KR100660671B1 - 전기 광학 장치용 기판 및 그 제조 방법, 전기 광학 장치및 그 제조 방법, 노광용 마스크, 및 전자기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 간이한 제조 공정에 의해 양호한 광 산란 효과를 갖는 반사층을 얻는 것으로, 노광용 마스크(7a)는 필름(51)의 피가공 영역(511)을 조면(粗面)으로 하기 위한 노광 처리에 이용된다. 이 노광용 마스크(7a)는 제 1 영역(71)과 제 2 영역(72)을 갖는다. 이 중 제 1 영역(71)은 피가공 영역(511)의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부(81)로서 기능한다. 한편, 제 2 영역(72)은 피가공 영역(511)으로 향하는 광을 차광하는 차광부(84)가 각각에 마련된 복수의 도트 영역(721)을 포함하고, 또한 피가공 영역(511)으로 향하는 광을 투광부(81)보다도 낮은 광 투과율에 의해 투과시키는 반투과부(86)가 도트 영역(721) 이외의 영역에 마련되어 있다.

Description

전기 광학 장치용 기판 및 그 제조 방법, 전기 광학 장치 및 그 제조 방법, 노광용 마스크, 및 전자기기{ELECTRO-OPTIC DEVICE SUBSTRATE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, ELECTRO-OPTIC DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, PHOTOMASK, AND ELECTRONIC DEVICE}
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 단면도,
도 2는 액정 표시 장치의 주요부의 구성을 확대하여 나타내는 사시도,
도 3은 액정 표시 장치의 하지층의 표면 형상을 나타내는 사시도,
도 4는 하지층에 있어서의 돌기를 확대하여 나타내는 단면도,
도 5는 액정 표시 장치 중 제 2 기판 상의 각 요소의 제조 공정을 나타내는 단면도,
도 6은 필름 중 노광 공정에서 광 분해하는 부분을 나타내는 단면도,
도 7은 노광용 마스크의 구성을 나타내는 평면도,
도 8은 노광용 마스크의 구성을 나타내는 단면도,
도 9는 그레이 톤(gray tone)을 채용한 반투과부의 구체적인 구성을 나타내는 평면도,
도 10은 그레이 톤을 채용한 반투과부의 구체적인 구성을 나타내는 평면도,
도 11은 노광용 마스크의 도트 영역을 확대하여 나타내는 평면도,
도 12는 광원으로부터 발생되어 도트 영역의 근방에 이르는 광의 경로를 나타내는 단면도,
도 13은 실시예 2에 따른 노광용 마스크의 구성을 나타내는 평면도,
도 14는 실시예 3에 따른 노광용 마스크의 구성을 나타내는 평면도,
도 15는 실시예 4에 따른 노광용 마스크의 구성을 나타내는 평면도,
도 16은 실시예 5에 따른 액정 표시 장치의 하지층 및 반사층의 돌기를 확대하여 나타내는 도면,
도 17은 하지층의 표면에 마련된 복수 돌기의 형태를 나타내는 평면도,
도 18은 하지층의 표면에 마련된 복수 돌기의 다른 형태를 나타내는 평면도,
도 19는 실시예 5에 따른 노광용 마스크의 구성을 나타내는 평면도,
도 20은 실시예 5에 따른 노광용 마스크의 도트 영역을 확대하여 나타내는 평면도,
도 21은 광원으로부터 발생되어 도트 영역의 근방에 이르는 광의 경로를 나타내는 단면도,
도 22는 변형예에 따른 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 단면도,
도 23은 변형예에 따른 노광용 마스크의 도트 영역을 확대하여 나타내는 평면도,
도 24는 변형예에 따른 도트 영역의 형상을 나타내는 평면도,
도 25는 변형예에 따른 노광용 마스크의 도트 영역을 확대하여 나타내는 평면도,
도 26은 본 발명에 따른 전자기기의 일례로서의 휴대 전화기의 구성을 나타내는 사시도,
도 27은 본 발명에 따른 전자기기의 일례로서의 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 액정 표시 장치 10 : 제 1 기판
11 : 화소 전극 12 : 주사선
13 : TFD 소자 14 : 배향막
20 : 제 2 기판 21 : 하지층
211 : 개구부 213, 223 : 돌기
213a, 213c : 돌기의 정상부의 홈 213b : 돌기의 정상부
214 : 홈 22 : 반사층
221 : 투광부 24 : 컬러 필터
25 : 차광층 26 : 절연층
27 : 데이터선 34 : 밀봉재
35 : 액정 38 : IC칩
51 : 필름 511 : 피가공 영역
513 : 주변 영역
515 : 필름 중 하지층의 개구부로 되는 영역
517 : 필름 중 하지층의 홈으로 되는 영역
7a, 7b, 7c, 7d, 7e : 노광용 마스크
71 : 제 1 영역 72 : 제 2 영역
721 : 도트 영역 81 : 투광부
84 : 차광부 86 : 반투과부
88 : 주변 투광부 861, 865 : 미소 차광부
862, 866 : 미소 투광부 88 : 주변 투광부
본 발명은 반사층의 표면을 조면(粗面)으로 하는 것에 의해 반사광을 산란시키는 기술에 관한 것이다.
이른바, 반사형 액정 표시 장치에 있어서는, 액정을 유지하는 기판의 판면 상에 광 반사성을 갖는 반사층이 형성된다. 그리고, 관찰측으로부터 입사된 태양광이나 실내 조명광 등의 외광은 반사층의 표면으로부터 반사되고, 이 반사광이 화상의 표시에 제공된다. 이 구성에 있어서 반사층의 표면이 완전한 평면이라고 하면, 액정 표시 장치에 대한 입사광이 반사층의 표면에서 경면(鏡面) 반사되어 관찰 자에게 시인되게 된다. 이 경우에는 본래의 표시 화상 이외에 액정 표시 장치의 표시면에 대향하는 사람이나 물건의 화상이 시인되게 되어 표시를 보기 어렵게 된다고 하는 문제가 있었다.
이러한 배경의 비침을 방지하기 위해, 반사층의 표면에는 다수의 미세한 돌기 및 홈(이하, 「산란 구조」라고 함)이 형성된다. 이 구성에 따르면 반사층의 표면에 있어서의 반사광은 적절하게 산란되어 관찰측으로 출사되기 때문에 배경의 비침을 방지할 수 있다. 특허 문헌 1에는, 이 산란 구조를 형성하기 위한 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 있어서는, 첫째, 다수의 미세한 수지편(resin piece)이 기판면 상에 분산되어 형성되고, 둘째, 이들 돌기와 기판면의 단차를 매끄럽게 하기 위해 각 돌기를 피복하는 필름이 마련되며, 셋째, 이 필름을 피복하도록 반사층이 형성된다.
(특허 문헌 1) 일본 특허 공개 제2003-75987호 공보(단락 (0073) 및 단락 (0074) 및 도 12)
그러나, 이 방법에 있어서는, 다수의 미세한 수지편을 기판 상에 형성하는 공정 외에 각 돌기를 피복하는 필름을 형성하는 공정이 필요해지기 때문에, 제조 공정이 번잡하고, 또한 제조 비용이 증대한다는 문제가 발생될 수 있다. 이 문제를 해소하기 위한 방책으로는, 필름을 형성하는 일 없이, 각 수지편을 직접 피복하 도록 반사층을 형성하는 것도 생각된다. 그러나, 이 방법을 이용한 경우에는, 각 수지편 사이에 노출되는 기판면과 각 수지편의 정상부의 평탄면을 반영한 평탄면이 반사층의 표면에 나타나기 때문에, 광을 산란시키는 효과(이하, 「광 산란 효과」라고 함)가 충분히 얻어지지 않는다는 문제가 발생될 수 있다. 본 발명은 이러한 사정에 감안해서 행해진 것으로서, 그 목적은 간이한 제조 공정에 의해 양호한 광 산란 효과를 갖는 반사층을 얻는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 노광용 마스크는 이하의 구성을 갖는다. 우선, 이 노광용 마스크는 필름 중 표면이 조면화될 피가공 영역의 주위(즉, 피가공 영역 이외의 영역)에 대향되는 제 1 영역과, 피가공 영역에 대향되는 제 2 영역을 갖는다. 이 중 제 2 영역은 또한 복수의 도트 영역을 갖는다. 이들 영역(즉, 제 1 영역과 각 도트 영역과 제 2 영역 중 각 도트 영역을 제외하는 영역을 포함하는 세 종류의 영역)에는, 광을 투과시키는 투광부와 광을 차광하는 차광부에 덧붙여, 투광부보다도 낮은 광 투과율로써 광을 투과시키는 반투과부가 각각 마련된다. 각 영역에 투광부와 차광부와 반투과부 중 어느 것이 마련될지는 가공 대상으로 되는 필름의 형성에 이용되는 감광성 재료의 종류(포지티브형 또는 네거티브형)이나 최종적으로 작성하고자 하는 조면의 형태에 따라 적절하게 선정된다.
예컨대, 포지티브형 감광성 재료로 이루어지는 필름의 피가공 영역 중 복수의 도트 영역 이외의 영역을 제거함으로써 조면(즉, 필름 중 도트 영역에 대응하는 영역이 돌기로 된 조면)을 형성하기 위한 노광용 마스크는 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부를 갖는 제 1 영역과, 피가공 영역으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 피가공 영역으로 향하는 광을 투광부보다도 낮은 광 투과율에 의해 투과시키는 반투과부가 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역을 갖는다. 이 구성의 구체예는 실시예 1로서 후술되고 있다. 한편, 포지티브형 감광성 재료로 이루어지는 필름의 피가공 영역 중 복수의 도트 영역을 제거함으로써 조면(즉, 필름 중 도트 영역에 대응하는 영역이 홈으로 된 조면)을 형성하기 위한 노광용 마스크는 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부를 갖는 제 1 영역과, 피가공 영역으로 향하는 광을 투광부보다도 낮은 광 투과율에 의해 투과시키는 반투과부가 각각에 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 피가공 영역으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역을 갖는다. 이 구성의 구체예는 실시예 2로서 후술되고 있다.
이들 노광용 마스크의 제 1 영역은 투광부로 되어 있기 때문에, 필름 중 피가공 영역 주위의 영역에 대하여 두께 방향의 전부에 걸쳐 광을 작용시킬 수 있다. 한편, 노광용 마스크 중 제 2 영역은 각 도트 영역 및 그 이외의 영역 중 한쪽 영역에 차광부가 마련되고, 또한 다른쪽 영역에 반투과부가 마련되어 있다. 이 구성에 따르면, 광원으로부터 필름으로 향하는 광 중 제 2 영역을 투과하는 광량이 제한되기 때문에, 가령 필름 중 피가공 영역의 주위 영역을, 두께 방향의 전부에 걸쳐 광 분해시키는데 충분한 광량을 광원으로부터 조사했다고 해도, 필름의 피가공 영역에 대해서는 두께 방향의 일부만을 선택적으로 광 분해시킬 수 있다. 이 때문에, 필름을 현상하더라도 피가공 영역이 완전히 제거되지 않기 때문에, 필름이 마련된 기판 표면이 피가공 영역에서 노출되는 일은 없다. 따라서, 이 노광용 마스크에 의한 노광을 거친 필름을 현상하여 얻어지는 하지층을 이용한 전기 광학 장치용 기판(반사 기판)은 기판의 평탄면을 반영한 평탄면이 없어 양호한 광 산란 효과를 발휘한다. 또한, 본 발명에 따른 노광용 마스크에 의하면, 필름 중 두께 방향의 전부에 걸쳐 완전히 광이 작용하는 부분과, 노광이 실시되지 않는 부분과, 두께 방향의 일부에만 광이 작용하는 부분을 공통의 공정에서 얻을 수 있다.
또, 이들 노광용 마스크의 다른 형태에 있어서는, 각 도트 영역의 전체 가장자리 또는 당해 가장자리의 일부에 접하도록 주변 투광부가 마련된다. 각 주변 투광부는 제 1 영역의 투광부와 대략 동일한 광 투과율로써 광을 투과시키는 부분이다. 이 구성에 따르면, 광원으로부터 필름으로 향하는 광 중 주변 투광부를 투과한 광이 각 도트 영역의 가장자리에서 회절되고, 이 회절광은 필름의 표면을 더욱 강화한다. 따라서, 필름 중 반투과부를 투과한 광이 조사되는 부분 외에, 주변 투광부를 투과한 회절광이 조사되는 부분도 광 분해되기 때문에, 이 필름을 현상하여 얻어지는 하지층 중 도트 영역에 대응하는 영역에는 미세한 홈이 형성되게 된다. 이러한 하지층의 조면 상에 반사층을 박막 형상으로 형성하면, 돌기의 정상부 또는 홈의 바닥부가 평탄면인 조면 상에 반사층을 형성한 경우와 비교하여 양호한 광 산란 효과를 얻을 수 있다.
