in FIG. 12 (A) or FIG. 12 (B). For example, in FIG. 12A, the color material receiving layer 140 is formed so as to form a layer above the concave portion 78 of the substrate 70 and above it. However, the color material 142 penetrates so as to be accommodated in each of the concave portions 78, so that the color pattern layer 146 is formed. In FIG. 12B, the color material receiving layer 150
Is not flush with the surface of the substrate 70 on which the concave portions 78 are formed, and is formed only to a position lower than that.

【0130】これらのマイクロレンズアレイも、上述し
た第5の実施の形態と同じ効果を達成する。
[0130] These microlens arrays also achieve the same effects as the fifth embodiment.

【0131】(第6の実施の形態)図13(A)〜図1
3(D)は、本発明を適用した第6の実施の形態に係る
マイクロレンズアレイの製造方法を示す図である。本実
施の形態でも、カラーフィルタとしての機能を備えるマ
イクロレンズアレイを製造する。
(Sixth Embodiment) FIGS. 13A to 1
FIG. 3D is a diagram illustrating the method for manufacturing the microlens array according to the sixth embodiment to which the present invention is applied. Also in the present embodiment, a microlens array having a function as a color filter is manufactured.

【0132】本実施の形態では、図13(A)に示す原
盤160を用意する。原盤160には、複数の凹部16
2が形成されている。各凹部162は、レンズ面に対応
して凹面をなしている。原盤160は、エッチング可能
な基材をエッチングして凹部162を形成して得ること
ができる。エッチング可能な基材として、シリコン又は
石英が最適である。また、図6(E)に示す基板70と
異なり、原盤160には光透過性が要求されない。
In this embodiment, a master 160 shown in FIG. 13A is prepared. The master 160 includes a plurality of recesses 16.
2 are formed. Each recess 162 has a concave surface corresponding to the lens surface. The master 160 can be obtained by etching a base material that can be etched to form the concave portions 162. Silicon or quartz is most suitable as an etchable substrate. Also, unlike the substrate 70 shown in FIG. 6E, the master 160 does not need to have optical transparency.

【0133】原盤160の凹部162には、図13
(B)に示すように、色パターン層166が形成され
る。色パターン層166は、凹部162に、図7(A)
に示すように、色材を充填して形成することができる。
The recess 162 of the master 160 is
As shown in (B), a color pattern layer 166 is formed. The color pattern layer 166 is provided in the concave portion 162 in FIG.
As shown in (1), it can be formed by filling a coloring material.

【0134】次に、図13(C)に示すように、光透過
性層168を介して、補強板170を色パターン層16
6に密着させる。詳しくは、原盤160における色パタ
ーン層166が形成された面と補強板170とを、光透
過性層168の前駆体を介して密着させて、光透過性層
168を形成する。光透過性層168の前駆体は、図4
(A)に示す色材充填層前駆体54として使用可能なも
のから選択することができる。また、補強板170は、
図10(A)に示す補強板116として使用可能なもの
から選択することができる。
Next, as shown in FIG. 13C, the reinforcing plate 170 is connected to the color pattern layer 16 through the light transmitting layer 168.
Adhere to 6. Specifically, the surface of the master 160 on which the color pattern layer 166 is formed and the reinforcing plate 170 are brought into close contact with each other via a precursor of the light transmitting layer 168 to form the light transmitting layer 168. The precursor of the light transmitting layer 168 is shown in FIG.
The material can be selected from those usable as the coloring material filled layer precursor 54 shown in (A). In addition, the reinforcing plate 170
It can be selected from those usable as the reinforcing plate 116 shown in FIG.

【0135】そして、図13(D)に示すように、色パ
ターン層166を、光透過性層168及び補強板170
と一体的に、原盤160から剥離することで、マイクロ
レンズアレイ6を得ることができる。なお、光透過性層
168が、マイクロレンズアレイとして要求される機械
的強度等の特性を満足することが可能であれば、補強板
170を剥離してもよい。
Then, as shown in FIG. 13 (D), the color pattern layer 166 is formed with the light transmitting layer 168 and the reinforcing plate 170.
The microlens array 6 can be obtained by peeling off the master disc 160 integrally with the master disc 160. Note that the reinforcing plate 170 may be peeled off as long as the light transmitting layer 168 can satisfy the characteristics such as mechanical strength required for the microlens array.

