JP2006343449A - Method for manufacturing microlens, microlens, optical film, screen for projection, projector system, electrooptical device and electronic equipment - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a microlens and the microlens which is capable of condensing and diffusing light in a prescribed direction and reducing luminance unevenness, and has an elliptic shape, to provide an optical film provided with the microlens, to provide a screen for projection using the optical film, to provide a projector system provided with the screen for projection, to provide an electrooptical device using the optical film, and to provide electronic equipment provided with the electrooptical device. <P>SOLUTION: The method for manufacturing the microlens 30 having an elliptic shape is composed of a process of arranging functional liquid X1 comprising lens material as a droplet 29a on a base body P, a process of forming an elliptic droplet 29c by further arranging a droplet 29b shifted so as to be superimposed on a part of the droplet 29a before the arranged 29a is hardened and a process of hardening and forming the elliptic droplet 29c. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、マイクロレンズの製造方法、マイクロレンズ、及び光学膜、プロジェクション用スクリーン、プロジェクターシステム、電気光学装置、電子機器に関する。   The present invention relates to a microlens manufacturing method, a microlens, an optical film, a projection screen, a projector system, an electro-optical device, and an electronic apparatus.

各種の表示装置（電気光学装置）においては、カラー表示を可能にするためにカラーフィルタが設けられている。このカラーフィルタは、例えば、ガラスやプラスチックなどで構成された基板上に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のドット状のフィルタエレメントを、いわゆるストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列などといった所定の配列パターンで配列させたものである。   In various display devices (electro-optical devices), a color filter is provided to enable color display. This color filter has, for example, a dot-shaped filter element of each color of R (red), G (green), and B (blue) on a substrate made of glass or plastic, so-called stripe arrangement, delta arrangement, They are arranged in a predetermined arrangement pattern such as a mosaic arrangement.

また、表示装置としては、液晶装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置などの電気光学装置を例として、ガラスやプラスチックなどで構成された基板上に、その光学状態を独立して制御可能な表示ドットを配列させたものがある。この場合、各表示ドットには液晶やＥＬ発光部が設けられる。表示ドットの配列態様としては、例えば、縦横の格子（ドットマトリクス）状に配列させたのものが一般的である。   In addition, as an example of a display device, an electro-optical device such as a liquid crystal device or an EL (electroluminescence) device is used, and a display dot whose optical state can be controlled independently is formed on a substrate made of glass or plastic. There is something arranged. In this case, each display dot is provided with a liquid crystal or an EL light emitting unit. For example, the display dots are generally arranged in a vertical and horizontal lattice (dot matrix).

カラー表示可能な表示装置においては、通常、例えば上記のＲ、Ｇ、Ｂの各色に対応する表示ドット（液晶やＥＬ発光部）が形成され、全色に対応する例えば３個の表示ドットによって一つの画素（ピクセル）が構成される。そして、一つの画素内に含まれる複数の表示ドットの階調をそれぞれ制御することによってカラー表示を行うことが可能になる。   In a display device capable of color display, for example, display dots (liquid crystal or EL light emitting unit) corresponding to the respective colors R, G, B, for example, are formed, and one display is formed by, for example, three display dots corresponding to all colors. Two picture elements (pixels) are formed. Then, it is possible to perform color display by controlling the gradations of a plurality of display dots included in one pixel.

液晶装置においては、液晶装置に組み込まれている液晶ディスプレイ用バックライトユニットにマイクロレンズを配置させて、バックライトユニットの照明用光源からの光を効率よく液晶素子に集光する方法がある。また、液滴吐出法を利用したマイクロレンズの形成方法は多数報告されている。そして、これらのマイクロレンズは、主に半球形状のマイクロレンズであった。   In a liquid crystal device, there is a method in which a microlens is arranged in a backlight unit for a liquid crystal display incorporated in the liquid crystal device, and light from an illumination light source of the backlight unit is efficiently condensed on a liquid crystal element. A number of methods for forming microlenses using the droplet discharge method have been reported. These microlenses are mainly hemispherical microlenses.

例えば特許文献１、２に開示されているように、液滴吐出法によりレンズ材料である液滴を基板上に吐出して、基板上に吐出された液滴を固化させてマイクロレンズを形成する方法が採用されていた。   For example, as disclosed in Patent Documents 1 and 2, droplets that are lens materials are ejected onto a substrate by a droplet ejection method, and the droplets ejected onto the substrate are solidified to form a microlens. The method was adopted.

特開２００４−１５７４３０号公報JP 2004-157430 A 特開２００５−６２５０７号公報JP 2005-62507 A

ところが、この方法では、基板上にマイクロレンズが半球形状で形成されることになるので、球形状のマイクロレンズは、光の集光や拡散をほぼ均一にできることから、光の集光性能や拡散性能が均一になる傾向にあった。線状ランプを使用する液晶表示装置のバックライトユニットなどでは、等方に集光するから、光の集光や拡散が均一な球形状のマイクロレンズでは、線状ランプに対して、輝度むらを発生することなく光を集光させることや拡散させることが困難であった。   However, in this method, since the microlens is formed in a hemispherical shape on the substrate, the spherical microlens can almost uniformly collect and diffuse light. The performance tended to be uniform. In a backlight unit of a liquid crystal display device using a linear lamp, the light is condensed isotropically. Therefore, in a spherical microlens with a uniform light condensing and diffusing, the luminance unevenness is in comparison with the linear lamp. It was difficult to condense or diffuse the light without generating it.

本発明の目的は、所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらを低減できるマイクロレンズの製造方法、マイクロレンズ、及び光学膜、プロジェクション用スクリーン、プロジェクターシステム、電気光学装置、電子機器を提供することである。   An object of the present invention is to provide a microlens manufacturing method, a microlens and an optical film, a projection screen, a projector system, and the like that can collect and diffuse light in a predetermined direction and reduce luminance unevenness. An electro-optical device and an electronic apparatus are provided.

本発明の楕円マイクロレンズの製造方法は、基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、前記基体上にレンズ材料からなる液滴を配置する工程と、前記配置された液滴が硬化する前に、前記液滴の一部と重なるように、前記液滴をずらして配置させて楕円状の液滴を形成する工程と、前記楕円状の液滴を硬化する工程と、を備えたことを特徴とする。   The method for manufacturing an elliptical microlens of the present invention is a method for manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate, the step of disposing a droplet made of a lens material on the substrate, and the arrangement And forming the elliptical droplet by shifting the droplets so that they overlap with a part of the droplet before the cured droplet is cured, and curing the elliptical droplet And a process.

この発明によれば、レンズ材料からなる液滴が硬化する前に、液滴の一部が重なるようにずらして配置すると、１つの大きな液滴になるようにつながって楕円状の液滴ができる。この楕円状の液滴を硬化させることによって、楕円形状のマイクロレンズが簡単に形成できる。   According to the present invention, before the droplet made of the lens material is cured, if the droplets are arranged so as to overlap with each other, they are connected so as to become one large droplet, thereby forming an elliptical droplet. . By curing the elliptical droplet, an elliptical microlens can be easily formed.

本発明の楕円マイクロレンズの製造方法は、前記楕円状の液滴を形成する工程では、
前記液滴の各々の直径を略一致させ、前記楕円状の液滴を形成することが望ましい。 In the method of manufacturing the elliptical microlens of the present invention, in the step of forming the elliptical droplet,
It is desirable that the diameter of each of the droplets is substantially the same to form the elliptical droplet.

この発明によれば、液滴の着弾位置が多少ずれても液滴の各々の直径が略一致していると、歪な形状になりにくいから、形状精度のよい楕円状の液滴が形成できるので、形状精度のよい楕円形状のマイクロレンズが形成できる。   According to the present invention, even if the landing positions of the liquid droplets are slightly deviated, if the diameters of the liquid droplets are substantially the same, it is difficult to form a distorted shape, so that an elliptical liquid droplet with high shape accuracy can be formed. Therefore, an elliptical microlens with good shape accuracy can be formed.

本発明の楕円マイクロレンズの製造方法は、前記楕円状の液滴を形成する工程では、
前記液滴の各々の間隔を前記液滴の直径より小さくさせ、前記楕円状の液滴を形成することが望ましい。 In the method of manufacturing the elliptical microlens of the present invention, in the step of forming the elliptical droplet,
It is preferable that the interval between the droplets is made smaller than the diameter of the droplets to form the elliptical droplets.

この発明によれば、液滴の各々の間隔が配置された液滴の直径より小さいと、配置された液滴同士が接触して接続することになるから、楕円状の液滴が精度よく形成できるので、形状精度のよい楕円形状のマイクロレンズが形成できる。   According to the present invention, when the interval between the droplets is smaller than the diameter of the arranged droplets, the arranged droplets come into contact with each other and are connected to each other. Therefore, an elliptical microlens with good shape accuracy can be formed.

本発明の楕円マイクロレンズの製造方法は、基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、前記基体上にレンズ材料からなる第１液滴を配置する工程と、前記第１液滴を硬化させてレンズを形成する工程と、前記第１液滴より少ない量の第２液滴を前記レンズの一部と重なるように配置する工程と、前記第２液滴を硬化させて楕円状のレンズを形成する工程と、前記第２液滴とは反対側の配置位置に前記楕円状のレンズの一部と重なるように、さらに第３液滴を配置する工程と、前記第３液滴を硬化する工程と、を備えたことを特徴とする。   The method for manufacturing an elliptical microlens of the present invention is a method for manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate, the step of disposing a first droplet made of a lens material on the substrate; Curing the first droplet to form a lens; arranging a second droplet having a smaller amount than the first droplet so as to overlap a part of the lens; and Curing to form an elliptical lens; and further disposing a third droplet so as to overlap a portion of the elliptical lens at a position opposite to the second droplet; Curing the third droplet.

この発明によれば、液滴の配置と、硬化とを繰り返し行い、しかも先に配置させた液滴より、あとから配置させた液滴の量を少なくしておき、後から配置させた液滴が、先に配置させた液滴の周囲に濡れ広がることによって、楕円形状のマイクロレンズを簡単に形成できる。   According to the present invention, the arrangement and curing of the liquid droplets are repeated, and the amount of the liquid droplets disposed later is smaller than the liquid droplets disposed earlier, and the liquid droplets disposed later However, an elliptical microlens can be easily formed by spreading out around the previously disposed droplet.

本発明の楕円マイクロレンズの製造方法は、基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、前記基体上にバンク材料からなる第１液滴を配置する工程と、前記基体上に配置された前記第１液滴を硬化させて楕円形状の土台を形成する工程と、前記楕円形状の土台にレンズ材料からなる第２液滴を配置する工程と、前記第２液滴を硬化する工程と、を備えたことを特徴とする。   The method for producing an elliptical microlens of the present invention is a method for producing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate, the step of disposing a first droplet made of a bank material on the substrate, Curing the first droplet disposed on the substrate to form an elliptical base; disposing a second droplet made of a lens material on the elliptical base; and the second liquid. And a step of curing the droplets.

この発明によれば、バンク材料からなる楕円形状の土台を作成しておいてから、この土台の上にレンズ材料を配置するので、楕円形状のマイクロレンズが簡単に形成できる。   According to the present invention, an elliptical base made of a bank material is prepared, and then the lens material is disposed on the base. Therefore, an elliptical microlens can be easily formed.

本発明の楕円マイクロレンズの製造方法は、基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、前記基体上にレンズ材料からなる液滴を離して複数配置する工程と、前記複数の液滴を硬化させて複数のレンズを形成する工程と、前記複数形成されたレンズの間にさらに液滴を配置する工程と、前記液滴を硬化する工程と、を備えたことを特徴とする。なお、後から配置する液滴は予め形成したレンズの大きさより大きいことが望ましい。   The method for manufacturing an elliptical microlens of the present invention is a method for manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate, and a step of disposing a plurality of droplets made of a lens material on the substrate. A step of curing the plurality of droplets to form a plurality of lenses, a step of further disposing droplets between the plurality of formed lenses, and a step of curing the droplets. It is characterized by. In addition, it is desirable that the liquid droplets to be disposed later are larger than the size of the lens formed in advance.

この発明によれば、予め形成されたレンズの間にレンズ材料からなる液滴をさらに配置することで、レンズとレンズとの間にレンズ材料が入ることにより、略楕円状になるので、楕円形状のマイクロレンズが簡単に形成できる。   According to this invention, since the lens material enters between the lenses by further disposing the droplets made of the lens material between the lenses formed in advance, the elliptical shape is obtained. The microlens can be easily formed.

本発明の楕円マイクロレンズは、前述に記載の楕円マイクロレンズの製造方法において製造されたことを特徴とする。   The elliptical microlens of the present invention is manufactured by the method for manufacturing an elliptical microlens described above.

この発明によれば、所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能な、楕円形状のマイクロレンズを提供できる。なお、長軸が同一方向であることが望ましい。   According to the present invention, it is possible to provide an elliptical microlens that can condense or diffuse light in a predetermined direction and suppress the occurrence of luminance unevenness. Note that it is desirable that the major axes be in the same direction.

本発明の光学膜は、基体と、前記基体上に形成された前述に記載の楕円マイクロレンズとを備えた光学膜であって、前記基体が光透過性シートあるいは光透過性フィルムからなることを特徴とする。   The optical film of the present invention is an optical film comprising a substrate and the above-described elliptical microlens formed on the substrate, wherein the substrate is made of a light transmissive sheet or a light transmissive film. Features.

この発明によれば、楕円マイクロレンズが形成された光学膜なので、特定方向への光の集光性能や、拡散性能に優れた光学膜を提供できる。   According to the present invention, since the optical film has an elliptical microlens formed thereon, it is possible to provide an optical film having excellent light condensing performance and diffusion performance in a specific direction.

本発明のプロジェクション用スクリーンは、光の入射側または出射側に前記光を散乱する散乱膜または光を拡散する拡散膜が配設されているプロジェクション用スクリーンであって、前述に記載の光学膜が、前記散乱膜と前記拡散膜のうち少なくとも一方に用いられていることを特徴とする。   The projection screen of the present invention is a projection screen in which a scattering film for scattering the light or a diffusion film for diffusing the light is disposed on the light incident side or the light emitting side. It is used for at least one of the scattering film and the diffusion film.

この発明によれば、特定方向への光の集光性能や、拡散性能に優れた光学膜を備えているので、高解像度のプロジェクション用スクリーンを提供できる。   According to this invention, since the optical film excellent in the light condensing performance in a specific direction and the diffusion performance is provided, a high-resolution projection screen can be provided.

本発明のプロジェクターシステムは、スクリーンと、プロジェクタとで構成され、前述に記載のプロジェクション用スクリーンが、前記スクリーンとして備えられていることを特徴とする。   The projector system of the present invention includes a screen and a projector, and the projection screen described above is provided as the screen.

この発明によれば、高解像度のプロジェクション用スクリーンを備えているので、より高解像度のプロジェクターシステムを提供できる。   According to the present invention, since the high resolution projection screen is provided, a higher resolution projector system can be provided.

本発明の光学素子は、基体と、マイクロレンズとを備え、前記基体と、前記基体上に複数形成された前述に記載の楕円マイクロレンズとを備えていることを特徴とする。   An optical element according to the present invention includes a base and a microlens, and includes the base and a plurality of the elliptical microlenses described above formed on the base.

この発明によれば、所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能な、楕円状のマイクロレンズを備えた光学素子を提供できる。しかも、楕円状のマイクロレンズを簡単に形成できるので、光学素子の生産性を向上することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an optical element including an elliptical microlens that can condense and diffuse light in a predetermined direction and suppress the occurrence of uneven brightness. In addition, since the elliptical microlens can be easily formed, the productivity of the optical element can be improved.

本発明のバックライトユニットは、光源と、拡散板とを備えたバックライトユニットにおいて、前記拡散板として前述に記載の光学素子を備えていることを特徴とする。   The backlight unit of the present invention is a backlight unit including a light source and a diffusion plate, and includes the optical element described above as the diffusion plate.

この発明によれば、所定の方向に輝度むらの低減可能な楕円状のマイクロレンズを備えた光学素子を備えているので、所定の方向に輝度むらの低減可能なバックライトユニットを提供できる。しかも、光学素子を簡単に形成できるので、バックライトユニットの生産性を向上することができる。   According to the present invention, since the optical element including the elliptical microlens capable of reducing the luminance unevenness in the predetermined direction is provided, the backlight unit capable of reducing the luminance unevenness in the predetermined direction can be provided. In addition, since the optical element can be easily formed, the productivity of the backlight unit can be improved.

本発明の電気光学装置は、液晶パネルと、バックライトユニットとを備え、バックライトユニットは、前述に記載のバックライトユニットを備えていることを特徴とする。   The electro-optical device of the present invention includes a liquid crystal panel and a backlight unit, and the backlight unit includes the backlight unit described above.

この発明によれば、輝度むらの低減可能なバックライトユニットを電気光学装置に備えているので、輝度むらの少ない電気光学装置を提供できる。しかも、バックライトユニットを簡単に形成できるので、電気光学装置の生産性を向上することができる。   According to the present invention, since the electro-optical device includes the backlight unit capable of reducing the luminance unevenness, the electro-optical device with less luminance unevenness can be provided. In addition, since the backlight unit can be formed easily, the productivity of the electro-optical device can be improved.

本発明の電子機器は、前述に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする。   An electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optical device described above.

この発明によれば、輝度むらの少ない電気光学装置を備えているので、表示性能の高い電子機器を提供できる。しかも、電気光学装置を簡単に形成できるので、電子機器の生産性を向上することができる。   According to the present invention, since the electro-optical device with less luminance unevenness is provided, an electronic device with high display performance can be provided. In addition, since the electro-optical device can be easily formed, the productivity of the electronic apparatus can be improved.