또, 노광용 마스크는 각 도트 영역의 전체 가장자리에 걸쳐 주변 투광부가 접하는 구성으로 하여도 좋지만, 투광부와 대략 동일한 광 투과율로써 광을 투과시키는 주변 투광부가 각 도트 영역과 반투과 영역 사이에 개재되는 구성으로 하여도 좋다. 이 구성에 따르면, 각 도트 영역의 가장자리에서 회절되어 필름에 도달하는 회절광의 광량을 확실하게 확보할 수 있기 때문에, 조면에 있어서의 돌기의 정상부에 소기의 깊이의 홈을 보다 확실하게 형성할 수 있다. 또, 이 형태를 기초로 주변 투광부를 투과하여 각 도트 영역의 가장자리에서 회절되는 광량(환언하면, 조면에 있어서의 돌기의 정상부에 형성되는 홈의 깊이)은 주변 투광부에서의 각 도트 영역의 가장자리와의 접점 부분의 길이에 따라 조정된다. 따라서, 주변 투광부의 형태는 조면에 있어서의 돌기의 정상부에 형성되어야 할 홈의 깊이에 따라 적절하게 선정되는 것이 바람직하다. 즉, 각 도트 영역의 전체 가장자리에 접하도록 주변 투광부를 마련한 구성이나, 각 도트 영역의 가장자리에 대하여 부분적으로 접하도록 주변 투광부를 마련한 구성이 채용될 수 있다. 이 중 전자의 구성에 따르면, 후자의 구성과 비교하여 차광 영역의 가장자리에 있어서의 회절광의 광량을 많게 할 수 있기 때문에, 조면에 있어서의 돌기의 정상부에 깊은 홈을 형성할 수 있다. 환언하면, 후자의 구성에 따르면, 전자의 구성과 비교하여, 조면에 있어서의 돌기의 정상부에 형성되는 홈의 깊이를 억제할 수 있다.
한편, 네거티브형 감광성 재료로 이루어지는 필름의 피가공 영역 중 복수의 도트 영역 이외의 영역을 제거함으로써 조면(즉, 필름 중 도트 영역에 대응하는 영역이 돌기로 된 조면)을 형성하기 위한 노광용 마스크는 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 마련된 제 1 영역과, 피가공 영역으로 향하는 광을 투과시키는 투광부가 각각에 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 피가공 영역으로 향하는 광을 각 투광부보다도 낮은 광 투과율로 투과시키는 반투과부가 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역을 갖는다. 또, 이 구성의 구체예는 실시예 3으로서 후술되어 있다. 또한, 네거티브형 감광성 재료로 이루어지는 필름의 피가공 영역 중 복수의 도트 영역을 제거함으로써 조면(즉, 필름 중 도트 영역에 대응하는 영역이 홈으로 된 조면)을 형성하기 위한 노광용 마스크는 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 마련된 제 1 영역과, 피가공 영역으로 향하는 광을 투과시키는 반투과부가 각각에 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 피가공 영역으로 향하는 광을 투과시키는 투광부가 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역으로서, 반투과부의 광 투과율이 투광부의 광 투과율보다도 낮은 제 2 영역을 갖는다. 이 구성의 구체예는 실시예 4로서 후술되어 있다. 이들 노광용 마스크에 의해서도, 상술한 포지티브형 감광성 재료를 노광하기 위한 노광용 마스크와 마찬가지로 해서, 양호한 광 산란 효과를 갖는 반사층의 하지층을 간이한 공정에 의해 형성할 수 있다.
그런데, 필름 중 피가공 영역의 주변을 완전히 제거하기 위해서는 광원으로부터 충분한 광량을 조사해야 한다. 이러한 노광 공정에 이용되는 노광용 마스크에서 반투과부의 광 투과율이 비교적 높다고 하면, 반투과부를 투과하여 피가공 영역에 이르는 광량이 많아져, 이 영역이 필름의 두께 방향의 전부에 걸쳐 광 분해될 가능성이 있다. 그러나, 상술한 바와 같이, 피가공 영역이 제거되면 기판면이 노출되어 광 산란 효과의 저하 원인으로 될 수 있다. 이 불량을 방지하기 위해, 반 투과부의 광 투과율은 투광부의 광 투과율보다도 충분히 낮은 것이 바람직하다. 본원 발명자에 의한 시험에 따르면, 광원으로부터의 조사광에 대한 반투과부의 광 투과율을 10% 이상 40% 이하로 하는 것에 의해, 특히 양호한 광 산란 효과를 실현할 수 있는 조면이 형성된다고 하는 지견을 얻기에 이르렀다. 따라서, 본 발명에 따른 노광용 마스크 중 반투과부의 광 투과율은 10% 이상 40% 이하로 되는 것이 바람직하다.
또, 투광부보다도 낮은 광 투과율을 갖는 것이면, 반투과부의 구체적인 구성은 임의이다. 예컨대, 차광성을 갖는 필름을 매우 얇게 형성하면, 이 박막에 조사되는 광의 일부는 흡수 또는 반사되는 한편, 다른 일부는 당해 박막을 투과한다. 이러한 차광성을 갖는 박막을 반투과부로서 이용하여도 좋다. 또는, 차광성을 갖는 복수의 미소 차광부와 투광성을 갖는 복수의 미소 투광부를 면 형상으로 배열시킨 것을 반투과부로서 이용하여도 좋다. 이 구성에 의해서도, 광원으로부터 출사된 광의 일부가 미소 차광부에 의해 차광되는 한편, 다른 일부를 미소 투광부로부터 투과시킬 수 있다. 미소 차광부와 미소 투광부의 배치 형태는 임의이지만, 반투과부를 투과하여 필름에 도달하는 광량을 당해 반투과부의 면내에서 균일화한다고 하는 관점으로 하면, 각 미소 차광부와 각 미소 투광부를 제 1 방향과 제 2 방향에 걸쳐 번갈아 배치한 구성(즉, 체크 무늬 형상으로 배치한 구성)을 갖는 반투과부를 이용하는 것이 바람직하다. 이 구성에 있어서는, 미소 투광부를 투과한 광이 미소 차광부의 가장자리에서 회절되어 서로 간섭하는 것을 방지하기 위해, 각 미소 차광부 및 각 미소 투광부의 각 변의 길이는 2㎛ 이하로 하는 것이 바람직하 고, 더욱 바람직하게는 1.5㎛ 이하로 한다. 한편, 반투과부의 다른 형태로서, 각각 제 1 방향으로 연장하는 각 미소 차광부와 각 미소 투광부를 제 1 방향에 직교하는 제 2 방향으로 교대로 배치한 구성(즉, 미소 차광부와 미소 투광부를 스트라이프 형상으로 배열한 구성)도 채용될 수 있다. 이 구성에 있어서도, 회절광의 간섭을 방지하기 위해 각 미소 차광부 및 각 미소 투광부의 폭은 2㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.5㎛ 이하로 한다.
본 발명에 따른 노광용 마스크의 다른 형태에 있어서, 각 도트 영역의 평면 형상은 다각형으로 된다. 여기서, 각 도트 영역의 면적이 너무 크면, 필름의 조면을 구성하는 돌기의 정상부 또는 홈의 바닥부에 평탄면이 나타나기 때문에, 그 조면 상에 형성된 반사층의 광 산란 효과가 손상되게 된다. 한편, 각 도트 영역의 면적이 너무 작으면, 제 2 영역 중 각 도트 영역과 그 이외의 영역과의 경계 근방에서 회절된 광원으로부터의 광이 간섭하여 필름의 표면 형상이 소기의 형상으로 되지 않을 가능성이 있다. 본원 발명자에 의한 시험에 따르면, 각 다각형의 외접원의 직경은 8㎛ 이상 11㎛ 이하인 것이 바람직하다고 하는 지견을 얻기에 이르렀다. 따라서, 각 도트 영역의 다각형의 외접원의 직경은 8㎛ 이상 11㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 9㎛ 이상 10㎛ 이하로 한다.
또한, 본 발명에 따른 노광용 마스크는 도트 영역(차광부)의 평면 형상이 대략 편원형 또는 외접원이 편원형으로 되는 대략 다각형인 것을 특징으로 한다. 또, 본 발명에 있어서의 「편원형」이란, 정원형을 제외한 긴 형상의 원형이며, 타원형 외에, 장방형 또는 정방형의 대변의 각각에 이것을 직경으로 하는 반원형이 부 가된 형상(도 24 참조) 등 여러 가지의 형상을 포함하는 개념이다. 그런데, 각 도트 영역의 평면 형상이 정원형 또는 외접원이 정원형으로 되는 다각형인 노광용 마스크(이하, 「대비예」라고 함)를 노광에 이용한 경우에는, 그 도트 영역의 전체 가장자리에 걸친 회절광은 필름이 협소한 영역(즉, 필름 중 도트 영역과 겹치는 영역의 중앙부)에 대략 동일한 위상으로 집중적으로 도달되어 서로 강화된다. 이 경우에는, 회절광이 집중된 부분, 즉 필름 중 조면의 돌기의 정상부로 되어야 할 부분에 대하여 강한 광이 작용하는 것으로 되기 때문에, 그 후의 현상에 의해 얻어진 조면은 각 돌기의 정상부에 깊은 홈이 형성된 것으로 된다. 여기서, 각 돌기의 정상부가 홈이 없는 평탄면인 경우에는, 그 돌기의 정상부를 피복하는 반사층의 표면에서 경면 반사가 발생하기 때문에 양호한 광 산란 특성을 얻는 데에는 한계가 있다. 따라서, 양호한 광 산란 효과를 얻기 위해서는 조면에 있어서의 각 돌기의 정상부에는 홈이 마련되는 것이 바람직하다. 그러나, 본원 발명자에 의한 시험의 결과, 상기 대비예에 관한 노광용 마스크를 이용한 경우에는 각 돌기의 정상부의 홈이 너무 깊게 되어, 오히려 광 산란 효과가 저하한다고 하는 지견을 얻기에 이르렀다.
이러한 지견(知見)에 근거하여, 도트 영역의 평면 형상이 대략 편원형 또는 외접원이 편원형으로 되는 대략 다각형의 경우에는, 각 도트 영역의 가장자리에 있어서의 회절광은 상기 대비예에 관한 노광용 마스크를 이용했을 때에 회절광이 집중하는 영역의 면적보다도 넓은 영역에 걸쳐 분산되어 필름에 도달한다. 그 결과, 필름 중 조면의 돌기의 정상부로 되어야 할 부분에 작용하는 광의 강도는 상기 대 비예에 관한 노광용 마스크를 이용한 경우와 비교하여 약해지기 때문에, 현상 후에 얻어지는 각 돌기의 정상부의 홈이 너무 깊게 되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 노광용 마스크는 각 도트 영역의 길이 방향이 상기 복수의 도트 영역에 대하여 대략 동일 방향인 것을 특징으로 한다. 필름의 조면 상에 마련된 반사층의 표면에 도달된 광은 그 반사층의 표면에 형성된 돌기의 경사면(측면)에서 주로 산란된다. 따라서, 복수의 차광 영역의 긴 방향을 대략 동일 방향이라 하면, 예컨대, 표시면의 좌우 방향 및 상하 방향의 한쪽에서 넓은 시야각에 걸친 밝은 표시가 실현된다. 또, 이 구성의 구체예는 실시예 5로서 후술되어 있다.
또한, 각 도트 영역이 너무 촘촘하거나 너무 드문드문한 경우에는, 노광 후의 현상에 의해 얻어지는 조면의 평탄도가 증대하고, 이 때문에 조면 상의 반사층의 광 산란 효과가 저하할 수 밖에 없다. 본원 발명자에 의한 시험에 따르면, 제 1 영역과 제 2 영역의 총면적에 차지하는 복수의 도트 영역의 면적비는 30% 이상 60% 이하인 것이 바람직하다고 하는 지견을 얻기에 이르렀다.
본 발명은 이상에서 설명한 노광용 마스크를 이용하여 전기 광학 장치용 기판을 제조하는 방법으로서도 특정할 수 있다. 더욱 상술하면, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판의 제조 방법의 제 1 특징은 포지티브형 감광성 재료에 의해 필름을 형성하는 필름 형성 공정과, 마스크를 거쳐 필름을 노광하는 공정으로서, 조면의 돌기로 되어야 할 영역 및 홈으로 되어야 할 영역의 한쪽을 향하는 광원으로부터의 광을 노광용 마스크의 차광부에 의해 차단하고, 또한 이들 영역의 다른 쪽으로 향하는 광원으로부터의 광을 노광용 마스크의 반투과부로 투과시킴으로써 필름의 두께 방향의 일부에만 당해 광을 작용시키는 노광 공정과, 노광 공정을 거친 필름을 현상하여 하지층을 형성하는 현상 공정과, 현상 공정에 의해 얻어진 하지층의 조면 상에 광 반사성을 갖는 반사층을 형성하는 반사층 형성 공정을 갖는 것에 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판의 제조 방법의 제 2 특징은 네거티브형 감광성 재료에 의해 필름을 형성하는 필름 형성 공정과, 노광용 마스크를 거쳐 필름을 노광하는 공정으로서, 조면의 돌기로 되어야 할 영역 및 홈으로 되어야 할 영역 중 한쪽을 향하는 광원으로부터의 광을 노광용 마스크의 투광부로 투과시킴으로써 필름의 두께 방향의 전부에 당해 광을 작용시키고, 또한 이들 영역의 다른 쪽을 향하는 광원으로부터의 광을 노광용 마스크의 반투과부에 투과시킴으로써 필름의 두께 방향의 일부에만 당해 광을 작용시키는 노광 공정과, 노광 공정을 거친 필름을 현상하여 하지층을 형성하는 현상 공정과, 현상 공정에 의해 얻어진 하지층의 조면 상에 광 반사성을 갖는 반사층을 형성하는 반사층 형성 공정을 갖는 것에 있다. 이들 제조 방법에 따르면, 본 발명에 따른 노광용 마스크에 대하여 상술한 것과 마찬가지의 이유에 의해, 양호한 광 산란 효과를 갖는 전기 광학 장치용 기판이 간이한 제조 공정에 의해 얻어진다.
