專利名稱：多層膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于液晶顯示裝置、液晶像差修正元件等液晶裝置的多層膜。

背景技術(shù)：
眾所周之，液晶顯示裝置有用于液晶電視、手機(jī)等的直視型液晶顯示裝置，和用于投影電視、及液晶投影儀等的投影型液晶顯示裝置等。
直視型液晶顯示裝置具備下述這樣的液晶顯示元件，使在板玻璃等基板上形成各種配線及元件，并將R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))的色素三色并排印刷的濾色基板(以下稱作CF基板)、和形成控制液晶的TFT的TFT陣列基板(以下稱為TFT基板)這兩種基板對(duì)置，在其間封入液晶。另外，該液晶顯示元件有透過(guò)型和反射型，在透過(guò)型的情況下，在液晶顯示元件的背面配置光源裝置(背照光)，在反射型的情況下，不需要光源裝置，而將TFT基板表面作成反射面以使入射光反射。在任一種情況下，CF基板都使用ITO等透明導(dǎo)電膜作為電極以使光透過(guò)。此外，為了液晶被無(wú)秩序地配置，且圖像品質(zhì)不劣化，而在與CF基板及TFT基板的液晶相接的面上形成有有機(jī)樹脂膜及氧化硅膜等定向膜，但是，CF基板的定向膜、及透過(guò)型液晶元件的TFT基板的定向膜由透明的材料形成，以使光透過(guò)。
另外，投影型液晶顯示裝置一般具備三個(gè)液晶顯示元件、分色鏡、光源裝置、三棱鏡。從光源裝置發(fā)出的光線由分色鏡分光成光的三原色，通過(guò)各液晶顯示元件，由三棱鏡合光，投影至屏幕上。
作為投影型液晶顯示裝置中使用的液晶顯示元件，被稱為L(zhǎng)COS(Liquid Crystal ON Silicon)的反射型液晶顯示元件(例如，參照專利文獻(xiàn)1)及被稱為HTPS(High Temperature Poly—Silicon)的透過(guò)型液晶顯示元件因其顯示圖像品質(zhì)高及低價(jià)格生產(chǎn)的可能性高而備受矚目。
如圖6所示，LCOS20具有下述這樣的構(gòu)造，將配置有配置成矩陣狀的反射電極11和用于向上述反射電極11供給電壓的晶體管驅(qū)動(dòng)電路12的硅基板13、和形成有透明電極14和防反射膜15的透明基板16對(duì)置，并經(jīng)由襯墊17粘合，且在由襯墊17形成的間隙中設(shè)有液晶層18。
另外，眾所周知，液晶像差修正元件適用于光拾取裝置等，如圖7所述，液晶像差修正元件30具有下述這樣的構(gòu)造，在一面上形成有透明電極(ITO膜)21和定向膜22的兩個(gè)透明玻璃基板G、G對(duì)置，并經(jīng)由襯墊23粘合，且在由襯墊23形成的間隙中設(shè)有液晶層24(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1日本公開專利特開2002—296568號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2日本公開專利特開2001—100174號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題 但是，使液晶顯示裝置的投影像或畫面看起來(lái)稍微亮一點(diǎn)，此外使液晶像差修正元件的透過(guò)率提高成為近年來(lái)的一個(gè)重要課題。
與直視型液晶顯示裝置相比，對(duì)液晶顯示元件射出的光量的增大在將影像放大投影的投影型液晶顯示裝置中是重要的題目。另外，隨之提高對(duì)比度也成為重要的課題。
作為對(duì)液晶顯示元件射出的光量的增大對(duì)策及高對(duì)比度對(duì)策，上述專利文獻(xiàn)1中記載的反射型液晶顯示元件20中，如圖6所示，在透明基板16的外面16a(不與液晶層18相接的面)上形成防反射膜15，抑制射入射出光的反射，確保射出光量及對(duì)比度。但是，現(xiàn)狀是即使這樣也仍然不能得到充分的射出光量及高對(duì)比度。
另外，專利文獻(xiàn)2的液晶像差修正元件中，問(wèn)題在于玻璃基板和ITO膜、ITO膜和定向膜之間的反射增大，透過(guò)率降低。
本發(fā)明是為解決上述課題而形成的，其目的在于提供一種多層膜，能夠使來(lái)自液晶顯示元件、液晶像差修正元件等液晶裝置的射出光量增大，且能夠在液晶顯示元件中實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度。
