JP6455444B2 - Polarizer and method for producing polarizer - Google Patents
Polarizer and method for producing polarizer Download PDFInfo
- Publication number
- JP6455444B2 JP6455444B2 JP2015557851A JP2015557851A JP6455444B2 JP 6455444 B2 JP6455444 B2 JP 6455444B2 JP 2015557851 A JP2015557851 A JP 2015557851A JP 2015557851 A JP2015557851 A JP 2015557851A JP 6455444 B2 JP6455444 B2 JP 6455444B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polarizer
- shielding film
- light
- light shielding
- region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 65
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 46
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 40
- 229910021344 molybdenum silicide Inorganic materials 0.000 claims description 28
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 19
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 13
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 47
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 42
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 11
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 4
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- -1 molybdenum silicide nitride Chemical class 0.000 description 3
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 2
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
- G02B5/3058—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133548—Wire-grid polarisers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Description
本発明は、消光比に優れた偏光子、その製造方法、および、該偏光子を備えた光配向装置に関するものである。 The present invention relates to a polarizer having an excellent extinction ratio, a method for producing the same, and a photo-alignment apparatus provided with the polarizer.
液晶表示装置は、一般に駆動素子が形成された対向基板とカラーフィルタとを対向配置して周囲を封止し、その間隙に液晶材料を充填した構造を有する。そして、液晶材料は屈折率異方性を有しており、液晶材料に印加された電圧の方向に沿うように整列される状態と、電圧が印加されない状態との違いから、オンオフを切り替えて画素を表示することができる。ここで液晶材料を挟持する基板には、液晶材料を配向させるために配向膜が設けられている。
また、液晶表示装置に用いられる位相差フィルムや、3D表示用位相差フィルムの材料としても配向膜が用いられている。
配向膜としては、例えば、ポリイミドに代表される高分子材料が用いたものが知られており、この高分子材料を布等により摩擦するラビング処理が施されることによって配向規制力を有するものとなる。
しかしながら、このようなラビング処理により配向規制力が付与された配向膜では、布等が異物として残存するといった問題があった。A liquid crystal display device generally has a structure in which a counter substrate on which driving elements are formed and a color filter are arranged to face each other and the periphery is sealed, and a gap is filled with a liquid crystal material. The liquid crystal material has refractive index anisotropy, and the pixel is switched on and off from the difference between the state where the liquid crystal material is aligned along the direction of the voltage applied to the liquid crystal material and the state where no voltage is applied. Can be displayed. Here, the substrate sandwiching the liquid crystal material is provided with an alignment film for aligning the liquid crystal material.
In addition, alignment films are also used as materials for retardation films used in liquid crystal display devices and retardation films for 3D display.
As the alignment film, for example, a film using a polymer material typified by polyimide is known, and the alignment film has an alignment regulating force by rubbing the polymer material with a cloth or the like. Become.
However, the alignment film to which the alignment regulating force is applied by such rubbing treatment has a problem that the cloth or the like remains as a foreign substance.
これに対して直線偏光を照射することにより配向規制力を発現する配向膜、すなわち光配向膜では、上述のような布等によるラビング処理を施すことなく配向規制力を付与できるため、布等が異物として残存する不具合がないことから近年注目されている。
このような光配向膜への配向規制力付与のための直線偏光の照射方法としては、偏光子を介して露光する方法が一般的に用いられる。偏光子としては、平行に配置された複数の細線を有するものが用いられ、細線を構成する材料としては、アルミニウムや酸化チタンが用いられている(例えば、特許文献1)。On the other hand, in the alignment film that expresses the alignment regulating force by irradiating linearly polarized light, that is, the photo-alignment film, the alignment regulating force can be applied without performing the rubbing treatment with the cloth as described above. In recent years, it has attracted attention because there is no defect that remains as a foreign object.
As an irradiation method of linearly polarized light for imparting alignment regulating force to such a photo-alignment film, a method of exposing through a polarizer is generally used. As the polarizer, one having a plurality of thin wires arranged in parallel is used, and as a material constituting the thin wires, aluminum or titanium oxide is used (for example, Patent Document 1).