이들 제조 방법에 의해 얻어진 전기 광학 장치용 기판의 반사층에 대향하도록 전기 광학 물질을 배치함으로써 전기 광학 장치가 제조된다. 이 제조 방법에 따르면, 배경의 비침이 억제되어 양호한 표시 품질을 갖는 전기 광학 장치가 간이한 공정에 의해 제조된다. 또, 본 발명에 있어서의 전기 광학 물질이란, 전압의 인가나 전류의 공급과 같은 전기적인 작용을 광 투과율이나 휘도의 변화와 같은 광학적인 특성의 변화로 변환하는 물질이다. 전기 광학 물질이 전형적인 예로는 액정을 들 수 있지만, 본 발명이 적용될 수 있는 범위는 이것에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판은 각각의 정상부에 홈이 형성된 복수의 돌기를 표면에 갖는 하지층과, 하지층 중 복수의 돌기를 갖는 표면상에 마련된 광 반사성을 갖는 반사층을 구비한다. 여기서, 하지층의 돌기 표면이 특허 문헌 1에 기재되어 있는 것과 같은 평활면이라고 하면, 그 표면상에 마련된 반사층의 표면에는 마찬가지의 평활면이 나타난다. 이러한 평활면에서는 광이 경면 반사하기 때문에, 반사층의 표면이 조면이라고는 하여도 반드시 양호한 광 산란 효과를 얻을 수 있는 것은 아니다. 이에 대하여, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판의 하지층은 각각의 정상부에 홈이 형성된 복수의 돌기를 표면에 갖기 때문에, 반사층의 표면에서의 평탄면의 비율은 특허 문헌 1에 기재된 반사층보다도 적다. 따라서, 본 발명에 의한 전기 광학 장치용 기판에 따르면 양호한 광 산란 효과를 얻을 수 있다. 또, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판의 하지층은, 예컨대, 도트 영역에 주변 투광부가 마련된 상기 노광용 마스크를 이용하여 필름을 노광한 후에 현상함으로써 얻어진다.
또한, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판은 각각의 정상면에 홈이 마련되고, 또한 평면 형상이 대략 편원형인 복수의 돌기를 표면에 갖는 하지층과, 하지층 중 복수의 돌기를 갖는 표면상에 마련된 광 반사성을 갖는 반사층을 구비한다. 이 전기 광학 장치용 기판에 따르면, 하지층의 조면에 있어서의 각 돌기의 정상부에 홈이 형성되어 있기 때문에 반사층의 표면에서의 평탄부의 비율이 억제되고, 그 결과로서 양호한 광 산란 효과를 얻을 수 있다. 또, 이 전기 광학 장치용 기판의 하지층은, 예컨대, 본 발명에 따른 노광용 마스크를 이용하여 필름을 노광한 후에 현상함으로써 얻어진다.
또한, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판은 전기 광학 장치의 기판으로 이용된다. 즉, 이 전기 광학 장치는 서로 대향하여 전기 광학 물질을 사이에 유지하는 제 1 기판 및 제 2 기판과, 제 2 기판 중 전기 광학 물질에 대향하는 판면 상에 마련된 층으로서 각각의 정상부에 홈이 형성된 복수의 돌기를 표면에 갖는 하지층과, 하지층 중 복수의 돌기를 갖는 표면상에 마련된 광 반사성을 갖는 반사층을 구비한다. 이 전기 광학 장치에 따르면, 제 1 기판 측으로부터의 입사광을 반사층에 의해 양호하게 산란시킨 후에 제 1 기판 측으로 반사시킬 수 있기 때문에, 배경의 비침을 억제한 양호한 표시 품질을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명은 이 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하는 전자기기로서도 특정된다. 이러한 종류의 전기 광학 장치로는, 휴대 전화기나 퍼스널 컴퓨터 등 여러 가지의 전기 광학 장치가 생각된다.
도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 설명한다. 이하에서는 전기 광학 물질로서 액정을 이용한 액정 표시 장치에 본 발명을 적용한 형태를 예시하지만, 본 발명이 적용될 수 있는 범위를 이것으로 한정하는 취지는 아니다. 또한, 이하에 나타내는 각 도면에 있어서는, 설명의 편의를 위해 각 구성 요소의 치수나 비율을 실제의 것과는 다르게 하고 있다.
(A : 실시예 1)
(A-1 : 액정 표시 장치의 구성)
도 1은 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 단면도이며, 도 2는 이 액정 표시 장치의 일부를 확대하여 나타내는 사시도이다. 도 2에 있어서의 I-I선 단면도가 도 1에 상당한다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 액정 표시 장치(100)는 대략 장방형의 프레임 형상으로 성형된 밀봉재(34)를 거쳐 서로 대향하도록 배치된 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)을 갖는다. 이들 기판은 유리나 플라스틱 등의 광 투과성을 갖는 재료로 이루어지는 판상 또는 필름 형상의 부재이다. 양 기판과 밀봉재(34)에 의해 둘러싸인 공간에는, 예컨대, TN(Twisted Nematic)형 액정(35)이 밀봉되어 있다. 이하에서는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 액정(35)으로부터 보아 제 1 기판(10) 측을 「관찰측」이라 표기한다. 즉, 액정 표시 장치(100)에 의한 표시 화상을 시인하는 관찰자가 위치하는 쪽이라는 의미이다. 이에 대하여, 액정(35)으로부터 보아 제 2 기판(20) 측을 「배면측」이라고 표기한다. 제 1 기판(10) 중 관찰측의 판면 상에는, 표시 화상의 콘트라스트를 개선하기 위한 위상차판(311)이나 입사광을 편광시키는 편광판(312)이 점착되어 있고, 제 2 기판(20) 중 배면측의 판면 상에는 마찬가지의 위상차판(321)과 편광판(322)이 점착되어 있다(도 2에서는 도시하지 않음). 또한, 제 2 기판(20)은 제 1 기판(10)의 가장자리로부터 연장된 부분(이하, 「연장부」라고 함)(20a)를 갖는다. 이 연장부 (20a)에는, 액정 표시 장치(100)를 구동하기 위한 회로를 구비한 IC칩(38)이 COG(Chip On Glass) 기술에 의해 실장되어 있다.
제 1 기판(10) 중 액정(35)과 대향하는 판면 상에는 복수의 화소 전극(11)이 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 각 화소 전극(11)은 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 광 투과성을 갖는 도전성 재료로 이루어지는 대략 구형의 전극이다. X방향에 인접하는 화소 전극(11)끼리의 간격에는 Y방향으로 연장하는 주사선(12)이 형성되어 있다. 각 화소 전극(11)은 TFD(Thin Film Diode) 소자(13)를 거쳐 주사선(12)에 접속되어 있다. 이 TFD 소자(13)는 비선형인 전류-전압 특성을 갖는 2단자형 스위칭 소자이다. 이들 각 요소가 형성된 제 1 기판(10)의 판면은 러빙 처리가 실시된 배향막(14)에 의해 덮여 있다(도 2에서는 도시되지 않음).
한편, 제 2 기판(20) 중 액정(35)과 대향하는 판면 상에는, X방향으로 연장하는 복수의 데이터선(27)이 형성되어 있다. 각 데이터선(27)은 화소 전극(11)과 마찬가지로 ITO 등의 광 투과성을 갖는 도전성 재료로 이루어지는 전극이며, 제 1 기판(10) 상에서 X방향으로 열을 이루는 복수의 화소 전극(11)과 대향한다. 이들 데이터선(27)이 형성된 제 2 기판(20)의 판면은 배향막(14)과 마찬가지의 배향막(28)에 의해 덮여 있다. 이와 같은 구성 하에, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20) 사이에 유지된 액정(35)은 각 화소 전극(11)과 이것에 대향하는 데이터선(27) 사이에 IC칩(38)으로부터 인가되는 전압에 따라 배향 방향이 변화된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 이 배향 방향이 변화되는 영역(이하, 「서브 화소」라고 함) Gs의 각각에는 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나가 할당되어 있다.
또한, 제 2 기판(20) 중 액정(35)과 대향하는 판면 상에는, 하지층(21)과 반사층(22)과 컬러 필터(24)와 절연층(26)이 제 2 기판(20) 측으로부터 그 순서로 적층되어 있다. 상술한 데이터선(27) 및 배향막(28)은 절연층(26)의 표면상에 형성2되어 있다. 컬러 필터(24)는 각 서브 화소 Gs에 대응하여 마련된 수지층이며, 안료나 염료에 의해 각 서브 화소 Gs의 색으로 착색되어 있다. 적색, 녹색 및 청색의 3색의 컬러 필터(24)에 대응하는 서브 화소 Gs에 의해, 표시 화상의 최소 단위인 화소가 구성된다. 또한, 각 색의 컬러 필터(24)의 간격(즉, 이웃이 되는 서브 화소 Gs 끼리의 간격)에는 차광층(25)이 형성되어 있다. 이 차광층(25)은 카본 블랙이 분산된 수지 재료나 크롬 등의 차광성을 갖는 금속 재료에 의해 형성되어 각 서브 화소 Gs의 간격을 차단하는 역할을 하고 있다. 또한, 절연층(26)은 에폭시계나 아크릴계와 같은 각종 수지 재료에 의해 컬러 필터(24)와 차광층(25)을 피복하도록 형성된 필름이다. 이 절연층(26)은 컬러 필터(24)와 차광층(25)의 단차를 평탄화하는 역할과, 컬러 필터(24)의 안료나 염료가 액정(35)에 스며나오는 것을 방지하는 역할을 하고 있다.
한편, 하지층(21)은 제 2 기판(20)의 판면 상에 마련된 필름이며, 아크릴계나 에폭시계와 같은 감광성을 갖는 수지 재료로 이루어진다. 이 하지층(21)은 제 2 기판(20)의 표면 중 밀봉재(34)에 의해 둘러싸인 영역 내에만 선택적으로 마련되어 있고, IC칩(38)이 실장되는 연장부(20a)에는 존재하지 않는다. 여기서, 연장부(20a)를 포함하는 제 2 기판(20)의 전면에 걸쳐 하지층(21)이 형성된 구성(즉, 하지층(21)의 표면상에 IC칩(38)이 실장된 구성)의 기초에서는, IC칩(38)에 외력이 작용했을 때에 하지층(21)이 IC칩(38)과 함께 제 2 기판(20)으로부터 박리되기 쉽다고 하는 문제가 있다. 이에 대하여, 본 실시예와 같이 연장부(20a)에서 하지층(21)이 완전히 제거된 구성(즉, IC칩(38)이 하지층(21)을 거치지 않고 제 2 기판(20) 상에 실장된 구성)에 의하면, 이러한 문제를 회피할 수 있다고 하는 이점이 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 이 하지층(21) 중 각 서브 화소 Gs의 중앙 부근에 상당하는 부분에는 당해 하지층(21)을 두께 방향에 관통하는 개구부(211)가 마련되어 있다. 한편, 반사층(22)은 알루미늄이나 은 등의 단체 금속이나 이들 금속을 주성분으로 해서 포함하는 합금 등 광 반사성을 갖는 재료에 의해 하지층(21)의 표면상에 형성된 박막이며, 하지층(21)의 개구부(211)에 대응하도록 개구한 투광부(221)를 갖는다. 따라서, 하지층(21) 및 반사층(22)에 적층된 각 컬러 필터(24)의 일부는 반사층(22)의 투광부(221)와 하지층(21)의 개구부(211)를 거쳐 제 2 기판(20)의 표면에 이른다. 이상에서 설명한 구성 하에, 액정 표시 장치(100)의 배면측으로부터 제 2 기판(20)으로 입사된 백 라이트 유닛으로부터의 출사광은 하지층(21)의 개구부(211)와 반사층(22)의 투광부(221)를 통과한 후에 컬러 필터(24) 및 액정(35)을 투과하고, 또한 제 1 기판(10)을 투과하여 관찰측으로 출사된다. 이와 같이, 액정 표시 장치(100)의 배면측으로부터 관찰측으로의 투과광에 의해 투과형 표시가 실현된다. 한편, 액정 표시 장치(100)의 관찰측으로부터 제 1 기판(10)으로 입사된 실내 조명광이나 태양광 등의 외광은 액정(35)과 컬러 필터(24)를 투과하여 반사층(22)의 표면에 도달하고, 이 표면에서 반사되어 제 1 기판(10)으로부터 관찰측으로 출사된다. 이와 같이, 반사층(22)에 의한 반사를 거쳐 관찰측으로 출사되는 광에 의해 반사형 표시가 실현된다.