以下、本発明のマイクロレンズ、及びマイクロレンズの製造方法について実施形態を挙げ、添付図面に沿って詳細に説明する。なお、基体上に液滴吐出方法によって機能液が塗布された基板を例に挙げて説明する。本発明の特徴的な構成及び方法について説明する前に、まず、液滴吐出方法で用いられる基体、液滴吐出法、液滴吐出装置、表面処理方法、バンク材料、マイクロレンズ材料、について順次説明する。
＜基体＞ Hereinafter, embodiments of the microlens and the method of manufacturing the microlens of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. An explanation will be given by taking as an example a substrate in which a functional liquid is applied on a substrate by a droplet discharge method. Before describing the characteristic configuration and method of the present invention, first, a substrate, a droplet discharge method, a droplet discharge device, a surface treatment method, a bank material, and a microlens material used in the droplet discharge method will be sequentially described. To do.
<Substrate>

本発明に用いうる基体として、Ｓｉウエハー、石英ガラス、ガラス、プラスチックフィルム、金属板など各種のものを用いることができる。また、これら各種の素材基板の表面に半導体膜、金属膜、誘電体膜、有機膜などが下地層として形成されたものも、基体として用いてもよい。
＜液滴吐出法＞ Various substrates such as Si wafer, quartz glass, glass, plastic film, and metal plate can be used as the substrate that can be used in the present invention. In addition, a substrate in which a semiconductor film, a metal film, a dielectric film, an organic film, or the like is formed as a base layer on the surface of these various material substrates may be used as a substrate.
<Droplet ejection method>

液滴吐出法の吐出技術としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換式、電気熱変換方式、静電吸引方式等が挙げられる。ここで、帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御して吐出ノズルから吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に３０ｋｇ／ｃｍ²程度の超高圧を印加してノズル先端側に材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進して吐出ノズルから吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散して吐出ノズルから吐出されない。また、電気機械変換方式は、ピエゾ素子（圧電素子）がパルス的な電気信号を受けて変形する性質を利用したもので、ピエゾ素子が変形することによって材料を貯留した空間に可撓物質を介して圧力を与え、この空間から材料を押し出して吐出ノズルから吐出させるものである。 Examples of the discharge technique of the droplet discharge method include a charge control method, a pressure vibration method, an electromechanical conversion method, an electrothermal conversion method, and an electrostatic suction method. Here, in the charge control method, a charge is applied to a material by a charging electrode, and the flight direction of the material is controlled by a deflection electrode and discharged from a discharge nozzle. In addition, the pressure vibration method is a method in which an ultra-high pressure of about 30 kg / cm ² is applied to the material to discharge the material to the nozzle tip side, and when the control voltage is not applied, the material moves straight from the discharge nozzle. When discharged and a control voltage is applied, electrostatic repulsion occurs between the materials, and the materials are scattered and are not discharged from the discharge nozzle. The electromechanical conversion method utilizes the property that a piezoelectric element (piezoelectric element) is deformed by receiving a pulse-like electric signal. The piezoelectric element is deformed through a flexible substance in a space where material is stored. Pressure is applied, and the material is extruded from this space and discharged from the discharge nozzle.

また、電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル（泡）を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、吐出ノズルに材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式などの技術も適用可能である。液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、しかも所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できるという利点を有する。なお、液滴吐出法により吐出される液体材料の一滴の量は例えば１〜３００ナノグラムである。
＜液滴吐出装置＞ In the electrothermal conversion method, a material is rapidly vaporized by a heater provided in a space in which the material is stored to generate bubbles, and the material in the space is discharged by the pressure of the bubbles. In the electrostatic attraction method, a minute pressure is applied to a space in which a material is stored, a meniscus of material is formed on the discharge nozzle, and an electrostatic attractive force is applied in this state before the material is drawn out. In addition to this, techniques such as a system that uses a change in the viscosity of a fluid due to an electric field and a system that uses a discharge spark are also applicable. The droplet discharge method has an advantage that the use of the material is less wasteful and a desired amount of the material can be accurately disposed at a desired position. In addition, the amount of one drop of the liquid material discharged by the droplet discharge method is 1 to 300 nanograms, for example.
<Droplet ejection device>

次に、上述の液滴吐出法を用いて液体材料を吐出する液滴吐出装置の一例について説明する。なお、本実施形態においては、液滴吐出法を用いて液滴吐出ヘッドから基板に対して液滴を吐出（滴下）することによる液滴吐出装置を挙げて説明する。   Next, an example of a droplet discharge device that discharges a liquid material using the above-described droplet discharge method will be described. In the present embodiment, a description will be given of a droplet discharge apparatus that discharges (drops) droplets from a droplet discharge head onto a substrate using a droplet discharge method.

図１は、液滴吐出装置ＩＪの概略構成を示す斜視図である。
液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド１と、Ｘ軸方向駆動軸４と、Ｙ軸方向ガイド軸５と、制御装置ＣＯＮＴと、ステージ７と、クリーニング機構８と、基台９と、ヒータ１５とを備えている。
ステージ７は、この液滴吐出装置ＩＪにより液体材料を配置される基板Ｐを支持するものであって、基板Ｐを基準位置に固定する不図示の固定機構を備えている。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of the droplet discharge device IJ.
The droplet discharge device IJ includes a droplet discharge head 1, an X-axis direction drive shaft 4, a Y-axis direction guide shaft 5, a control device CONT, a stage 7, a cleaning mechanism 8, a base 9, and a heater. 15.
The stage 7 supports the substrate P on which the liquid material is arranged by the droplet discharge device IJ, and includes a fixing mechanism (not shown) that fixes the substrate P to a reference position.

液滴吐出ヘッド１は、複数の吐出ノズルを備えたマルチノズルタイプの液滴吐出ヘッドであり、長手方向とＸ軸方向とを一致させている。複数の吐出ノズルは、液滴吐出ヘッド１の下面に一定間隔で設けられている。液滴吐出ヘッド１の吐出ノズルからは、ステージ７に支持されている基板Ｐに対して、液体材料が吐出される。   The droplet discharge head 1 is a multi-nozzle type droplet discharge head having a plurality of discharge nozzles, and the longitudinal direction and the X-axis direction are made to coincide. The plurality of discharge nozzles are provided on the lower surface of the droplet discharge head 1 at regular intervals. A liquid material is discharged from the discharge nozzle of the droplet discharge head 1 onto the substrate P supported by the stage 7.

Ｘ軸方向駆動軸４には、Ｘ軸方向駆動モータ２が接続されている。Ｘ軸方向駆動モータ２はステッピングモータ等であり、制御装置ＣＯＮＴからＸ軸方向の駆動信号が供給されると、Ｘ軸方向駆動軸４を回転させる。Ｘ軸方向駆動軸４が回転すると、液滴吐出ヘッド１はＸ軸方向に移動する。
Ｙ軸方向ガイド軸５は、基台９に対して動かないように固定されている。ステージ７は、Ｙ軸方向駆動モータ３を備えている。Ｙ軸方向駆動モータ３はステッピングモータ等であり、制御装置ＣＯＮＴからＹ軸方向の駆動信号が供給されると、ステージ７をＹ軸方向に移動する。 An X-axis direction drive motor 2 is connected to the X-axis direction drive shaft 4. The X-axis direction drive motor 2 is a stepping motor or the like, and rotates the X-axis direction drive shaft 4 when a drive signal in the X-axis direction is supplied from the control device CONT. When the X-axis direction drive shaft 4 rotates, the droplet discharge head 1 moves in the X-axis direction.
The Y-axis direction guide shaft 5 is fixed so as not to move with respect to the base 9. The stage 7 includes a Y-axis direction drive motor 3. The Y-axis direction drive motor 3 is a stepping motor or the like, and moves the stage 7 in the Y-axis direction when a drive signal in the Y-axis direction is supplied from the control device CONT.

制御装置ＣＯＮＴは、液滴吐出ヘッド１に液滴の吐出制御用の電圧を供給する。また、Ｘ軸方向駆動モータ２に液滴吐出ヘッド１のＸ軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を、Ｙ軸方向駆動モータ３にステージ７のＹ軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を供給する。
クリーニング機構８は、液滴吐出ヘッド１をクリーニングするものである。クリーニング機構８には、図示しないＹ軸方向の駆動モータが備えられている。このＹ軸方向の駆動モータの駆動により、クリーニング機構は、Ｙ軸方向ガイド軸５に沿って移動する。クリーニング機構８の移動も制御装置ＣＯＮＴにより制御される。
ヒータ１５は、ここではランプアニールにより基板Ｐを熱処理する手段であり、基板Ｐ上に配置された液体材料に含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行う。このヒータ１５の電源の投入及び遮断も制御装置ＣＯＮＴにより制御される。 The control device CONT supplies the droplet discharge head 1 with a voltage for controlling droplet discharge. In addition, a drive pulse signal for controlling the movement of the droplet discharge head 1 in the X-axis direction is supplied to the X-axis direction drive motor 2, and a drive pulse signal for controlling the movement of the stage 7 in the Y-axis direction is sent to the Y-axis direction drive motor 3. Supply.
The cleaning mechanism 8 cleans the droplet discharge head 1. The cleaning mechanism 8 is provided with a Y-axis direction drive motor (not shown). By driving the drive motor in the Y-axis direction, the cleaning mechanism moves along the Y-axis direction guide shaft 5. The movement of the cleaning mechanism 8 is also controlled by the control device CONT.
Here, the heater 15 is a means for heat-treating the substrate P by lamp annealing, and performs evaporation and drying of the solvent contained in the liquid material disposed on the substrate P. The heater 15 is also turned on and off by the control device CONT.

液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド１と基板Ｐを支持するステージ７とを相対的に走査しつつ基板Ｐに対して、液滴吐出ヘッド１の下面にＸ軸方向に配列された複数の吐出ノズルから液滴を吐出する。   The droplet discharge device IJ has a plurality of arrays arranged in the X-axis direction on the lower surface of the droplet discharge head 1 with respect to the substrate P while relatively scanning the droplet discharge head 1 and the stage 7 supporting the substrate P. Droplets are discharged from the discharge nozzle.

図２は、ピエゾ方式による液体材料の吐出原理を説明するための図である。
図２において、液体材料を収容する液体室２１に隣接してピエゾ素子２２が設置されている。液体室２１には、液体材料を収容する材料タンクを含む液体材料供給系２３を介して液体材料が供給される。ピエゾ素子２２は駆動回路２４に接続されており、この駆動回路２４を介してピエゾ素子２２に電圧を印加し、ピエゾ素子２２を変形させることにより、液体室２１が変形し、吐出ノズル２５から液体材料が吐出される。この場合、印加電圧の値を変化させることにより、ピエゾ素子２２の歪み量が制御される。また、印加電圧の周波数を変化させることにより、ピエゾ素子２２の歪み速度が制御される。ピエゾ方式による液滴吐出は材料に熱を加えないため、材料の組成に影響を与えにくいという利点を有する。 FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of discharging a liquid material by a piezo method.
In FIG. 2, a piezo element 22 is installed adjacent to a liquid chamber 21 for storing a liquid material. The liquid material is supplied to the liquid chamber 21 via a liquid material supply system 23 including a material tank that stores the liquid material. The piezo element 22 is connected to a drive circuit 24, and a voltage is applied to the piezo element 22 through the drive circuit 24 to deform the piezo element 22, whereby the liquid chamber 21 is deformed and liquid is discharged from the discharge nozzle 25. Material is dispensed. In this case, the amount of distortion of the piezo element 22 is controlled by changing the value of the applied voltage. Further, the strain rate of the piezo element 22 is controlled by changing the frequency of the applied voltage. Since the droplet discharge by the piezo method does not apply heat to the material, it has an advantage of hardly affecting the composition of the material.

以上説明した液滴吐出装置は、本発明に係る配置方法や製造方法において用いることができるものであるが、本発明はこれに限られることはなく、液滴を吐出し、所定の着弾予定位置に着弾させることができるものであれば、如何なる装置を用いることも可能である。
＜表面処理方法＞ The liquid droplet ejection apparatus described above can be used in the arrangement method and the manufacturing method according to the present invention. However, the present invention is not limited to this, and a liquid droplet is ejected and a predetermined landing position is expected. Any device can be used as long as it can be landed.
<Surface treatment method>

本実施形態の表面処理方法としては、液滴の接触角制御に向けた撥液化処理として基板の表面に有機薄膜を形成する方法、または、プラズマ処理法等を採用できる。なお、撥液化処理を良好に行うため、前処理工程として洗浄を行うことが好ましい。例えば、紫外線洗浄、紫外線/オゾン洗浄、プラズマ洗浄、酸あるいはアルカリ洗浄等を採用できる。   As the surface treatment method of the present embodiment, a method of forming an organic thin film on the surface of the substrate as a liquid repellency treatment for controlling the contact angle of a droplet, a plasma treatment method, or the like can be adopted. In order to satisfactorily perform the liquid repellency treatment, it is preferable to perform washing as a pretreatment step. For example, UV cleaning, UV / ozone cleaning, plasma cleaning, acid or alkali cleaning, and the like can be employed.

撥液化処理として有機薄膜を形成する方法では、配線パターンを形成すべき基板の表面に、シラン化合物や界面活性剤等の有機分子から有機薄膜を形成する。
基板の表面を処理するための有機分子は、基板に物理的または化学的に結合可能な官能基と、その反対側に親液基あるいは撥液基といった基板の表面性を改質する（表面エネルギーを制御する）官能基を備えており、基板に結合して有機薄膜を形成し、理想的には単分子膜となる。中でも、基板との結合可能な官能基と、その反対側の基板の表面を改質する官能基とを結ぶ有機構造が炭素の直鎖あるいは一部分岐した炭素鎖である有機分子は、基板に結合して自己組織化して緻密な自己組織化膜を形成する。 In the method of forming an organic thin film as a liquid repellent treatment, an organic thin film is formed from organic molecules such as a silane compound and a surfactant on the surface of a substrate on which a wiring pattern is to be formed.
Organic molecules for treating the surface of the substrate modify the surface properties of the substrate such as a functional group that can be physically or chemically bonded to the substrate and a lyophilic group or a liquid-repellent group on the opposite side (surface energy). It has a functional group (which controls) and forms an organic thin film by bonding to a substrate, ideally a monomolecular film. In particular, organic molecules in which the organic structure that connects the functional group that can bind to the substrate and the functional group that modifies the surface of the substrate on the opposite side is a linear or partially branched carbon chain of carbon binds to the substrate. And self-assembled to form a dense self-assembled film.

ここで、自己組織化膜とは、基板の下地層等の構成原子と反応可能な結合性官能基とそれ以外の直鎖や芳香環構造とからなり、直鎖部位間におけるのファンデルワールス相互作用や芳香環間におけるπ−πスタッキングにより極めて高い配向性を有する化合物を、配向させて形成された膜である。この自己組織化膜は、単分子を配向させて形成されているので、極めて膜厚を薄くすることができ、しかも、分子レベルで均一な膜となる。すなわち、膜の表面に同じ分子が位置するため、膜の表面に均一でしかも優れた撥液性や親液性を付与することができる。   Here, the self-assembled film is composed of a binding functional group capable of reacting with a constituent atom such as an underlayer of a substrate and other linear or aromatic ring structures, and van der Waals mutual between the linear sites. It is a film formed by orienting a compound having extremely high orientation by action or π-π stacking between aromatic rings. Since this self-assembled film is formed by orienting single molecules, the film thickness can be extremely reduced, and the film is uniform at the molecular level. That is, since the same molecule is located on the surface of the film, uniform and excellent liquid repellency and lyophilicity can be imparted to the surface of the film.

上記の高い配向性を有する化合物として、例えば下記一般式Ｒ¹ＳｉＸ¹ _aＸ² _(3-a)に示すようなシラン化合物を用いることができる。式中、Ｒ¹は有機基を表し、Ｘ¹及びＸ²は−ＯＲ²、−Ｒ²、−Ｃｌを示し、Ｘ¹及びＸ²に含まれるＲ²は、炭素数１〜４のアルキル基を示し、ａは１〜３の整数である。 As the compound having high orientation, for example, a silane compound represented by the following general formula R ¹ SiX ¹ _a X ² _(3-a) can be used. In the formula, R ¹ represents an organic group, X ¹ and X ² represent —OR ² , —R ² , —Cl, and R ² contained in X ¹ and X ² represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A is an integer of 1 to 3.

一般式Ｒ¹ＳｉＸ¹ _aＸ² _(3-a)で表されるシラン化合物は、シラン原子に有機基が置換し、残りの結合基にアルコキシ基またはアルキル基または塩素基が置換したものである。有機基Ｒ¹の例としては、例えば、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ヒドロキシフェニル基、クロロフェニル基、アミノフェニル基、ナフチル基、アンスレニル基、ピレニル基、チエニル基、ピロリル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、ピリジニル基、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、オクタデシル基、ｎ−オクチル基、クロロメチル基、メトキシエチル基、ヒドロキシエチル基、アミノエチル基、シアノ基、メルカプトプロピル基、ビニル基、アリル基、アクリロキシエチル基、メタクリロキシエチル基、グリシドキシプロピル基、アセトキシ基等を例示できる。 In the silane compound represented by the general formula R ¹ SiX ¹ _a X ² _(3-a) , an organic group is substituted on the silane atom, and an alkoxy group, an alkyl group, or a chlorine group is substituted on the remaining bonding group. . Examples of the organic group R ¹ include, for example, phenyl group, benzyl group, phenethyl group, hydroxyphenyl group, chlorophenyl group, aminophenyl group, naphthyl group, anthrenyl group, pyrenyl group, thienyl group, pyrrolyl group, cyclohexyl group, cyclohexane Hexenyl, cyclopentyl, cyclopentenyl, pyridinyl, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, octadecyl, n- Octyl group, chloromethyl group, methoxyethyl group, hydroxyethyl group, aminoethyl group, cyano group, mercaptopropyl group, vinyl group, allyl group, acryloxyethyl group, methacryloxyethyl group, glycidoxypropyl group, acetoxy group Etc. can be illustrated.

Ｘ¹のアルコキシ基や塩素基、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合等を形成するための官能基であり、水により加水分解されてアルコールや酸として脱離する。アルコキシ基としては例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等を挙げることができる。
Ｒ²の炭素数は脱離するアルコールの分子量が比較的小さく、除去が容易であり形成される膜の緻密性の低下を抑制できるという観点から、１〜４の範囲であることが好ましい。 X ¹ is a functional group for forming an alkoxy group, chlorine group, Si—O—Si bond, or the like, and is hydrolyzed by water to be removed as an alcohol or an acid. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group.
The number of carbon atoms of R ² is preferably in the range of 1 to 4 from the viewpoint that the molecular weight of the alcohol to be eliminated is relatively small, can be easily removed, and can suppress a decrease in the denseness of the formed film.