解決課題的方法 為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種多層膜，其形成于透光性基板的內(nèi)部側(cè)(例如，在適用于液晶顯示元件或液晶像差修正元件的情況下具有液晶層的一側(cè))，具有透明導(dǎo)電膜及定向膜，其特征在于，在透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間以及/或者透明導(dǎo)電膜和定向膜之間具備防反射膜。
即，本發(fā)明具有上述的構(gòu)成，因此，能夠抑制液晶顯示元件、液晶像差修正元件等透光性基板的內(nèi)面中的可視光的反射。例如，在該情況下，能夠?qū)?00～700nm的最大反射率抑制在2％以下。而且，如果將該多層膜應(yīng)用于HTPS、LCOS等液晶顯示元件、液晶像差修正元件等液晶裝置，則能夠減少在透光性基板的兩面上的反射，增大液晶顯示元件、液晶像差修正元件等的射出光量，提高液晶顯示元件的對(duì)比度。
在上述的構(gòu)成中，優(yōu)選在透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間、及透明導(dǎo)電膜和定向膜之間均形成防反射膜。據(jù)此，能夠進(jìn)一步抑制透光性基板的內(nèi)面的可視光的反射。尤其是如HTPS那樣在為需要低電阻的導(dǎo)電性而具有幾何學(xué)的厚度為50～200nm的透明導(dǎo)電膜的情況下，在透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間、及透明導(dǎo)電膜和定向膜之間均形成防反射膜時(shí)，能夠提高抑制透光性基板的內(nèi)面的可視光的反射的效果，因此更優(yōu)選。
在上述的構(gòu)成中，優(yōu)選防反射膜為低折射率層和高折射率層的層疊膜。作為低折射率層，合適的是折射率為1.6以下的SiO2、MgF2等氟化物等，作為高折射率層，合適的是折射率為2.0以上的Nb2O5、TiO2、Ta2O5、HfO2、ZrO2等。
在透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間、及透明導(dǎo)電膜和定向膜之間，均作為防反射膜形成有低折射率層和高折射率層的層疊膜的情況下，能夠?qū)?00～700nm的最大反射率抑制在0.25％以下。
另外，在上述的構(gòu)成中，優(yōu)選定向膜和透明導(dǎo)電膜之間的防反射膜的幾何學(xué)的厚度為10～100nm以下。據(jù)此，在向透明導(dǎo)電膜(透明電極)、和對(duì)置的電極(反射型液晶顯示元件的情況下為反射電極，透過(guò)型液晶顯示元件的情況下是透明電極)之間施加電壓時(shí)，難以使施加在液晶部分的電壓(電界)降低。
只是，液晶像差修正元件的情況下，優(yōu)選在定向膜和透明導(dǎo)電膜之間不形成防反射膜。即，液晶像差修正元件的情況下，由于透明導(dǎo)電膜需要構(gòu)圖為同心圓狀，且由于也在透明導(dǎo)電膜和定向膜之間形成防反射膜，因此，為了暫時(shí)構(gòu)圖，需要從成膜工序移向構(gòu)圖工序，再返回成膜工序。
因此，透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間的防反射膜由三層以上、優(yōu)選4層以上的層疊膜構(gòu)成時(shí)，在透明導(dǎo)電膜和定向膜之間沒(méi)有形成防反射膜，能夠降低最大反射率，因此優(yōu)選。
另外，在上述的構(gòu)成中，優(yōu)選透明導(dǎo)電膜的幾何學(xué)的厚度為10～200nm。據(jù)此，能夠不降低片狀電阻且高地保持可視光透過(guò)率。即，幾何學(xué)的厚度比10nm薄時(shí)，片狀電阻變得過(guò)高，幾何學(xué)的厚度比200nm厚時(shí)，可視光透過(guò)率過(guò)低，因此優(yōu)選。另外，如HTPS那樣需要低電阻的導(dǎo)電性的情況下，優(yōu)選透明導(dǎo)電膜的幾何學(xué)的厚度為50～200nm，但是，如LCOS及液晶像差修正元件那樣，與透明導(dǎo)電膜的低電阻性相比更重視光透過(guò)率的情況下，優(yōu)選透明導(dǎo)電膜的幾何學(xué)的厚度為10～20nm。據(jù)此，短波長(zhǎng)側(cè)的可視光的透過(guò)率不降低，因此優(yōu)選。尤其是在使用于光拾取裝置的液晶像差修正元件的情況下，也能夠?qū)?yīng)BD(Blue Laser Disc使用波長(zhǎng)405nm)，也包含CD(Compact Disc使用波長(zhǎng)780nm)及DVD(Digital Versatile Disc使用波長(zhǎng)658nm)，能夠?qū)?yīng)三波長(zhǎng)，因此優(yōu)選。作為透明導(dǎo)電膜，合適的可以是ITO膜、AZO膜、GZO膜等。