여기서, 반사층(22)의 표면이 완전한 평면이라고 하면 액정 표시 장치(100)에 대한 관찰측으로부터의 입사광이 반사층(22)의 표면에서 경면 반사하는 것으로 되기 때문에, 액정 표시 장치(100)의 표시면에 대향하는 배경 화상이 표시 화상에 비친다고 하는 문제가 발생할 수 있다. 이 문제를 해소하기 위해, 본 실시예에 있어서의 반사층(22)의 표면에는 반사광을 적절히 산란시키기 위한 산란 구조가 형성되어 있다. 더욱 상술하면, 하지층(21)의 표면이 다수의 미세한 돌기(볼록부) 또는 홈(오목부)을 갖는 조면으로 되고, 이 조면 상에 박막 형상으로 형성된 반사층(22)의 표면에는 당해 하지층(21)의 조면을 반영한 미세한 기복(즉, 산란 구조)이 나타나고 있는 것이다. 도 3은 본 실시예에 있어서의 하지층(21)의 표면 형상을 확대하여 나타내는 사시도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 하지층(21)의 표면은 다수의 미세한 돌기(213)가 형성된 조면으로 되어있다. 또는, 이들 돌기(213)의 정상부를 포함하는 평면을 기준으로 하면, 하지층(21)의 표면은 다수의 미세한 홈(214)이 형성된 조면이라고 파악할 수도 있다. 또한, 도 4는 하지층(21)의 돌기(213)를 확대하여 나타내는 단면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 돌기(213)의 정상부로부터 홈(214)의 바닥부까지의 거리를 돌기(213)의 높이(또는 홈(214)의 깊이) H라고 하면, 각 돌기(213)의 높이 H는 하지층(21)의 두께(제 2 기판(20)과의 접촉면과 돌기(213)의 정상부와의 거리) T보다도 작게 된다. 즉, 하지층(21) 표면의 홈(214)의 깊이는 당해 하지층(21)의 두께 T보다도 작고, 따라서 각 홈(214)은 하지층(21)을 관통하지 않는다. 이와 같이, 하지층(21) 표면의 홈(214)의 깊이는 그 홈(214)의 바닥부에서 제 2 기판(20)이 노출되지 않도록 선정되어 있다.
또한, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 각 돌기(213)에 있어서의 정상부의 근방에는 홈(오목부)(213a)가 형성되어 있다. 각 홈(213a)의 깊이 D는 돌기(213)의 높이 H(또는 홈(214)의 깊이)보다도 작다. 본 실시예에 있어서의 하지층(21)의 표면은 이러한 조면으로 되어 있기 때문에, 그 표면상에 형성된 반사층(22)의 표면에는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 각각의 정상부에 홈을 갖는 다수의 미세한 돌기가 형성되게 된다. 여기서, 반사층(22)의 산란 구조를 구성하는 각 돌기의 정상부가 평탄면이라고 하면, 관찰측으로부터의 입사광은 당해 평탄면에서 경면 반사하는 것으로 되기 때문에, 배경의 비침을 피하기 위해 충분한 광 산란 효과는 반드시 얻어지지 않는다. 이에 대하여, 도 3 및 도 4에 나타낸 본 실시예에 관한 산란 구조에 따르면, 반사층(22)에 의한 반사광을 각 돌기의 정상부에서도 산란시킬 수 있기 때문에, 배경의 비침을 완전히 회피할 수 있는 양호한 광 산란 효과를 얻을 수 있다.
(A-2 : 액정 표시 장치(100)의 제조 방법)
다음에, 제 2 기판(20) 상에 하지층(21)과 반사층(22)을 형성하는 공정에 특히 착안하면서, 본 실시예에 관한 액정 표시 장치(100)의 제조 방법을 설명한다. 도 5는 각 제조 공정에 있어서의 제 2 기판(20) 상의 요소의 구성을 나타내는 공정도(도 1에 표시된 단면에 상당함)이다.
우선, 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 하지층(21)으로 되는 필름(51)이 제 2 기판(20) 상의 판면 상에 형성된다. 이 필름(51)은 감광성을 갖는 포지티브형 수지 재료를 스핀코트법 등의 방법에 의해 제 2 기판(20) 상에 도포함으로써 얻어진다. 이어서, 이 필름(51)을 감압환경 하에서 건조시킨 후에, 85℃ 내지 105℃ 범위의 온도로 가열(프리베이크)한다.
이 후, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 필름(51)이 마스크(이하, 「노광용 마스크」라고 함)(7a)를 거쳐 노광된다. 보다 구체적으로는, 필름(51)의 표면으로부터 60㎛ 정도의 간격(proximity gap)을 열어 노광용 마스크(7a)가 배치된 뒤에, 필름(51)에 대하여 광원으로부터의 출사광(예컨대, i선)이 조사된다. 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서는, 필름(51) 중 하지층으로서 남겨지는 영역(이하, 「피가공 영역」이라 함)(511)의 주위에 있는 영역(즉, 밀봉재(34)의 외측에 위치하는 영역이다. 이하, 「주변 영역」이라 함)(513)과, 하지층(21)의 개구부(211)에 상당하는 영역(515)과, 피가공 영역(511) 중 하지층(21)의 표면에서 홈(214)으로 되어야 할 영역이 일괄해서 노광된다. 여기서, 도 6은 이 노광에 의해 광 분해하는 부분을 나타내는 도면이다. 동 도에 있어서는, 피가공 영역(511)과 주변 영역(513)의 경계 근방을 확대하여 표시하고 있고, 해칭(hatching)이 실시된 영역이 노광에 의해 광 분해된 부분에 상당하고 있다. 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서는, 주변 영역(513)과 개구부(211)에 상당하는 영역(515)에 대해서는 필름(51)이 두께 방향의 전부에 걸쳐 광 분해되는 한편, 하지층(21)의 홈(214)으로 되어야 할 영역(517)에 대해서는 필름(51)의 두께 방향에 서의 일부분만이 광 분해된다. 또, 이 노광 공정에서 이용되는 노광용 마스크(7a)의 구체적인 구성에 대해서는 후에 상술한다.
이어서, 필름(51)에 대해 현상이 실시된다. 이 현상에 의해, 도 5(c)에 나타내는 바와 같이, 필름(51) 중 노광에 의해 광 분해한 부분이 선택적으로 제거된다. 계속해서, 120℃ 내지 130℃ 범위의 온도에서 필름(51)이 가열(프리베이크)된다. 이 공정에 의해, 필름(51)의 표층 부분만이 부분적으로 용융되고, 현상에 의해 필름(51) 표면에 나타난 요철의 모서리 부분이 둥글게 된다. 이 후, 220℃ 정도의 온도로 필름(51)이 소성(포스트베이크)된다. 이들 공정에 의해, 도 5(d)에 나타내는 바와 같이, 필름(51) 전체의 표면 형상이 확정되어 하지층(21)을 얻을 수 있다. 여기서, 현상 후에 있어서의 필름(51) 가열을 두 개의 단계로 나눠 실행하는 것은, 가령 현상 후의 필름(51)을 즉시 220℃ 정도의 온도로 가열하면, 그 표면의 요철이 과도하게 용융되어 평탄부가 많은 표면으로 되고, 그 결과로 광 산란 효과가 손상되기 때문이다. 즉, 포스트베이크에 앞서 120℃ 내지 130℃의 범위로 필름(51)을 가열하는 공정은 필름(51)의 표면 형상을 소기의 형상으로 유지 및 안정시키기 위한 공정이라고 할 수 있다.
이어서, 도 5(e)에 나타내는 바와 같이, 투광부(221)를 갖는 반사층(22)이 하지층(21)의 표면상에 형성된다. 즉, 광 반사성을 갖는 재료로 이루어지는 박막이 스퍼터링 등의 성막 방법에 의해 하지층(21)의 표면상에 형성되고, 이 박막이 포토리소그래피 기술 및 에칭 기술에 의해 패터닝되는 것에 따라 반사층(22)을 얻을 수 있다. 상술한 바와 같이, 이 반사층(22)의 표면에는 하지층(21)의 조면을 반영한 산란 구조가 형성된다.
계속해서, 컬러 필터(24) 및 차광층(25)이 형성되고, 이들을 피복하도록 절연층(26)이 형성된다. 또한, 절연층(26)의 표면상에 데이터선(27)이 형성된 후, 폴리이미드 등의 유기 박막에 의해 배향막(28)이 형성되어 러빙 처리가 실시된다. 한편, 제 1 기판(10) 상의 각 요소는 공지인 각종 기술에 의해 제조될 수 있다. 이어서, 이상의 공정을 거친 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)이 서로의 배향막(14, 28)을 대향시킨 상태로 밀봉재(34)를 통해 접합될 수 있다. 또한, 양 기판과 밀봉재(34)에 의해 둘러싸인 공간에 액정(35)이 밀봉되고, 이 공간이 밀봉재(도시 생략)에 의해 밀봉된다. 이 후, 위상차판(311, 321)이나 편광판(312, 322)이 제 1 기판(10) 및 제 2 기판(20)에 각각 접착되고, 또한 제 2 기판(20)의 연장부(20a)에 IC칩(38)이 실장되어, 도 1에 나타내는 액정 표시 장치(100)를 얻을 수 있다.
(A-3 : 노광용 마스크(7a)의 구성)
다음에, 도 5(b)의 노광 공정(이하에서는, 단지 「노광 공정」이라 함)에서 이용되는 노광용 마스크(7a)의 구성을 설명한다. 도 7은 노광용 마스크(7a)의 구성을 나타내는 평면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 노광용 마스크(7a)는 평면적으로 보면 제 1 영역(71)과 제 2 영역(72)으로 구분된다. 이 중 제 1 영역(71)은 노광 공정에서 주변 영역(513)(즉, 하지층(21)을 구성하지 않는 것으로 해서 현상에 의해 제거되는 영역)에 대향시켜지는 영역이다. 한편, 제 2 영역(72)은 노광 공정에서 필름(51)의 피가공 영역(511)에 대향시켜지는 영역이다. 이 제 2 영역(72)은 임의 위치에 분산 배치된 다수의 도트 형상 영역(이하, 「도트 영역」이라 함)(721)과, 하지층(21)의 개구부(211)에 대응하는 영역(이하, 「개구 형성 영역」이라 함)(724)을 포함하고 있다. 본 실시예에 있어서의 각 도트 영역(721)은 하지층(21) 표면의 돌기(213)에 상당하는 영역이다.
다음에, 도 8은 노광용 마스크(7a)의 구성을 나타내는 단면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 단면 구조에 착안하면, 노광용 마스크(7a)는 기재(70)와, 이 기재(70)의 판면 상에 형성된 차광부(84) 및 반투과부(86)를 갖는다. 이 중 기재(70)는 광원으로부터의 조사광의 대략 총합을 투과시키는 판상 부재이다. 즉, 노광 처리에 있어서의 광원으로부터의 출사광에 대한 기재(70) 자체의 광 투과율은 약 100%이다. 이에 대하여, 차광부(84)는 광원으로부터의 조사광의 대략 총합을 차광(흡수 또는 반사)하는 필름이며, 예컨대, 크롬 등의 차광성을 갖는 재료에 의해 형성된다. 한편, 반투과부(86)는 광원으로부터의 조사광을 기재(70)보다도 낮은 광 투과율에 의해 투과시키는 부분이다. 즉, 반투과부(86)는 광원으로부터의 출사광의 일부만을 투과시키는 한편, 다른 일부는 차광(흡수 또는 반사)한다. 이 반투과부(86)의 구채적 형태로는, 이하에 나타내는 하프 톤 및 그레이 톤 중 어느 하나가 채용될 수 있다. 다만, 본 발명에 있어서의 반투과부는 이하에 나타내는 구성에 한정되지 않는다.
하프 톤은 산화크롬(Cr2O3)이나 몰리브덴실리사이드(MoSi 또는 MoSi2)와 같은 차광성을 갖는 재료로 이루어진다. 이들 재료가 기재(70)에 박막 형상으로 형성되 는 것에 의해, 광원으로부터의 조사광의 일부만이 투과하여 필름(51)에 도달하는 한편, 다른 일부는 차광된다.
한편, 그레이 톤은 다수의 미세한 차광부(이하, 「미소 차광부」라 함)와 다수의 미세한 투광부(이하, 「미소 투광부」라 함)를 기재(70) 상에 면 형상으로 배열하여 이루어진다. 이 중 각 미소 차광부는 차광부(84)와 공통의 공정에서 형성되는 부분이며, 광원으로부터의 조사광의 대략 총합을 차광한다. 이에 대하여, 각 미소 투광부는 기재(70) 상의 노출된 부분(즉, 차광성을 갖는 부재가 마련되지 않는 부분)이며, 따라서 광원으로부터의 조사광의 대략 총합을 투과시킨다. 이들 각 영역이 면 형상으로 혼재하여 배열되기 때문에, 광원으로부터의 조사광의 일부는 미소 투광부를 투과하여 필름(51)에 도달하는 한편, 다른 일부는 미소 차광부에 의해 차광된다. 이 그레이 톤을 채용한 반투과부(86)에 있어서는, 투과광의 강도가 반투과부(86)의 면내에 걸쳐 대략 균일하게 되도록, 미소 차광부와 미소 투광부가 반투과부(86)의 면내에서 분산되어 배치되는 것이 바람직하다. 도 9 및 도 10은 각 미소 차광부와 각 미소 투광부의 바람직한 배열 형태를 나타내는 평면도이다.
