JP2006163317A - 拡散反射構造体及びその製造方法並びにこれを用いた表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 所望の反射指向性を呈する拡散反射構造体を簡単かつ安定して得る。
【解決手段】 基体層上に感光性材料２を堆積するステップと、透過領域３１及び遮光領域３２の少なくとも一方と半透過領域３３とを有するハーフトーンマスク３を用いて感光性材料２をマスキングし、これをマスク３を通じて露光、現像、エッチングすることによりその表面に領域３１，３２の一方に対応する頂部と半透過領域に対応する中間部とに対応する凹凸２１，２２を形成し、当該凹凸表面に光反射性材料４を堆積する拡散反射構造体製造方法。
【選択図】 図７

Description

本発明は、広く拡散反射構造体に関する。本発明はまた、拡散反射構造体の製造方法及びこれを用いた表示装置に関する。本発明は特に、拡散反射光に指向性を持たせることの可能な反射構造体、その製造方法及びこれを用いた表示装置に関する。

特許文献１には、反射光が不要な方向に散乱することを防止し、必要な方向に光の強度を増大させることにより、視角方向の表示の明るさを向上させるようにした電気光学装置用基板が開示されている。より詳しくは、反射型及び半透過反射型電気光学装置において、反射光に指向性を持たすために必要な傾斜構造を第１の樹脂層に設け、その上部に第２の樹脂層を、さらにその上部に反射板を配置している。かかる傾斜構造はフォトリソグラフィ方式により形成され、フォトマスクにはハーフトーンマスクを使用し、又は楕円、円及び液滴形状をマスクパターンとしている。これによれば、当該フォトマスクを用いて当該傾斜構造を最適化することにより、視角方向の表示の明るさを向上させることを実現している。

しかしながら、この特許文献に記載の技術においては、傾斜構造に拠って反射指向性を規定するための第１の樹脂層と、主たる光散乱機能をなす第２の樹脂層とを別々に形成しており、製造過程が複雑である。また、第１の樹脂層の傾斜構造体上に第２の樹脂層としての比較的に微細な凹凸体を形成するのは、確実に所望の拡散性を得る上で安定性に乏しい、という側面がある。

一方、垂直配向（ＶＡ）液晶を用いて高反射率（４２％）かつ高コントラスト比（８０：１）を有する反射型カラーＴＦＴ−ＬＣＤを開発したとの報告がある（非特許文献１）。この非特許文献はまた、ＶＡ液晶としてＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）液晶を採用し、新しく開発したフォトマスクレスプロセスによるしわ（皺）拡散反射電極で、低コストで高い表示性能を有する反射型カラーＴＦＴ−ＬＣＤを実現することに成功したことも報告している。

このしわ（皺）拡散反射電極は、次のように形成される。感光性樹脂層をＴＦＴ基板上に形成し、コンタクトホール形成用フォトマスクを用いて露光を行い、現像してコンタクトホールを形成する。次に残存する樹脂にフォトマスクなしでＵＶ光を照射するが、この際、ＵＶ強度及び分光特性を調整することで１層の感光性樹脂に収縮率の分布を形成し、上層よりも下層の収縮率を大きくする。そしてこの厚さ方向に収縮率の分布を持つ樹脂を収縮させるためにベーク処理を用いて表面に皺状の凹凸を形成し、最後にこの皺状凹凸上にＡｌなどの高い光反射率を有するメタル層を形成して同様の皺状凹凸表面を有する拡散反射電極が作製される。

この非特許文献はまた、皺状凹凸の方向による反射特性の制御についても触れている。これは、皺状凹凸の方向を制御することにより、入射光を特定の方位だけに反射させることができるというものである。より具体的には、感光性樹脂層と基板間の界面条件を変化させることにより皺状凹凸の方向を制御し、上下方向及び左右方向に高い反射率を有する指向性反射特性を得ている。