【0136】次に、図14(A)〜図14(D)は、第
6の実施の形態の変形例を示す図である。この変形例で
は、図13(A)に示す原盤160が使用され、図14
(A)に示すように、原盤160の凹部162に色材受
容層180を形成する。色材受容層180の材料及び形
成方法は、図11(A)に示す色材受容層130として
使用可能な材料及び適用可能な形成方法から選択するこ
とができる。また、色材受容層180は、図12(A)
及び図12(B)に示す色材受容層140、150と同
様の形状にしてもよい。
Next, FIGS. 14A to 14D are views showing a modification of the sixth embodiment. In this modification, the master 160 shown in FIG.
As shown in (A), the color material receiving layer 180 is formed in the concave portion 162 of the master 160. The material and the forming method of the color material receiving layer 180 can be selected from materials that can be used as the color material receiving layer 130 and applicable forming methods illustrated in FIG. Further, the coloring material receiving layer 180 is formed as shown in FIG.
The shape may be the same as the color material receiving layers 140 and 150 shown in FIG.

【0137】そして、色材受容層130に色材を浸透さ
せて、図14(B)に示すように、色パターン層186
を形成する。その詳細は、図11(B)に示す工程と同
様であるので説明を省略する。
Then, the coloring material is permeated into the coloring material receiving layer 130, and as shown in FIG.
To form The details are the same as those in the step shown in FIG.

【0138】こうして、色パターン層186が形成され
ると、図14(C)に示すように、光透過性層188を
介して色パターン層186に補強板190を密着させ、
図14(D)に示すように、色パターン層186を補強
板190及び光透過性層188と一体的に、原盤160
から剥離する。
When the color pattern layer 186 is thus formed, as shown in FIG. 14C, the reinforcing plate 190 is brought into close contact with the color pattern layer 186 via the light transmitting layer 188.
As shown in FIG. 14D, the color pattern layer 186 is integrated with the reinforcing plate 190 and the light transmitting layer 188 to form the master 160.
Peel from

【0139】この変形例は、色パターン層186の形成
工程を除き、上記第6の実施の形態の内容と同様であ
る。そして、得られたマイクロレンズアレイ7も、同様
の効果を奏する。
This modification is the same as the sixth embodiment except for the step of forming the color pattern layer 186. Then, the obtained micro lens array 7 has the same effect.

【0140】図15は、本発明に係るマイクロレンズア
レイを適用した液晶プロジェクタの一部を示す図であ
る。この液晶プロジェクタは、上述した第1の実施形態
に係る方法により製造されたマイクロレンズアレイ1を
組み込んだライトバルブ200と、光源としてのランプ
210とを有する。
FIG. 15 is a diagram showing a part of a liquid crystal projector to which the microlens array according to the present invention is applied. This liquid crystal projector has a light valve 200 incorporating the microlens array 1 manufactured by the method according to the above-described first embodiment, and a lamp 210 as a light source.

【0141】マイクロレンズアレイ1は、レンズ面を形
成する画素部21、22、23からなる色パターン層2
0を、ランプ210とは反対の方向に向けて配置されて
いる。そして、色パターン層20上には、光透過性層2
02が形成され、その上に透明電極膜204及び配向膜
206が積層されている。また、配向膜206からギャ
ップをあけて、TFT基板201が設けられている。T
FT基板201には、透明な個別電極203及び薄膜ト
ランジスタ205が設けられており、これらの上に配向
膜207が形成されている。また、TFT基板201
は、配向膜207を配向膜206に対向させて配置され
ている。
The microlens array 1 has a color pattern layer 2 composed of pixel portions 21, 22 and 23 forming a lens surface.
0 is oriented in a direction opposite to the lamp 210. Then, on the color pattern layer 20, the light transmitting layer 2
The transparent electrode film 204 and the alignment film 206 are laminated thereon. Further, a TFT substrate 201 is provided with a gap from the alignment film 206. T
On the FT substrate 201, a transparent individual electrode 203 and a thin film transistor 205 are provided, on which an alignment film 207 is formed. Also, the TFT substrate 201
Are arranged such that the alignment film 207 faces the alignment film 206.