そして、平行に配置された複数の細線を形成する方法としては、従来、二光束干渉露光法が用いられてきた(例えば、特許文献2、3)。
この二光束干渉露光法は、位相および光路長を合わせた2本のレーザー光を重ね合わせた際に発生する周期的光強度分布(干渉パターン)を、基板上のレジストに転写する技術である。
例えば、ガラス基板の上にアルミニウム等の金属層を形成し、その上に形成したレジスト層に二光束干渉露光を施し、現像して得られた周期的なレジストパターンをエッチングマスクに用いて金属層をエッチングし、その後、レジストパターンを除去することで、ガラス基板の上に、アルミニウム等の金属からなる複数の平行配置された細線を形成することができる。
その後、偏光子としての所望の形態にガラス基板を切断することで、アルミニウム等の金属からなる細線を有する偏光子を得ることができる。As a method of forming a plurality of thin lines arranged in parallel, a two-beam interference exposure method has been conventionally used (for example,
This two-beam interference exposure method is a technique for transferring a periodic light intensity distribution (interference pattern) generated when two laser beams having the same phase and optical path length are overlapped to a resist on a substrate.
For example, a metal layer such as aluminum is formed on a glass substrate, the resist layer formed thereon is subjected to two-beam interference exposure, and developed using a periodic resist pattern as an etching mask. Is etched, and then the resist pattern is removed, whereby a plurality of fine wires arranged in parallel made of metal such as aluminum can be formed on the glass substrate.
Thereafter, the glass substrate is cut into a desired form as a polarizer, whereby a polarizer having a thin wire made of a metal such as aluminum can be obtained.
上述のような従来の偏光子は、細線を形成した大面積のガラス基板から細線ごと切断して、所望のサイズおよび形態の偏光子を切り出すことになるため、得られた偏光子は、図12(a)に示すように、偏光子110の外縁(すなわち、切断端部)まで細線112が伸びている。
それゆえ、偏光子110を光配向装置に配置するに際し、偏光子110を固定するために、この細線112が形成されている領域を挟持すると、挟持した部分から細線112の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合がある。Since the conventional polarizer as described above is cut from the large-area glass substrate on which the fine lines are formed, and the polarizers of a desired size and form are cut out, the obtained polarizers are shown in FIG. As shown to (a), the thin wire |
Therefore, when the
一方、細線が配置されている部分を挟持しないようにするために、何らかの方法により、細線が配置される領域を、偏光子として切り出す領域の内側の領域に限定し、細線が配置されていない領域、すなわち、ガラス基板が露出した領域を挟持して偏光子を固定することも考えられる。 On the other hand, in order not to pinch the part where the fine line is arranged, the area where the fine line is arranged is limited to the area inside the area cut out as a polarizer by some method, and the area where the fine line is not arranged That is, it is conceivable to fix the polarizer by sandwiching the region where the glass substrate is exposed.
しかしながら、この場合には、例えば図12(b)に示すように、偏光子120において細線122が配置される領域の外側の領域は、ガラス基板121が露出する領域となり、このガラス基板121が露出する領域から、入射光のP波成分のみならずS波成分も透過してしまうため、消光比が大きく低下してしまうという不具合がある。
However, in this case, for example, as shown in FIG. 12B, a region outside the region where the
なお、消光比とは、上記細線に対して平行な偏光成分(S波)の透過率(出射光中のS波成分/入射光中のS波成分、以下、単にS波透過率とする場合がある。)に対する、上記細線に対して垂直な偏光成分(P波)の透過率(出射光中のP波成分/入射光中のP波成分、以下、単にP波透過率とする場合がある。)の割合(P波透過率/S波透過率)をいう。 The extinction ratio is the transmittance of the polarization component (S wave) parallel to the thin line (S wave component in the outgoing light / S wave component in the incident light, hereinafter simply referred to as S wave transmittance). The transmittance of the polarization component (P wave) perpendicular to the thin line (P wave component in the outgoing light / P wave component in the incident light, hereinafter simply referred to as P wave transmittance). The ratio (P-wave transmittance / S-wave transmittance).