しかしながら、この皺状の凹凸の形状は、感光性樹脂の厚さやＵＶ照射エネルギーだけでなく、他の種々様々な製造パラメータにも大きく依存するものであり、所望の形状を確実に作ることは簡単ではないと想定される。また、最適なパラメータを見出しこれに従って製造したとしても、実際の製造フローにおいては不測のパラメータ変動が生じることが多く、所望の形状を安定して形成することができず、特に製品間におけるばらつきが生じやすいものと考えられる。
特開２００４−３７９４６（特に、特許請求の範囲の欄、段落番号［００２３］ないし［００３４］並びに図１及び図２参照） 杉浦規生、外３名，「ＭＶＡ技術を用いた反射型カラーＴＦＴ−ＬＣＤ」，液晶第６巻，第４号，２００２，日本液晶学会，平成１４年１０月２５日発行，ｐ．３８３−３８９

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、所望の反射指向性を呈する拡散反射構造体を簡単かつ安定して得ることのできる製造方法を提供することである。また、本発明の他の目的は、簡単な製造過程により安定して生産することのできる拡散反射構造体及びこれを用いた表示装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の第１の態様は、拡散反射構造体の製造方法であって、・基体層上に感光性材料を堆積する第１ステップと、・透過領域及び遮光領域の少なくとも一方と半透過領域とを有するハーフトーンマスクを用いて前記感光性材料をマスキングする第２ステップと、・前記感光性材料を前記マスクを通じて露光し、現像することによって、前記感光性材料の層の表面に前記透過領域及び遮光領域の一方に対応する頂部と前記半透過領域に対応する中間部とに対応する光拡散反射性を付与するための凹凸を形成する第３ステップと、・当該形成された凹凸表面に光反射性材料を堆積する第４ステップと、を有し、前記ハーフトーンマスクは、前記透過領域及び遮光領域の一方若しくは双方、及び／又は前記半透過領域において、入射光を中間調に透過するよう当該入射光を比較的大なる第１の透過率にて透過することの可能な第１の線状部と当該入射光を比較的小なる第２の透過率にて遮断することの可能な第２の線状部とが互いに平行に交互に配置されたストライプ構成部を有し、前記ストライプ構成部に対応する前記感光性材料の層の表面に、前記第１及び第２の線状部の一方に対応する小規模底部と当該他方に対応する小規模頂部とが形成されるようにした、製造方法としている。

このようにすることにより、光反射性材料の基礎層である感光性材料の層の表面に、頂部及びこれより低い中間部という光拡散反射性を付与するための比較的大規模な凹凸を形成することができる。しかも、当該大規模凹凸の形成と同じフォトリソグラフィ法のパターニング処理において当該頂部又は中間部にハーフトーンマスクの線状部に対応する微細な凹凸を形成することができ、これら微細凹凸によって反射光分布勢力の優劣を規定することができる。よって、簡単かつ安定して所望の反射指向性を呈する拡散反射構造体を製造することができる。

この態様において、前記第３ステップにおいて前記感光性材料の層の表面に前記透過領域及び遮光領域の他方に対応する底部も形成するものとすることができる。これにより、中間部よりも低い底部を感光性材料の層の表面に形成することができるので、より複雑な凹凸パターンが実現可能となり、また、適用される装置に適合した底部を凹凸表面に加えることも可能となる。ここで、前記基体層は、トランジスタその他の能動素子又は信号伝送路を形成する層を含み、前記感光性材料は、電気的絶縁性であり、前記底部は、前記能動素子の信号出力電極又は前記信号伝送路を露出させるスルーホール及び／又は当該反射構造体の局部的光透過領域を形成し、前記光反射性材料は電気的伝導性であるものとすることができる。これにより、能動素子や信号伝送路を含む基体層上に反射構造体を構成する場合又は局部的に光を透過させる反射構造体を形成する場合に好適なものとなる。

なお、前記ストライプ構成部の線状部は、当該拡散反射構造体の拡散反射分布において優勢をなすべき方向に直交する方向に延在するものとすることが望ましい。これにより、得られる反射構造体により反射される光は、当該小規模底部及び頂部の延在方向に直交する方向において、当該延在方向におけるよりも高い強度を持つこととなる。また、前記透過領域及び遮光領域の少なくとも一方におけるストライプ構成部の線状部と前記半透過領域におけるストライプ構成部の線状部とは、互いに平行な方向若しくは直交する方向又は所定の角度をなすように延在するものとしてもよい。このようにすると、ある１つの方向の指向性を増強させたり、各種の十字状の指向性を得ることができる。