【0142】配向膜206、207間には、液晶208
が封入されており、薄膜トランジスタ205によって制
御される電圧によって、液晶208が駆動されるように
なっている。
A liquid crystal 208 is interposed between the alignment films 206 and 207.
, And the liquid crystal 208 is driven by a voltage controlled by the thin film transistor 205.

【0143】この液晶プロジェクタによれば、ランプ2
10から照射された光220が、レンズ面を形成する画
素部21、22、23にて集光するので、明るい画面を
表示することができる。
According to this liquid crystal projector, the lamp 2
Since the light 220 emitted from 10 is condensed by the pixel portions 21, 22, and 23 that form the lens surface, a bright screen can be displayed.

【0144】なお、画素部のレンズ面が凸面であるとき
には、光透過性層202の光屈折率naと、画素部2
1、22、23の光屈折率nbとは、 na<nb の関係にあることが必要である。この条件を満たすこと
で、屈折率の大きい媒質から、屈折率の小さい媒質に光
が入射することになり、光220は両媒質の界面の法線
から離れるように屈折して集光する。そして、画面を明
るくすることができる。
When the lens surface of the pixel portion is convex, the light refractive index na of the light transmitting layer 202 and the pixel portion 2
The light refractive indices nb of 1, 22, and 23 must be in a relationship of na <nb. By satisfying this condition, light is incident from a medium having a large refractive index to a medium having a small refractive index, and the light 220 is refracted and collected away from the normal to the interface between the two media. Then, the screen can be brightened.

【0145】逆に、画素部のレンズ面が凹面であるとき
には、光透過性層202の光屈折率na′と、画素部2
1、22、23の光屈折率 nb′とは、 na′> nb′ の関係にあることが必要である。この条件を満たすこと
で、屈折率の小さい媒質から、屈折率の大きい媒質に光
が入射することになり、光220は両媒質の界面の法線
に近づくように屈折して集光する。そして、画面を明る
くすることができる。
Conversely, when the lens surface of the pixel portion is concave, the light refractive index na ′ of the light transmitting layer 202 and the pixel portion 2
It is necessary that the light refractive indices nb 'of 1, 22, and 23 have a relationship of na'> nb '. By satisfying this condition, light enters from a medium having a small refractive index to a medium having a large refractive index, and the light 220 is refracted and condensed so as to approach the normal to the interface between the two media. Then, the screen can be brightened.

【0146】[0146]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1(A)〜図1(E)は、本発明を適用した
第1の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの製造方
法を示す図である。
FIGS. 1A to 1E are diagrams showing a method for manufacturing a microlens array according to a first embodiment to which the present invention is applied.

【図2】図2(A)〜図2(C)は、本発明を適用した
第2の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの製造方
法を示す図である。
FIGS. 2A to 2C are diagrams showing a method for manufacturing a microlens array according to a second embodiment of the present invention.

【図3】図3(A)〜図3(C)は、本発明を適用した
第2の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの製造方
法を示す図である。
FIGS. 3A to 3C are diagrams illustrating a method for manufacturing a microlens array according to a second embodiment of the present invention.

【図4】図4(A)〜図4(C)は、第2の実施の形態
の変形例を示す図である。
FIGS. 4A to 4C are diagrams showing a modification of the second embodiment.

【図5】図5は、本発明を適用した第3の実施の形態に
係るマイクロレンズアレイの製造方法を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a method for manufacturing a microlens array according to a third embodiment of the present invention.

【図6】図6(A)〜図6(E)は、本発明を適用した
第4の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの製造方
法を示す図である。
FIGS. 6A to 6E are views showing a method for manufacturing a microlens array according to a fourth embodiment to which the present invention is applied.

【図7】図7(A)及び図7(B)は、本発明を適用し
た第4の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの製造
方法を示す図である。
FIGS. 7A and 7B are diagrams showing a method for manufacturing a microlens array according to a fourth embodiment to which the present invention is applied.

【図8】図8(A)〜図8(E)は、第4の実施の形態
の変形例を示す図である。
FIGS. 8A to 8E are views showing a modification of the fourth embodiment; FIGS.