例えば、P波透過率が50%、S波透過率が1%の偏光特性を有する偏光子の消光比の値は50になるが、この偏光子にガラス基板が露出する領域が形成され、P波透過率およびS波透過率が、共に1%増加した場合、消光比、すなわちP波透過率/S波透過率の割合は、(50+1)/(1+1)=25.5となり、消光比は概ね半分の値に低下することになる。 For example, the extinction ratio value of a polarizer having a polarization characteristic with a P-wave transmittance of 50% and an S-wave transmittance of 1% is 50, and a region where the glass substrate is exposed is formed in this polarizer. When the wave transmittance and S wave transmittance are both increased by 1%, the extinction ratio, that is, the ratio of P wave transmittance / S wave transmittance is (50 + 1) / (1 + 1) = 25.5, and the extinction ratio is The value will drop to about half.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、偏光子を光配向装置に配置する際に、細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を解消しつつ、消光比に優れた偏光子を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when arranging a polarizer in a photo-alignment apparatus, a problem that a thin wire is broken in a chain and a foreign matter is generated from the broken thin wire portion. The main object is to provide a polarizer having an excellent extinction ratio while eliminating the problem of being lost.
本発明者は、種々研究した結果、前記細線が配置された偏光領域の外側に、紫外光を遮光する遮光膜を形成することで、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。 As a result of various studies, the present inventor has found that the above-mentioned problems can be solved by forming a light-shielding film that shields ultraviolet light outside the polarizing region where the thin wires are arranged. is there.
すなわち、本発明は、紫外光に対して透過性を有する透明基板の上に、複数本の細線が並列に配置された偏光子であって、前記細線が配置された偏光領域の外側に、前記紫外光を遮光する遮光膜が形成されていることを特徴とする偏光子である。 That is, the present invention is a polarizer in which a plurality of fine wires are arranged in parallel on a transparent substrate having transparency to ultraviolet light, and outside the polarizing region where the fine wires are arranged, The polarizer is characterized in that a light shielding film for shielding ultraviolet light is formed.
また、本発明は、前記偏光領域の外縁を構成する一の辺に沿って、前記遮光膜が形成されていることを特徴とする偏光子である。 Further, the present invention is the polarizer, wherein the light shielding film is formed along one side constituting the outer edge of the polarizing region.
また、本発明は、前記偏光領域の外周に、前記遮光膜が形成されていることを特徴とする偏光子である。 Moreover, the present invention is the polarizer characterized in that the light shielding film is formed on the outer periphery of the polarizing region.
また、本発明は、前記遮光膜に、文字、記号、または、アライメントマークが形成されていることを特徴とする偏光子である。 Further, the present invention is the polarizer, wherein a character, a symbol, or an alignment mark is formed on the light shielding film.
また、本発明は、前記文字、前記記号、または、前記アライメントマークが、複数本の細線が並列に配置された構成を有することを特徴とする偏光子である。 Further, the present invention is the polarizer, wherein the character, the symbol, or the alignment mark has a configuration in which a plurality of thin wires are arranged in parallel.
また、本発明は、前記文字、前記記号、または、前記アライメントマークにおける前記紫外光に対するS波透過率の値が、前記偏光領域における前記紫外光に対するS波透過率と同じ値、若しくは、前記偏光領域における前記紫外光に対するS波透過率よりも小さい値であることを特徴とする偏光子である。 In the present invention, the value of the S wave transmittance for the ultraviolet light in the character, the symbol, or the alignment mark is the same as the S wave transmittance for the ultraviolet light in the polarization region, or the polarization A polarizer having a value smaller than the S wave transmittance for the ultraviolet light in the region.
また、本発明は、前記遮光膜に、前記細線が接続していることを特徴とする偏光子である。 Further, the present invention is the polarizer, wherein the thin wire is connected to the light shielding film.
また、本発明は、前記遮光膜を構成する材料が、前記細線を構成する材料を含有することを特徴とする偏光子である。 Moreover, the present invention is the polarizer, wherein the material constituting the light shielding film contains the material constituting the thin wire.
また、本発明は、前記遮光膜を構成する材料が、モリブデンシリサイドを含有する材料から構成されていることを特徴とする偏光子である。 In the polarizer according to the invention, the material constituting the light-shielding film is made of a material containing molybdenum silicide.
また、本発明は、紫外光に対して透過性を有する透明基板の上に、複数本の細線および前記紫外光を遮光する遮光膜を有する偏光子の製造方法であって、前記透明基板の上に第1の材料層を形成した積層体を準備する工程と、前記第1の材料層の上にレジスト層を形成する工程と、前記レジスト層を加工して、細線パターンと遮光膜パターンを有するレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをエッチングマスクに用いて前記第1の材料層をエッチング加工する工程と、を備えることを特徴とする偏光子の製造方法である。 The present invention also provides a method for producing a polarizer having a plurality of thin wires and a light-shielding film that shields the ultraviolet light on a transparent substrate that is transparent to ultraviolet light, the method comprising: A step of preparing a laminate having the first material layer formed thereon, a step of forming a resist layer on the first material layer, and processing the resist layer to have a fine line pattern and a light shielding film pattern A method for manufacturing a polarizer, comprising: a step of forming a resist pattern; and a step of etching the first material layer using the resist pattern as an etching mask.