一般式Ｒ¹ＳｉＸ¹ _aＸ² _(3-a)で表される代表的な撥液性シラン化合物としては、含フッ素アルキルシラン化合物が挙げられる。特にＲ¹がパ−フルオロアルキル構造Ｃ_nＦ_2n+1で表される構造を有するものであり、ｎは１から１８の整数を表す。含フッ素アルキルシラン化合物を用いることにより、膜の表面にフルオロアルキル基が位置するように各化合物が配向して自己組織化膜が形成されるので、膜の表面に均一な撥液性を付与することができる。 A typical liquid repellent silane compound represented by the general formula R ¹ SiX ¹ _a X ² _(3-a) includes a fluorine-containing alkylsilane compound. In particular, R ¹ has a structure represented by a perfluoroalkyl structure C _n F _{2n + 1} , and n represents an integer of 1 to 18. By using a fluorine-containing alkylsilane compound, each compound is oriented so that a fluoroalkyl group is located on the surface of the film, and a self-assembled film is formed. Thus, uniform liquid repellency is imparted to the surface of the film. be able to.

フルオロアルキル基やパ−フルオロアルキルエーテル構造を有するシラン化合物は「ＦＡＳ」と総称される。これらの化合物は、単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。なお、ＦＡＳを用いることにより、基板との密着性と良好な撥液性とを得ることができる。   Silane compounds having a fluoroalkyl group or a perfluoroalkyl ether structure are collectively referred to as “FAS”. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Note that by using FAS, adhesion to the substrate and good liquid repellency can be obtained.

また、シラン化合物以外にも上記の高い配向性を有する化合物として、下記一般式Ｒ¹
Ｙ¹で表されるような界面活性剤を用いることもできる。Ｒ¹Ｙ¹中、Ｒ¹は疎水性の有機基を表し、Ｙ¹は親水性の極性基、−ＯＨ、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＡ、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ３Ａ、−ＯＳＯ３Ｈ、−ＯＳＯ３Ａ、−ＰＯ３Ｈ２、−ＰＯ３Ａ、−ＮＯ２、−ＮＨ２、−ＮＨ３Ｂ（アンモニウム塩）、≡ＮＨＢ（ピリジニウム塩）、−ＮＸ¹ ₃Ｂ（アルキルアンモニウム塩）等である。ただし、Ａは１個以上の陽イオンを表し、Ｂは１個以上の陰イオンを表すものとする。また、Ｘ¹は前出と同じ炭素数１〜４のアルキル基の意味を表すものとする。 In addition to the silane compound, the following general formula R ¹
A surfactant represented by Y ¹ can also be used. In R ¹ Y ¹ , R ¹ represents a hydrophobic organic group, Y ¹ is a hydrophilic polar group, —OH, — (CH 2 CH 2 O) nH, —COOH, —COOA, —CONH 2, —SO 3 H, —SO 3 A, -OSO3H, -OSO3A, -PO3H2, -PO3A, -NO2, -NH2, -NH3B ( ammonium salt), ≡NHB (pyridinium salt), - a NX ¹ ₃ B (alkylammonium salts) and the like. However, A represents one or more cations, and B represents one or more anions. X ¹ represents the same meaning as the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms as described above.

一般式Ｒ¹Ｙ¹で表される界面活性剤は両親媒性化合物であり、親油性の有機基Ｒ¹に親水性の官能基が結合した化合物である。Ｙ¹ は親水性の極性基を表し、基板との結合あるいは吸着するための官能基であり、有機基Ｒ¹は新油性を有し、親水面の反対側に並ぶことにより親水面上に親油面が形成される。 The surfactant represented by the general formula R ¹ Y ¹ is an amphiphilic compound, which is a compound in which a hydrophilic functional group is bonded to an oleophilic organic group R ¹ . Y ¹ represents a hydrophilic polar group, which is a functional group for bonding to or adsorbing to the substrate, and the organic group R ¹ has a new oil property and is arranged on the opposite side of the hydrophilic surface so that it is parent to the hydrophilic surface. An oil level is formed.

一般式Ｒ¹Ｙ¹で表される代表的な撥液性シラン化合物としては、含フッ素アルキル界面活性剤が挙げられる。特にＲ¹がパ−フルオロアルキル構造Ｃ_nＦ_2n+1やパ−フルオロアルキルエーテル構造で表される構造を有するものであり、ｎは１から１８の整数を表す。 A typical liquid repellent silane compound represented by the general formula R ¹ Y ¹ is a fluorine-containing alkyl surfactant. In particular, R ¹ has a structure represented by a perfluoroalkyl structure C _n F _{2n + 1} or a perfluoroalkyl ether structure, and n represents an integer of 1 to 18.

これらのパーフルオロアルキル構造やパ−フルオロアルキルエーテル構造を有する界面活性剤は、単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。なお、パーフルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、基板との密着性と良好な撥液性とを得ることができる。   These surfactants having a perfluoroalkyl structure or a perfluoroalkyl ether structure may be used alone or in combination of two or more. Note that by using a surfactant having a perfluoroalkyl group, adhesion to the substrate and good liquid repellency can be obtained.

さらに、フッ素を含有しないアルキル構造であってもよく、一般的な界面活性剤にも緻密な膜を形成させることで、撥液性を得ることができる。   Furthermore, it may have an alkyl structure that does not contain fluorine, and liquid repellency can be obtained by forming a dense film on a general surfactant.

シラン化合物や界面活性剤等の有機分子などからなる有機薄膜は、上記の原料化合物と基板Ｐとを同一の密閉容器中に入れておき、室温で２〜３日程度の間放置することにより基板Ｐ上に形成される。また、密閉容器全体を８０〜１４０℃に保持することにより、１〜３時間程度で基板上に形成される。これらは気相からの形成法であるが、液相からも自己組織化膜を形成できる。例えば、原料化合物を含む溶液中に基板を３０分〜６時間浸積し、洗浄、乾燥することで基板上に自己組織化膜が形成される。また、原料化合物を含む溶液を４０〜８０℃に加熱することにより、５分〜２時間の浸漬で自己組織化膜を形成することができる。   An organic thin film composed of an organic molecule such as a silane compound or a surfactant is prepared by placing the raw material compound and the substrate P in the same sealed container and leaving it at room temperature for about 2 to 3 days. Formed on P. Further, by holding the entire sealed container at 80 to 140 ° C., it is formed on the substrate in about 1 to 3 hours. These are formation methods from the gas phase, but a self-assembled film can also be formed from the liquid phase. For example, the self-assembled film is formed on the substrate by immersing the substrate in a solution containing the raw material compound for 30 minutes to 6 hours, washing and drying. Moreover, a self-assembled film can be formed by immersion for 5 minutes to 2 hours by heating a solution containing a raw material compound to 40 to 80 ° C.

一方、プラズマ処理法では、常圧又は真空中で基板Ｐに対してプラズマ照射を行う。プラズマ処理に用いるガス種は、配線パターンを形成すべき基板Ｐの表面材質等を考慮して種々選択できる。処理ガスとしては、フルオロカーボン系化合物を好適に用いることができ、例えば、４フッ化メタン、パーフルオロヘキサン、パーフルオロデカン等を例示できる。4フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理法（ＣＦ₄プラズマ処理法）の処理条件は、例えばプラズマパワーが５０〜１０００Ｗ、４フッ化炭素ガス流量が５０〜１００ｍＬ／ｍｉｎ、プラズマ放電電極に対する基板搬送速度が０．５〜１０２０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度が７０〜９０℃とされる。
＜バンク材料＞ On the other hand, in the plasma processing method, plasma irradiation is performed on the substrate P under normal pressure or vacuum. Various types of gas used for the plasma treatment can be selected in consideration of the surface material of the substrate P on which the wiring pattern is to be formed. As the processing gas, a fluorocarbon-based compound can be preferably used, and examples thereof include tetrafluoromethane, perfluorohexane, and perfluorodecane. The processing conditions of the plasma processing method (CF ₄ plasma processing method) using tetrafluoromethane as the processing gas are, for example, a plasma power of 50 to 1000 W, a carbon tetrafluoride gas flow rate of 50 to 100 mL / min, and a substrate for the plasma discharge electrode. The conveyance speed is 0.5 to 1020 mm / sec, and the substrate temperature is 70 to 90 ° C.
<Bank material>

本発明に用いられるバンク材料としては、形成時には液滴として吐出可能な液状であり、その後固形化可能なものであれば特に限定されるものではない。このような材料としては、樹脂を溶媒に熔解した溶液を塗布した後、溶剤を除去するようにしたもの、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、樹脂溶液、微粒子分散液等種々の樹脂や微粒子を挙げることができる。   The bank material used in the present invention is not particularly limited as long as it is a liquid that can be discharged as droplets at the time of formation and can be solidified thereafter. Examples of such materials include those in which a solution in which a resin is dissolved in a solvent is applied and then the solvent is removed, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, a resin solution, a fine particle dispersion, and the like. And resins and fine particles.

バンク材料としては、一般的にポリイミド、アクリル樹脂、ノボラック系樹脂等の有機材料が使用される。上記の他にも、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステル、メチルメタクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレート、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマー、ポリマー等を採用することができる。   As the bank material, organic materials such as polyimide, acrylic resin, and novolac resin are generally used. In addition to the above, polyvinyl alcohol, unsaturated polyester, methyl methacrylic resin, polyethylene, diallyl phthalate, ethylene propylene diene monomer, epoxy resin, phenol resin, polyurethane, melamine resin, polycarbonate, polyvinyl chloride, polyamide, styrene butadiene rubber, An oligomer such as chloroprene rubber, polypropylene, polybutylene, polystyrene, polyvinyl acetate, polyester, polybutadiene, polybenzimidazole, polyacrylonitrile, epichlorohydrin, polysulfide, polyisoprene, a polymer, or the like can be used.

バンク材料は、接触させる樹脂や溶液に溶解あるいは反応してはいけないため、吐出後に光または熱により硬化する硬化性樹脂であることが好ましい。   Since the bank material should not be dissolved or reacted with the resin or solution to be contacted, the bank material is preferably a curable resin that is cured by light or heat after ejection.

このような光硬化性樹脂は、通常少なくとも１個以上の官能基を有し、光重合開始剤に光を照射することにより発生するイオンまたはラジカルによりイオン重合、ラジカル重合を行い、分子量を増加させ必要であれば架橋構造の形成を行うモノマーやオリゴマーと、光重合開始剤とを少なくとも有する樹脂組成物を硬化させたものである。ここでいう官能基とは、ビニル基、カルボキシル基、アミノ基、水酸基、エポキシ基などの反応の原因となる原子団もしくは結合様式をいう。   Such a photocurable resin usually has at least one functional group, and performs ion polymerization or radical polymerization with ions or radicals generated by irradiating light to the photopolymerization initiator, thereby increasing the molecular weight. If necessary, a resin composition having at least a monomer or oligomer for forming a crosslinked structure and a photopolymerization initiator is cured. The functional group here means an atomic group or a bonding mode that causes a reaction such as vinyl group, carboxyl group, amino group, hydroxyl group, and epoxy group.

また、熱硬化性樹脂は、通常少なくとも１個以上の官能基を有し、熱重合開始剤に熱を加えることにより発生するイオンまたはラジカルによりイオン重合、ラジカル重合を行い、分子量を増加させ必要であれば架橋構造の形成を行うモノマーやオリゴマーと、熱重合開始剤とを少なくとも有する樹脂組成物を硬化させたものである。ここでいう官能基とは、ビニル基、カルボキシル基、アミノ基、水酸基、エポキシ基などの反応の原因となる原子団もしくは結合様式をいう。   In addition, thermosetting resins usually have at least one functional group and need to increase molecular weight by performing ion polymerization or radical polymerization with ions or radicals generated by applying heat to the thermal polymerization initiator. If present, a resin composition having at least a monomer or oligomer that forms a crosslinked structure and a thermal polymerization initiator is cured. The functional group here means an atomic group or a bonding mode that causes a reaction such as vinyl group, carboxyl group, amino group, hydroxyl group, and epoxy group.

また、ワニスのように樹脂の溶液では、ポリイミドのようにあらかじめ耐熱性の優れたポリマーを溶解させておき、乾燥により析出させることで、光や熱で硬化させることなく、バンクとして採用することができる。   In addition, a resin solution such as varnish can be used as a bank without curing with light or heat by dissolving a polymer with excellent heat resistance in advance, such as polyimide, and precipitating it by drying. it can.

また、耐熱性と優れた光透過性を獲得できるという点で、微粒子分散液を採用することもできる。微粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、アクリル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物などの微粒子が挙げられ、これらのうちの一種が用いられ、あるいは複数種が混合されて用いられる。微粒子を採用した場合は、乾燥により堆積することで凝集させ、バンクとして使用することができる。また、粒子間および基板粒子間で密着性を向上させるため、粒子表面に感光性あるいは感熱性の表面処理を施してもよい。   In addition, a fine particle dispersion can also be used in that heat resistance and excellent light transmittance can be obtained. Examples of the fine particles include fine particles of silica, alumina, titania, calcium carbonate, aluminum hydroxide, acrylic resin, organic silicone resin, polystyrene, urea resin, formaldehyde condensate, etc., and one or more of these may be used. Mixed seeds are used. When fine particles are employed, they can be aggregated by being deposited by drying and used as a bank. In order to improve the adhesion between the particles and between the substrate particles, the surface of the particles may be subjected to a photosensitive or heat-sensitive surface treatment.

本実施形態で用いられる、上記バンク材料の液滴は、目的の機能を損なわない範囲で必要に応じてフッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節材を微量添加することができる。これらの表面張力調節材は、インクの塗布対象物への濡れ性の制御を可能とし、塗布した膜のレベルリング性を改良し、塗膜のぶつぶつの発生、ゆず肌の発生などの防止に役立つものである。   The bank material droplets used in the present embodiment can be added with a small amount of a surface tension adjusting material such as a fluorine-based material, a silicone-based material, or a non-ionic material, as needed, within a range that does not impair the intended function. These surface tension modifiers can control the wettability of the ink application target, improve the leveling of the applied film, and help prevent the occurrence of coating crushing and the formation of distorted skin. Is.

このようにして調製したバンク材料の液滴の粘度は１〜５０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。液滴吐出装置にて溶液を塗布する場合、粘度が１ｍＰａ・ｓより小さい場合にはノズル周辺部が液滴の流出により汚染され易く、また粘度が５０ｍＰａ・ｓより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となるためである。より好ましくは５〜２０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。   The viscosity of the bank material droplets thus prepared is preferably 1 to 50 mPa · s. When applying a solution with a droplet discharge device, if the viscosity is less than 1 mPa · s, the periphery of the nozzle is easily contaminated by the outflow of the droplet, and if the viscosity is greater than 50 mPa · s, This is because clogging frequency increases and it becomes difficult to smoothly discharge droplets. More preferably, it is 5 to 20 mPa · s.

さらに、このようにして調製したバンク材料の液滴の表面張力は１〜５０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。この表面張力は０．０２〜０．０７Ｎ／ｍの範囲に入ることが望ましい。液滴吐出装置にて溶液を塗布する場合、表面張力が０．０２Ｎ／ｍ未満であると、液滴のノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲がりが生じ易くなり、０．０７Ｎ／ｍを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないため液滴の吐出量、吐出タイミングの制御が困難になるためである。
＜マイクロレンズ材料＞ Further, the surface tension of the bank material droplets thus prepared is preferably 1 to 50 mPa · s. This surface tension is desirably in the range of 0.02 to 0.07 N / m. When the solution is applied by the droplet discharge device, if the surface tension is less than 0.02 N / m, the wettability of the droplet to the nozzle surface increases, and thus flight bending easily occurs, and 0.07 N / m is set. This is because if it exceeds, the shape of the meniscus at the nozzle tip is not stable, and it becomes difficult to control the discharge amount and the discharge timing of the droplets.
<Microlens material>

本発明に用いられるマイクロレンズ３０を構成する材料としては、形成時には液滴として吐出可能な液状であり、その後硬化可能なものであり、さらに硬化後レンズとしての機能を有し得る光に対して透過性を有する材料であれば特に限定されるものではない。このような樹脂としては、上記透過性を有する樹脂を溶媒に熔解した溶液を塗布した後、溶剤を除去するようにしたもの、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等種々の樹脂を挙げることができるが、硬化が容易でかつ迅速であり、さらには硬化時にレンズ成形材料および基材が高温とならない点で光硬化性樹脂が好ましい。   The material constituting the microlens 30 used in the present invention is a liquid that can be ejected as droplets at the time of formation, and can be cured thereafter, and further to light that can function as a lens after curing. The material is not particularly limited as long as the material has permeability. Examples of such resins include various resins such as those obtained by applying a solution obtained by dissolving the above-described permeable resin in a solvent and then removing the solvent, thermoplastic resins, thermosetting resins, and photocurable resins. Photocurable resins are preferred because they are easy and quick to cure, and the lens molding material and the substrate do not become high temperature during curing.

このような光硬化性樹脂は、通常少なくとも１個以上の官能基を有し、光重合開始剤に光を照射することにより発生するイオンまたはラジカルによりイオン重合、ラジカル重合を行い、分子量を増加させ必要であれば架橋構造の形成を行うモノマーやオリゴマーと、光重合開始剤とを少なくとも有する樹脂組成物を硬化させたものである。ここでいう官能基とは、ビニル基、カルボキシル基、水酸基などの反応の原因となる原子団もしくは結合様式をいう。   Such a photocurable resin usually has at least one functional group, and performs ion polymerization or radical polymerization with ions or radicals generated by irradiating light to the photopolymerization initiator, thereby increasing the molecular weight. If necessary, a resin composition having at least a monomer or oligomer for forming a crosslinked structure and a photopolymerization initiator is cured. The functional group here refers to an atomic group or bonding mode that causes a reaction such as a vinyl group, a carboxyl group, or a hydroxyl group.