도 9에 있어서는, 대략 정방형 형상의 미소 차광부(861)와, 동일하게 대략 정방형 형상의 미소 투광부(862)가, 서로 직교하는 X방향 및 Y방향에 걸쳐 번갈아(즉, 미소 차광부(861)끼리 또는 미소 투광부(862)끼리가 인접하지 않도록) 배치된 형태가 예시되어 있다. 여기서, 각 미소 차광부(861) 및 각 미소 투광부(862)의 각 변의 길이에 따라서는, 미소 투광부(862)를 투과한 광이 미소 차광부(861)의 가장자리에서 회절하여 서로 간섭하고, 그 결과, 피가공 영역(511)에 대하여 소기의 광량을 조사하는 것이 방해될 수 있다. 이 문제를 해소하기 위해, 각 미소 차광부(861) 및 각 미소 투광부(862)의 각 변의 길이 L은 1.0㎛ 이상 2.0㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 1.5㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
한편, 도 10에 있어서는, Y방향으로 연장하는 선 형상의 미소 차광부(865)와, 동일하게 Y방향으로 연장하는 선 형상의 미소 투광부(866)가 Y방향과 직교하는 X방향에 걸쳐 교대로(즉, 미소 차광부(865)끼리 또는 미소 투광부(866)끼리가 인접하지 않도록) 배치된 형태가 예시되어 있다. 이 형태에서도, 회절광의 간섭에 의한 불량을 방지한다고 하는 관점으로부터, 각 미소 차광부(865) 및 각 미소 투광부(866)의 폭 W는 1.0㎛ 이상 2.0㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 1.5㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
이상에서 설명한 두 가지의 반투과부(86) 중 하프 톤이 채용된 반투과부(86)에 따르면, 그레이 톤이 채용된 반투과부(86)와 비교하여, 반투과부(86)를 투과한 광의 회절이 원리적으로 발생할 수 없다고 하는 이점이 있다. 단, 하프 톤이 채용된 반투과부(86)는 노광용 마스크(7a)의 차광부(84)와는 별개의 공정에서 형성된다. 이에 대하여, 그레이 톤이 채용된 반투과부(86)에 따르면, 노광용 마스크(7a)의 차광부(84)와 공통의 공정에서 반투과부(86)를 형성할 수 있다고 하는 이점이 있다.
그런데, 도 7에 있어서는, 해칭이 친밀하게 실시된 영역은 차광부(84)가 마련되는 것을 나타내고, 해칭이 드문드문하게 실시된 영역은 반투과부(86)가 설치되는 것을 나타낸다. 한편, 해칭이 실시되지 않은 영역은 차광부(84) 및 반투과부 (86) 중 어느 것도 마련되지 않은 것을 나타내고 있다(이하에 나타내는 도 13 내지 도 15에 있어서도 마찬가지이다). 도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 관한 노광용 마스크(7a) 중 제 1 영역(71)에는 차광부(84) 및 반투과부(86)의 어느 것도 마련되지 않는다. 즉, 제 1 영역(71)은 기재(70)만이 존재하는 영역이며, 광원으로부터 주변 영역(513)으로 향하는 광을 투과시키는 투광부(81)로서 기능한다. 개구 형성 영역(724)도 제 1 영역(71)과 마찬가지로 기재(70)만의 영역으로 투광부(81)로서 기능한다. 따라서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역(71)의 투과광이 도달하는 필름(51)의 주변 영역(513)과 개구 형성 영역(724)의 투과광이 도달하는 필름(51)의 영역(515)은 그 두께 방향의 전부에 걸쳐 광 분해하는 것으로 된다. 한편, 도 7에 나타내는 바와 같이, 제 2 영역(72) 중 각 도트 영역(721)과 개구 형성 영역(724)을 제외한 영역에는 반투과부(86)가 마련되어 있다. 따라서, 광원으로부터 필름(51)의 피가공 영역(511)으로 향하는 광 중 하지층(21)에 있어 홈(214)으로 되어야 할 영역으로 향하는 광은 그 일부만이 필름(51)의 표면에 도달한다. 따라서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 필름(51) 중 하지층(21)의 홈(214)으로 되어야 할 영역에 대해서는 두께 방향에서의 일부분만이 광 분해된다.
또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 제 2 영역(72)의 각 도트 영역(721)은 차광부(84)에 의해 덮여지고 있다. 따라서, 피가공 영역(511) 중 각 도트 영역(721)에 의해 광의 조사가 방해된 영역은 현상에 의해 제거되는 일없이 하지층(21)의 돌기(213)로 된다. 도 11은 한 개의 도트 영역(721)을 확대하여 나타내는 평면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 각 도트 영역(721)의 형 상은 대략 다각형(여기서는 육각형)이며, 따라서 각 차광부(84)의 평면 형상도 대략 다각형으로 되어있다. 여기서, 도 11에 나타내는 각 도트 영역(721)의 외접원 C의 직경 d가 너무 작으면, 노광 공정에서 실제로 노광되는 영역을 정확하게 제어하는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 그 한편, 각 도트 영역(721)의 외접원 C의 직경 d가 너무 크면, 하지층(21)의 돌기(213)의 정상부가 평탄한 면으로 되고, 그 표면상에 형성된 반사층(22)에 의한 광 산란 효과가 저하한다. 그래서, 각 도트 영역(721)의 외접원 C의 직경 d는 8.0㎛ 이상 11.0㎛ 이하로 되는 것이 바람직하고, 9.0㎛ 이상 10.0㎛ 이하로 되는 것이 더욱 바람직하다.
여기서, 노광용 마스크(7a)의 판면 전체의 면적(즉, 제 1 영역(71)과 제 2 영역(72)을 합친 면적)에 차지하는 복수의 도트 영역(721)의 합계 면적의 비율은 아래와 같이 하여 선정하는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시예에 있어서의 도트 영역(721)은 필름(51) 중 하지층(21)에서 돌기(213)로 되는 영역에 대응하기 때문에, 노광용 마스크(7a)의 판면 전체에 차지하는 도트 영역(721)의 비율이 너무 작은 경우에는, 하지층(21)의 표면에 차지하는 돌기(213)의 면적이 작아져 평탄부가 증가하고, 반사층(22)에 의한 광 산란 효과가 저감되게 된다. 한편, 노광용 마스크(7a)의 판면 전체에 차지하는 도트 영역(721)의 비율이 너무 큰 경우에는, 하지층(21)의 표면에 차지하는 돌기(213)의 면적이 커져, 결과적으로 평탄부가 증가하고, 이 경우에도 반사층(22)에 의한 광 산란 효과는 저감된다. 따라서, 반사층(22)에 의한 양호한 광 산란 효과를 얻기 위해서는, 노광용 마스크(7a)의 전체면적에 차지하는 도트 영역(721)의 합계 면적의 비율을 30% 이상 60% 이하로 하는 것이 바람직 하다.
한편, 도 11에 나타내는 바와 같이, 각 도트 영역(721)의 주위에는, 당해 도트 영역(721)의 전체 가장자리(차광부(84)의 전체 가장자리)와 접하도록 주변 투광부(88)가 마련되어 있다. 이 주변 투광부(88)는 투광부(81)와 마찬가지로 차광부(84) 및 반투과부(86) 중 어느 것도 마련되지 않은 부분(즉, 기재(70)가 노출된 부분)이며, 따라서, 광원으로부터의 출사광은 투광부(81)와 대략 동일한 광 투과율(약 100%)로써 주변 투광부(88)를 투과하여 필름(51)에 도달한다. 도 12는 각 도트 영역(721)의 근방에 있어서의 투과광의 진행 모양을 나타내는 도면이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 한 개의 도트 영역(721) 주위에 마련된 주변 투광부(88)를 투과한 광은 이 도트 영역(721)을 피복하는 차광부(84)의 가장자리에서 회절된 후에 필름(51)의 표면에 이른다. 여기서, 주변 투광부(88)를 투과하여 필름(51)의 표면에 이르는 각 회절광 Li의 광로 길이는 같기 때문에, 이들 회절광 Li의 필름(51) 표면에서의 위상차는 0으로 되고, 각 회절광 Li는 필름(51) 표면에서 서로 강화되게 된다. 이에 따라, 필름(51) 중 돌기(213)의 정상부에 상당하는 영역(518)은 부분적으로 광 분해되고, 그 후에 현상되는 것에 의해 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같은 돌기(213)의 정상부의 홈(213a)으로 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 노광용 마스크(7a)는 피가공 영역(511) 중 하지층(21)에서 홈(214)으로 되어야 할 영역과 겹치도록 반투과부(86)를 갖기 때문에, 이 영역에서는 두께 방향의 일부만이 광 분해된다. 따라서, 하지층(21)의 홈(214)의 바닥부에서 제 2 기판(20)의 표면이 노출되는 일은 없기 때문에, 이 하지층(21)의 표면에 마련된 반사층(22)에 의하면 양호한 광 산란 효과가 얻어진다. 또한, 이 노광용 마스크(7a)에 의하면, 피가공 영역(511)의 주변을 제거하기 위한 노광과, 하지층(21)의 홈(214)에 상당하는 영역의 부분적인 노광을 공통의 공정에서 실시할 수 있기 때문에, 종래 기술과 비교하여 제조 공정의 간소화 및 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
(B : 실시예 2)
상기 실시예 1에 있어서는, 노광용 마스크(7a)의 도트 영역(721)과 대응하도록 하지층(21)의 돌기(213)가 형성되는 구성을 예시했다. 이에 대하여, 본 실시예에 있어서는, 노광용 마스크(7b)의 도트 영역(721)과 대응하도록 하지층(21)의 홈(214)이 형성된다. 또, 본 실시예에 관한 노광용 마스크(7b)는 상기 실시예 1과 마찬가지로, 포지티브형 필름(51)을 노광하기 위해 이용되는 것이다. 또한, 본 실시예 중 상기 실시예 1과 공통하는 사항에 대해서는 적절하게 설명을 생략한다.
도 13은 본 실시예에 따른 노광용 마스크(7b)의 구성을 나타내는 평면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 이 노광용 마스크(7b)는 제 1 영역(71)과 개구 형성 영역(724)이 투광부(81)인 점은 상기 실시예에 대한 노광용 마스크(7a)와 공통하지만, 차광부(84)와 반투과부(86)의 위치 관계가 노광용 마스크(7a)와는 역전되어 있다. 즉, 노광용 마스크(7b)의 제 2 영역(72) 중 복수의 도트 영역(721)에 대응하는 영역에 반투과부(86)가 마련되는 한편, 도트 영역(721) 이외의 영역에 차광부(84)가 마련되어 있다. 노광용 마스크(7b) 중 도트 영역(721)의 가장자리(반 투과부(86)의 가장자리)에는, 상기 실시예 1과 마찬가지로 주변 투광부(88)가 마련되어 있다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 제조 방법은 도 5(b)에 나타내는 노광 공정에서 노광용 마스크(7b)가 이용되는 점을 제외하고, 상기 실시예에 나타낸 제조 방법과 공통한다. 도 5(b)에 나타내는 노광 공정에서는, 상기 실시예 1과 마찬가지로, 필름(51)의 주변 영역(513) 및 영역(515)이 노광용 마스크(7b)의 제 1 영역(71)을 투과한 광에 의해 두께 방향의 전부에 걸쳐 광 분해된다. 또한, 필름(51)의 피가공 영역(511) 중 하지층(21)의 홈(214)으로 되는 영역에는 노광용 마스크(7b)의 도트 영역(721)에 마련된 반투과부(86)를 투과한 광이 조사되고, 그 두께 방향의 일부에 걸쳐 광 분해된다. 한편, 피가공 영역(511) 중 도트 영역(721) 이외의 영역과 겹치는 영역을 향하는 광은 차광부(84)에 의해 차단되기 때문에, 이 영역은 현상에 의해 제거되지 않는다. 따라서, 노광용 마스크(7b)를 이용한 노광 공정을 거쳐 얻어지는 하지층(21)의 표면은 다수의 홈(214)이 임의 위치로 분산되어 형성된 조면으로 된다. 본 실시예에 의해서도 상기 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(C : 실시예 3)
상기 실시예 1 및 2에 있어서는, 포지티브형 감광성 재료로 이루어지는 필름(51)을 가공함으로써 하지층(21)을 형성하는 경우를 예시했다. 이에 대하여, 본 실시예에 있어서는, 필름(51)이 네거티브형 감광성 재료에 의해 형성된다. 또, 본 실시예 중 상기 실시예 1과 공통하는 사항에 대해서는 적절하게 설명을 생략한다.