また、本発明は、前記レジスト層が、ポジ型の電子線レジストから構成されており、前記細線パターンと前記遮光膜パターンを有するレジストパターンを形成する工程が、前記細線パターンを構成するラインアンドスペースパターンのスペースパターン部となる位置のレジスト層に電子線を照射する工程を含むことを特徴とする偏光子の製造方法である。 Further, in the present invention, the resist layer is composed of a positive electron beam resist, and the step of forming a resist pattern having the fine line pattern and the light shielding film pattern is a line and space that constitutes the fine line pattern. A method for manufacturing a polarizer, comprising a step of irradiating an electron beam onto a resist layer at a position to be a space pattern portion of a pattern.
また、本発明は、紫外光を偏光して光配向膜に照射する光配向装置であって、上述の偏光子を備え、前記偏光子の前記偏光領域を透過する光を、前記光配向膜に照射することを特徴とする光配向装置である。 Further, the present invention is a photo-alignment device that polarizes ultraviolet light and irradiates the photo-alignment film, and includes the above-described polarizer, and transmits the light transmitted through the polarization region of the polarizer to the photo-alignment film. A photo-alignment apparatus characterized by irradiating.
また、本発明は、前記光配向膜を移動させる機構が備えられており、前記偏光子が前記光配向膜の移動方向および前記光配向膜の移動方向に直交する方向の両方向に複数個備えられており、前記光配向膜の移動方向に直交する方向において隣り合う前記複数個の偏光子間の境界部が、前記光配向膜の移動方向に連続的に繋がらないように、前記複数個の偏光子が配置されていることを特徴とする光配向装置である。 Further, the present invention is provided with a mechanism for moving the photo-alignment film, and a plurality of the polarizers are provided in both the moving direction of the photo-alignment film and the direction orthogonal to the moving direction of the photo-alignment film. The boundary between the plurality of polarizers adjacent in the direction orthogonal to the moving direction of the photo-alignment film is not continuously connected to the moving direction of the photo-alignment film. An optical orientation device in which a child is arranged.
本発明は、入射した紫外光の細線に平行な偏光方向の光を遮蔽し、上記細線に垂直な偏光方向の光を透過させる偏光子であって、上記紫外光に対して透過性を有する基板の上に、複数本の上記細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に、上記紫外光を遮光する遮光膜を有し、上記遮光膜の内縁側のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行または垂直であることを特徴とする偏光子を提供する。 The present invention is a polarizer that shields light having a polarization direction parallel to a thin line of incident ultraviolet light and transmits light having a polarization direction perpendicular to the thin line, and having transparency to the ultraviolet light. A plurality of the thin wires are arranged in parallel, and a light-shielding film that shields the ultraviolet light is provided outside the fine-line region where the fine wires are arranged, and an edge on the inner edge side of the light-shielding film The polarizer is characterized in that the forming direction is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the thin wire.
本発明によれば、上記遮光膜が上記細線領域の外側に形成されていることにより、偏光子を光配向装置に配置するに際し、遮光膜が形成されている領域を挟持することができる。すなわち、偏光子においては、細線が配置されている領域である細線領域を挟持することなく、偏光子を光配向装置に固定することができ、それゆえ、挟持した部分から細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を解消することができる。
また、上記のように、細線が配置されている領域である細線領域の外周には、遮光膜が形成されているため、偏光子においては、細線領域の外側の領域から、入射光、特に入射光のS波成分が透過してしまうことを抑制でき、消光比が大きく低下してしまうという不具合を抑制することができる。
さらに、上記遮光膜の内縁側のエッジが上記細線の長手方向と平行または垂直であることにより、上記細線領域と遮光膜との間隔が少ないものとすることが容易であり、高い消光比を得ることができるからである。According to the present invention, since the light shielding film is formed outside the thin line region, the region where the light shielding film is formed can be sandwiched when the polarizer is disposed in the optical alignment device. That is, in the polarizer, the polarizer can be fixed to the photo-alignment device without sandwiching the fine line region where the fine line is arranged. Therefore, the breakage of the fine line from the sandwiched part is linked. Can be solved, and a problem that foreign matter is generated from a broken thin line portion can be solved.