このようなモノマー、オリゴマーとしては、不飽和ポリエステル型、エンチオール型、アクリル型等が挙げられ、中でも硬化速度、物性選択の幅の広さからアクリル型が好ましい。このようなアクリル型のモノマー、オリゴマーの内、単官能基のものとしては、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルＥＯ付加物アクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレートのカプロラクトン付加物、２−フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、ノニルフェノールＥＯ付加物アクリレート、ノニルフェノールＥＯ付加物にカプロラクトン付加したアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フルフリルアルコールのカプロラクトン付加物アクリレート、アクリロイルモルホリン、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、４，４−ジメチル−１，３−ジオキソランのカプロラクトン付加物のアクリレート、３−メチル−５，５−ジメチル−１，３−ジオキソランのカプロラクトン付加物のアクリレート等を挙げることができる。   Examples of such monomers and oligomers include unsaturated polyester type, enethiol type, and acrylic type. Among these, acrylic type is preferable because of its wide range of curing speed and physical property selection. Among such acrylic monomers and oligomers, those having a monofunctional group include 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl EO adduct acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2 -Caprolactone adduct of hydroxyethyl acrylate, 2-phenoxyethyl acrylate, phenoxydiethylene glycol acrylate, nonylphenol EO adduct acrylate, acrylate obtained by adding caprolactone to nonylphenol EO adduct, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, Furfuryl alcohol caprolactone adduct acrylate, acryloylmorpholine, di Clopentenyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, isobornyl acrylate, acrylate of 4,4-dimethyl-1,3-dioxolane caprolactone adduct, 3-methyl-5,5-dimethyl-1 An acrylate of a caprolactone adduct of 3-dioxolane can be used.

また、アクリル型のモノマー、オリゴマーの内、多官能のものとしては、ヘキサンジオールアクリレート、ネオペンチル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、トリプロピレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルのカプロラクトン付加物ジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ヒドロキシピバルアルデヒドとトリメチロールプロパンのアセタール化合物のジアクリレート、２，２−ビス［４−（アクリロイロキシジエトキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（アクリロイロキシジエトキシ）フェニル］メタン、水添ビスフェノールエチレンオキサイド付加物のジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド付加物トリアクリレート、グリセリンプロピレンオキサイド付加物トリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートペンタアクリレート混合物、ジペンタエリスリトールのカプロラクトン付加物アクリレート、トリス（アクリロイロキシエチル）イソシアヌレート、２−アクリロイロキシエチルホスフェート等を挙げることができる。   Among the acrylic monomers and oligomers, polyfunctional ones include hexanediol acrylate, neopentyl glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, hydroxypivalate neopentyl glycol ester diacrylate, hydroxy Caprolactone adduct diacrylate of pivalic acid neopentylglycol ester, acrylic acid adduct of diglycidyl ether of 1,6-hexanediol, diacrylate of acetal compound of hydroxypivalaldehyde and trimethylolpropane, 2,2-bis [ 4- (acryloyloxydiethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (acryloyloxydiethoxy) phenyl] methane, hydrogenated bisphenol Diethylene oxide adduct diacrylate, tricyclodecane dimethanol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, trimethylolpropane propylene oxide adduct triacrylate, glycerin propylene oxide adduct triacrylate, dipentaerythritol hexa Examples thereof include acrylate pentaacrylate mixture, dipentaerythritol caprolactone adduct acrylate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, 2-acryloyloxyethyl phosphate, and the like.

なお、上記の透過性を有する樹脂には、予め光拡散性微粒子を混合分散させておいてもよい。光拡散性微粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、アクリル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物などの微粒子が挙げられ、これらのうちの一種が用いられ、あるいは複数種が混合されて用いられる。ただし、光拡散性微粒子が十分な光拡散性を発揮するためには、この微粒子が光透過性である場合、その屈折率が前記光透過性樹脂の屈折率と十分に差がある必要がある。したがって、光拡散性微粒子が光透過性である場合には、このような条件を満たすよう、使用する光透過性樹脂に応じて適宜に選定され用いられる。   Note that the light diffusing fine particles may be mixed and dispersed in advance in the above-described resin having transparency. Examples of the light diffusing fine particles include fine particles such as silica, alumina, titania, calcium carbonate, aluminum hydroxide, acrylic resin, organic silicone resin, polystyrene, urea resin, and formaldehyde condensate, and one of these is used. Or a mixture of a plurality of species. However, in order for the light diffusing fine particles to exhibit sufficient light diffusibility, when the fine particles are light transmissive, the refractive index thereof needs to be sufficiently different from the refractive index of the light transmissive resin. . Therefore, when the light diffusing fine particles are light transmissive, they are appropriately selected and used according to the light transmissive resin to be used so as to satisfy such a condition.

このような光拡散性微粒子は、前述したように予め光透過性樹脂に分散させられることにより、液滴吐出ヘッドから吐出可能な液状に調整されている。その際、光拡散性微粒子の表面を界面活性剤で被覆処理することや、あるいは溶融樹脂で覆う処理を行うことによって光拡散性微粒子の光透過性樹脂への分散性を高めておくのが好ましく、このような処理を行うことにより、液滴吐出ヘッドからの吐出が良好となる流動性を、この光拡散性微粒子を分散させた光透過性樹脂に付加することができる。なお、表面処理を行うための界面活性剤としては、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素樹脂系などのものが、光拡散微粒子の種類に応じて適宜に選択され用いられる。   As described above, such light diffusing fine particles are preliminarily dispersed in a light-transmitting resin so as to be adjusted to a liquid that can be discharged from a droplet discharge head. At that time, it is preferable to improve the dispersibility of the light diffusing fine particles in the light transmissive resin by coating the surface of the light diffusing fine particles with a surfactant or by covering the surface with a molten resin. By performing such treatment, the fluidity that makes the discharge from the droplet discharge head good can be added to the light-transmitting resin in which the light diffusing fine particles are dispersed. In addition, as the surfactant for performing the surface treatment, cationic, anionic, nonionic, amphoteric, silicone-based, fluororesin-based, etc. are appropriately selected and used depending on the type of the light diffusing fine particles. .

また、このような光拡散性微粒子としては、その粒径が５ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下のものを用いるのが好ましい。より好ましくは粒径が２００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下のものを用いるのが好ましい。このような範囲にすれば、粒径が２００ｎｍ以上であることによってその光拡散性が良好に確保され、また５００ｎｍ以下であることによって液滴吐出ヘッドのノズルから良好に吐出できる。   Further, as such light diffusing fine particles, those having a particle size of 5 nm or more and 1000 nm or less are preferably used. More preferably, a particle size of 200 nm or more and 500 nm or less is used. In such a range, when the particle diameter is 200 nm or more, the light diffusibility is ensured satisfactorily, and when it is 500 nm or less, the nozzles of the droplet discharge head can be favorably ejected.

このような光拡散性微粒子を混合分散させた光透過性樹脂から得られたマイクロレンズ３０にあっては、光拡散性微粒子によって複合化していることから、より一層高い拡散性能が付与されるとともに熱可塑性を抑えることができるため優れた耐熱性を得ることができる。   In the microlens 30 obtained from the light-transmitting resin in which such light diffusing fine particles are mixed and dispersed, since it is compounded by the light diffusing fine particles, further higher diffusion performance is provided. Since the thermoplasticity can be suppressed, excellent heat resistance can be obtained.

また、耐熱性と優れた光透過性を獲得できるという点で、無機成分を含む樹脂を採用することもできる。具体的にはケイ素、ゲルマニウム、チタン等を挙げることができるが、入手しやすさという点ではケイ素を含有する樹脂が好ましい。   In addition, a resin containing an inorganic component can be employed in that heat resistance and excellent light transmittance can be obtained. Specific examples include silicon, germanium, titanium, and the like. From the viewpoint of availability, a resin containing silicon is preferable.

このようなポリマーとしては、ポリシロキサン、ポリシラン、ポリシラザンが挙げられる。これらの化合物は高分子主鎖骨格にケイ素を含んでおり、熱や光、触媒等による化学反応により、ガラスに類似したケイ素酸化物を形成する。このようにして形成されたケイ素酸化物は有機材料のみからなる樹脂等にくらべ、優れた耐熱性と光透過性を有するため、マイクロレンズ材料としては好適である。   Examples of such a polymer include polysiloxane, polysilane, and polysilazane. These compounds contain silicon in the polymer main chain skeleton, and form a silicon oxide similar to glass by a chemical reaction using heat, light, catalyst, or the like. The silicon oxide formed in this manner is suitable as a microlens material because it has excellent heat resistance and light transmittance compared to a resin or the like made of only an organic material.

より具体的には、アルコキシ基を有するポリシロキサン溶液を触媒と共に吐出した後、乾燥し、加熱することでアルコキシ基を縮合し、ケイ素酸化物を得ることができる。また、ポリシラン溶液を吐出した後、紫外線を照射し、上記ポリシランを光酸化することにより、ケイ素酸化物を得ることができる。ポリシラザン溶液を吐出した後、上記ポリシラザンを紫外線や酸またはアルカリ等で加水分解し、かつ、酸化することによりケイ素酸化物を得ることができる。   More specifically, after discharging a polysiloxane solution having an alkoxy group together with a catalyst, drying and heating can condense the alkoxy group to obtain a silicon oxide. Moreover, after discharging a polysilane solution, a silicon oxide can be obtained by irradiating with ultraviolet rays and photooxidizing the polysilane. After discharging the polysilazane solution, the polysilazane can be hydrolyzed with ultraviolet rays, acid, alkali or the like and oxidized to obtain a silicon oxide.

本実施形態で用いられる、上記マイクロレンズ材料のインクは、目的の機能を損なわない範囲で必要に応じてフッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節材を微量添加することができる。これらの表面張力調節材は、インクの塗布対象物への濡れ性の制御を可能とし、塗布した膜のレベルリング性を改良し、塗膜のぶつぶつの発生、ゆず肌の発生などの防止に役立つものである。   The ink of the microlens material used in the present embodiment can be added with a trace amount of a surface tension adjusting material such as a fluorine-based material, a silicone-based material, or a nonionic-based material as long as the intended function is not impaired. These surface tension modifiers can control the wettability of the ink application target, improve the leveling of the applied film, and help prevent the occurrence of coating crushing and the formation of distorted skin. Is.

このようにして調製したマイクロレンズ材料の液滴の粘度は１〜５０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。液滴吐出装置にて溶液を塗布する場合、粘度が１ｍＰａ・ｓより小さい場合にはノズル周辺部が液滴の流出により汚染され易く、また粘度が５０ｍＰａ・ｓより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となるためである。より好ましくは５〜２０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。   The viscosity of the droplets of the microlens material thus prepared is preferably 1 to 50 mPa · s. When applying a solution with a droplet discharge device, if the viscosity is less than 1 mPa · s, the periphery of the nozzle is easily contaminated by the outflow of the droplet, and if the viscosity is greater than 50 mPa · s, This is because clogging frequency increases and it becomes difficult to smoothly discharge droplets. More preferably, it is 5 to 20 mPa · s.

さらに、このようにして調製したマイクロレンズ材料の液滴の表面張力は１〜５０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。この表面張力は０．０２〜０．０７Ｎ／ｍの範囲に入ることが望ましい。液滴吐出装置にて溶液を塗布する場合、表面張力が０．０２Ｎ／ｍ未満であると、液滴のノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲がりが生じ易くなり、０．０７Ｎ／ｍを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないため液滴の吐出量、吐出タイミングの制御が困難になるためである。
（第１実施形態）
＜マイクロレンズの製造方法１＞ Furthermore, the surface tension of the droplet of the microlens material thus prepared is preferably 1 to 50 mPa · s. This surface tension is desirably in the range of 0.02 to 0.07 N / m. When the solution is applied by the droplet discharge device, if the surface tension is less than 0.02 N / m, the wettability of the droplet to the nozzle surface increases, and thus flight bending easily occurs, and 0.07 N / m is set. This is because if it exceeds, the shape of the meniscus at the nozzle tip is not stable, and it becomes difficult to control the discharge amount and the discharge timing of the droplets.
(First embodiment)
<Microlens manufacturing method 1>

本実施形態では、表面処理を行った基板上に液滴吐出法によって液滴吐出ヘッドの吐出ノズルからマイクロレンズ材料あるいはマイクロレンズ材料を含む液滴を液滴状にして、先に吐出した液滴が硬化する前に次の液滴を吐出して配置することでレンズ形状を制御した楕円形状のマイクロレンズを形成する方法を説明する。   In the present embodiment, a microlens material or a droplet containing a microlens material is formed into a droplet form from a discharge nozzle of a droplet discharge head on a surface-treated substrate by a droplet discharge method, and the droplet is discharged first. A method of forming an elliptical microlens in which the lens shape is controlled by ejecting and arranging the next droplet before curing will be described.

図３及び図４を参照して、本発明の楕円形状のマイクロレンズの製造方法について説明する。なお、本実施形態のマイクロレンズ形成方法は、基板洗浄工程、基板表面処理工程、マイクロレンズ材料配置工程１、マイクロレンズ材料配置工程２、及びマイクロレンズ材料硬化処理工程から概略構成される。以下、各工程について詳細に説明する。   With reference to FIG.3 and FIG.4, the manufacturing method of the elliptical microlens of this invention is demonstrated. In addition, the microlens formation method of this embodiment is roughly composed of a substrate cleaning step, a substrate surface treatment step, a microlens material placement step 1, a microlens material placement step 2, and a microlens material curing treatment step. Hereinafter, each step will be described in detail.

図３（ａ）〜（ｇ）は、マイクロレンズ３０の製造工程を示す図であり、図４は、マイクロレンズ３０の製造工程の手順を示す概略フローチャートである。   FIGS. 3A to 3G are diagrams showing a manufacturing process of the microlens 30, and FIG. 4 is a schematic flowchart showing a procedure of the manufacturing process of the microlens 30.

（基板洗浄工程）
図４のステップＳ１では、基板Ｐを洗浄する。基板Ｐの撥液化処理を良好に行うため、撥液化処理の前処理工程として洗浄を行うことが好ましい。基板Ｐの洗浄方法は、例えば、紫外線洗浄、紫外線/オゾン洗浄、プラズマ洗浄、酸あるいはアルカリ洗浄等を採用できる。なお、基板Ｐは、ガラスを用いた。 (Substrate cleaning process)
In step S1 of FIG. 4, the substrate P is cleaned. In order to satisfactorily perform the liquid repellency treatment of the substrate P, it is preferable to perform cleaning as a pretreatment step of the liquid repellency treatment. As a method for cleaning the substrate P, for example, ultraviolet cleaning, ultraviolet / ozone cleaning, plasma cleaning, acid or alkali cleaning, or the like can be employed. The substrate P was made of glass.

（基板表面処理工程）
図４のステップＳ２では、図３（ａ）に示すように、基板Ｐの表面を表面処理する。基板Ｐの表面処理は、レンズ径となるレンズ材料の着弾径を小さくする目的で必要な接触角を得られるように基板Ｐの表面を撥液化することである。基板Ｐの表面を撥液化する方法としては、基板Ｐの表面に有機薄膜を形成する方法、プラズマ処理法等、前述の方法のうちから採用できる。なお、ここでは有機薄膜を形成する方法を採用した。そして、撥液層Ｈ１は撥液性が付与される。 (Substrate surface treatment process)
In step S2 of FIG. 4, the surface of the substrate P is surface-treated as shown in FIG. The surface treatment of the substrate P is to make the surface of the substrate P liquid-repellent so as to obtain a contact angle necessary for the purpose of reducing the landing diameter of the lens material as the lens diameter. As a method for making the surface of the substrate P lyophobic, a method of forming an organic thin film on the surface of the substrate P, a plasma treatment method, or the like can be employed. Here, a method of forming an organic thin film was adopted. The liquid repellent layer H1 is given liquid repellency.

（マイクロレンズ材料配置工程１）
図４のステップＳ３では、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に液滴吐出装置ＩＪを用いて、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して配置させる。ここでは、マイクロレンズ材料として光硬化性樹脂液を用い、モノマー液を用いた機能液Ｘ１を吐出する。なお、液滴吐出の条件としては、例えば液滴の重量が４ｎｇ／ｄｏｔ、液滴の速度（吐出速度）が５〜７ｍ／ｓｅｃで行うことでできる。また、液滴を吐出する雰囲気は、温度６０℃以下、湿度８０％以下に設定されていることが好ましい。これにより、液滴吐出ヘッド１の吐出ノズルが目詰まりすることなく安定した液滴吐出を行うことができる。また、マイクロレンズ材料としては、光硬化性樹脂液の他にも熱硬化性樹脂液を選択することもでき、樹脂の形態としてはポリマーの形態であってもモノマーの形態であってもよい。モノマーが液状である場合には、溶液ではなくモノマーそのものを用いても良い。また、光や熱に未官能性のポリマー溶液を用いることもできる。 (Microlens material placement process 1)
In step S3 of FIG. 4, as shown in FIGS. 3B and 3C, the functional liquid X1 as the microlens material is applied onto the liquid repellent layer H1 (substrate P) using the droplet discharge device IJ. It is discharged from the droplet discharge head 1 and arranged. Here, a photocurable resin liquid is used as the microlens material, and the functional liquid X1 using the monomer liquid is discharged. In addition, as conditions for droplet discharge, for example, the droplet weight can be 4 ng / dot, and the droplet speed (discharge speed) can be 5 to 7 m / sec. The atmosphere for discharging the droplets is preferably set to a temperature of 60 ° C. or lower and a humidity of 80% or lower. Thereby, it is possible to perform stable droplet discharge without clogging the discharge nozzle of the droplet discharge head 1. In addition to the photocurable resin liquid, a thermosetting resin liquid can be selected as the microlens material. The resin may be in the form of a polymer or monomer. When the monomer is liquid, the monomer itself may be used instead of the solution. In addition, an unfunctional polymer solution can be used for light and heat.

撥液層Ｈ１は撥液性が付与されているため、吐出されたレンズ材料としての機能液Ｘ１が撥液層Ｈ１の上で弾かれやすくなり、液滴２９ａは半球形状になりやすい。   Since the liquid repellent layer H1 has liquid repellency, the discharged functional liquid X1 as a lens material is likely to be repelled on the liquid repellent layer H1, and the droplet 29a tends to be hemispherical.

（マイクロレンズ材料配置工程２）
図４のステップＳ４では、図３（ｄ）、（ｅ）に示すように、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に先に配置された液滴２９ａの近くに、しかも液滴２９ａが硬化する前にマイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して液滴２９ｂをさらに配置させる。液滴２９ｂの配置位置は、液滴２９ａの一部が重なるようにずらして配置させる。ここで、液滴２９ａと液滴２９ｂとの配置位置におけるずらし量は間隔ｉで表す。なお、基板Ｐ上に配置される液滴２９ａおよび液滴２９ｂの大きさは略一致しており、各々の大きさは直径Ｄで表す。 (Microlens material placement process 2)
In step S4 of FIG. 4, as shown in FIGS. 3D and 3E, the droplet 29a hardens near the droplet 29a previously disposed on the liquid repellent layer H1 (substrate P). Before, the functional liquid X1 as a microlens material is discharged from the droplet discharge head 1 to further dispose droplets 29b. The arrangement position of the droplet 29b is shifted so that a part of the droplet 29a overlaps. Here, the shift amount in the arrangement position of the droplet 29a and the droplet 29b is represented by an interval i. The sizes of the droplets 29a and 29b arranged on the substrate P are substantially the same, and each size is represented by a diameter D.