【図9】図9(A)〜図9(C)は、第4の実施の形態
の変形例を示す図である。
FIGS. 9A to 9C are diagrams showing a modification of the fourth embodiment.

【図10】図10(A)〜図10(C)は、第4の実施
の形態の変形例を示す図である。
FIGS. 10A to 10C are diagrams showing a modification of the fourth embodiment. FIGS.

【図11】図11(A)〜図11(C)は、本発明を適
用した第5の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの
製造方法を示す図である。
FIGS. 11A to 11C are diagrams showing a method of manufacturing a microlens array according to a fifth embodiment to which the present invention is applied.

【図12】図12(A)及び図12(B)は、第5の実
施の形態の変形例を示す図である。
FIGS. 12A and 12B are diagrams showing a modification of the fifth embodiment; FIGS.

【図13】図13(A)〜図13(D)は、本発明を適
用した第6の実施の形態に係るマイクロレンズアレイの
製造方法を示す図である。
FIGS. 13A to 13D are views showing a method for manufacturing a microlens array according to a sixth embodiment to which the present invention is applied.

【図14】図14(A)〜図14(D)は、第6の実施
の形態の変形例を示す図である。
FIGS. 14A to 14D are views showing a modification of the sixth embodiment; FIGS.

【図15】図15は、本発明を適用したマイクロレンズ
アレイを備える電子機器を示す図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating an electronic apparatus including a microlens array to which the invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 マイクロレンズアレイ 10 基板 14 放射線感応層 20 色パターン層 21、22、23 画素部 30 基板 32 仕切部 34 放射線感応層 38 凹部 40 色パターン層 41、42、43 画素部 50 基板 52 原盤 58 凹部 60 基板 62 仕切部材 68 凹部 70 基板 78 凹部 79 色材 80 色パターン層 81、82、83 画素部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Micro lens array 10 Substrate 14 Radiation sensitive layer 20 Color pattern layer 21, 22, 23 Pixel part 30 Substrate 32 Partition part 34 Radiation sensitive layer 38 Depression 40 Color pattern layer 41, 42, 43 Pixel part 50 Substrate 52 Master 58 Depression 60 Substrate 62 Partition member 68 Concave part 70 Substrate 78 Concave part 79 Color material 80 Color pattern layer 81, 82, 83 Pixel section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H048 AA01 AA09 AA12 AA19 AA22 AA25 BA02 BA17 BA25 BA57 BB02 BB10 BB42 2H091 FA02Y FA29Y FA34Y FC01 FC22 FC23 FC26 FD01 GA01 LA02  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H048 AA01 AA09 AA12 AA19 AA22 AA25 BA02 BA17 BA25 BA57 BB02 BB10 BB42 2H091 FA02Y FA29Y FA34Y FC01 FC22 FC23 FC26 FD01 GA01 LA02