また、上記製造方法に対応して、本発明の第２の態様として、拡散反射構造体であって、
・基体層上に一体形成され、表面に頂部及び谷部を呈する光拡散反射性を付与するための凹凸パターンを有する感光性材料の層と、・前記凹凸パターンの表面に堆積された光反射性材料の層と、を有し、前記頂部及び谷部の少なくとも一方には、線状の小規模底部及び小規模頂部が互いに平行にかつ交互に形成されている、拡散反射構造体が提供される。かかる拡散反射構造体によって得られる効果は上述の通りである。同様に、前記基体層は、トランジスタその他の能動素子又は信号伝送路を形成する層を含み、前記感光性材料は、電気的絶縁性であり、前記谷部は、前記能動素子の信号出力電極又は前記信号伝送路を露出させるスルーホール及び／又は当該反射構造体の局部的光透過領域を形成する部分を含み、前記光反射性材料は電気的伝導性である、という形態、前記小規模底部及び頂部は、当該拡散反射構造体の拡散反射分布において優勢をなすべき方向に直交する方向に延在する、という形態、及び前記頂部における小規模底部及び小規模頂部と前記谷部における小規模底部及び小規模頂部とは、互いに平行な方向若しくは直交する方向又は所定の角度をなすように延在する、という形態が導かれる。

本発明の他の態様は、拡散反射構造体を用いた表示装置を指向するものであり、前記拡散反射構造体は、当該表示装置において表示すべき画像に応じた光を拡散反射する機能を担う、表示装置とされる。上述した小規模底部及び頂部の延在方向を規定することによって、適用される表示装置において所望される指向性を得ることができる。また、既に述べたような拡散反射構造体の製造過程の簡素化により、安価な表示装置を提供することが可能となる。ここで、適用される表示装置に合わせて、前記光反射性材料の層は、行若しくは列電極、共通電極又は画素電極を担うものとすることが可能である。

以下、本発明の上記態様その他実施の形態を、実施例により添付図面を参照して詳しく説明する。

図１ないし図６は、本発明の一実施例による表示装置用拡散反射構造体の製造方法の各工程の概要をを示している。

図１は、拡散反射構造体の製造工程に入る直前における基体層の断面構造を示している。本例における基体層は、ガラス基板１と、この上に間隔をおいて形成されたソース電極層１１及びドレイン電極層１２と、これら電極層間に架橋形成された半導体層１３と、いわゆるゲート絶縁膜を担いこれらの層を覆うようにして積層形成された例えば無機化合物からなる絶縁層１４と、絶縁層１４上にソース電極層１１とドレイン電極層１２との間の半導体層１３の領域に対応づけて形成されたゲート電極層１５とによって構成されている。本例ではソース電極層１１、ドレイン電極層１２、半導体層１３、絶縁層１４及びゲート電極層１５によって、画素を駆動するための薄膜トランジスタが構成される。なお、図１は、説明を簡明とするために１つのトランジスタの構成だけを抜粋して示しているが、拡散反射構造体の主面全域にわたり各画素につき同様の構成が形成される。以下の説明も同様の趣旨による。

次に、この基体層上に例えば有機化合物からなる感光性材料２を、スピンコートなどの塗布処理により一面に堆積する。この様子を示したのが図２である。感光性材料２は、拡散反射構造体の基礎又は土台を担うとともに、下層のトランジスタとの電気的隔離をなすためここでは感光性であることの他に電気的絶縁性の材料が採用される。より具体的にはアクリル系樹脂などの材料が採用される。

そしてベーキングなどの必要な処理を施した後に、堆積した感光性材料２をその表側からハーフトーンマスクを用いてマスキングする。この様子を示したのが図３である。用いられるハーフトーンマスク３は、主領域として透過領域３１、遮光領域３２及び半透過領域３３とを有する。図３においては、これらをそれぞれ空白、黒塗り及びストライプにて象徴的に表している。