液滴２９ａと液滴２９ｂとの中心間の間隔ｉが各々の液滴２９ａ、２９ｂの直径Ｄより小さくなるように、液滴２９ｂを配置したとき（間隔ｉ＜直径Ｄ）には、液滴２９ｂが液滴２９ａの一部を覆うように配置される（図３（ｅ）参照）。そして、液滴２９ｂは、液滴２９ａの周縁部Ｓより外側に濡れ広がろうとして、液滴２９ａと液滴２９ｂとからなる液滴２９ｃは、濡れ広がりながら楕円状になろうとする。   When the droplet 29b is arranged so that the distance i between the centers of the droplet 29a and the droplet 29b is smaller than the diameter D of each droplet 29a, 29b (distance i <diameter D), the droplet 29b is disposed so as to cover a part of the droplet 29a (see FIG. 3E). Then, the droplet 29b tries to spread outside the peripheral edge S of the droplet 29a, and the droplet 29c composed of the droplet 29a and the droplet 29b tends to become elliptical while spreading.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程）
図４のステップＳ５では、図３（ｆ）、（ｇ）に示すように、マイクロレンズ材料を硬化処理する。マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１は、レンズとしての機械的強度を高めるために、硬化する必要がある。そのため、吐出工程後の基板Ｐには熱処理及び／又は光処理が施される。そして、楕円状の液滴２９ｃを硬化させて楕円形状のマイクロレンズ３０が形成される。楕円形状のマイクロレンズ３０は、長軸３０Ｘと短軸３０Ｙとを有している。また、液滴２９ａと液滴２９ｂとの周縁部Ｓが接触するように配置されたとき（間隔ｉ＝直径Ｄ）には、楕円形状のマイクロレンズ３０は、長軸３０Ｘの長さが比較的長くなりやすい形状となる。なお、液滴２９ａと液滴２９ｂとのお互いが混ざりあいながら半球状になろうとするから、異型状でなく楕円形状となりやすい。 (Microlens material curing process)
In step S5 of FIG. 4, as shown in FIGS. 3F and 3G, the microlens material is cured. The functional liquid X1 as the microlens material needs to be cured in order to increase the mechanical strength as the lens. Therefore, the substrate P after the discharge process is subjected to heat treatment and / or light treatment. Then, the elliptical droplet 29c is cured to form the elliptical microlens 30. The elliptical microlens 30 has a major axis 30X and a minor axis 30Y. In addition, when the droplets 29a and 29b are arranged so that the peripheral edges S are in contact with each other (distance i = diameter D), the elliptical microlens 30 has a relatively long axis 30X. The shape tends to be long. Note that the droplets 29a and 29b tend to be hemispherical while being mixed with each other, so that the droplets 29a and 29b tend to have an elliptical shape rather than an irregular shape.

熱処理及び／又は光処理は通常大気中で行なわれるが、必要に応じて、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で行うこともできる。熱処理及び／又は光処理の処理条件は、溶媒の沸点（蒸気圧）、雰囲気ガスの種類や圧力、重合開始剤の反応温度または反応露光量、架橋反応の反応温度または反応露光量、オリゴマーやポリマーのガラス転移温度、基材の耐熱温度、微粒子の分散性や酸化性等の熱的挙動などを考慮して適宜決定される。   The heat treatment and / or light treatment is usually performed in the air, but can also be performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen, argon, helium, etc., if necessary. The heat treatment and / or light treatment conditions include the boiling point of the solvent (vapor pressure), the type and pressure of the atmospheric gas, the reaction temperature or reaction exposure amount of the polymerization initiator, the reaction temperature or reaction exposure amount of the crosslinking reaction, and the oligomer or polymer. The temperature is appropriately determined in consideration of the glass transition temperature, the heat resistance temperature of the substrate, the thermal behavior such as the dispersibility and oxidation of fine particles.

光処理には、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線等を用いてマイクロレンズ材料を硬化形成することができ、いずれも１J／ｃｍ²以下であることが望ましく、生産性向上のためには０．２J／ｃｍ²以下であることがより好ましい。また、熱処理にはホットプレート、電気炉などによる処理の他、ランプアニールによって行うことができ、硬化物のガラス転移温度以下であれば２００℃以下であることが望ましい。ガラス転移温度以上で過熱した場合、熱ダレにより曲率の低いレンズ形状に変形する恐れがある。 For the light treatment, the microlens material can be cured and formed using ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, etc., all of which are desirably 1 J / cm ² or less, in order to improve productivity. More preferably, it is 0.2 J / cm ² or less. Further, the heat treatment can be performed by lamp annealing in addition to a treatment using a hot plate, an electric furnace or the like, and is preferably 200 ° C. or lower as long as it is lower than the glass transition temperature of the cured product. When overheating above the glass transition temperature, there is a risk of deformation into a lens shape with low curvature due to thermal sagging.

第１実施形態では、以下の効果が得られる。   In the first embodiment, the following effects can be obtained.

（１）基板Ｐ上に配置された液滴２９ａに、液滴２９ａが硬化する前に液滴２９ｂをずらして液滴２９ａと一部重なるように配置して楕円状の液滴２９ｃを形成し、硬化させることによって、長軸３０Ｘと短軸３０Ｙとを備えた楕円形状のマイクロレンズ３０を簡単に形成できる。また、楕円形状のマイクロレンズ３０の配置パターンを任意に設計できる。
（２）着弾位置が多少ずれても液滴２９ａと液滴２９ｂとの直径が略一致していると、対称性がよいので、楕円状の液滴２９ｃが精度よく形成できるので、楕円形状のマイクロレンズ３０が精度よく形成できる。
（３）着弾位置が多少ずれても液滴２９ａと液滴２９ｂとの中心間の間隔ｉが液滴２９ａおよび液滴２９ｂの直径Ｄより小さいと、配置された液滴２９ａと液滴２９ｂとが接触して接続するから、楕円状の液滴２９ｃが精度よく形成できるので、楕円形状のマイクロレンズ３０が精度よく形成できる。
（４）機能液Ｘ１を２個配置させることで、長軸３０Ｘの長さが長い楕円形状のマイクロレンズ３０が簡単に形成できる。
（第２実施形態）
＜マイクロレンズの製造方法２＞ (1) An elliptical droplet 29c is formed on the droplet 29a disposed on the substrate P by shifting the droplet 29b so as to partially overlap the droplet 29a before the droplet 29a is cured. By curing, an elliptical microlens 30 having a major axis 30X and a minor axis 30Y can be easily formed. Further, the arrangement pattern of the elliptical microlenses 30 can be arbitrarily designed.
(2) If the diameters of the droplets 29a and 29b are substantially the same even if the landing positions are slightly deviated, the symmetry is good, so that the elliptical droplet 29c can be formed with high accuracy. The microlens 30 can be formed with high accuracy.
(3) If the distance i between the centers of the droplets 29a and 29b is smaller than the diameter D of the droplets 29a and 29b even if the landing positions are slightly shifted, the disposed droplets 29a and 29b Since they are in contact with each other, the elliptical droplet 29c can be formed with high accuracy, and the elliptical microlens 30 can be formed with high accuracy.
(4) By arranging two functional liquids X1, an elliptical microlens 30 having a long major axis 30X can be easily formed.
(Second Embodiment)
<Microlens manufacturing method 2>

次に、第２実施形態について説明する。前述の第１実施形態は、楕円状の液滴２９ｃを形成し、硬化させたが、第２実施形態は、液滴の一部が重なるようにして、配置、硬化を繰り返し行った点が異なる。なお、本実施形態での機能液Ｘ１の配置回数は３回とした。   Next, a second embodiment will be described. In the first embodiment, the elliptical droplet 29c is formed and cured, but the second embodiment is different in that placement and curing are repeatedly performed so that the droplets partially overlap each other. . In addition, the frequency | count of arrangement | positioning of the functional liquid X1 in this embodiment was 3 times.

図５（ａ）〜（ｌ）は、本実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図であり、図６は、マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャートである。   FIGS. 5A to 5L are diagrams showing a manufacturing process of the microlens in the present embodiment, and FIG. 6 is a schematic flowchart showing a procedure of the manufacturing process of the microlens.

図５及び図６を参照して、本発明の楕円形状のマイクロレンズの製造方法について説明する。なお、第２実施形態のマイクロレンズ形成方法は、基板洗浄工程、基板表面処理工程、マイクロレンズ材料配置工程１、マイクロレンズ材料硬化処理工程１、マイクロレンズ材料配置工程２、マイクロレンズ材料硬化処理工程２、マイクロレンズ材料配置工程３、マイクロレンズ材料硬化処理工程３から概略構成される。   With reference to FIG.5 and FIG.6, the manufacturing method of the elliptical microlens of this invention is demonstrated. The microlens forming method of the second embodiment includes a substrate cleaning process, a substrate surface treatment process, a microlens material placement process 1, a microlens material curing process 1, a microlens material placement process 2, and a microlens material curing process. 2, the microlens material arrangement step 3 and the microlens material curing treatment step 3 are roughly configured.

第２実施形態のステップＳ１１、Ｓ１２は、第１実施形態のステップＳ１、Ｓ２と同じ工程であるので、説明を省略する。また、使用するマイクロレンズ材料や、マイクロレンズ材料の硬化処理方法も同じ内容であるので、説明を省略する。以下、ステップＳ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、の各工程について説明する。   Since steps S11 and S12 of the second embodiment are the same steps as steps S1 and S2 of the first embodiment, description thereof is omitted. Moreover, since the microlens material to be used and the curing method of the microlens material have the same contents, description thereof is omitted. Hereafter, each process of step S13, S14, S15, S16, S17, S18 is demonstrated.

（マイクロレンズ材料配置工程１）
図６のステップＳ１３では、図５（ｂ）に示すように、液滴吐出装置ＩＪを用いて、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に液滴２９ｅを配置する。液滴吐出の条件としては、例えば液滴の重量が４ｎｇ／ｄｏｔとした。 (Microlens material placement process 1)
In step S13 of FIG. 6, as shown in FIG. 5B, using the droplet discharge device IJ, the functional liquid X1 as the microlens material is discharged from the droplet discharge head 1, and the liquid repellent layer H1 ( A droplet 29e is arranged on the substrate P). As a condition for discharging the droplet, for example, the weight of the droplet was set to 4 ng / dot.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程１）
図６のステップＳ１４では、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に配置された液滴２９ｅを硬化処理して、レンズ３０ａを形成する。レンズ３０ａの直径はＤ₁であり、直径Ｄ₁の中心位置はＯである。 (Microlens material curing process 1)
In step S14 of FIG. 6, as shown in FIGS. 5C and 5D, the droplet 29e disposed on the liquid repellent layer H1 (substrate P) is cured to form a lens 30a. The diameter of the lens 30a is D _1, the center position of the diameter D ₁ is O.

（マイクロレンズ材料配置工程２）
図６のステップＳ１５では、図５（ｅ）、（ｆ）に示すように、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１からさらに吐出して、レンズ３０ａの一部と重なるように液滴２９ｆを配置する。液滴２９ｆの直径はＤ₂である。液滴吐出の条件としては、マイクロレンズ材料配置工程１での吐出量の半分として、例えば液滴の重量が２ｎｇ／ｄｏｔとした。そして、レンズ３０ａの周辺に液滴２９ｆが濡れ広がる。 (Microlens material placement process 2)
In step S15 of FIG. 6, as shown in FIGS. 5E and 5F, the functional liquid X1 as the microlens material is further discharged from the droplet discharge head 1 so as to overlap with a part of the lens 30a. Droplet 29f is arranged. The diameter of the droplet 29f is D _2. As a condition for ejecting the liquid droplets, for example, the weight of the liquid droplets was set to 2 ng / dot, which is half of the amount ejected in the microlens material arranging step 1. Then, the droplet 29f spreads around the lens 30a.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程２）
図６のステップＳ１６では、図５（ｇ）、（ｈ）に示すように、レンズ３０ａに配置された液滴２９ｆを硬化処理して、略楕円状のレンズ３０ｂを形成する。 (Microlens material curing process 2)
In step S16 of FIG. 6, as shown in FIGS. 5G and 5H, the droplet 29f disposed on the lens 30a is cured to form a substantially elliptic lens 30b.

（マイクロレンズ材料配置工程３）
図６のステップＳ１７では、図５（ｉ）、（ｊ）に示すように、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１からさらに吐出して、楕円状のレンズ３０ｂの一部と重なるように液滴２９ｇを配置する。液滴２９ｇの直径はＤ₂である。液滴吐出の条件としては、マイクロレンズ材料配置工程２と同様とした。そして、楕円状のレンズ３０ｂの周辺に液滴２９ｇが濡れ広がる。 (Microlens material placement process 3)
In step S17 of FIG. 6, as shown in FIGS. 5 (i) and (j), a functional liquid X1 as a microlens material is further ejected from the droplet ejection head 1 to form a part of the elliptical lens 30b. The droplet 29g is arranged so as to overlap. The diameter of the droplet 29g is D _2. The droplet discharge conditions were the same as those in the microlens material placement step 2. Then, the droplet 29g spreads around the oval lens 30b.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程３）
図６のステップＳ１８では、図５（ｋ）、（ｌ）に示すように、楕円状のレンズ３０ｂに配置された液滴２９ｇを硬化処理して、楕円形状のマイクロレンズ３０を形成する。 (Microlens material curing process 3)
In step S18 of FIG. 6, as shown in FIGS. 5 (k) and 5 (l), the droplet 29g arranged on the elliptical lens 30b is cured to form the elliptical microlens 30.

第２実施形態では、次の効果が得られる。   In the second embodiment, the following effects can be obtained.

（５）液滴２９ｅを硬化させてレンズ３０ａを形成し、レンズ３０ａの一部に液滴２９ｆを重なるように配置/硬化させて楕円状のレンズ３０ｂを形成し、さらに、楕円状のレンズ３０ｂの一部に液滴２９ｇを重なるように配置/硬化させることによって、より長円の比が大きい楕円形状のマイクロレンズ３０を精度よく形成できる。
＜マイクロレンズの製造方法３＞
（第３実施形態） (5) The droplet 29e is cured to form the lens 30a, and the droplet 29f is disposed / cured so as to overlap a part of the lens 30a to form the elliptical lens 30b, and further the elliptical lens 30b. By arranging / curing the droplet 29g so as to overlap a part of the liquid crystal, the elliptical microlens 30 having a larger ellipse ratio can be accurately formed.
<Microlens manufacturing method 3>
(Third embodiment)

次に、第３実施形態について説明する。前述の第１実施形態および第２実施形態は、基板Ｐ上に機能液Ｘ１を配置したが、第３実施形態は、基板Ｐ上に土台としての楕円形状のバンク材料膜Ｂを形成してから機能液Ｘ１を配置した点が異なる。なお、楕円形状のバンク材料膜Ｂの形成方法は、前述の第１実施形態で行った液滴吐出方法を採用した。   Next, a third embodiment will be described. In the first embodiment and the second embodiment described above, the functional liquid X1 is arranged on the substrate P. However, in the third embodiment, an elliptical bank material film B as a base is formed on the substrate P. The difference is that the functional liquid X1 is disposed. The method for forming the elliptical bank material film B employs the droplet discharge method performed in the first embodiment.

図７（ａ）〜（ｍ）は、本実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図であり、図８は、マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャートである。   FIGS. 7A to 7M are diagrams showing the manufacturing process of the microlens in the present embodiment, and FIG. 8 is a schematic flowchart showing the procedure of the manufacturing process of the microlens.

図７及び図８を参照して、本発明の楕円形状のマイクロレンズの製造方法について説明する。なお、第３実施形態のマイクロレンズ形成方法は、基板洗浄工程、基板表面処理工程、バンク材料配置工程１、バンク材料配置工程２、乾燥工程、バンク材料硬化処理工程、撥液化処理工程、マイクロレンズ材料配置工程、マイクロレンズ材料硬化処理工程から概略構成される。   With reference to FIG. 7 and FIG. 8, the manufacturing method of the elliptical microlens of this invention is demonstrated. The microlens forming method of the third embodiment includes a substrate cleaning process, a substrate surface treatment process, a bank material placement process 1, a bank material placement process 2, a drying process, a bank material curing treatment process, a lyophobic treatment process, a microlens. It is roughly composed of a material placement process and a microlens material curing process.

第３実施形態のステップＳ２１、Ｓ２２は、第１実施形態のステップＳ１、Ｓ２と同じ工程であるので、説明を省略する。また、使用するマイクロレンズ材料や、マイクロレンズ材料の硬化処理方法も同じ内容であるので、説明を省略する。以下、ステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７、Ｓ２８、Ｓ２９の各工程について説明する。   Since steps S21 and S22 of the third embodiment are the same steps as steps S1 and S2 of the first embodiment, description thereof is omitted. Moreover, since the microlens material to be used and the curing method of the microlens material have the same contents, description thereof is omitted. Hereinafter, steps S23, S24, S25, S26, S27, S28, and S29 will be described.