上述的構(gòu)成中，作為透光性基板可使用玻璃基板、塑料基板等，但從耐環(huán)境性、耐熱性、耐光性等觀點(diǎn)來(lái)看優(yōu)選玻璃基板。
發(fā)明的效果 本發(fā)明的多層膜能夠抑制透光性基板的內(nèi)面的可視光的反射。而且，如果將該多層膜應(yīng)用于HTPS、LCOS等液晶顯示元件、液晶像差修正元件等液晶裝置，則能夠減少透光性基板的兩面上的反射，增大液晶顯示元件的射出光量，提高對(duì)比度。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1、6及7的多層膜的構(gòu)成的說(shuō)明圖； 圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例2～5的多層膜的構(gòu)成的說(shuō)明圖； 圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例1、2及比較例的反射率的特性的圖表； 圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例3～7的反射率的特性的圖表； 圖5是使用了本發(fā)明的實(shí)施例的多層膜的液晶像差修正元件的說(shuō)明圖； 圖6是表示LCOS元件的構(gòu)造的說(shuō)明圖； 圖7是表示過(guò)去的液晶像差修正元件的構(gòu)造的說(shuō)明圖。
符號(hào)說(shuō)明 G 玻璃基板 1 透明導(dǎo)電膜 2 定向膜 3 第一防反射膜 4 第二防反射膜 5 液晶像差修正元件 6 對(duì)應(yīng)三波長(zhǎng)的防反射膜 7 襯墊 8 液晶層 10 多層膜
具體實(shí)施例方式 下面，對(duì)本發(fā)明的多層膜的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
表1表示本發(fā)明的實(shí)施例1～5，表2表示本發(fā)明的實(shí)施例6、7及比較例。圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1、6及7的多層膜的構(gòu)成的說(shuō)明圖。圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例2～5的多層膜的構(gòu)成的說(shuō)明圖。圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例1、2及比較例的反射率的特性的圖表。圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例3～7的反射率的特性的圖表。圖5是表示使用了本發(fā)明實(shí)施例的多層膜的液晶像差修正元件的說(shuō)明圖。
[表1]
[表2]
首先，如表1、2及圖1所示，實(shí)施例1、6及7的多層膜10在玻璃基板G(日本電氣硝子株式會(huì)社制OA—10折射率1.47、壁厚1.1mm)上具備ITO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜1(折射率＝1.85幾何學(xué)的厚度＝80nm)及聚酰亞胺樹脂構(gòu)成的定向膜2(折射率＝1.6幾何學(xué)的厚度＝50nm)，且在玻璃基板G和透明導(dǎo)電膜1之間形成有防反射膜3(第一防反射膜)。另外，如表1及圖2所示，實(shí)施例2～5的多層膜10除了在第一防反射膜3以外，還在透明導(dǎo)電膜1和定向膜2之間形成有防反射膜4(第二防反射膜)。實(shí)施例2的第二防反射膜(SiO2的單層膜)以外的防反射膜利用由SiO2構(gòu)成的低折射率層(折射率＝1.47)和由Nb2O5構(gòu)成的高折射率層(折射率＝2.34)的積層膜構(gòu)成。
另外，比較例只形成有透明導(dǎo)電膜和定向膜，而沒(méi)有形成防反射膜(未圖示)。
圖3表示實(shí)施例1、2及比較例的可視光反射率的特性，圖4表示實(shí)施例3～7的可視光反射率的特性。此外，可視光反射率通過(guò)下述操作求出，從定向膜側(cè)(液晶側(cè))以12°的入射角入射380～780nm的波長(zhǎng)的光，作為在定向膜的外側(cè)形成液晶層(折射率＝1.6)的多層膜，將模擬其反射特性而求出。另外，表1、2的最大反射率為在400～700nm的波長(zhǎng)區(qū)域的最大反射率。