도 14는 본 실시예에 따른 노광용 마스크(7c)의 구성을 나타내는 평면도이다. 본 실시예에 있어서는 네거티브형 감광성 재료로 이루어지는 필름(51)을 노광하기 위해, 노광용 마스크(7c)는, 동 도에 나타내는 바와 같이, 차광부(84)와 투광부(81)의 위치 관계가 상기 실시예 1에 나타낸 노광용 마스크(7a)(도 7참조)와는 역전되고 있다. 즉, 노광용 마스크(7c) 중 제 1 영역(71)과 개구 형성 영역(724)에는 차광부(84)가 형성되는 한편, 제 2 영역(72)에 포함되는 각 도트 영역(721)은 투광부(81)로 되어있다. 제 2 영역(72) 중 각 도트 영역(721) 이외의 영역에 반투과부(86)가 형성되어 있는 점은 실시예 1에 관한 노광용 마스크(7a)와 마찬가지이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 제조 방법은, 도 5(a)에 나타내는 공정에서 필름(51)이 네거티브형 감광성 재료에 의해 형성되는 점과, 도 5(b)에 나타내는 공정에서 노광용 마스크(7c)가 이용되는 점을 제외하고, 상기 실시예 1에 나타낸 제조 방법과 공통한다. 도 5(b)에 나타내는 노광 공정에서는, 필름(51)의 주변 영역(513) 및 영역(515)으로 향하는 광이 차광부(84)에 의해 차단되기 때문에, 이들 영역은 현상에 의해 제거된다. 이에 대하여, 필름(51) 중 노광용 마스크(7c)의 각 도트 영역(721)을 투과한 광이 조사되는 부분은 그 두께 방향의 전부에 걸쳐 감광하고, 현상제에 대하여 용화되지 않는다. 따라서, 필름(51)의 피가공 영역(511) 중 각 도트 영역(721)과 겹치는 영역은 하지층(21) 표면의 돌기(213)로 된다. 한편, 노광용 마스크(7c) 중 제 2 영역(72)의 각 도트 영역(721) 이외의 영역 에서 반투과부(86)를 투과한 광은 필름(51)에 도달하여 그 두께 방향의 일부만을 감광시킨다. 따라서, 이 부분은 현상에 의해 두께 방향의 일부만이 제거되어 하지층(21)의 홈(214)으로 된다. 본 실시예에 의해서도 상기 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(D : 실시예 4)
상기 실시예 3에 있어서는, 노광용 마스크(7c)의 도트 영역(721)과 대응하도록 하지층(21)의 돌기(213)가 형성되는 구성을 예시했다. 이에 대하여, 본 실시예에 있어서는, 노광용 마스크(7d)의 도트 영역(721)과 대응하도록 하지층(21)의 홈(214)이 형성된다. 본 실시예에 따른 하지층(21)은 상기 실시예 3과 마찬가지로 네거티브형 감광성 재료에 의해 형성된다. 즉, 본 실시예는 필름(51)을 구성하는 감광성 재료의 종류와, 이것에 기인한 노광용 마스크(7d)의 구성을 제외하고 상기 실시예 2와 공통한다.
도 15는 본 실시예에 따른 노광용 마스크(7d)의 구성을 나타내는 평면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 이 노광용 마스크(7d)는 차광부(84)와 투광부(81)의 위치 관계가 상기 실시예 2에 나타낸 노광용 마스크(7b)와는 역전되어 있다. 즉, 노광용 마스크(7d) 중 제 1 영역(71)과 개구 형성 영역(724)에는 차광부(84)가 형성되는 한편, 제 2 영역(72) 중 각 도트 영역(721) 이외의 영역은 투광부(81)로 되어있다. 제 2 영역(72) 중 각 도트 영역(721)에 반투과부(86)가 형성되어 있는 점은 실시예 2에 따른 노광용 마스크(7b)와 마찬가지이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 제조 방법은, 도 5(a)에 나타내는 공정에서 필름(51)이 네거티브형 감광성 재료에 의해 형성되는 점과, 도 5(b)에 나타내는 공정에서 노광용 마스크(7d)가 이용되는 점을 제외하고, 상기 실시예 1에 나타낸 제조 방법과 공통한다. 도 5(b)에 나타내는 노광 공정에서는, 필름(51)의 주변 영역(513) 및 영역(515)으로 향하는 광이 차광부(84)에 의해 차단되기 때문에, 이 영역은 현상에 의해 제거된다. 이에 대하여, 필름(51) 중 노광용 마스크(7d)의 각 도트 영역(721) 이외의 영역을 투과한 광이 조사되는 부분은 그 두께 방향의 전부에 걸쳐 감광하고, 현상제에 대하여 용화되지 않는다. 또한, 노광용 마스크(7d) 중 제 2 영역(72)의 각 도트 영역(721)에 있어 반투과부(86)를 투과한 광은 필름(51)에 도달하여 그 두께 방향의 일부만을 감광시킨다. 따라서, 이 부분은 현상에 의해 두께 방향의 일부만이 제거되어 하지층(21)의 홈(214)으로 된다. 본 실시예에 의해서도 상기 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(E : 실시예 5)
본 실시예는 상기 실시예 1에 있어서의 반사층(22)(도 1참조)의 표면에 형성된 산란 구조(다수의 미세한 돌기(볼록부) 또는 홈(오목부)을 갖는 조면)의 별도의 구성예이다. 또, 본 실시예는 노광용 마스크의 구성 및 그 노광용 마스크를 이용하여 형성되는 산란 구조의 구성 외에는 상기 실시예 1과 마찬가지이고, 실시예 1과 공통하는 사항에 대해서는 적절하게 설명을 생략한다.
도 16(a)는 액정 표시 장치(100)의 제 2 기판(20)의 판면 상에 형성된 하지 층(21)의 조면에 있어서의 한 개의 돌기(213)를 확대하여 나타내는 평면도이며, 도 17은 하지층(21)의 표면을 제 2 기판(20)의 판면에 수직인 방향으로부터 보았을 때의 각 돌기(213)의 배열 형태를 나타내는 평면도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 각 돌기(213)를 평면적으로 보았을 때의 외형은 대략 편원형(본 실시예에 있어서는 대략 타원 형태)이다. 또한, 도 17에 나타내는 바와 같이, 각 돌기(213)는 하지층(21)의 전면에 걸쳐 임의 위치에 분산해서 형성되어 있다. 또한, 본 실시예에 있어서는, 각 돌기(213)를 평면적으로 보았을 때의 편원형의 긴 방향(예컨대, 타원형의 장축 방향)이 표시면의 상하 방향인 X방향을 대략 동일하게 향하도록, 하지층(21)의 표면에 복수의 돌기(213)가 마련되어 있다.
한편, 도 16(b)는 동 도(a)에 있어서의 Ⅲb-Ⅲb선 단면도이며, 도 16(c)는 동 도(a)에 있어서의 Ⅲc-Ⅲc선 단면도이다. 단, 도 16(b) 및 (c)에 있어서는 하지층(21)에 부가하여 반사층(22)도 도시되어 있다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 돌기(213) 중 제 1 기판(10) 측으로 가장 돌출한 부분인 정상부(213b)로부터 하지층 중 돌기(213) 이외의 부분(이하, 「홈」이라 함)(214)까지의 거리를 돌기(213)의 높이 H라고 하면, 각 돌기(213)의 높이 H는 하지층(21)의 두께(제 2 기판(20)과의 접촉면과 돌기(213)의 정상부(213b)와의 거리) T보다도 작아지고 있다. 바꾸어 말하면, 하지층(21) 표면의 홈(214)의 깊이(즉, 각 돌기(213)의 높이 H)는 그 홈(214)의 바닥부에서 제 2 기판(20)이 노출되지 않도록 선정되어 있다.
또한, 도 16(b) 및 동 도(c)에 나타내는 바와 같이, 각 돌기(213)에 있어서의 정상부(213b)에는 홈(오목부)(213c)이 형성되어 있다. 이 홈(213c)은 각 돌기 (213)의 긴 방향을 따르도록 긴 형상으로 형성되어 있다. 각 홈(213c)의 깊이 D는 돌기(213)의 높이 H보다도 작다. 본 실시예에 있어서의 하지층(21)의 표면은 이러한 조면으로 되어 있기 때문에, 그 표면 상에 형성된 반사층(22)의 표면에는, 도 16(b) 및 (c)에 나타내는 바와 같이, 각각의 정상부에 홈을 갖는 다수의 미세한 돌기(223)가 형성되게 된다. 여기서, 반사층(22)의 산란 구조를 구성하는 각 돌기(223)의 정상부가 평탄면이라고 하면, 관찰측으로부터의 입사광은 당해 평탄면에서 경면 반사하는 것으로 되기 때문에, 배경의 비침을 피하기 위해 충분한 광 산란 효과는 반드시 얻어지지 않는다. 이에 대하여, 본 실시예에 관한 산란 구조에 따르면, 반사층(22)에 의한 반사광을 각 돌기(223)의 정상부의 홈에 있어서도 산란시킬 수 있기 때문에, 배경의 비침을 완전히 회피할 수 있는 양호한 광 산란 효과를 얻을 수 있다.
그런데, 반사층(22)의 표면에 이른 광은 그 반사층(22)의 표면에 형성된 돌기(223)의 경사면(측면)에서 주로 산란되게 된다. 한편, 본 실시예에 있어서는 하지층(21)의 돌기(213)의 긴 방향이 X방향 쪽으로 향하고 있기 때문에, 도 17에 나타내는 바와 같이, X방향으로 배치된 돌기(213)의 수는 Y방향으로 배치된 돌기(213)의 수보다도 많다. 따라서, 반사층(22) 표면의 돌기(223)를 X방향 및 Y방향의 각각을 따르도록 보면, Y방향을 향하는 경사면의 수가 X방향을 향하는 경사면의 수보다도 많다. 따라서, 본 실시예에 있어서는, 반사층(223)의 표면에서 Y방향으로 산란하는 광량이 X방향으로 산란하는 광량보다도 많아진다. 지금, X방향은 표시면의 상하 방향과 일치하기 때문에, 본 실시예에 있어서는 표시면의 좌우 방향( 즉, Y방향)에 있어서의 넓은 시야각에 걸쳐 밝은 표시가 실현되게 된다. 한편, X방향을 표시면의 좌우 방향이라고 하면, 표시면의 상하 방향에서의 넓은 시야각에 걸쳐 밝은 표시가 실현된다. 이와 같이, 하지층(21)에 있어서의 각 돌기(213)의 긴 방향은 액정 표시 장치(100)에 있어서 넓은 시야각이 요구되는 방향에 따라 적절하게 선정되는 것이 바람직하다. 또, 여기서는 전체 돌기(213)의 긴 방향이 일 방향(X방향)으로 향하게 한 구성을 예시했지만, 도 18에 나타내는 바와 같이, 긴 방향이 X방향으로 향하게 한 돌기(213)와 Y방향으로 향하게 한 돌기(213)를 하지층(21)의 표면에서 혼재시키는 구성으로 하여도 좋다. 이 구성에서는, 긴 방향이 X방향으로 향하게 한 돌기(213)의 수와 Y방향으로 향하게 한 돌기(213)의 수의 비율에 따라, 표시면에서의 상하 방향 및 좌우 방향의 시야각 특성을 적절하게 조정할 수 있다.
다음에, 노광 공정(도 5(b) 참조)에서 이용되는 노광용 마스크(7e)의 구성을 설명한다. 도 19는 노광용 마스크(7e)의 구성을 나타내는 평면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 노광용 마스크(7e)는 평면적으로 보면 제 1 영역(71)과 제 2 영역(72)으로 구분된다. 이 중 제 1 영역(71)은 노광 공정(도 5(b) 참조)에서 필름(51)의 주변 영역(513)에 대향시켜지는 영역이다. 한편, 제 2 영역(72)은 노광 공정에서 필름(51)의 피가공 영역(511)에 대향시켜지는 영역이다. 이 제 2 영역(72)은 임의 위치에 분산 배치된 다수의 도트 형상의 영역(도트 영역)(721)과, 하지층(21)의 개구부(211)에 대응하는 영역(개구 형성 영역)(724)을 포함하고 있다. 각 도트 영역(721)은 하지층(21) 표면의 돌기(213)에 대 응하는 영역이다.
도 19에 있어서는, 촘촘하게 해칭된 영역은 차광부(84)가 마련되는 것을 나타내고, 드문드문하게 해칭된 영역은 반투과부(86)가 마련되는 것을 나타내는 한편, 해칭이 실시되지 않은 영역은 차광부(84) 및 반투과부(86) 중 어느 것도 마련되지 않는 것을 나타내고 있다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 노광용 마스크(7) 중 제 1 영역(71)에는 차광부(84) 및 반투과부(86) 중 어느 것도 마련되지 않는다. 즉, 제 1 영역(71)은 기재(70)만이 존재하는 영역이며, 광원으로부터 주변 영역(513)으로 향하는 광을 투과시키는 투광 영역으로서 기능한다. 개구 형성 영역(724)도 제 1 영역(71)과 마찬가지로 기재(70)만의 영역으로서 투광 영역으로서 기능한다. 따라서, 제 1 영역(71)의 투과광이 도달하는 필름(51) 주변 영역(513)과 개구 형성 영역(724)의 투과광이 도달하는 필름(51) 영역(515)은 그 두께 방향의 전부에 걸쳐 광 분해하는 것으로 된다(도 6 참조).