（バンク材料配置工程１）
図８のステップＳ２３では、図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、液滴吐出装置ＩＪを用いて、バンク材料としての機能液Ｂ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に第１液滴としての液滴Ｂａを配置する。ここでは、バンク材料として光硬化性樹脂溶液を用い、フォトレジスト溶液ＯＦＰＲ（東京応化工業株式会社）を吐出する。なお、液滴吐出の条件としては、例えば、液滴の重量４ｎｇ／ｄｏｔ、液滴の速度（吐出速度）５〜７ｍ／ｓｅｃで行うことでできる。また、液滴を吐出する雰囲気は、温度６０℃以下、湿度８０％以下に設定されていることが好ましい。これにより、液滴吐出ヘッド１の吐出ノズルが目詰まりすることなく安定した液滴吐出を行うことができる。また、バンク材料としては、光硬化性樹脂溶液の他にも熱硬化性樹脂溶液を選択することもでき、樹脂の形態としてはポリマーの形態であってもモノマーの形態であってもよい。モノマーが液状である場合には、溶液ではなくモノマーそのものをインクとしても良い。また、光や熱に未官能性のポリマー溶液を用いることもできる。 (Bank material placement process 1)
In step S23 of FIG. 8, as shown in FIGS. 7B and 7C, the functional liquid B1 as the bank material is ejected from the liquid droplet ejection head 1 using the liquid droplet ejection apparatus IJ, and the liquid repellent property is obtained. A droplet Ba as the first droplet is disposed on the layer H1 (substrate P). Here, a photocurable resin solution is used as the bank material, and a photoresist solution OFPR (Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) is discharged. In addition, as conditions for droplet discharge, for example, a droplet weight of 4 ng / dot and a droplet speed (discharge speed) of 5 to 7 m / sec can be used. The atmosphere for discharging the droplets is preferably set to a temperature of 60 ° C. or lower and a humidity of 80% or lower. Thereby, it is possible to perform stable droplet discharge without clogging the discharge nozzle of the droplet discharge head 1. In addition to the photocurable resin solution, a thermosetting resin solution can be selected as the bank material, and the resin may be in the form of a polymer or monomer. When the monomer is liquid, the monomer itself may be used as ink instead of a solution. In addition, an unfunctional polymer solution can be used for light and heat.

（バンク材料配置工程２）
図８のステップＳ２４では、図７（ｄ）、（ｅ）に示すように、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に先に配置された液滴Ｂａの近くに、しかも液滴Ｂａを硬化させる前にバンク材料としての機能液Ｂ１を液滴吐出ヘッド１からさらに吐出して液滴Ｂｂを配置させる。液滴Ｂｂの配置位置は、液滴Ｂａの配置位置よりずらして液滴Ｂａの一部と重なるように配置させる。ここで、液滴Ｂａと液滴Ｂｂとの配置位置におけるずらし量は間隔ｉで表す。なお、基板Ｐ上に配置される液滴Ｂａおよび液滴Ｂｂの大きさは略一致しており、各々の大きさは直径Ｄｂで表す。すると、液滴Ｂａと液滴Ｂｂとが１つの液滴としてつながり、楕円状の液滴Ｂｃが形成される（図７（ｆ）、（ｇ）参照）。 (Bank material placement process 2)
In step S24 of FIG. 8, as shown in FIGS. 7D and 7E, the droplet Ba is cured in the vicinity of the droplet Ba previously disposed on the liquid repellent layer H1 (substrate P). Before, the functional liquid B1 as the bank material is further ejected from the liquid droplet ejection head 1 to arrange the liquid droplets Bb. The arrangement position of the droplet Bb is shifted from the arrangement position of the droplet Ba so as to overlap a part of the droplet Ba. Here, the shift amount at the arrangement position of the droplet Ba and the droplet Bb is represented by an interval i. Note that the sizes of the droplet Ba and the droplet Bb disposed on the substrate P are substantially the same, and each size is represented by a diameter Db. Then, the droplet Ba and the droplet Bb are connected as one droplet, and an elliptical droplet Bc is formed (see FIGS. 7F and 7G).

（乾燥工程）
図８のステップＳ２５では、図７（ｈ）に示すように、基板Ｐ上に配置された楕円状の液滴Ｂｃを乾燥する。バンク材料として機能液Ｂ１を吐出した後、分散媒を除去し、乾燥処理をする。また、乾燥速度を速めるため、加熱あるいは減圧といった環境下で乾燥を行うことが望ましい。楕円状の液滴Ｂｃは乾燥されて、乾燥した楕円状のバンク材料膜Ｂｄが形成される。 (Drying process)
In step S25 of FIG. 8, as shown in FIG. 7 (h), the elliptical droplet Bc arranged on the substrate P is dried. After discharging the functional liquid B1 as a bank material, the dispersion medium is removed and a drying process is performed. In order to increase the drying speed, it is desirable to perform drying in an environment such as heating or decompression. The elliptical droplet Bc is dried to form a dried elliptical bank material film Bd.

加熱処理は、例えば基板を加熱する通常のホットプレート、電気炉などによる処理の他、ランプアニールによって行うこともできる。ランプアニールに使用する光の光源としては、特に限定されないが、赤外線ランプ、キセノンランプ、ＹＡＧレーザー、アルゴンレーザー、炭酸ガスレーザー、ＸｅＦ、ＸｅＣｌ、ＸｅＢｒ、ＫｒＦ、ＫｒＣｌ、ＡｒＦ、ＡｒＣｌなどのエキシマレーザーなどを光源として使用することができる。これらの光源は一般には、出力１０Ｗ以上５０００Ｗ以下の範囲のものが用いられるが、本実施形態では１００Ｗ以上１０００Ｗ以下の範囲で十分である。   The heat treatment can be performed by lamp annealing, for example, in addition to a treatment using a normal hot plate or an electric furnace for heating the substrate. The light source used for lamp annealing is not particularly limited, but excimer laser such as infrared lamp, xenon lamp, YAG laser, argon laser, carbon dioxide laser, XeF, XeCl, XeBr, KrF, KrCl, ArF, ArCl, etc. Can be used as a light source. In general, these light sources have an output in the range of 10 W to 5000 W, but in the present embodiment, a range of 100 W to 1000 W is sufficient.

また、減圧処理は、ロータリーポンプ、真空ポンプ、ターボポンプ等によって行うことができる。これらのポンプの内蔵された一般的な減圧乾燥機であってもよく、加熱処理と組み合わせてもよい。これらの減圧乾燥する工程においては、１０¹〜１０⁴Ｐａの比較的に真空度の低い減圧下で達成され、真空度が高すぎる場合、溶媒が突沸してしまい、目的とする形状が得られにくい。 The decompression process can be performed by a rotary pump, a vacuum pump, a turbo pump, or the like. A general vacuum dryer incorporating these pumps may be used and may be combined with heat treatment. In these steps of drying under reduced pressure, it is achieved under a reduced pressure of 10 ¹ to 10 ⁴ Pa with a relatively low degree of vacuum. If the degree of vacuum is too high, the solvent boils and the desired shape is obtained. Hateful.

（バンク材料硬化処理工程）
図８のステップＳ２６では、図７（ｉ）に示すように、乾燥したバンク材料膜Ｂｄを硬化処理する。乾燥工程後のバンク材料膜Ｂｄは、機械的熱的強度を高めるために、硬化する必要がある。また、樹脂溶液の場合も同様の目的で溶媒を完全に除去する必要がある。そのため、吐出工程後の基板Ｐには熱処理及び／又は光処理が施される。乾燥したバンク材料膜Ｂｄを硬化して、土台としてのバンク材料膜Ｂが形成できる。 (Bank material curing process)
In step S26 of FIG. 8, the dried bank material film Bd is cured as shown in FIG. 7 (i). The bank material film Bd after the drying process needs to be cured in order to increase the mechanical thermal strength. In the case of a resin solution, it is necessary to completely remove the solvent for the same purpose. Therefore, the substrate P after the discharge process is subjected to heat treatment and / or light treatment. The dried bank material film Bd can be cured to form the bank material film B as a base.

熱処理及び／又は光処理は通常大気中で行なわれるが、必要に応じて、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で行うこともできる。熱処理及び／又は光処理の処理条件は、溶媒の沸点（蒸気圧）、雰囲気ガスの種類や圧力、重合開始剤の反応温度または反応露光量、架橋反応の反応温度または反応露光量、オリゴマーやポリマーのガラス転移温度、基材の耐熱温度、微粒子の分散性や酸化性等の熱的挙動などを考慮して適宜決定される。   The heat treatment and / or light treatment is usually performed in the air, but can also be performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen, argon, helium, etc., if necessary. The heat treatment and / or light treatment conditions include the boiling point of the solvent (vapor pressure), the type and pressure of the atmospheric gas, the reaction temperature or reaction exposure amount of the polymerization initiator, the reaction temperature or reaction exposure amount of the crosslinking reaction, and the oligomer or polymer. The temperature is appropriately determined in consideration of the glass transition temperature, the heat resistance temperature of the substrate, the thermal behavior such as the dispersibility and oxidation of fine particles.

光処理には、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線等を用いてバンクを硬化形成することができ、いずれも１J／ｃｍ²以下であることが望ましく、生産性向上のためには０．２J／ｃｍ²以下であることがより好ましい。また、熱処理にはホットプレート、電気炉などによる処理の他、ランプアニールによって行うことができ、硬化物のガラス転移温度以下であれば２００℃以下であることが望ましい。 For the light treatment, the bank can be cured and formed using ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, etc., all of which are desirably 1 J / cm ² or less. More preferably, it is ² J / cm ² or less. Further, the heat treatment can be performed by lamp annealing in addition to a treatment using a hot plate, an electric furnace or the like, and is preferably 200 ° C. or lower as long as it is lower than the glass transition temperature of the cured product.

（撥液化処理工程）
図８のステップＳ２７では、図７（ｊ）に示すように、硬化処理した土台としてのバンク材料膜Ｂを撥液化処理する。この工程は、マイクロレンズ形状として凸形状を形成し、必要なアスペクト比を得られるように土台としてのバンク材料膜Ｂを撥液化する撥液化処理工程である。具体的な撥液化処理方法としては、基板Ｐの表面処理に用いた方法と同様の方法を採用することができ、有機薄膜を形成する方法、プラズマ処理法等を採用できる。また、基板Ｐの撥液化処理同様に、撥液化処理を良好に行うため、前処理工程として洗浄を行うことが好ましい。例えば、紫外線洗浄、紫外線/オゾン洗浄、プラズマ洗浄、酸あるいはアルカリ洗浄等を採用できる。なお、予め撥液性を有するバンク材料を液滴として用いる場合には、撥液化処理工程を省略することができる。 (Liquid repellency treatment process)
In step S27 of FIG. 8, as shown in FIG. 7 (j), the bank material film B as the base subjected to the curing process is subjected to a liquid repellent process. This step is a lyophobic treatment step of forming a convex shape as a microlens shape and lyophobizing the bank material film B as a base so as to obtain a required aspect ratio. As a specific liquid repellent treatment method, a method similar to the method used for the surface treatment of the substrate P can be employed, and a method of forming an organic thin film, a plasma treatment method, or the like can be employed. Further, like the liquid repellent treatment of the substrate P, in order to perform the liquid repellent treatment satisfactorily, it is preferable to perform cleaning as a pretreatment process. For example, UV cleaning, UV / ozone cleaning, plasma cleaning, acid or alkali cleaning, and the like can be employed. In the case where a bank material having liquid repellency is used as droplets in advance, the liquid repellency treatment step can be omitted.

具体的には、硬化処理した土台としてのバンク材料膜Ｂを形成した基板Ｐをプラズマパワーが７００Ｗ、酸素ガス流量が５０ｍＬ／ｍｉｎ、プラズマ放電電極に対する基板Ｐの相対移動速度が１ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度が３０℃で処理を行い、有機不純物を除去するとともに、ヒドロキシル基（−ＯＨ）を形成して当該表面の活性化を行った。さらに連続して、プラズマパワーが７００Ｗ、４フッ化炭素ガス流量が７０ｍＬ／ｍｉｎ、プラズマ放電電極に対する基板搬送速度が１００ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度が３０℃で処理を行った。土台としてのバンク材料膜Ｂの表面上の静的接触角を水で測定した結果、約１００°であった。そして、基板Ｐの上と土台としてのバンク材料膜Ｂの上に撥液化層Ｈ２を形成し、機能液Ｘ１が滴下されたときにバンク材料膜Ｂから溢れ出ないようにする。   More specifically, the substrate P on which the bank material film B as a cured base is formed has a plasma power of 700 W, an oxygen gas flow rate of 50 mL / min, a relative movement speed of the substrate P with respect to the plasma discharge electrode of 1 mm / sec, The treatment was performed at a temperature of 30 ° C. to remove organic impurities, and the hydroxyl group (—OH) was formed to activate the surface. Further, the processing was continuously performed at a plasma power of 700 W, a carbon tetrafluoride gas flow rate of 70 mL / min, a substrate transfer speed to the plasma discharge electrode of 100 mm / sec, and a substrate temperature of 30 ° C. As a result of measuring the static contact angle on the surface of the bank material film B as a base with water, it was about 100 °. Then, a lyophobic layer H2 is formed on the substrate P and the bank material film B as a base so as not to overflow the bank material film B when the functional liquid X1 is dropped.

（マイクロレンズ材料配置工程）
図８のステップＳ２８では、図７（ｋ）に示すように、液滴吐出装置ＩＪを用いて、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して、撥液層Ｈ２上に液滴２９ｉを配置する。なお、液滴吐出の条件としては、実施形態１における条件を採用した。撥液層Ｈ２は撥液化されているから、吐出された機能液Ｘ１が土台としてのバンク材料膜Ｂ上に溜まると、溢れ出すことがなく優先して濡れ広がるから、土台としてのバンク材料膜Ｂと同じ形状になるので、液滴２９ｉは楕円状になる。 (Microlens material placement process)
In step S28 of FIG. 8, as shown in FIG. 7 (k), the droplet discharge device IJ is used to discharge the functional liquid X1 as the microlens material from the droplet discharge head 1, and onto the liquid repellent layer H2. A droplet 29i is placed on the surface. Note that the conditions in the first embodiment are adopted as the droplet discharge conditions. Since the liquid repellent layer H2 is made liquid repellent, if the discharged functional liquid X1 accumulates on the bank material film B as a base, the liquid repellent layer H2 preferentially spreads out without overflowing, so the bank material film B as the base Therefore, the droplet 29i has an elliptical shape.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程）
図８のステップＳ２９では、図７（ｌ）、（ｍ）に示すように、撥液層Ｈ２上に配置された楕円状の液滴２９ｉを硬化処理する。なお、硬化処理の条件としては、実施形態１における条件を採用した。そして、長軸３０Ｘと短軸３０Ｙとを有する楕円形状のマイクロレンズ３０を形成する。 (Microlens material curing process)
In step S29 of FIG. 8, as shown in FIGS. 7L and 7M, the elliptical droplet 29i arranged on the liquid repellent layer H2 is cured. In addition, the conditions in Embodiment 1 were adopted as the conditions for the curing treatment. Then, an elliptical microlens 30 having a major axis 30X and a minor axis 30Y is formed.

第３実施形態では、次の効果が得られる。   In the third embodiment, the following effects are obtained.

（６）基板Ｐ上にバンク材料からなる楕円形状の土台としてのバンク材料膜Ｂを形成し、バンク材料膜Ｂに撥液化層Ｈ２を形成してからレンズ材料としての機能液Ｘ１を配置する方法なので、精度のよい楕円形状のマイクロレンズ３０を簡単に形成できる。また、レンズ材料としての機能液Ｘ１が、撥液化層Ｈ２で弾かれやすくなるから、機能液Ｘ１が土台としてのバンク材料膜Ｂから溢れ出ることが少なくなる。
＜マイクロレンズの製造方法４＞
（第４実施形態） (6) Method of disposing functional liquid X1 as a lens material after forming bank material film B as an oval base made of bank material on substrate P and forming liquid repellent layer H2 on bank material film B Therefore, it is possible to easily form an elliptical microlens 30 with high accuracy. Further, since the functional liquid X1 as the lens material is easily repelled by the liquid repellent layer H2, the functional liquid X1 is less likely to overflow from the bank material film B as the base.
<Microlens manufacturing method 4>
(Fourth embodiment)

次に、第４実施形態について説明する。前述の第１実施形態および第２実施形態は、基板Ｐ上に機能液Ｘ１を配置し、第３実施形態は、基板Ｐ上に土台としての楕円形状のバンク材料膜Ｂを形成してから機能液Ｘ１を配置したが、第４実施形態は、基板Ｐ上に機能液Ｘ１を複数配置、硬化させ、その間にさらに機能液Ｘ１を配置、硬化させた点が異なる。   Next, a fourth embodiment will be described. In the first embodiment and the second embodiment described above, the functional liquid X1 is disposed on the substrate P, and the third embodiment functions after the elliptical bank material film B as a base is formed on the substrate P. Although the liquid X1 is arranged, the fourth embodiment is different in that a plurality of functional liquids X1 are arranged and cured on the substrate P, and the functional liquid X1 is further arranged and cured therebetween.

図９（ａ）〜（ｈ）は、本実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図であり、図１０は、マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャートである。   FIGS. 9A to 9H are diagrams showing the manufacturing process of the microlens in the present embodiment, and FIG. 10 is a schematic flowchart showing the procedure of the manufacturing process of the microlens.

図９及び図１０を参照して、本発明の楕円形状のマイクロレンズの製造方法について説明する。なお、第４実施形態のマイクロレンズ形成方法は、基板洗浄工程、基板表面処理工程、マイクロレンズ材料配置工程１、マイクロレンズ材料硬化処理工程１、マイクロレンズ材料配置工程２、マイクロレンズ材料硬化処理工程２から概略構成される。   With reference to FIG.9 and FIG.10, the manufacturing method of the elliptical microlens of this invention is demonstrated. The microlens formation method of the fourth embodiment includes a substrate cleaning process, a substrate surface treatment process, a microlens material placement process 1, a microlens material curing process 1, a microlens material placement process 2, and a microlens material curing process. 2 schematically.

第４実施形態のステップＳ３１、Ｓ３２は、第１実施形態のステップＳ１、Ｓ２と同じ工程であるので、説明を省略する。また、使用するマイクロレンズ材料や、マイクロレンズ材料の硬化処理方法も同じ内容であるので、説明を省略する。以下、ステップＳ３３、Ｓ３４、Ｓ３５、Ｓ３６の各工程について説明する。   Since steps S31 and S32 of the fourth embodiment are the same steps as steps S1 and S2 of the first embodiment, the description thereof is omitted. Moreover, since the microlens material to be used and the curing method of the microlens material have the same contents, description thereof is omitted. Hereinafter, each process of step S33, S34, S35, S36 is demonstrated.