In addition, as described above, since a light shielding film is formed on the outer periphery of the thin line region, which is a region where the thin line is arranged, in the polarizer, incident light, in particular, incident from the region outside the thin line region. It is possible to suppress the transmission of the S wave component of the light, and it is possible to suppress the problem that the extinction ratio is greatly reduced.
Furthermore, since the inner edge side of the light shielding film is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the thin line, it is easy to reduce the distance between the thin line region and the light shielding film, and a high extinction ratio is obtained. Because it can.
本発明においては、上記遮光膜の外側に、上記細線が配置された領域である第2細線領域が形成されていても良い。遮光膜の外縁が、偏光子の外縁よりも内側に設けられており、遮光膜の外縁から偏光子の外縁までの領域にも細線が配置されている領域である第2細線領域が形成されている形態であれば、偏光子を複数枚平面状に並べて光配向装置に配置する際に、隣合わせになる偏光子の各遮光膜同士が接して遮光領域が広くなってしまうということを抑制できるからである。 In the present invention, a second fine line region, which is a region where the fine lines are arranged, may be formed outside the light shielding film. The outer edge of the light shielding film is provided on the inner side of the outer edge of the polarizer, and a second fine line region, which is a region in which a thin line is arranged in the region from the outer edge of the light shielding film to the outer edge of the polarizer, is formed. If it is a form, when arranging a plurality of polarizers in a plane and arranging them in a photo-alignment apparatus, it is possible to prevent the light shielding regions from being in contact with each other by blocking the light shielding films of the polarizers adjacent to each other. It is.
本発明は、偏光子が複数個備えられた光配向装置であって、上記偏光子は、複数本の細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成された遮光膜を有するものであり、複数個の上記偏光子は、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないように配置されていることを特徴とする光配向装置を提供する。 The present invention is a photo-alignment apparatus provided with a plurality of polarizers, wherein the polarizer is formed outside a fine line region, which is a region in which a plurality of fine wires are arranged in parallel and the fine lines are arranged. The plurality of polarizers are arranged so that the light shielding film is not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other. An optical alignment device is provided.
本発明によれば、複数個の上記偏光子が、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないように配置されていることにより、各偏光子間には遮光膜が無いため、あたかも1枚の偏光子を備えた場合のように作用させることができる。 According to the present invention, a plurality of the polarizers are arranged so that the light shielding film is not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other. Since there is no light-shielding film in between, it can be operated as if a single polarizer was provided.
本発明は、複数個の偏光子を光配向装置に装着する偏光子の装着方法であって、上記偏光子は、複数本の細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成された遮光膜を有するものであり、上記遮光膜に形成されたアラインメントマークにより、上記偏光子の位置合わせを行うと共に複数個の上記偏光子の偏光方向を調整する位置合わせ工程を有することを特徴とする偏光子の装着方法を提供する。 The present invention is a method for mounting a polarizer in which a plurality of polarizers are mounted on a photo-alignment device, wherein the polarizer has a plurality of thin wires arranged in parallel and a thin wire that is a region in which the thin wires are disposed. An alignment step having a light shielding film formed outside the region, and aligning the polarizer and adjusting a polarization direction of the plurality of polarizers by an alignment mark formed on the light shielding film There is provided a method for mounting a polarizer characterized by comprising:
本発明によれば、遮光膜に形成されたアラインメントマークを用いることにより、細線の位置や角度の情報を、高精度に取得することができ、容易に所望の位置や角度に合わせることができる。 According to the present invention, by using the alignment mark formed on the light shielding film, the information on the position and angle of the thin line can be acquired with high accuracy and can be easily adjusted to the desired position and angle.
本発明によれば、偏光子を光配向装置に配置する際に、細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を解消しつつ、消光比に優れた偏光子を提供することができる。 According to the present invention, when disposing the polarizer in the photo-alignment apparatus, while eliminating the problem that the thin line is damaged and the problem that the foreign matter is generated from the damaged thin line part, A polarizer having an excellent extinction ratio can be provided.