한편, 도 19에 나타내는 바와 같이, 제 2 영역(72) 중 각 도트 영역(721)과 개구 형성 영역(724)을 제외한 영역에는 반투과부(86)가 마련되어 있다. 즉, 이 영역은 피가공 영역(511)으로 향하는 광을 제 1 영역(71)보다도 낮은 광 투과율에 의해 투과시키는 반투과 영역으로서 기능한다. 따라서, 광원으로부터 필름(51)의 피가공 영역(511)으로 향하는 광 중 하지층(21)에서 홈(214)으로 될 영역으로 향하는 광은 그 일부만이 필름(51)의 표면에 도달한다. 따라서, 필름(51) 중 하지층(21)의 홈(214)으로 되어야 할 영역에 대해서는 두께 방향에서의 일부분만이 광 분해된다.
또한, 도 19에 나타내는 바와 같이, 제 2 영역(72)의 각 도트 영역(721)은 차광부(84)에 의해 덮여지고 있고, 광원으로부터 필름(51)으로 향하는 광을 차단하는 차광 영역으로서 기능한다. 피가공 영역(511) 중 각 도트 영역(721)에 의해 광의 조사가 방해된 영역은 현상에 의해 제거되는 일없이 하지층(21)의 돌기(213)로 된다. 여기서, 노광용 마스크(7e)의 판면 전체의 면적(즉, 제 1 영역(71)과 제 2 영역(72)을 합친 면적)에 차지하는 복수의 도트 영역(721)의 합계 면적의 비율은, 실시예 1과 마찬가지로, 아래와 같이 하여 선정되는 것이 바람직하다. 즉, 도트 영역(721)은 필름(51) 중 하지층(21)에 있어 돌기(213)로 되는 영역에 대응하고 있기 때문에, 노광용 마스크(7)의 판면 전체에 차지하는 도트 영역(721)의 비율이 너무 작은 경우에는, 하지층(21)의 표면에 차지하는 돌기(213)의 면적이 작아져 평탄부가 증가하여, 반사층(22)에 의한 광 산란 효과가 저감되게 된다. 한편, 노광용 마스크(7)의 판면 전체에 차지하는 도트 영역(721)의 비율이 너무 큰 경우에는, 하지층(21)의 표면에 차지하는 돌기(213)의 면적이 커져 결과로서 평탄부가 증가하고, 이 경우에도 반사층(22)에 의한 광 산란 효과는 저감된다. 따라서, 반사층(22)에 의한 양호한 광 산란 효과를 얻기 위해서는, 노광용 마스크(7)의 전체 면적에 차지하는 도트 영역(721)의 합계 면적의 비율을 30% 이상 60% 이하로 하는 것이 바람직하다.
다음에, 도 20은 한 개의 도트 영역(721)을 확대하여 나타내는 평면도이다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 각 도트 영역(721)의 평면 형상은 대략 다각형(여기서는 12각형)이며, 따라서 각 차광부(84)의 평면 형상이 대 략 다각형으로 되어있다. 또한 상술하면, 각 도트 영역(721)(또는 이 도트 영역(721)에 마련된 차광부(84))의 평면 형상은, 도 20에 나타내는 바와 같이, 그 외접원 C가 편원형(정원형이 아니라 긴 형상의 원형)이 되도록 선정되어 있다. 본 실시예에 있어서는, 외접원 C가 타원으로 되는 경우가 상정되어 있다.
또한, 도 20에 나타내는 바와 같이, 각 도트 영역(721)의 주위에는, 당해 도트 영역(721)의 가장자리(차광부(84)의 가장자리)를 따르도록 주변 투광부(88)가 마련되어 있다. 본 실시예에 있어서의 주변 투광부(88)는 도트 영역(721)의 전체 가장자리에 접하는 영역이다. 이 주변 투광부(88)는 제 1 영역(71)과 마찬가지로 차광부(84) 및 반투과부(86) 중 어느 것도 마련되지 않는 영역이다. 따라서, 광원으로부터의 출사광은 제 1 영역(71)과 대략 동일한 광 투과율(즉, 기재(70)의 투과율인 약 100%)로써 주변 투광부(88)를 투과하여 필름(51)에 도달한다. 도 21은 각 도트 영역(721)의 근방에 있어서의 투과광의 모양을 나타내는 단면도이다.
도 21에 나타내는 바와 같이, 한 개의 도트 영역(721) 주위에 마련된 주변 투광부(88)를 투과한 광은 이 도트 영역(721)을 피복하는 차광부(84)의 가장자리에서 회절된 후에 필름(51)의 표면에 이른다. 그리고, 이들 회절광 Li는 필름(51) 중 도트 영역(721)에 대향하는 영역 내에 도달하고, 특히, 타원형인 도트 영역(721)의 각 초점에 대향하는 부분에서 서로 강화된다. 영역(518a)은 필름(51) 중 도트 영역(721)의 가장자리에 있어서의 회절광 Li에 의해 광 분해하는 영역이다. 이 도트 영역(721)의 가장자리에 있어서의 회절광 Li가 조사되는 것에 의해, 필름(51)의 도트 영역(721)에 대향하는 영역 내에 있어 당해 도트 영역(721)의 긴 방향 에 따른 긴 형상의 영역(518a)이 깊이 d1에 걸쳐 광 분해하는 것으로 된다. 이 영역(518a)은 현상 공정을 거치는 것에 의해 필름(51)의 두께 방향의 일부에 걸쳐 제거되고, 그에 따라 도 16에 나타내는 바와 같은 돌기(213)의 정상부(213b)에서의 홈(213c)으로 된다.
그런데, 각 도트 영역(721)의 평면 형상을 정원형 또는 외접원이 정원형인 다각형으로 한 구성(대비예)도 생각되지만, 이 경우에는, 홈(213c)의 깊이가 너무 커진다는 문제가 발생할 수 있다. 도트 영역(721)의 평면 형상이 정원형인 경우에는, 실시예 1에 있어서의 대략 다각형인 경우(도 11참조)와 마찬가지로, 도트 영역(721)의 전체 가장자리에 걸친 회절광 Li가 필름(51) 영역(518a)에 대략 동일한 위상으로써 집중하여 서로 강화된다(도 12참조). 이와 같이 회절광 Li가 협소한 영역에 집중되기 때문에, 필름(51) 중 회절광에 의해 광 분해되는 부분의 깊이는 본 실시예에 관한 도트 영역(721)의 회절광 Li에 의해 광 분해하는 영역(518a)의 최대 깊이 d1보다도 커진다. 이러한 노광 처리를 거친 필름(51)을 현상함으로써 얻어지는 하지층(21)의 표면은 각 돌기(213)의 정상부(213b)에 매우 깊은 홈(213c)이 형성된 것으로 된다. 본원 발명자에 의한 시험의 결과, 하지층(21)에 있어서의 돌기(213)의 정상부(213b)에 마련된 홈(213c)이 너무 깊은 경우에는, 그 조면 상에 마련된 반사층(22)의 광 산란 특성이 반드시 높은 것이 아니라는 지견을 얻기에 이르렀다. 이에 대하여, 본 실시예에 의하면, 각 도트 영역(721)에 있어서의 회절광 Li는 넓은 영역에 걸쳐 분산적으로 필름(51)에 도달하기 때문에, 필름(51) 중 광 분해하는 영역의 깊이 d1이 억제된다. 따라서, 이 노광용 마스크(7e)에 따르면 양 호한 광 산란 효과를 갖는 반사층(22)을 얻을 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의한 노광용 마스크(7e)에 따르면, 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(F : 변형예)
이상에서 설명한 실시예는 어디까지나 예시이다. 이 에에 대해서는 본 발명의 취지로부터 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변형이 가해질 수 있다. 구체적으로는, 이하와 같은 변형예가 생각된다.
(1) 상기 각 실시예에 있어서는 각 화소에 대응하도록 하지층(21)에 개구부(211)가 마련된 구성을 예시했지만, 도 22에 나타내는 바와 같이, 하지층(21)에 개구부(211)가 마련되지 않는 구성도 채용될 수 있다. 단, 도 22에 나타내는 구성에 있어서는, 투과형 표시 시에 제 2 기판(20) 측으로부터 제 1 기판(10) 측으로 향하는 광의 일부가 하지층(21)에 의해 흡수되게 된다. 따라서, 투과형 표시에 제공되는 광량의 손실을 억제한다고 하는 관점으로 보면, 상기 각 실시예와 같이 하지층(21)에 개구부(211)를 마련한 구성이 바람직하다. 또한, 상기 각 실시예에 있어서는 반사형 표시 및 투과형 표시의 쌍방이 가능한 소위 반투과 반사형 액정 표시 장치(100)를 예시했지만, 반사형 표시만이 가능한 액정 표시 장치(100)에도 본 발명은 적용될 수 있다. 이 경우에는, 반사층(22)의 개구부(211)와 반사층(22)의 투광부(221)가 마련되지 않는다. 따라서, 노광용 마스크(7, 7a, 7b, 7c, 7d)에는 개구 형성 영역(724)이 마련되지 않는다.
(2) 상기 각 실시예에 있어서는 차광부(84)를 단일층에 의해 구성했지만, 크롬 등의 차광성을 갖는 층과 하프 톤을 채용한 반투과부(86)를 적층한 것을 차광부(84)로 이용하여도 좋다. 이 구성에 따르면, 차광부(84)에 의한 차광성을 높일 수 있다.
(3) 상기 실시예 1 내지 4에 있어서, 노광용 마스크(7a, 7b, 7c, 7d)의 도트 영역(721)을 대략 다각형으로 했지만, 각 도트 영역(721)의 평면 형상은 임의이다. 예컨대, 정다각형 이외의 다각형으로 하여도 좋다. 또, 도트 영역(721)의 평면 형상을 다각형으로 한 경우에는 그 꼭지각의 각각이 둔각인 것이 바람직하다. 도트 영역(721)의 꼭지각을 예각으로 한 경우에는 그 근방에서 광의 회절이 발생하여, 소기의 노광이 방해될 가능성이 있기 때문이다.
(4) 상기 실시예 1 및 2에 있어서는 각 도트 영역(721)의 전체 가장자리와 접하도록 주변 투광부(88)를 마련한 구성을 예시했지만, 도 23에 나타내는 바와 같이, 주변 투광부(88)가 각 도트 영역(721)(여기서는 차광부(84))의 가장자리와 부분적으로 접하도록 마련된 구성도 채용될 수 있다. 동 도에 있어서는, 대략 육각형인 도트 영역(721)의 각 변 중 서로 인접하지 않는 3변만을 따라 주변 투광부(88)가 마련된 구성이 예시되어 있다.
도 11(실시예 1 참조)에 나타낸 구성은, 도트 영역(721)의 전체 가장자리에 걸친 주변 투광부(88)를 투과하여 필름(51) 영역(518)에 도달하는 광량이 많기 때문에, 돌기(213)의 정상부의 홈(213a)이 너무 깊게 될 가능성이 있다. 이에 대하여, 본 변형예에 의한 구성에 따르면, 주변 투광부(88)를 투과하여 필름(51) 영역 (518)에 이르는 회절광의 광량을 도 12의 경우보다 감소시킬 수 있기 때문에, 홈(213a)이 너무 깊게 되는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이, 주변 투광부(88)의 형태는 홈(213a)의 깊이가 최적으로 되도록 선정되는 것이 바람직하다.
(5) 상기 실시예 5에 있어서, 노광용 마스크(7e)의 도트 영역(721)을 외접원이 타원인 다각형으로 했지만, 각 도트 영역(721)의 평면 형상은 임의이다. 예컨대, 평면 형상이 대략 타원형인 도트 영역(721)이나, 도 24에 나타내는 바와 같이, 장방형(또는 정방형) S의 대변의 각각에 이것을 직경으로 하는 반원형 R을 부가한 평면 형상의 도트 영역(721)도 채용될 수 있다. 이와 같이, 본 발명에 있어서의 「편원형」이란, 엄밀한 타원형뿐만 아니라 모든 긴 형상의 원형(환언하면 정원형 이외의 원형)을 포함하는 개념이다.
(6) 상기 실시예 5에 있어서, 각 도트 영역(721)의 전체 가장자리와 접하도록 주변 투광부(88)를 마련한 구성을 예시했지만(도 20 참조), 도 25에 나타내는 바와 같이, 주변 투광부(88)가 각 도트 영역(721)의 가장자리(차광부(84)의 가장자리)와 부분적으로 접하도록 마련된 구성도 채용될 수 있다. 도 25는, 예컨대, 대략 8각형인 도트 영역(721)의 각 변 중 서로 인접하지 않는 4변만을 따라 주변 투광부(88)를 마련한 구성예이다.