図４は、図３の断面の各領域パターンに対応したハーフトーンマスク３の平面構成を示している。図４においても、それぞれ空白、黒塗り及びストライプにて表している。ハーフトーンマスク３の半透過領域３３は、図４下方の一部拡大図に示されるように、半透過領域３３において入射光を中間調に（例えば平均透過率５０％で）透過するよう、当該入射光を比較的大なる第１の透過率にて透過することの可能な第１の線状部３４と、当該入射光を比較的小なる第２の透過率にて遮断することの可能な第２の線状部３５とが互いに平行に交互に配置されたストライプ構成部からなる。本例では、第１の線状部３４が入射光を略完全（透過率１００％）に透過する部分からなり、第２の線状部３５が入射光を略完全（透過率０％）に遮断する部分からなる。これら線状部３４，３５は、出来上がった拡散反射構造体を使用してこれをその正面から見たときに当該主面の上下の方向（ｙ方向とする）に延びるものとされる。

注記するに、ハーフトーンマスク３は、その半透過領域において厚さや材質を透過及び遮断領域に対して中間的に異ならせることにより半透過領域全域が中間的透過率を呈するものとして、入射光を中間調に透過させるタイプのものではない。本発明におけるハーフトーンマスク３は、いわゆる回折型のものであって、上述したような異なる透過率の線状領域の混合配置に基づくストライプ構成としたところに特徴がある。

かかるハーフトーンマスク３を介して感光性材料２を露光すると、透過領域３１では入射光がほぼそのまま透過し、遮断領域３２では入射光がほぼ完全に遮断され、半透過領域３３では入射光が中間調に（すなわち概ねその強度が半減した形で）透過する。これにより、感光性材料２は、領域３１，３２，３３それぞれに対応した受光状態を呈する。透過領域３１に対応する部分では、後に適用される現像液に可溶性となり、遮断領域３２に対応する部分では、当該現像液に対し十分な耐溶性を維持し、半透過領域３３に対応する部分では、概ね半可溶性又は半耐溶性のものとなる。

露光の後は、当該露光された感光性材料２に対して所定の現像液を用いて現像処理を行う。これにより、概して図５に示されるように、表面に凹凸が形成された感光性材料の層２０が得られる。現像後は、ベーク処理等を行う。

ハーフトーンマスク３の透過領域３１は、基体層におけるトランジスタ、例えばドレイン電極層１２に対するコンタクトホールを形成するために設けられており、図５の段階では先ず当該コンタクトホールの領域において絶縁層１４を露出させる。すなわち、感光性材料の層２０は、この段階でコンタクトホールの領域以外の領域において絶縁層１４を覆う形となる。そしてこの状態で例えば所定のエッチングガスによるエッチング処理が施される。感光性材料の層２０は、当該エッチャントに対して耐食性のものである一方、絶縁層１４は当該露出領域部分のみが食刻されることになる。これにより、エッチング後には、透過領域３１に対応する感光性材料２及び絶縁層１４の部分が全て除去され、図６に示されるようなドレイン電極層１２を露出するスルーホール２Ｈが形成される。

ハーフトーンマスク３の遮断領域３２は、感光性材料２の表面に凸部を形成するために設けられており、基本的には遮断領域３２に入射した光は感光性材料２を殆ど照射しないので、感光性材料２は耐溶性を維持する。但し、感光性材料２は、遮断領域３２の境界近辺においては入射光の回折又は光漏れがあるので遮断領域３２の中心部に比べて多量の照射を受けることとなる。この結果、概して図６に示されるようなそれぞれ頂部を確認することのできる山形の凸部２１が形成される。なお、図６に示した凸部２１の形状（お椀形）は一例に過ぎず、頂部断面が比較的平坦ないわば台形様のものなど、他の形状を排除するものではない。

ハーフトーンマスク３の半透過領域３３は、感光性材料２の表面に凹部を形成するために設けられており、半透過領域３３に入射した光は感光性材料２を中間調に照射し、当該中間調のレベルに応じた分だけ感光性材料２が食刻し残存する。かくして、凸部２１の間及び凸部２１とスルーホール２Ｈとの間において、凸部２１に対し中間的高さの底部又は谷部を確認することのできる凹部２２が形成される。凹部２２の形状についても図６は一例を示しているに過ぎない。凹凸部２１，２２は、この上に光反射性材料が積層された場合に入射光を拡散反射させることのできる凹凸パターンを有することが要求されており、この要求が満たされるようハーフトーンマスク３の各領域パターンが形成される。