また、本発明に係る偏光子を備えた光配向装置においては、光配向膜に配向規制力を付与することを効果的に行うことができ、生産性を向上させることができる。 Moreover, in the photo-alignment apparatus provided with the polarizer according to the present invention, it is possible to effectively apply the alignment regulating force to the photo-alignment film, and the productivity can be improved.
以下、本発明に係る偏光子、偏光子の製造方法、光配向装置および偏光子の装着方法について説明する。 Hereinafter, a polarizer according to the present invention, a method for manufacturing the polarizer, a photo-alignment apparatus, and a method for mounting the polarizer will be described.
A.偏光子
まず、本発明に係る偏光子について説明する。
本発明に係る偏光子は、紫外光に対して透過性を有する透明基板の上に、複数本の細線が並列に配置された偏光子であって、前記細線が配置された偏光領域の外側に、前記紫外光を遮光する遮光膜が形成されているものである。
図1は、本発明に係る偏光子の一例を示す図であり、(a)は概略平面図、(b)は図1のA−A線断面図である。
図1に示すように、偏光子10は、透明基板1の上に、複数本の細線2が並列に配置されており、細線2が配置された偏光領域3の外周には、遮光膜4が形成されている。A. Polarizer First, the polarizer according to the present invention will be described.
The polarizer according to the present invention is a polarizer in which a plurality of fine wires are arranged in parallel on a transparent substrate that is transparent to ultraviolet light, and is disposed outside the polarizing region in which the fine wires are arranged. A light-shielding film that shields the ultraviolet light is formed.
1A and 1B are diagrams illustrating an example of a polarizer according to the present invention, in which FIG. 1A is a schematic plan view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
As shown in FIG. 1, a
このような構成を有するため、偏光子10においては、光配向装置に配置するに際し、遮光膜4が形成されている領域を挟持することができる。
すなわち、偏光子10においては、細線2が形成されている領域(偏光領域3)を挟持することなく、偏光子10を光配向装置に固定することができ、それゆえ、挟持した部分から細線2の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を解消することができる。Since it has such a structure, in the
That is, in the
また、上記のように、細線2が配置された偏光領域3の外周には、遮光膜4が形成されているため、偏光子10においては、偏光領域3の外側の領域から、入射光、特に入射光のS波成分が透過してしまうことを抑制でき、消光比が大きく低下してしまうという不具合を抑制することができる。
Further, as described above, since the
以下、本発明に係る偏光子の各構成について詳細に説明する。 Hereinafter, each structure of the polarizer which concerns on this invention is demonstrated in detail.
1.透明基板
透明基板1としては、細線2を安定的に支持することができ、紫外光透過性に優れたものであり、露光光による劣化の少ないものとすることができるものであれば、特に限定されるものではない。例えば、光学研磨された合成石英ガラス、蛍石、フッ化カルシウムなどを用いることができるが、中でも合成石英ガラスを好ましく用いることができる。品質が安定しており、また、短波長の光、すなわち、高エネルギーの露光光を用いた場合であっても劣化が少ないからである。
透明基板1の厚みとしては、偏光子10の用途やサイズ等に応じて適宜選択することができる。1. Transparent substrate The
The thickness of the
2.細線
細線2は、偏光子10において、入射光のP波成分を効率良く透過し、入射光のS波成分の透過率を低く抑える作用を奏するものであり、透明基板1の上に直線状に複数形成され、かつ、平行に配置されるものである。2. The
細線2を構成する材料は、所望の消光比およびP波透過率を得ることができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム、チタン、モリブデン、シリコン、クロム、タンタル、ルテニウム、ニオブ、ハフニウム、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、マンガン、鉄、インジウム等の金属や合金、および、これらの酸化物、窒化物、または酸窒化物のいずれかを含有する材料を挙げることができる。中でも、モリブデンシリサイドを含有する材料から構成されていることが好ましい。紫外線領域の短波長においても、消光比およびP波透過率を優れたものとすることができ、耐熱性、耐光性にも優れるからである。
The material constituting the
モリブデンシリサイドを含有する材料としては、例えば、モリブデンシリサイド(MoSi)、モリブデンシリサイド酸化物(MoSiO)、モリブデンシリサイド窒化物(MoSiN)、モリブデンシリサイド酸化窒化物(MoSiON)等を挙げることができる。 Examples of the material containing molybdenum silicide include molybdenum silicide (MoSi), molybdenum silicide oxide (MoSiO), molybdenum silicide nitride (MoSiN), molybdenum silicide oxynitride (MoSiON), and the like.