도 20에 나타낸 구성에서는, 도트 영역(721)의 전체 가장자리에 걸쳐 광원으로부터의 광이 회절하여 필름(51) 영역(518a)(도 21 참조)에 도달하기 때문에, 광원으로부터의 출사 광량에 따라서는, 돌기(213)의 정상부의 홈(213b)(도 16 참조)이 너무 깊게 될 가능성이 여전히 남는다. 이에 대하여, 본 변형예에 관한 구성에 따르면, 주변 투광부(88)를 투과하여 필름(51)의 영역(518)에 이르는 회절광의 광량을 도 20의 경우보다도 감소시킬 수 있기 때문에, 홈(213b)이 너무 깊게 되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 이와 같이, 주변 투광부(88)의 형태는 홈(213b)의 깊이가 최적으로 되도록 선정되는 것이 바람직하다. 또, 주변 투광부(88)를 마련하지 않는 구성에 의해서도, 각 도트 영역(721)의 가장자리에 있는 반투과부(86)를 투과한 광은 당해 도트 영역(721)의 가장자리에서 회절하는 것으로 되기 때문에, 상기 각 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
(7) 상기 각 실시예에 있어서는 액정 표시 장치를 예시했지만, 본 발명은 이외의 전기 광학 장치에도 적용될 수 있다. 즉, 화상 신호의 공급이라는 전기적인 작용을 휘도나 광 투과율의 변화와 같은 광학적인 작용으로 변환하는 전기 광학 물질을 이용하여 화상을 표시하는 장치라면 본 발명이 적용될 수 있다. 예컨대, 착색된 액체와 당해 액체에 분산된 백색 입자를 포함하는 마이크로캡슐을 전기 광학 물질로서 이용한 전기 영동 표시 장치, 극성이 상이한 영역마다 다른 색으로 채색되는 트위스트 볼을 전기 광학 물질로서 이용한 트위스트 볼 디스플레이, 또는, 흑색 토너를 전기 광학 물질로서 이용한 토너 디스플레이 등 각종 전기 광학 장치에 본 발명이 적용될 수 있다.
또, 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판은, 이상에서 예시한 바와 같이, 그 자체가 발광하지 않는 전기 광학 물질을 이용하여 화상을 표시하는 전기 광학 물질에 대해 특히 바람직하다고 할 수 있다. 단, 그 자체가 발광하는 전기 광학 물질(즉, 자발광형 전기 광학 물질)을 이용한 전기 광학 장치에도 본 발명은 적용 될 수 있다. 예컨대, 자발광형 전기 광학 물질의 배면측에 본 발명에 따른 전기 광학 장치용 기판을 마련하면, 전기 광학 물질로부터 배면측에 발생한 광을 관찰측으로 반사시킴으로써 밝은 표시가 실현된다. 이 자발광형 전기 광학 물질을 이용한 전기 광학 장치로는, 유기 EL이나 발광 폴리머 등의 OLED(Organic Light Emitting Diode) 소자를 전기 광학 물질로서 이용한 표시 장치나, 헬륨이나 네온 등의 고압 가스를 전기 광학 물질로서 이용한 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 형광체를 전기 광학 물질로서 이용한 FED(Field Emission Display) 등을 들 수 있다.
(G : 전자기기)
다음에, 본 발명에 따른 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비한 전자기기에 대해 설명한다. 도 26은 상기 각 실시예에 관한 액정 표시 장치(100)를 이용한 휴대 전화기의 구성을 나타내는 사시도이다. 이 도면에 나타내는 바와 같이, 휴대 전화기(1200)는 복수의 조작 버튼(1202) 외에, 수화구(1204), 송화구(1206)와 함께 상술한 액정 표시 장치(100)를 구비한다.
도 27은 상기 각 실시예에 관한 액정 표시 장치(100)를 파인더에 적용한 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도이다. 디지털 스틸 카메라(1300)에 있어서의 본체(1302)의 배면에는, 상기 각 실시예에 관한 액정 표시 장치(100)가 마련되어 있다. 이 액정 표시 장치(100)는 촬상 신호에 근거해서 표시를 실행하므로, 피사체를 표시하는 파인더로서 기능하게 된다. 또한, 본체(1302)의 전면측(도 27에 있어서는 이면측)에는, 광학 렌즈나 CCD 등을 포함한 수광 유닛(1304)이 마련 되어 있다. 촬영자가 액정 표시 장치(100)에 표시된 피사체상을 확인하고, 셔터 버튼(1306)을 누르면, 그 시점에서의 CCD의 촬상 신호가 회로 기판(1308)의 메모리에 전송·기억된다. 또한, 이 디지털 스틸 카메라(1300)에 있어, 케이스(1302)의 측면에는, 외부 표시를 실행하기 위한 비디오 신호 출력 단자(1312)와, 데이터 통신용 입출력 단자(1314)가 마련되어 있다.
또, 본 발명에 따른 전기 광학 장치가 표시 장치로서 이용될 수 있는 전자기기로는, 도 26에 나타내는 휴대 전화기나, 도 27에 나타내는 디지털 스틸 카메라 외에도, 노트형 퍼스널 컴퓨터나, 액정 텔레비전, 뷰파인더형(또는 모니터 직시형) 비디오 리코더, 카 네비게이션 장치, 호출기, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드프로세서, 워크 스테이션, 화상 전화, POS단말, 터치 패널을 구비한 기기 등등을 들 수 있다.
본 발명에 의하면, 상술한 바와 같은 간이한 제조 공정에 의해 양호한 광 산란 효과를 갖는 반사층을 얻을 수 있다.

Claims (26)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 필름 중 피가공 영역을 조면으로 하기 위한 노광 처리에 이용되는 마스크에 있어서,
    상기 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부를 갖는 제 1 영역과,
    상기 피가공 영역으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 각각 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 상기 피가공 영역으로 향하는 광을 상기 투광부보다 낮은 광 투과율에 의해 투과시키는 반투과부가 상기 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역과,
    상기 각 도트 영역의 전체 가장자리에 접하는 영역에 마련되어 상기 투광부와 대략 동일한 광 투과율로 광을 투과시키는 주변 투광부
    를 갖는 노광용 마스크.
  4. 필름 중 피가공 영역을 조면으로 하기 위한 노광 처리에 이용되는 마스크에 있어서,
    상기 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부를 갖는 제 1 영역과,
    상기 피가공 영역으로 향하는 광을 상기 투광부보다 낮은 광 투과율로 투과시키는 반투과부가 각각 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 상기 피가공 영역으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 상기 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역과,
    상기 각 도트 영역의 전체 가장자리에 접하는 영역에 마련되어 상기 투광부와 대략 동일한 광 투과율로 광을 투과시키는 주변 투광부
    를 갖는 노광용 마스크.
  5. 필름 중 피가공 영역을 조면으로 하기 위한 노광 처리에 이용되는 마스크에 있어서,
    상기 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부를 갖는 제 1 영역과,
    상기 피가공 영역으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 각각 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 상기 피가공 영역으로 향하는 광을 상기 투광부보다 낮은 광 투과율로 투과시키는 반투과부가 상기 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역과,
    상기 각 도트 영역의 가장자리의 일부에 접하는 영역에 마련되어 상기 투광부와 대략 동일한 광 투과율로 광을 투과시키는 주변 투광부
    를 갖는 노광용 마스크.
  6. 필름 중 피가공 영역을 조면으로 하기 위한 노광 처리에 이용되는 마스크에 있어서,
    상기 피가공 영역의 주변으로 향하는 광을 투과시키는 투광부를 갖는 제 1 영역과,
    상기 피가공 영역으로 향하는 광을 상기 투광부보다 낮은 광 투과율로 투과시키는 반투과부가 각각 마련된 복수의 도트 영역을 갖고, 또한 상기 피가공 영역으로 향하는 광을 차단하는 차광부가 상기 각 도트 영역 이외의 영역에 마련된 제 2 영역과,
    상기 각 도트 영역의 가장자리의 일부에 접하는 영역에 마련되어 상기 투광부와 대략 동일한 광 투과율로 광을 투과시키는 주변 투광부
    를 갖는 노광용 마스크.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반투과부의 광 투과율은 10% 이상 40% 이하인 노광용 마스크.
  10. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반투과부는 광을 차단하는 복수의 미소 차광부와 광을 투과시키는 복수의 미소 투광부를 갖는 노광용 마스크.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 반투과부는 제 1 방향과 당해 제 1 방향과는 다른 제 2 방향에 걸쳐 상기 각 미소 차광부와 상기 각 미소 투광부를 교대로 배치하여 이루어지는 노광용 마스크.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 각 미소 차광부 및 상기 각 미소 투광부는 각 변의 길이가 2㎛ 이하의 구형(矩形)인 노광용 마스크.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 반투과부는 각각 제 1 방향으로 연장되는 상기 각 미소 차광부와 상기 각 미소 투광부를 상기 제 1 방향에 직교하는 제 2 방향으로 교대로 배치하여 이루어지는 노광용 마스크.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 각 미소 차광부 및 상기 각 미소 투광부의 폭은 2㎛ 이하인 노광용 마스크.
  15. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도트 영역의 평면 형상은 다각형이며, 그 외접원의 직경은 8㎛ 이상 11㎛ 이하인 노광용 마스크.
  16. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도트 영역의 평면 형상은 대략 편원형(扁圓形) 또는 외접원이 편원형으로 되는 대략 다각형인 노광용 마스크.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 각 도트 영역의 길이 방향은 상기 복수의 도트 영역에 대하여 대략 동일 방향인 노광용 마스크.
  18. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 총면적에서 차지하는 상기 복수의 도트 영역의 면적 비율은 30% 이상 60% 이하인 노광용 마스크.
  19. 삭제
  20. 표면이 조면인 하지층과 당해 하지층의 조면 상에 마련된 반사층을 구비하는 전기 광학 장치용 기판의 제조 방법에 있어서,
    포지티브형 감광성 재료에 의해 필름을 형성하는 필름 형성 공정과,
    노광용 마스크를 통해 상기 필름을 노광하는 공정으로서, 상기 조면의 돌기로 되어야 할 영역과 홈으로 되어야 할 영역 중 한쪽으로 향하는 광원으로부터의 광은 상기 노광용 마스크의 차광부에 의해 차단하고, 또한 이들 영역 중 다른 쪽으로 향하는 상기 광원으로부터의 광은 상기 노광용 마스크의 반투과부를 투과시킴으로써, 상기 필름의 두께 방향의 일부에만 당해 광을 작용시키는 노광 공정과,
    상기 노광 공정을 거친 필름을 현상하여 상기 하지층을 형성하는 현상 공정과,
    상기 현상 공정에 의해 얻어진 하지층의 조면 상에 광 반사성을 갖는 상기 반사층을 형성하는 반사층 형성 공정
    을 포함하되,
    상기 노광 공정에서는, 상기 조면의 돌기로 되어야 할 영역으로 향하는 광은 상기 차광부에 의해 차단하고, 또한 당해 조면의 홈으로 되어야 할 영역으로 향하는 광은 상기 반투과부에 의해 투과시키는 한편, 상기 노광용 마스크의 차광부 주변에 마련된 주변 투광부를 투과한 광을 당해 차광부의 가장자리에서 회절시키고, 이 회절광을 상기 돌기의 정상부로 되어야 할 부분에 작용시키는 전기 광학 장치용 기판의 제조 방법.
  21. 삭제
  22. 표면이 조면인 하지층과 당해 하지층의 조면 상에 마련된 반사층을 구비하는 전기 광학 장치용 기판을 구비한 전기 광학 장치의 제조 방법에 있어서,
    청구항 20에 기재된 방법에 의해 전기 광학 장치용 기판을 제조하는 공정과,
    상기 전기 광학 장치용 기판의 상기 반사층과 대향하도록 전기 광학 물질을 배치하는 공정
    을 갖는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  23. 각각의 정상부에 홈이 형성된 복수의 돌기를 표면에 갖는 하지층과,
    상기 하지층 중 상기 복수의 돌기를 갖는 표면 상에 마련된 광 반사성을 갖는 반사층
    을 구비하는 전기 광학 장치용 기판.
  24. 각각의 정상면에 홈이 마련되고, 또한 평면 형상이 대략 편원형인 복수의 돌기를 표면에 갖는 하지층과,
    상기 하지층 중 상기 복수의 돌기를 갖는 표면 상에 마련된 광 반사성을 갖는 반사층
    을 구비하는 전기 광학 장치용 기판.
  25. 서로 대향하여 전기 광학 물질을 사이에 유지하는 제 1 기판 및 제 2 기판과,
    상기 제 2 기판 중 상기 전기 광학 물질에 대향하는 기판면 상에 마련된 층으로서 각각의 정상부에 홈이 형성된 복수의 돌기를 표면에 갖는 하지층과,
    상기 하지층 중 상기 복수의 돌기를 갖는 표면 상에 마련된 광 반사성을 갖는 반사층
    을 구비하는 전기 광학 장치.
  26. 청구항 25에 기재된 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하는 전자기기.
KR1020040090652A 2003-11-10 2004-11-09 전기 광학 장치용 기판 및 그 제조 방법, 전기 광학 장치및 그 제조 방법, 노광용 마스크, 및 전자기기 KR100660671B1 (ko)

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