凹部２２においてはさらに、上述した半透過領域３３におけるストライプ構成によって特有の凹凸表面が形成される。ストライプ構成における第１の線状部３４は、入射光をほぼ完全に透過するが透過領域３１に比べて極めて微小な領域に限定している。また、第２の線状部３５は、入射光をほぼ完全に遮断するが遮断領域３２に比べて極めて微小な領域に限定している。かかる透過及び遮断の領域的限定によって、結果として中間的な平均高さを有する凹部２２を形成するとともに、凹部２２の底面において図６に示されるような微小な凹凸部２３，２４が形成される。第１の線状部３４は小規模な底部又は谷部を確認することのできる凹部２４を、第２の線状部３５は小規模な頂部を確認することのできる凸部２３を形成する。

なお、かかる微小凹凸部２３，２４を的確に形成するためには、半透過領域３３における各線状部３４，３５の幅や、露光パワー及び時間、現像液濃度、感光性材料２の材質その他のフォトリソグラフィ法における具体的態様を規定する製造パラメータを適当なものとすることによって達成される。

こうして図６に示されるような感光性材料の基礎層２０が完成した後は、洗浄やベーキングなどの必要な処理を経た後に、光反射性材料４を堆積する（図７）。光反射性材料４は、ここではアルミニウムなどの導電性材料が採用されており、基礎層２０の表面だけでなく絶縁層１４及びドレイン電極層１２の露出面にも付着し堆積される。このように、光反射性材料４は、基体層に形成されたトランジスタのドレイン電極層１２との電気的接続を形成しつつ当該トランジスタの上層において拡散反射板としての機能を担う。本例ではまた、光反射性材料４は、画素電極を担っており、後の工程において画素領域毎に領域分けされるようパターニングが施される。堆積された光反射性材料４は、概して図７に示されるように、基礎層２０の表面の各種凹凸に従って同様に凹凸を呈することとなる。

かくして、スルーホール２Ｈの他に、主領域における凹凸部２１，２２とその凹部２２が占める副領域における微小凹凸部２３，２４とが一体形成された基礎層２０を、１回のフォトリソグラフィ法によるパターニングで形成することができるので、拡散反射構造体を簡単に製造することができる。しかも微小凹凸部２３，２４は、後述する拡散反射構造体の反射指向性を規定する役目を担うので、好都合となる。

なお、図７に示される構成は電界効果型トランジスタが形成された基体層に拡散反射構造体を設けるものであるが、トランジスタは他のタイプの能動素子に代替え可能であるし、能動素子以外の信号伝送路の形成される基体層に拡散反射構造体を設けるようにしてもよい。また、必ずしも基体層が能動素子や信号伝送路を具備する形態に限定されない。さらに、光反射性材料の層４は、画素電極だけでなく、例えばパッシブ型の液晶表示パネルにおける行若しくは列電極又は共通電極を担うものとすることができる。

さらに、 M. Kubo, et al. ”Development of Advanced TFT with
Good Legibility under Any Intensity of Ambient Light”, IDW’99, Proceedings of
The Sixth International Display Workshops, AMD3-4, page 183-186, Dec. 1, 1999,
sponsored by ITE and SIDに記載されているような、いわゆる半透過型液晶表示パネルにおける画素電極の構造にも適用可能である。この場合、図８に示されるように、画素電極が透明電極４ｔと反射電極４ｒとに分けられるが、透明電極４ｔに対するスルーホール２Ｈ′を上述したスルーホール２Ｈと同様に形成することができる。すなわち、このスルーホール２Ｈ′に対応する透過領域を有するハーフトーンマスクを用いて、同様に露光、現像及びエッチングを行う。これにより、感光性材料２にこの透過領域に対応する凹部すなわち底部が形成され、その底面に透過電極４ｔを露出させるスルーホールが形成される。そして透過電極４ｔと端部においてのみ接合するように光反射性材料（４ｒ）を基礎層２０上に形成することにより、反射電極４ｒだけに拡散反射性を持たせるとともに、基礎層２０と比較して当該スルーホール２Ｈ′に対応した高さの低い底部（局部的光透過領域）の存在により、当該液晶表示パネルが扱う反射光Ｌｒと透過光Ｌｔとの光路長を等しくすることが可能となる。