（マイクロレンズ材料配置工程１）
図１０のステップＳ３３では、図９（ｂ）に示すように、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に液滴吐出装置ＩＪを用いて、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して配置させる。液滴２９ｋは、複数配置させる。なお、液滴吐出の条件としては、実施形態１における条件を採用した。 (Microlens material placement process 1)
In step S33 of FIG. 10, as shown in FIG. 9B, the functional liquid X1 as the microlens material is dispensed onto the liquid repellent layer H1 (substrate P) using the liquid droplet ejection device IJ. Dispose from and arrange. A plurality of droplets 29k are arranged. Note that the conditions in the first embodiment are adopted as the droplet discharge conditions.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程１）
図１０のステップＳ３４では、図９（ｃ）、（ｄ）に示すように、撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に配置された液滴２９ｋを硬化処理する。そして、レンズ３０ｄを複数形成する。レンズ３０ｄの大きさは直径Ｄで表す。なお、硬化処理の条件としては、実施形態１における条件を採用した。 (Microlens material curing process 1)
In step S34 of FIG. 10, as shown in FIGS. 9C and 9D, the droplets 29k disposed on the liquid repellent layer H1 (substrate P) are cured. Then, a plurality of lenses 30d are formed. The size of the lens 30d is represented by a diameter D. In addition, the conditions in Embodiment 1 were adopted as the conditions for the curing treatment.

（マイクロレンズ材料配置工程２）
図１０のステップＳ３５では、図９（ｅ）、（ｆ）に示すように、隣り合う２つのレンズ３０ｄと重なるように撥液層Ｈ１（基板Ｐ）上に液滴吐出装置ＩＪを用いて、マイクロレンズ材料としての機能液Ｘ１を液滴吐出ヘッド１から吐出して液滴２９ｌを配置させる。液滴２９ｌを配置させると、レンズ３０ｄの周囲に濡れ広がることによって、略楕円形状になろうとする。 (Microlens material placement process 2)
In step S35 of FIG. 10, as shown in FIGS. 9E and 9F, the droplet discharge device IJ is used on the liquid repellent layer H1 (substrate P) so as to overlap the two adjacent lenses 30d. A functional liquid X1 as a microlens material is ejected from the liquid droplet ejection head 1 to dispose the liquid droplets 29l. When the droplet 29l is disposed, the droplet 29l wets and spreads around the lens 30d, so that it tends to have a substantially elliptical shape.

（マイクロレンズ材料硬化処理工程２）
図１０のステップＳ３６では、図９（ｇ）、（ｈ）に示すように、液滴２９ｌを硬化処理して楕円形状のマイクロレンズ３０を形成する。楕円形状のマイクロレンズ３０は、長軸３０Ｘと短軸３０Ｙとを有する。 (Microlens material curing process 2)
In step S36 of FIG. 10, as shown in FIGS. 9G and 9H, the droplet 29l is cured to form an elliptical microlens 30. The elliptical microlens 30 has a major axis 30X and a minor axis 30Y.

第４実施形態では、次の効果が得られる。   In the fourth embodiment, the following effects are obtained.

（７）隣り合う２つのレンズ３０ｄと重なるようにレンズ材料からなる液滴２９ｌをさらに配置して硬化させることで、楕円形状のマイクロレンズ３０が簡単に形成できる。   (7) An elliptical microlens 30 can be easily formed by further disposing and curing a droplet 29l made of a lens material so as to overlap two adjacent lenses 30d.

次に、以上説明した楕円形状のマイクロレンズ３０の適用可能な本発明の光学素子としての拡散板４３について説明する。   Next, the diffusion plate 43 as an optical element of the present invention to which the elliptical microlens 30 described above can be applied will be described.

図１１は、拡散板４３を示す図である。拡散板４３は、基板Ｐ上に楕円形状のマイクロレンズ３０が形成されて構成されている。基板Ｐの材質はガラスや樹脂であって、マイクロレンズ３０の材質は光硬化性樹脂である。そして、所定の方向に対して、光の集光性能や、拡散性能に優れた楕円形状のマイクロレンズ３０を備えているので、光の集光性能や、拡散性能に優れた拡散板４３を提供できる。   FIG. 11 is a view showing the diffusion plate 43. The diffusion plate 43 is configured by forming an elliptical microlens 30 on a substrate P. The material of the substrate P is glass or resin, and the material of the microlens 30 is a photocurable resin. And since the elliptical microlens 30 excellent in the light condensing performance and the diffusion performance is provided in a predetermined direction, the diffusion plate 43 excellent in the light condensing performance and the diffusion performance is provided. it can.

次に、楕円形状のマイクロレンズ３０を備えた拡散板４３を使用した本発明のバックライトユニット４０について説明する。   Next, the backlight unit 40 of the present invention using the diffusion plate 43 provided with the elliptical microlens 30 will be described.

図１２は、バックライトユニット４０を示す図である。バックライトユニット４０は、光源４１、導光板４２、拡散板４３、反射板４４、プリズムシート４５などで構成されている。光源４１からの光が導光板４２に入射すると、入射した光が導光板４２を通過して、拡散板４３に入射する。そして、この光は拡散板４３で拡散され、プリズムシート４５を通過して、液晶パネル１１０（図１３参照）に照射される。なお、漏れた光は反射板４４にて反射して、導光板４２に入射する。拡散板４３には楕円形状のマイクロレンズ３０が形成されているので、導光板４２からの光が拡散板４３で十分拡散できるように構成されている。拡散板４３によって拡散された光は、プリズムシート４５を通過すると、液晶パネル１１０（図１３参照）の画素に対して垂直に入るように整えられる。そして、光の集光性能や、拡散性能に優れた拡散板４３を備えているので、光の集光性能や、拡散性能に優れたバックライトユニット４０を提供できる。   FIG. 12 is a diagram showing the backlight unit 40. The backlight unit 40 includes a light source 41, a light guide plate 42, a diffusion plate 43, a reflection plate 44, a prism sheet 45, and the like. When light from the light source 41 enters the light guide plate 42, the incident light passes through the light guide plate 42 and enters the diffusion plate 43. Then, this light is diffused by the diffusion plate 43, passes through the prism sheet 45, and is applied to the liquid crystal panel 110 (see FIG. 13). The leaked light is reflected by the reflecting plate 44 and enters the light guide plate 42. Since the elliptical microlens 30 is formed on the diffusion plate 43, the light from the light guide plate 42 can be sufficiently diffused by the diffusion plate 43. When the light diffused by the diffusing plate 43 passes through the prism sheet 45, the light is arranged so as to enter perpendicularly to the pixels of the liquid crystal panel 110 (see FIG. 13). And since the diffusion plate 43 excellent in light condensing performance and diffusion performance is provided, the backlight unit 40 excellent in light condensing performance and diffusion performance can be provided.

次に、拡散板４３を有するバックライトユニット４０を使用した本発明の電気光学装置としての液晶表示装置１００について説明する。   Next, the liquid crystal display device 100 as an electro-optical device of the present invention using the backlight unit 40 having the diffusion plate 43 will be described.

図１３は、液晶表示装置１００を示す図である。液晶表示装置１００は、バックライトユニット４０、液晶パネル１１０、ドライバーＬＳＩ（図示省略）などで構成されている。液晶パネル１１０は、２枚のガラス基板１０１ａ、１０１ｂ、２枚の偏光板１０２ａ、１０２ｂ、液晶１０３、カラーフィルタ１０４、ＴＦＴ１０５、配向膜１０６などで構成されている。ガラス基板１０１ａおよび１０１ｂの外側表面には偏光板１０２ａおよび１０２ｂが貼り付けられている。ガラス基板１０１ａの内側表面にはＴＦＴ１０５などが形成されている。ガラス基板１０１ｂの内側表面にはカラーフィルタ１０４や、配向膜１０６などが形成されている。ガラス基板１０１ａとガラス基板１０１ｂとの間に液晶１０３が配置されている。   FIG. 13 is a diagram illustrating the liquid crystal display device 100. The liquid crystal display device 100 includes a backlight unit 40, a liquid crystal panel 110, a driver LSI (not shown), and the like. The liquid crystal panel 110 includes two glass substrates 101a and 101b, two polarizing plates 102a and 102b, a liquid crystal 103, a color filter 104, a TFT 105, an alignment film 106, and the like. Polarizing plates 102a and 102b are attached to the outer surfaces of the glass substrates 101a and 101b. A TFT 105 or the like is formed on the inner surface of the glass substrate 101a. A color filter 104, an alignment film 106, and the like are formed on the inner surface of the glass substrate 101b. A liquid crystal 103 is disposed between the glass substrate 101a and the glass substrate 101b.

ガラス基板１０１ａ、１０１ｂは、液晶パネル１１０を構成する透明な基板である。偏光板１０２ａ、１０２ｂは、特定の偏光成分を透過または吸収できる。液晶１０３は、数種類のネマティック液晶を混合することによって、その特性を調整できる。カラーフィルタ１０４は、Ｒ、Ｇ、Ｂの三原色を持つ染料や顔料の入った樹脂膜である。ＴＦＴ１０５は、液晶１０３を駆動するための駆動用スイッチング素子である。配向膜１０６は、液晶１０３を配向させるための有機薄膜であり、ポリイミド薄膜が主流である。   The glass substrates 101 a and 101 b are transparent substrates that constitute the liquid crystal panel 110. The polarizing plates 102a and 102b can transmit or absorb a specific polarization component. The characteristics of the liquid crystal 103 can be adjusted by mixing several types of nematic liquid crystals. The color filter 104 is a resin film containing dyes and pigments having three primary colors of R, G, and B. The TFT 105 is a driving switching element for driving the liquid crystal 103. The alignment film 106 is an organic thin film for aligning the liquid crystal 103, and a polyimide thin film is the mainstream.

そして、バックライトユニット４０から出射した光は、偏光板１０２ａとガラス基板１０１ａを通過して、さらに液晶１０３、配向膜１０６、カラーフィルタ１０４、を順次通過していき、所定の画像および映像を液晶パネル１１０に表示することができる。バックライトユニット４０には、楕円形状のマイクロレンズ３０を備えた拡散板４３があるので、光の集光性能や、拡散性能に優れた液晶表示装置１００を提供できる。   Then, the light emitted from the backlight unit 40 passes through the polarizing plate 102a and the glass substrate 101a, and further sequentially passes through the liquid crystal 103, the alignment film 106, and the color filter 104, and a predetermined image and video are displayed on the liquid crystal. It can be displayed on the panel 110. Since the backlight unit 40 includes the diffusing plate 43 including the elliptical microlens 30, it is possible to provide the liquid crystal display device 100 having excellent light condensing performance and diffusing performance.

次に、このような製造方法によって得られた楕円形状のマイクロレンズ３０を備えた光学膜３１に適用した場合の例について説明する。   Next, an example in the case of applying to the optical film 31 provided with the elliptical microlens 30 obtained by such a manufacturing method will be described.

図１４は、光学膜３１の例を示す図であり、（ａ）、（ｂ）は光学膜３１の例を示す概略斜視図である。この光学膜３１は、前述したように基板１１として光透過性シートまたは光透過性フィルムが用いられて形成されたもので、図１４（ａ）、（ｂ）に示すようにこの基板１１上に多数の楕円形状のマイクロレンズ３０が縦横に配設されたことにより、本発明の光学膜３１ａ、３１ｂに構成されたものである。   FIG. 14 is a diagram showing an example of the optical film 31, and FIGS. 14A and 14B are schematic perspective views showing examples of the optical film 31. The optical film 31 is formed by using a light transmissive sheet or a light transmissive film as the substrate 11 as described above, and is formed on the substrate 11 as shown in FIGS. The optical films 31a and 31b of the present invention are configured by arranging a large number of elliptical microlenses 30 vertically and horizontally.

ここで、図１４（ａ）に示した光学膜３１ａは、楕円形状のマイクロレンズ３０が縦横に密に、すなわち隣り合う楕円形状のマイクロレンズ３０、３０の間隔がこの楕円形状のマイクロレンズ３０の径（底面の外径）に比べて十分に小となるように互いに近接した状態に配設されたもので、後述するようにスクリーンのレンチキュラーシートとして用いられるものである。一方、図１４（ｂ）に示した光学膜３１ｂは、前記光学膜３１ａに比べ楕円形状のマイクロレンズ３０が疎に、すなわち前記光学膜３１ａに比べて単位面積あたりの楕円形状のマイクロレンズ３０の密度が低く形成配置されたもので、後述するようにスクリーンの散乱膜として用いられるものである。   Here, in the optical film 31a shown in FIG. 14A, the elliptical microlenses 30 are densely arranged in the vertical and horizontal directions, that is, the interval between the adjacent elliptical microlenses 30 is 30. They are arranged close to each other so as to be sufficiently smaller than the diameter (outside diameter of the bottom surface), and are used as a lenticular sheet for a screen as will be described later. On the other hand, in the optical film 31b shown in FIG. 14B, the elliptical microlens 30 is sparser than the optical film 31a, that is, the elliptical microlens 30 per unit area compared to the optical film 31a. It is formed and arranged at a low density, and is used as a scattering film for a screen as will be described later.

このような光学膜３１ａ、３１ｂにあっては、前述したように光の集光性能や、拡散性能に優れた前記の楕円形状のマイクロレンズ３０が形成されたことによって構成されているので、光の集光性能や、拡散性能に優れた膜となる。
また、図１４（ａ）に示した光学膜３１ａでは、楕円形状のマイクロレンズ３０が縦横に密に配設されているので、より良好な拡散性能を発揮するものとなり、スクリーンのレンチキュラーシートとして極めて良好なものとなる。
また、図１４（ｂ）に示した光学膜３１ｂでは、楕円形状のマイクロレンズ３０が縦横に疎に配設されているので、特に一旦スクリーンに入射した後の反射光を散乱させるための散乱膜とすれば、投射側から入射する光についてはこれを過度に散乱させることなく、反射光について良好に散乱させるものとなる。 Such optical films 31a and 31b are configured by forming the elliptical microlens 30 having excellent light collecting performance and diffusion performance as described above. The film has excellent light collecting performance and diffusion performance.
In addition, in the optical film 31a shown in FIG. 14A, the elliptical microlenses 30 are densely arranged in the vertical and horizontal directions, so that better diffusing performance is exhibited, and it is extremely useful as a lenticular sheet for a screen. It will be good.
Further, in the optical film 31b shown in FIG. 14B, since the elliptical microlenses 30 are sparsely arranged in the vertical and horizontal directions, a scattering film for scattering the reflected light once incident on the screen. If so, the incident light from the projection side is favorably scattered with respect to the reflected light without being excessively scattered.

図１５は、これら光学膜３１ａ、３１ｂを備えたプロジェクション用スクリーン５０の一例を示す図である。このプロジェクション用スクリーン５０は、フィルム基材５１上に、粘着層５２を介してレンチキュラーシート５３が貼設され、さらにその上にフレネルレンズ５４、散乱膜５５がこの順に配設されて構成されたものである。   FIG. 15 is a diagram showing an example of a projection screen 50 provided with these optical films 31a and 31b. The projection screen 50 is configured such that a lenticular sheet 53 is affixed on a film substrate 51 via an adhesive layer 52, and a Fresnel lens 54 and a scattering film 55 are further disposed in this order. It is.

レンチキュラーシート５３は、図１４（ａ）に示した光学膜３１ａによって構成されたもので、光透過性シート（基板１１）上に多数の楕円形状のマイクロレンズ３０を密に配置して構成されたものである。また、散乱膜５５は、図１４（ｂ）に示した光学膜３１ｂによって構成されたもので、前記のレンチキュラーシート５３の場合に比べ、光透過性シート（基板１１）上に楕円形状のマイクロレンズ３０を疎に配置して構成されたものである。   The lenticular sheet 53 is configured by the optical film 31a shown in FIG. 14A, and is configured by densely arranging a large number of elliptical microlenses 30 on a light transmitting sheet (substrate 11). Is. Further, the scattering film 55 is constituted by the optical film 31b shown in FIG. 14B. Compared to the case of the lenticular sheet 53, an elliptical microlens is formed on the light transmitting sheet (substrate 11). 30 is sparsely arranged.

このようなプロジェクション用スクリーン５０にあっては、レンチキュラーシート５３として前記の光学膜３１ａを、また散乱膜５５として前記の光学膜３１ｂを用いていることから、例えば従来のごとくシリンドリカルレンズをレンチキュラーシートに用いたものなどに比べ所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能なものとなる。また、レンチキュラーシート５３となる光学膜３１ａが良好な拡散性能を有することにより、プロジェクション用スクリーン５０上に投射される像の画質を高めることができ、さらに、散乱膜５５となる光学膜３１ｂが良好な拡散性能を有することにより、プロジェクション用スクリーン５０上に投射される像の視認性を高めることができる。また、散乱膜は基本的にプロジェクタからの投射光を透過させる必要があるが、この散乱膜５５ではレンチキュラーシートに比べ、単位面積あたりの個々の凸形状の楕円形状のマイクロレンズ３０の密度が低く形成されているので、後述するようにプロジェクタからの投射光の良好な透過性を十分に確保することができる。   In such a projection screen 50, since the optical film 31a is used as the lenticular sheet 53 and the optical film 31b is used as the scattering film 55, for example, a cylindrical lens is used as a lenticular sheet as in the prior art. Light can be condensed or diffused in a predetermined direction as compared with the one used, and the occurrence of uneven brightness can be suppressed. Further, since the optical film 31a that becomes the lenticular sheet 53 has a good diffusion performance, the image quality of the image projected on the projection screen 50 can be improved, and the optical film 31b that becomes the scattering film 55 is good. By having a good diffusion performance, the visibility of the image projected on the projection screen 50 can be enhanced. The scattering film basically needs to transmit the projection light from the projector. In this scattering film 55, the density of the individual convex elliptical microlenses 30 per unit area is lower than that of the lenticular sheet. Since it is formed, it is possible to sufficiently ensure good transmission of the projection light from the projector as will be described later.

なお、本発明のスクリーンとしては、図１５に示した例に限定されることなく、例えばレンチキュラーシート５３としてのみ前記の光学膜３１ａを用いてもよく、また散乱膜５５としてのみ前記の光学膜３１ｂを用いるようにしてもよい。   Note that the screen of the present invention is not limited to the example shown in FIG. 15. For example, the optical film 31 a may be used only as the lenticular sheet 53, and the optical film 31 b is used only as the scattering film 55. May be used.