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光透過性の基板上に、所定配列の複数の
画素部に区画された色パターン層を形成する工程と、 前記色パターン層の各画素部の表面をレンズ面に対応し
て湾曲させる工程と、を含むマイクロレンズアレイの製
造方法。
A step of forming, on a light-transmitting substrate, a color pattern layer partitioned into a plurality of pixel sections in a predetermined arrangement; and a step of making a surface of each pixel section of the color pattern layer correspond to a lens surface. Bending the microlens array.
【請求項2】 請求項1記載のマイクロレンズアレイの
製造方法において、 前記色パターン層の前記画素部は、複数色で形成され、 前記色パターン層の形成工程では、前記基板上に前記複
数色のうちのいずれか一色の放射線感応層を形成し、前
記放射線感応層を選択的に除去して一部を残すことで前
記複数の画素部のうちの一部を形成する工程が繰り返し
て行われ、 各画素部の表面を湾曲させる工程では、各画素部を加熱
して溶融することで、各画素部の表面を表面張力にて凸
面にするマイクロレンズアレイの製造方法。
2. The method for manufacturing a microlens array according to claim 1, wherein the pixel portion of the color pattern layer is formed in a plurality of colors, and in the step of forming the color pattern layer, the plurality of colors are formed on the substrate. Forming a radiation-sensitive layer of any one of the colors and selectively removing the radiation-sensitive layer to leave a portion, thereby forming a part of the plurality of pixel portions repeatedly. In the step of bending the surface of each pixel portion, a method of manufacturing a microlens array in which each pixel portion is heated and melted to make the surface of each pixel portion convex by surface tension.
【請求項3】 請求項1記載のマイクロレンズアレイの
製造方法において、 前記色パターン層の形成工程は、複数の凸部を有する原
盤の前記凸部が形成された面と前記基板とを色材充填層
前駆体を介して密着させる工程と、前記原盤を前記色材
充填層前駆体から剥離して前記基板上に複数の凹部を有
する色材充填層を形成する工程と、それぞれの前記凹部
に予め設定された色の色材を充填する工程と、を含み、
各凹部に充填された前記色材によって各画素部が形成さ
れ、 前記各画素部の表面を湾曲させる工程では、前記各凹部
に充填された前記色材を加熱して溶融することで、前記
色材の表面を表面張力にて凸面にするマイクロレンズア
レイの製造方法。
3. The method of manufacturing a microlens array according to claim 1, wherein, in the step of forming the color pattern layer, a surface of the master having a plurality of protrusions on which the protrusions are formed and the substrate are colored. A step of adhering through a filling layer precursor, a step of peeling the master from the coloring material filling layer precursor to form a coloring material filling layer having a plurality of recesses on the substrate, Filling a color material of a preset color,
Each pixel portion is formed by the color material filled in each concave portion, and in the step of curving the surface of each pixel portion, the color material filled in each concave portion is heated and melted to form the color. A method for manufacturing a microlens array in which the surface of a material is made convex by surface tension.
【請求項4】 請求項1記載のマイクロレンズアレイの
製造方法において、 前記色パターン層の形成工程は、前記基板上に仕切部材
を設けて液体を保持できる複数の凹部を形成する工程
と、それぞれの前記凹部に予め設定された色の色材を充
填する工程と、を含み、各凹部に充填された前記色材に
よって各画素部が形成され、 前記各画素部の表面を湾曲させる工程では、前記各凹部
に充填された前記色材を加熱して溶融することで、前記
色材の表面を表面張力にて凸面にするマイクロレンズア
レイの製造方法。
4. The method of manufacturing a microlens array according to claim 1, wherein the step of forming the color pattern layer includes a step of providing a partition member on the substrate to form a plurality of concave portions capable of holding a liquid. Filling the concave portions with a coloring material of a preset color, wherein each pixel portion is formed by the coloring material filled in each concave portion, and the step of curving the surface of each pixel portion, A method for manufacturing a microlens array in which the coloring material filled in each of the concave portions is heated and melted to make the surface of the coloring material convex by surface tension.
【請求項5】 請求項1記載のマイクロレンズアレイの
製造方法において、 前記色パターン層の形成工程は、前記基板上に仕切部材
を設けて液体を保持できる複数の凹部を形成する第1工
程と、それぞれの前記凹部に予め設定された色の色材を
充填する第2工程と、を含み、 前記仕切部材は前記色材をはじく性質を有し、各凹部に
充填された前記色材によって各画素部が形成され、 前記各画素部の表面を湾曲させる工程は、前記第2工程
で行われ、各凹部に充填された前記色材の表面は、前記
仕切部材にはじかれることで凸面になるマイクロレンズ
アレイの製造方法。