次に、以上のようにして構成される拡散反射構造体の作用について説明する。

図９は、比較例としての拡散反射構造体の反射光分布を示しており、図１０は本実施例による拡散反射構造体の反射光分布を示している。なお、これらの図では、ｘが拡散反射構造体の主面を正視したときの左右の方向を、ｙが上下の方向を示しており、当該主面上正視した対象のポイントに立つ法線を原点とし、当該法線を基準として視角を変えたときに得られる反射光の強度を３つの等高線にて表している。いずれの図も、原点に近い領域の視角ほど高強度の反射光となる等高線となっている。

比較例の拡散反射構造体は、凹凸部２１，２２が全方位に均等に拡散し反射するように形成され凹部２１に上述したような微小凹凸部２３，２４が形成されていない。このような反射構造体を形成するのに用いられるフォトマスクは、図１１のような形態である。図１１が示すフォトマスクの平面構成は、遮断領域３２′が網目（mesh）状に分散するとともに半透過領域３３′がこれら遮断領域を取り囲む網（net）状に延びるものとなっているが、半透過領域３３′は、実施例とは異なり入射光を中間調に透過させるよう厚さや材質を他と異ならせて形成される。なお、図１１の如きマスクパターンの図は、透過領域３１に対応する部分を省略しており、図９の如き反射光分布の図は極めて概略的に表したものである（以下同様）。図９から分かるように、この比較例の場合は全方位に均等な反射光分布となる。

これに対して本実施例による微小凹凸部２３，２４を具備した拡散反射構造体は、図１０に示されるように、概してｘ方向の視角に優勢な反射光分布を呈する。これは、微小凹凸部２３，２４の長手延在方向がｙ方向であることに基づいている。これにより、ｘ方向における視角範囲では高強度の反射光が得られ、この反射光を表示用の光とすれば、この方向において観察者は明るい表示画像が得られる。例えば、ｘ方向が拡散反射構造体の主面の左右方向であれば、当該反射構造体主面を正視状態から左右に振った場合であっても比較的明るい表示画像が得られることとなる。反対に、拡散反射構造体は、ｙ方向に劣勢な反射光分布を呈するので、ｙ方向における視角範囲では低強度の反射光となり、表示画像を暗くすることができる。本実施例によれば、図１１のマスクパターンに代えて、図１２に示されるマスクパターンが採用される。

微小凹凸部２３，２４の長手延在方向をｘ方向に変えた場合は、図１３のようになる。これにより、図１０とは別の指向性が得られる。ｘ方向が拡散反射構造体の主面の左右方向であれば、当該反射構造体主面を正視状態から上下に振った場合であっても比較的明るい反射光が得られることとなる。この改変例に対しては、図１４に示されるようなマスクパターンが採用されることとなる。

図１５は、またさらに他の指向性を示している。このような指向性は、拡散反射構造体の主面において微小凹凸部２３，２４がｘ方向に延在する領域とｙ軸方向に延在する領域とに分け、これら領域を主面全体にわたり分散配置させることによって得られる。

或いは、微小凹凸部２３，２４を底部２２だけでなく頂部２１にも形成し、一方の微小凹凸部の延在方向を他方の微小凹凸部の延在方向と直交させるようにしても実現可能である。図１６は、かかる場合に用いられるハーフトーンマスクの構成を示しており、遮断領域３２０には、半透過領域３３の線状部の延在方向に直交して延び半透過領域の線状部よりも幅の狭い透過性線状部３２１が設けられ、この線状部３２１とこれ以外の遮断部分とによって基礎層の頂部に微小な凹凸を形成するようにしている。