これらのスクリーンにあっても、例えばレンチキュラーシート５３として前記の光学膜３１ａを用いることによって所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能なものとなる。さらに、レンチキュラーシートとなる光学膜が良好な拡散性能を有することから、スクリーン上に投射される像の画質を高めることができる。また、散乱膜５５として前記の光学膜３１ｂを用いることによって所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能なものとなる。さらに、散乱膜５５となる光学膜３１ｂが良好な拡散性能を有することから、この光学膜３１ｂからなる散乱膜５５を透過した光が反射して再度この散乱膜５５に入射した（反射してきた）際、この入射光（反射光）を散乱膜５５で散乱させることによってこれの正反射を抑えることができ、したがってスクリーン上に投射される像の視認性を高めることができる。そして、所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能なレンチキュラーシート５３（光学膜３１ａ）、散乱膜５５（光学膜３１ｂ）を備えているので、投射される像の視認性の高いプロジェクション用スクリーン５０を提供できる。   Even in these screens, for example, by using the optical film 31a as the lenticular sheet 53, light can be condensed or diffused in a predetermined direction, and generation of luminance unevenness can be suppressed. It becomes. Furthermore, since the optical film serving as the lenticular sheet has good diffusion performance, the image quality of the image projected on the screen can be enhanced. Further, by using the optical film 31b as the scattering film 55, the light can be condensed or diffused in a predetermined direction, and the occurrence of luminance unevenness can be suppressed. Further, since the optical film 31b to be the scattering film 55 has a good diffusing performance, the light transmitted through the scattering film 55 made of the optical film 31b is reflected and incident on the scattering film 55 again (has been reflected). At this time, the incident light (reflected light) is scattered by the scattering film 55, so that regular reflection of the incident light can be suppressed. Therefore, the visibility of the image projected on the screen can be improved. Then, a lenticular sheet 53 (optical film 31a) and a scattering film 55 (optical film 31b) that can condense and diffuse light in a predetermined direction and suppress the occurrence of luminance unevenness are provided. Therefore, the projection screen 50 with high visibility of the projected image can be provided.

図１６は、図１５に示したプロジェクション用スクリーン５０を備えたプロジェクターシステム６０の一例を示す図である。このプロジェクターシステム６０は、プロジェクタ６１と前記のプロジェクション用スクリーン５０とを備えて構成されたものである。プロジェクタ６１は、光源６２と、この光源６２から出射される光の光軸上に配置されて該光源６２からの光を変調する液晶ライトバルブ６３と、液晶ライトバルブ６３を透過した光の画像を結像する結像レンズ（結像光学系）６４とから構成されている。ここで、液晶ライトバルブに限らず、光を変調する手段であればよく、例えば微小な反射部材を駆動（反射角度を制御）して光源からの光を変調する手段を用いても良い。   FIG. 16 is a diagram showing an example of a projector system 60 including the projection screen 50 shown in FIG. The projector system 60 includes a projector 61 and the projection screen 50 described above. The projector 61 includes a light source 62, a liquid crystal light valve 63 that is arranged on the optical axis of the light emitted from the light source 62 and modulates the light from the light source 62, and an image of the light transmitted through the liquid crystal light valve 63. An imaging lens (imaging optical system) 64 that forms an image is configured. Here, it is not limited to a liquid crystal light valve, and any means that modulates light may be used. For example, a means that modulates light from a light source by driving a minute reflecting member (controlling a reflection angle) may be used.

このプロジェクターシステム６０にあっては、スクリーンとして図１５に示したプロジェクション用スクリーン５０を用いているので、前述したように投射される像の視認性を高め、かつプロジェクション用スクリーン５０上に投射される像の画質を高めることができる。さらに、光学膜３１ｂからなる散乱膜５５により、プロジェクタ６１からの投射光の良好な透過性を十分に確保することができるので、高解像度のプロジェクターシステム６０を提供できる。   In the projector system 60, since the projection screen 50 shown in FIG. 15 is used as the screen, the visibility of the projected image is improved and the projection screen 50 is projected as described above. The image quality can be improved. Furthermore, since the scattering film 55 made of the optical film 31b can sufficiently ensure good transmission of the projection light from the projector 61, a high-resolution projector system 60 can be provided.

なお、このプロジェクターシステム６０においても、使用するスクリーンとしては図１５に示したプロジェクション用スクリーン５０に限定されることなく、前述したようにレンチキュラーシート５３としてのみに光学膜３１ａを用いたものでもよく、また散乱膜５５としてのみに光学膜３１ｂを用いたものでもよい。   In this projector system 60 as well, the screen to be used is not limited to the projection screen 50 shown in FIG. 15, but may be one using the optical film 31a only as the lenticular sheet 53 as described above. Alternatively, the optical film 31b may be used only as the scattering film 55.

図１７は、図１３に示した電気光学装置としての液晶表示装置１００を備えた電子機器としての携帯電話６００の例を示す図である。図１７において、携帯電話６００と液晶表示装置１００を備えた液晶表示部６０１とを示している。携帯電話６００は、所定の方向に光を集光させることや、拡散させることができて、輝度むらの発生を抑制可能な、楕円形状のマイクロレンズ３０を備えたバックライトユニット４０を有する液晶表示装置１００を備えたものであるので、例えば表示性能の良好な電子機器としての携帯電話６００を提供できる。   FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a mobile phone 600 as an electronic apparatus including the liquid crystal display device 100 as the electro-optical device illustrated in FIG. In FIG. 17, a mobile phone 600 and a liquid crystal display unit 601 including the liquid crystal display device 100 are shown. The mobile phone 600 has a backlight unit 40 having an elliptical microlens 30 that can condense and diffuse light in a predetermined direction and suppress uneven luminance. Since the apparatus 100 is provided, for example, a mobile phone 600 as an electronic apparatus with good display performance can be provided.

以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。   The present invention has been described above with reference to preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes the following modifications and the scope in which the object of the present invention can be achieved. Thus, any other specific structure and shape can be set.

（変形例１）前述の第１実施形態で、基板Ｐ上に２滴の液滴２９ａ、２９ｂを配置させて楕円形状のマイクロレンズ３０を形成したが、これに限らない。例えば、長軸方向に３滴以上配置させてもよい。このようにすれば、長軸方向に液滴の数が多くなるので、長軸３０Ｘの長さを長くすることが可能な楕円形状のマイクロレンズ３０が形成できる。   (Modification 1) In the first embodiment described above, the two droplets 29a and 29b are arranged on the substrate P to form the elliptical microlens 30. However, the present invention is not limited to this. For example, three or more drops may be arranged in the long axis direction. In this way, since the number of droplets increases in the major axis direction, an elliptical microlens 30 capable of increasing the length of the major axis 30X can be formed.

（変形例２）前述の第２実施形態で、基板Ｐ上に３滴の液滴２９ｅ、２９ｆ、２９ｇを配置させたが、これに限らない。例えば、長軸方向にさらに液滴２９ｅを配置して４滴以上にしてもかまわない。このようにすれば、長軸方向に液滴の数が多くなるので、長軸３０Ｘの長さを長くすることが可能な楕円形状のマイクロレンズ３０が形成できる。   (Modification 2) In the second embodiment described above, three droplets 29e, 29f, and 29g are arranged on the substrate P. However, the present invention is not limited to this. For example, four or more droplets 29e may be arranged in the major axis direction. In this way, since the number of droplets increases in the major axis direction, an elliptical microlens 30 capable of increasing the length of the major axis 30X can be formed.

（変形例３）前述の第４実施形態で、基板Ｐ上に液滴２９ｋより大きい液滴２９ｌを配置したが、これに限らない。例えば、液滴２９ｋより液滴２９ｌを小さくして配置してもかまわない。このようにしても、液滴２９ｌが濡れ広がるので、楕円形状のマイクロレンズ３０が形成できる。   (Modification 3) Although the droplet 29l larger than the droplet 29k is arranged on the substrate P in the above-described fourth embodiment, the present invention is not limited to this. For example, the droplet 29l may be arranged smaller than the droplet 29k. Even in this case, the droplets 29l spread out and the elliptical microlens 30 can be formed.

液滴吐出装置の全体構成を示す概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing an overall configuration of a droplet discharge device. ピエゾ方式による液体材料の吐出原理を説明するための図。The figure for demonstrating the discharge principle of the liquid material by a piezo system. （ａ）〜（ｇ）は、第１実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図。(A)-(g) is a figure which shows the manufacturing process of the microlens in 1st Embodiment. マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャート。The schematic flowchart which shows the procedure of the manufacturing process of a micro lens. （ａ）〜（ｌ）は、第２実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図。(A)-(l) is a figure which shows the manufacturing process of the microlens in 2nd Embodiment. マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャート。The schematic flowchart which shows the procedure of the manufacturing process of a micro lens. （ａ）〜（ｍ）は、第３実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図。(A)-(m) is a figure which shows the manufacturing process of the microlens in 3rd Embodiment. マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャート。The schematic flowchart which shows the procedure of the manufacturing process of a micro lens. （ａ）〜（ｈ）は、第４実施形態におけるマイクロレンズの製造工程を示す図。(A)-(h) is a figure which shows the manufacturing process of the microlens in 4th Embodiment. マイクロレンズの製造工程の手順を示す概略フローチャート。The schematic flowchart which shows the procedure of the manufacturing process of a micro lens. 拡散板の例を示す図。The figure which shows the example of a diffusion plate. バックライトユニットの例を示す図。The figure which shows the example of a backlight unit. 液晶表示装置の具体例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a specific example of a liquid crystal display device. （ａ）、（ｂ）は、光学膜の例を示す概略斜視図。(A), (b) is a schematic perspective view which shows the example of an optical film. プロジェクション用スクリーンの例を示す概略断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a projection screen. プロジェクターシステムの例を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the example of a projector system. 電子機器としての携帯電話を示す図。FIG. 11 illustrates a mobile phone as an electronic apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１…液滴吐出ヘッド、１１…基板１１として光透過性シートまたは光透過性フィルム、２９…液滴（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｅ、２９ｆ、２９ｇ、２９ｉ、２９ｋ、２９ｌ）、３０…楕円形状のマイクロレンズ、３０ａ…レンズ、３０ｂ…楕円状のレンズ、３０ｄ…レンズ、３０Ｘ…長軸、３０Ｙ…短軸、３１（３１ａ、３１ｂ）…光学膜、４０…バックライトユニット、４３…光学素子としての拡散板、５０…プロジェクション用スクリーン、５３…レンチキュラーシート、５５…散乱膜、６０…プロジェクターシステム、１００…電気光学装置としての液晶表示装置、６００…電子機器としての携帯電話、Ｂ…土台としてのバンク材料膜、Ｂ１…バンク材料からなる機能液、Ｂａ、Ｂｂ…バンク材料からなる第１液滴、Ｂｃ…楕円状の液滴、Ｄ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄｂ）…直径、Ｈ１…撥液層、Ｈ２…撥液層、ＩＪ…液滴吐出装置、ｉ…間隔、Ｐ…基体としての基板、Ｓ…周縁部、Ｘ１…レンズ材料からなる機能液、Ｘ…Ｘ方向、Ｙ…Ｙ方向、Ｚ…Ｚ方向。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Droplet discharge head, 11 ... Light-transmitting sheet or light-transmitting film as the substrate 11, 29 ... Droplets (29a, 29b, 29c, 29e, 29f, 29g, 29i, 29k, 29l), 30 ... Ellipse shape 30a ... lens, 30b ... elliptical lens, 30d ... lens, 30X ... major axis, 30Y ... minor axis, 31 (31a, 31b) ... optical film, 40 ... backlight unit, 43 ... optical element Diffusing plate, 50 ... projection screen, 53 ... lenticular sheet, 55 ... scattering film, 60 ... projector system, 100 ... liquid crystal display device as electro-optical device, 600 ... mobile phone as electronic device, B ... base Bank material film, B1 ... functional liquid made of bank material, Ba, Bb ... first droplet made of bank material, Bc ... elliptical Droplets, D (D1, D2, Db) ... diameter, H1 ... liquid repellent layer, H2 ... liquid repellent layer, IJ ... droplet ejection device, i ... interval, P ... substrate as substrate, S ... peripheral portion, X1 ... functional liquid made of lens material, X ... X direction, Y ... Y direction, Z ... Z direction.

Claims (14)

基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、
前記基体上にレンズ材料からなる液滴を配置する工程と、
前記配置された液滴が硬化する前に、前記液滴の一部と重なるように、前記液滴をずらして配置させて楕円状の液滴を形成する工程と、
前記楕円状の液滴を硬化する工程と、
を備えたことを特徴とする楕円マイクロレンズの製造方法。 A method of manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate,
Placing a droplet of lens material on the substrate;
Forming the elliptical droplets by shifting the droplets so that they overlap with a portion of the droplets before the disposed droplets are cured; and
Curing the elliptical droplet;
The manufacturing method of the elliptical microlens characterized by the above-mentioned. 請求項１に記載の楕円マイクロレンズの製造方法において、
前記楕円状の液滴を形成する工程では、
前記液滴の各々の直径を略一致させ、前記楕円状の液滴を形成することを特徴とする楕円マイクロレンズの製造方法。 In the manufacturing method of the elliptical micro lens according to claim 1,
In the step of forming the elliptical droplet,
A method of manufacturing an elliptical microlens, characterized in that the diameters of the droplets are substantially matched to form the elliptical droplet. 請求項１または請求項２に記載の楕円マイクロレンズの製造方法において、
前記楕円状の液滴を形成する工程では、
前記液滴の各々の間隔を前記液滴の直径より小さくさせ、前記楕円状の液滴を形成することを特徴とする楕円マイクロレンズの製造方法。 In the manufacturing method of the elliptical microlens of Claim 1 or Claim 2,
In the step of forming the elliptical droplet,
A method for manufacturing an elliptical microlens, wherein the interval between the droplets is made smaller than the diameter of the droplets to form the elliptical droplets. 基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、
前記基体上にレンズ材料からなる第１液滴を配置する工程と、
前記第１液滴を硬化させてレンズを形成する工程と、
前記第１液滴より少ない量の第２液滴を前記レンズの一部と重なるように配置する工程と、
前記第２液滴を硬化させて楕円状のレンズを形成する工程と、
前記第２液滴とは反対側の配置位置に前記楕円状のレンズの一部と重なるように、さらに第３液滴を配置する工程と、
前記第３液滴を硬化する工程と、
を備えたことを特徴とする楕円マイクロレンズの製造方法。 A method of manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate,
Placing a first droplet of lens material on the substrate;
Curing the first droplet to form a lens;
Disposing a second droplet having a smaller amount than the first droplet so as to overlap a part of the lens;
Curing the second droplet to form an elliptical lens;
Disposing a third droplet so as to overlap a part of the elliptical lens at a position opposite to the second droplet; and
Curing the third droplet;
The manufacturing method of the elliptical microlens characterized by the above-mentioned. 基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、
前記基体上にバンク材料からなる第１液滴を配置する工程と、
前記基体上に配置された前記第１液滴を硬化させて楕円形状の土台を形成する工程と、
前記楕円形状の土台にレンズ材料からなる第２液滴を配置する工程と、
前記第２液滴を硬化する工程と、
を備えたことを特徴とする楕円マイクロレンズの製造方法。 A method of manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate,
Placing a first droplet of bank material on the substrate;
Curing the first droplets disposed on the substrate to form an elliptical base;
Disposing a second droplet made of a lens material on the elliptical base;
Curing the second droplet;
The manufacturing method of the elliptical microlens characterized by the above-mentioned. 基体上に楕円型のマイクロレンズを形成する楕円マイクロレンズの製造方法であって、
前記基体上にレンズ材料からなる液滴を離して複数配置する工程と、
前記複数の液滴を硬化させて複数のレンズを形成する工程と、
前記複数形成されたレンズの間にさらに液滴を配置する工程と、
前記液滴を硬化する工程と、
を備えたことを特徴とする楕円マイクロレンズの製造方法。 A method of manufacturing an elliptical microlens that forms an elliptical microlens on a substrate,
Disposing a plurality of droplets made of lens material on the substrate; and
Curing the plurality of droplets to form a plurality of lenses;
Further disposing droplets between the plurality of formed lenses;
Curing the droplets;
The manufacturing method of the elliptical microlens characterized by the above-mentioned. 請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の楕円マイクロレンズの製造方法において製造されたことを特徴とする楕円マイクロレンズ。   An elliptical microlens manufactured by the method for manufacturing an elliptical microlens according to any one of claims 1 to 6. 基体と、前記基体上に形成された請求項７に記載の楕円マイクロレンズとを備えた光学膜であって、
前記基体が光透過性シートあるいは光透過性フィルムからなることを特徴とする光学膜。 An optical film comprising a substrate and the elliptical microlens according to claim 7 formed on the substrate,
An optical film, wherein the substrate is made of a light transmissive sheet or a light transmissive film. 光の入射側または出射側に前記光を散乱する散乱膜または光を拡散する拡散膜が配設されているプロジェクション用スクリーンであって、
請求項８に記載の光学膜が、前記散乱膜と前記拡散膜のうち少なくとも一方に用いられていることを特徴とするプロジェクション用スクリーン。 A projection screen in which a scattering film that scatters the light or a diffusion film that diffuses light is disposed on an incident side or an emission side of light,
9. A projection screen, wherein the optical film according to claim 8 is used for at least one of the scattering film and the diffusion film. スクリーンと、プロジェクタとで構成されるプロジェクターシステムであって、
請求項９に記載のプロジェクション用スクリーンが、前記スクリーンとして備えられていることを特徴とするプロジェクターシステム。 A projector system including a screen and a projector,
A projector system comprising the projection screen according to claim 9 as the screen. 基体と、マイクロレンズとを備えた光学素子において、
前記基体と、前記基体上に複数形成された請求項７に記載の楕円マイクロレンズとを備えていることを特徴とする光学素子。 In an optical element comprising a substrate and a microlens,
An optical element comprising the base and a plurality of elliptical microlenses according to claim 7 formed on the base. 光源と、拡散板とを備えたバックライトユニットにおいて、
前記拡散板として請求項１１に記載の光学素子を備えていることを特徴とするバックライトユニット。 In a backlight unit including a light source and a diffusion plate,
A backlight unit comprising the optical element according to claim 11 as the diffusion plate. 液晶パネルと、バックライトユニットとを備えた電気光学装置において、
前記バックライトユニットとして請求項１２に記載のバックライトユニットを備えていることを特徴とする電気光学装置。 In an electro-optical device including a liquid crystal panel and a backlight unit,
An electro-optical device comprising the backlight unit according to claim 12 as the backlight unit. 請求項１３に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。
An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 13.

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