從表1、2可知，本發(fā)明實(shí)施例1～7在可視光區(qū)域最大反射率都低至2％以下，尤其是實(shí)施例3～6的最大反射率是0.25％以下，非常低。另一方面，比較例在可視光區(qū)域最大反射率高達(dá)5％。
另外，上述的實(shí)施例的多層膜、尤其是實(shí)施例6、7的多層膜除了LCOS及HTPS以外，還可使用于圖5所示的液晶像差修正元件5。此外，該液晶像差修正元件5具有下述這樣的構(gòu)造，實(shí)施例的多層膜10和形成對(duì)應(yīng)三波長(zhǎng)(405nm、658nm、780nm)的防反射膜6的兩個(gè)透明玻璃基板G、G對(duì)置并經(jīng)由襯墊7粘合，且在通過(guò)襯墊7形成的間隙設(shè)有10μm的厚度的液晶層8。另外，上述對(duì)應(yīng)三波長(zhǎng)的多層膜6從透明基板G層依次層疊有Nb2O5(12nm)、SiO2(42nm)、Nb2O5(26nm)、SiO2(21nm)、Nb2O5(73nm)、SiO2(20nm)、Nb2O5(22nm)及SiO2(98nm)的氧化物膜。
據(jù)此，由于透過(guò)光的反射被抑制，因此，液晶層內(nèi)(多層膜間)即使透過(guò)光干涉，也能夠提高使用波長(zhǎng)范圍(400～800nm)內(nèi)的透過(guò)光的透過(guò)率，尤其是即使在使用ITO膜作為透明導(dǎo)電膜的情況下，也能夠高地確保短波長(zhǎng)區(qū)域(400～660nm)的透過(guò)光的透過(guò)率。因此，該液晶像差修正元件30不僅適用于CD及DVD，而且還適用于BD的光拾取裝置。
工業(yè)上的可利用性 如上所述，本發(fā)明的多層膜反射率低、得到充分的射出光量和高的對(duì)比度，因此，可適用于HTPS、LCOS等透過(guò)型液晶顯示元件、反射型液晶顯示元件、液晶像差修正元件等液晶裝置。
參照特定的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很清楚的是不脫離本發(fā)明的精神和范圍而可以做各種變更及修改。
此外，本申請(qǐng)基于2006年8月30日提出申請(qǐng)的日本特許出愿(特愿2006—233214)及2007年2月27日提出申請(qǐng)的日本特許出愿(特愿2007—047523)，通過(guò)引用援引其整體。另外，在此引用的全部的參照作為整體引入。
權(quán)利要求
1、一種多層膜，其形成于透光性基板的內(nèi)部側(cè)，并具有透明導(dǎo)電膜及定向膜，其特征在于，透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間以及/或者透明導(dǎo)電膜和定向膜之間具備防反射膜。
2、如權(quán)利要求1所述的多層膜，其特征在于，透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間、及透明導(dǎo)電膜和定向膜之間均具備防反射膜。
3、如權(quán)利要求1或2所述的多層膜，其特征在于，防反射膜為低折射率層和高折射率層的層疊膜。
4、如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的多層膜，其特征在于，透明導(dǎo)電膜和定向膜之間的防反射膜的幾何學(xué)的厚度為10～100nm。
5、如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多層膜，其特征在于，該多層膜在400～700nm的最大反射率為2％以下。
6、如權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的多層膜，其特征在于，透明導(dǎo)電膜的幾何學(xué)的厚度為10～200nm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多層膜，其增加來(lái)自液晶顯示元件、液晶像差修正元件等液晶裝置的射出光量，且能夠在液晶顯示元件中實(shí)現(xiàn)高的對(duì)比度。本發(fā)明的多層膜形成于透光性基板的內(nèi)部側(cè)，并具有透明導(dǎo)電膜及定向膜。在透光性基板和透明導(dǎo)電膜之間以及/或者透明導(dǎo)電膜和定向膜之間形成防反射膜。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101512388SQ20078003244
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月30日
發(fā)明者伊村正明, 金井敏正, 池上耕司 申請(qǐng)人:日本電氣硝子株式會(huì)社