図１７は、図１５の構成の改変例であり、底部２２の微小凹凸部の延在方向と頂部２１の微小凹凸部の延在方向とをそれぞれ対角方向に延在させて交差させることにより実現される。本例の場合、反射光分布において優勢とすべき方向の軸ｐ，ｑにそれぞれ直交する方向に延在させればよい。本例から分かるように、両者の延在方向は必ずしも直角をなす必要はなく所定の角度をなすものとしてもよい。

なお、図１６に示されるマスクパターンにおける線状部３２１を半透過領域３３の線状部と同じ方向に延在させることにより、図１０の反射光分布の優勢をさらに増強させた分布が得られる。

以上のようにして得られる拡散反射構造体は、種々の表示装置に適用可能である。例えば、上記半透過型液晶表示パネルの反射構造部のみならず、当該表示装置において表示すべき画像に応じた光を拡散反射する機能を担う構成要素に用いることができる。

なお、上記実施例では、感光性材料２としてポジ型のものを説明しているが、ネガ型でもよい。この場合、ハーフトーンマスクの透過領域と遮断領域とが逆に構成されることになる。また、スルーホールを必ず形成する必要もないので、基礎層に頂部と中間部が形成されればよい。さらに本発明は、基礎層に主たる凹凸パターンとして頂部、中間部及び底部が形成される場合に、当該底部に微細な凹凸を形成する形態を必ずしも排除するものでもない。

さらに、上述においては、第１の線状部３４及び第２の線状部３５の透過率をそれぞれ略１００％及び０％であるものとしたが、これ以外の値の組み合わせでもよい。

以上、本発明による代表的実施例及び改変例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、当業者であれば、添付請求項の範囲内で種々の改変例を見出すことができる。

本発明の一実施例による拡散反射構造体の製造方法における第１の工程を説明するための該構造体の断面図。 本発明の一実施例による拡散反射構造体の製造方法における第２の工程を説明するための該構造体の断面図。 本発明の一実施例による拡散反射構造体の製造方法における第３の工程を説明するための該構造体の断面図。 本発明の一実施例に用いられるハーフトーンマスクのパターンを概略的に示す平面図。 本発明の一実施例による拡散反射構造体の製造方法における第４の工程を説明するための該構造体の断面図。 本発明の一実施例による拡散反射構造体の製造方法における第５の工程を説明するための該構造体の断面図。 本発明の一実施例による拡散反射構造体の製造方法における第６の工程を説明するための該構造体の断面図。 本発明による改変例の拡散反射構造体の構成を示す断面図。 比較例による拡散反射構造体の反射光分布を示すグラフ。 本発明の一実施例による拡散反射構造体の反射光分布を示すグラフ。 比較例による拡散反射構造体を形成するために用いられるハーフトーンマスクの概略平面図。 本発明の一実施例による拡散反射構造体を形成するために用いられるハーフトーンマスクの概略平面図。 本発明による改変例の拡散反射構造体の反射光分布を示すグラフ。 本発明による改変例の拡散反射構造体を形成するために用いられるハーフトーンマスクの概略平面図。 本発明による他の改変例の拡散反射構造体の反射光分布を示すグラフ。 本発明による他の改変例の拡散反射構造体を形成するために用いられるハーフトーンマスクの概略平面図。 本発明によるさらに他の改変例の拡散反射構造体の反射光分布を示すグラフ。

符号の説明

１…ガラス基板
１１…ソース電極層
１２…ドレイン電極層
１３…半導体層１３
１４…絶縁層
１５…ゲート電極層
２…感光性材料
２０…基礎層
２１…凸部
２２…凹部
２３…微細凸部
２４…微細凹部
２Ｈ，２Ｈ′…スルーホール
３…フォトマスク
３１…透過領域
３２，３２０…遮光領域
３２１…透過性線状部
３３…半透過領域
３４…第１の線状部
３５…第２の線状部
４…光反射性材料
４ｒ…反射電極
４ｔ…透過電極

Claims (11)