5. The method of manufacturing a microlens array according to claim 1, wherein the step of forming the color pattern layer includes the steps of: providing a partition member on the substrate to form a plurality of concave portions capable of holding a liquid. A second step of filling each of the recesses with a color material of a preset color, wherein the partition member has a property of repelling the color material, and each of the partition members is filled with the color material. A pixel portion is formed, and the step of curving the surface of each pixel portion is performed in the second step, and the surface of the coloring material filled in each concave portion becomes a convex surface by being repelled by the partition member. A method for manufacturing a microlens array.
【請求項6】 請求項4又は請求項5記載のマイクロレ
ンズアレイの製造方法において、 遮光性材料を使用して前記仕切部材を設けるマイクロレ
ンズアレイの製造方法。
6. The method of manufacturing a microlens array according to claim 4, wherein the partition member is provided using a light-shielding material.
【請求項7】 レンズ面に対応して凹面をなす複数の凹
部が所定の配列で形成された光透過性の基板を形成する
工程と、 前記凹部に色パターン層を形成する工程と、 を含むマイクロレンズアレイの製造方法。
7. A step of forming a light-transmitting substrate in which a plurality of concave portions forming concave surfaces corresponding to lens surfaces are formed in a predetermined arrangement, and a step of forming a color pattern layer in the concave portions. A method for manufacturing a microlens array.
【請求項8】 請求項7記載のマイクロレンズアレイの
製造方法において、 前記基板の形成工程は、平坦な面をエッチングすること
で前記凹部を形成する工程を含むマイクロレンズアレイ
の製造方法。
8. The method of manufacturing a microlens array according to claim 7, wherein the step of forming the substrate includes the step of forming the concave portion by etching a flat surface.
【請求項9】 請求項7記載のマイクロレンズアレイの
製造方法において、 前記基板の形成工程は、 前記凹部の反転形状をなす複数の凸部を有する原盤の前
記凸部が形成された面と補強板とを基板前駆体を介して
密着させる工程と、 前記原盤を前記基板前駆体から剥離して、前記補強板上
に複数の前記凹部を有する前記基板を形成する工程と、 を含むマイクロレンズアレイの製造方法。
9. The method of manufacturing a microlens array according to claim 7, wherein, in the step of forming the substrate, a surface of the master having a plurality of convex portions having an inverted shape of the concave portions on which the convex portions are formed is reinforced. A microlens array comprising: a step of adhering a plate and a substrate via a substrate precursor; and a step of peeling the master from the substrate precursor to form the substrate having the plurality of recesses on the reinforcing plate. Manufacturing method.
【請求項10】 請求項9記載のマイクロレンズアレイ
の製造方法において、 前記補強板を前記基板から剥離する工程を含むマイクロ
レンズアレイの製造方法。
10. The method of manufacturing a microlens array according to claim 9, further comprising a step of peeling off the reinforcing plate from the substrate.
【請求項11】 請求項7から請求項10のいずれかに
記載のマイクロレンズアレイの製造方法において、 前記色パターン層の形成工程は、前記凹部に予め設定さ
れた色の色材を充填して行うマイクロレンズアレイの製
造方法。
11. The method of manufacturing a microlens array according to claim 7, wherein in the step of forming the color pattern layer, the concave portion is filled with a color material of a predetermined color. A method of manufacturing a microlens array to be performed.
【請求項12】 請求項7から請求項10のいずれかに
記載のマイクロレンズアレイの製造方法において、 前記色パターン層の形成工程は、前記凹部を含む領域に
色材受容層を形成する工程と、各凹部内で前記色材受容
層に予め設定された色の色材を浸透させる工程と、を含
むマイクロレンズアレイの製造方法。
12. The method for manufacturing a microlens array according to claim 7, wherein the step of forming the color pattern layer includes a step of forming a color material receiving layer in a region including the concave portion. Impregnating the color material receiving layer with a color material of a preset color in each concave portion.
【請求項13】 請求項12記載のマイクロレンズアレ
イの製造方法において、 前記色材受容層は、前記凹部内及び前記凹部上で連続的
に層をなして形成され、 前記色材は、前記凹部内のみで前記色材受容層に浸透す
るマイクロレンズアレイの製造方法。
13. The method for manufacturing a microlens array according to claim 12, wherein the color material receiving layer is formed as a continuous layer in the concave portion and on the concave portion, and the color material is formed in the concave portion. A method of manufacturing a microlens array that permeates the colorant receiving layer only inside the microlens array.
【請求項14】 請求項12記載のマイクロレンズアレ
イの製造方法において、 前記色材受容層は、前記凹部内のみに形成されるマイク
ロレンズアレイの製造方法。
14. The method of manufacturing a microlens array according to claim 12, wherein the colorant receiving layer is formed only in the concave portion.
【請求項15】 レンズ面に対応して凹面をなす複数の
凹部を有する原盤を形成する工程と、 前記凹部に色パターン層を形成する工程と、 前記色パターン層を前記原盤から剥離する工程と、 を含むマイクロレンズアレイの製造方法。
15. A step of forming a master having a plurality of concave portions forming a concave surface corresponding to a lens surface; a step of forming a color pattern layer in the concave portions; and a step of peeling the color pattern layer from the master. A method for manufacturing a microlens array, comprising:
【請求項16】 請求項15記載のマイクロレンズアレ
イの製造方法において、 前記色パターン層の形成工程後で剥離工程前に、前記色
パターン層と補強板とを光透過性層前駆体を介して密着
させて光透過性層を形成する工程を含み、 前記剥離工程では、前記補強板及び前記光透過性層とと
もに前記色パターン層を前記原盤から剥離するマイクロ
レンズアレイの製造方法。
16. The method of manufacturing a microlens array according to claim 15, wherein the color pattern layer and the reinforcing plate are interposed via a light transmitting layer precursor after the color pattern layer forming step and before the peeling step. A method of manufacturing a microlens array in which the step of peeling includes peeling the color pattern layer from the master together with the reinforcing plate and the light transmitting layer in the peeling step.
【請求項17】 請求項16記載のマイクロレンズアレ
イの製造方法において、 前記補強板を前記光透過性層から剥離する工程を含むマ
イクロレンズアレイの製造方法。
17. The method of manufacturing a microlens array according to claim 16, further comprising a step of peeling the reinforcing plate from the light transmitting layer.
【請求項18】 請求項15から請求項17のいずれか
に記載のマイクロレンズアレイの製造方法において、 前記色パターン層の形成工程は、前記凹部を含む領域に
色材受容層を形成する工程と、各凹部内で前記色材受容
層に予め設定された色の色材を浸透させる工程と、を含
むマイクロレンズアレイの製造方法。
18. The method for manufacturing a microlens array according to claim 15, wherein the step of forming the color pattern layer includes a step of forming a color material receiving layer in a region including the concave portion. Impregnating the color material receiving layer with a color material of a preset color in each concave portion.
【請求項19】 請求項18記載のマイクロレンズアレ
イの製造方法において、 前記色材受容層は、前記凹部内及び前記凹部上で連続的
に層をなして形成され、 前記色材は、前記凹部内のみで前記色材受容層に浸透す
るマイクロレンズアレイの製造方法。
19. The method of manufacturing a microlens array according to claim 18, wherein the color material receiving layer is formed as a continuous layer in the concave portion and on the concave portion, and the color material is formed in the concave portion. A method of manufacturing a microlens array that permeates the colorant receiving layer only inside the microlens array.
【請求項20】 請求項18記載のマイクロレンズアレ
イの製造方法において、 前記色材受容層は、前記凹部内のみに形成されるマイク
ロレンズアレイの製造方法。
20. The method of manufacturing a microlens array according to claim 18, wherein the colorant receiving layer is formed only in the recess.
【請求項21】 請求項3、4、5、6、11、12、
13、14、18、19及び20のいずれかに記載のマ
イクロレンズアレイの製造方法において、 前記色材は、インクジェット方式によって充填されるマ
イクロレンズアレイの製造方法。
21. The method of claim 3, 4, 5, 6, 11, 12,
21. The method of manufacturing a microlens array according to any one of 13, 14, 18, 19, and 20, wherein the coloring material is filled by an inkjet method.
【請求項22】 請求項1から請求項21のいずれかに
記載の方法により製造されるマイクロレンズアレイ。
22. A microlens array manufactured by the method according to any one of claims 1 to 21.
【請求項23】 表面がレンズ面を構成する複数の画素
部を有し、前記画素部は、カラーフィルタに要求される
複数の色及び配列で形成されるマイクロレンズアレイ。
23. A microlens array having a plurality of pixel portions whose surfaces constitute a lens surface, wherein the pixel portions are formed in a plurality of colors and arrangements required for a color filter.
【請求項24】 請求項22又は請求項23記載のマイ
クロレンズアレイと、前記マイクロレンズアレイに向け
て光を照射する光源と、を有する表示装置。
24. A display device comprising: the microlens array according to claim 22; and a light source that emits light toward the microlens array.
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