1. 拡散反射構造体の製造方法であって、
   ・基体層上に感光性材料を堆積する第１ステップと、
   ・透過領域及び遮光領域の少なくとも一方と半透過領域とを有するハーフトーンマスクを用いて前記感光性材料をマスキングする第２ステップと、
   ・前記感光性材料を前記マスクを通じて露光し、現像することによって、前記感光性材料の層の表面に前記透過領域及び遮光領域の一方に対応する頂部と前記半透過領域に対応する中間部とに対応する光拡散反射性を付与するための凹凸を形成する第３ステップと、
   ・当該形成された凹凸表面に光反射性材料を堆積する第４ステップと、
   を有し、
   前記ハーフトーンマスクは、前記透過領域及び遮光領域の一方若しくは双方、及び／又は前記半透過領域において、入射光を中間調に透過するよう当該入射光を比較的大なる第１の透過率にて透過することの可能な第１の線状部と当該入射光を比較的小なる第２の透過率にて遮断することの可能な第２の線状部とが互いに平行に交互に配置されたストライプ構成部を有し、
   前記ストライプ構成部に対応する前記感光性材料の層の表面に、前記第１及び第２の線状部の一方に対応する小規模底部と当該他方に対応する小規模頂部とが形成されるようにした、
   製造方法。
2. 請求項１に記載の製造方法であって、前記第３ステップにおいて前記感光性材料の層の表面に前記透過領域及び遮光領域の他方に対応する底部も形成する、製造方法。
3. 請求項２に記載の製造方法であって、前記基体層は、トランジスタその他の能動素子又は信号伝送路を形成する層を含み、前記感光性材料は、電気的絶縁性であり、前記底部は、前記能動素子の信号出力電極又は前記信号伝送路を露出させるスルーホール及び／又は当該反射構造体の局部的光透過領域を形成し、前記光反射性材料は電気的伝導性である、製造方法。
4. 請求項１，２又は３に記載の製造方法であって、前記ストライプ構成部の線状部は、当該拡散反射構造体の拡散反射分布において優勢をなすべき方向に直交する方向に延在する、製造方法。
5. 請求項１ないし４のうちいずれか１つに記載の製造方法であって、前記透過領域及び遮光領域の少なくとも一方におけるストライプ構成部の線状部と前記半透過領域におけるストライプ構成部の線状部とは、互いに平行な方向若しくは直交する方向又は所定の角度をなすように延在する、製造方法。
6. 拡散反射構造体であって、
   ・基体層上に一体形成され、表面に頂部及び谷部を呈する光拡散反射性を付与するための凹凸パターンを有する感光性材料の層と、
   ・前記凹凸パターンの表面に堆積された光反射性材料の層と、
   を有し、
   前記頂部及び谷部の少なくとも一方には、線状の小規模底部及び小規模頂部が互いに平行にかつ交互に形成されている、
   拡散反射構造体。
7. 請求項６に記載の拡散反射構造体であって、前記基体層は、トランジスタその他の能動素子又は信号伝送路を形成する層を含み、前記感光性材料は、電気的絶縁性であり、前記谷部は、前記能動素子の信号出力電極又は前記信号伝送路を露出させるスルーホール及び／又は当該反射構造体の局部的光透過領域を形成する部分を含み、前記光反射性材料は電気的伝導性である、拡散反射構造体。
8. 請求項６，７又は８に記載の拡散反射構造体であって、前記小規模底部及び頂部は、当該拡散反射構造体の拡散反射分布において優勢をなすべき方向に直交する方向に延在する、拡散反射構造体。
9. 請求項６ないし８のうちいずれか１つに記載の拡散反射構造体であって、前記頂部における小規模底部及び小規模頂部と前記谷部における小規模底部及び小規模頂部とは、互いに平行な方向若しくは直交する方向又は所定の角度をなすように延在する、拡散反射構造体。
10. 請求項１ないし５のうちいずれか１つに記載の方法により製造された拡散反射構造体又は請求項６ないし９のうちいずれか１つに記載の拡散反射構造体を用いた表示装置であって、前記拡散反射構造体は、当該表示装置において表示すべき画像に応じた光を拡散反射する機能を担う、表示装置。
11. 請求項１ないし５のうちいずれか１つに記載の方法により製造された拡散反射構造体又は請求項６ないし９のうちいずれか１つに記載の拡散反射構造体を用いた表示装置、又は請求項１０に記載の表示装置であって、前記光反射性材料の層は、行若しくは列電極、共通電極又は画素電極を担う、表示装置。
    

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