なお、細線2は、複数種の材料から構成されていてもよく、また、材料が異なる複数層から構成されていても良い。
In addition, the thin wire |
細線2の厚みとしては、所望の消光比およびP波透過率を得ることができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、60nm以上であることが好ましく、なかでも60nm〜160nmの範囲内であることが好ましく、特に80nm〜140nmの範囲内であることが好ましい。上記範囲であることにより、消光比およびP波透過率を優れたものとすることができるからである。
The thickness of the
なお、上記細線の厚みは、断面視において、細線の長手方向および幅方向に垂直な方向の厚みのうち最大の厚みをいうものであり、細線が複数層から構成される場合には、全ての層を含む厚みをいうものである。
また、上記細線の厚みは一の偏光子内に異なる厚みのものを含むものであっても良いが、通常、同一の厚みで形成される。Note that the thickness of the thin line refers to the maximum thickness among the thicknesses in the direction perpendicular to the longitudinal direction and the width direction of the thin line in a cross-sectional view. It means the thickness including the layer.
The thin wires may have different thicknesses in one polarizer, but are usually formed with the same thickness.
細線2の本数および長さとしては、所望の消光比およびP波透過率を得ることができるものであれば特に限定されるものではなく、偏光子10の用途等に応じて適宜設定されるものである。
The number and length of the
細線2のピッチ(図1(a)に示すP1)としては、所望の消光比およびP波透過率を得ることができるものであれば特に限定されるものではなく、直線偏光の生成に用いる光の波長等に応じて異なるものであるが、例えば、60nm以上140nm以下の範囲内とすることができ、なかでも80nm以上120nm以下の範囲内であることが好ましく、特に90nm以上110nm以下の範囲内であることが好ましい。上記ピッチであることにより、消光比およびP波透過率に優れたものとすることができるからである。The pitch of the thin wires 2 (P 1 shown in FIG. 1A) is not particularly limited as long as a desired extinction ratio and P-wave transmittance can be obtained, and is used for generating linearly polarized light. Although it differs depending on the wavelength of light, etc., for example, it can be in the range of 60 nm to 140 nm, preferably in the range of 80 nm to 120 nm, particularly in the range of 90 nm to 110 nm. It is preferable to be within. This is because the pitch is excellent in extinction ratio and P-wave transmittance.
なお、上記細線のピッチは、幅方向に隣接する細線間のピッチの最大ピッチをいうものであり、細線が複数層から構成される場合には、全ての層を含むピッチをいうものである。
また、上記細線のピッチは一の偏光子内に異なるピッチのものを含むものであっても良いが、通常、同一ピッチで形成される。The pitch of the fine lines refers to the maximum pitch between the fine lines adjacent in the width direction. When the fine lines are composed of a plurality of layers, the pitch includes all layers.
Moreover, although the pitch of the said thin wire | line may include the thing of a different pitch in one polarizer, it is normally formed with the same pitch.
上記細線のデューティー比、すなわち、細線のピッチに対する幅の比(幅/ピッチ)としては、所望の消光比およびP波透過率を得ることができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、0.3以上0.6以下の範囲内とすることができ、なかでも0.35以上0.45以下の範囲内であることが好ましい。上記デューティー比であることにより、高いP波透過率を有したまま消光比に優れた偏光子とすることができ、さらに細線加工を容易にすることができるからである。 The duty ratio of the fine wire, that is, the ratio of the width to the fine wire pitch (width / pitch) is not particularly limited as long as a desired extinction ratio and P-wave transmittance can be obtained. For example, it can be in the range of 0.3 or more and 0.6 or less, and in particular, it is preferably in the range of 0.35 or more and 0.45 or less. This is because with the duty ratio, a polarizer having an excellent extinction ratio while having a high P-wave transmittance can be obtained, and fine wire processing can be facilitated.
なお、上記細線の幅は、平面視において、細線の長手方向に垂直方向の長さをいうものであり、細線が複数層から構成される場合には、全ての層を含む幅をいうものである。
また、上記細線の幅は一の偏光子内に異なる幅のものを含むものであっても良いが、通常、同一幅で形成される。Note that the width of the thin line refers to the length in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the thin line in a plan view, and when the thin line includes a plurality of layers, it refers to the width including all layers. is there.
The width of the thin line may include one having different widths in one polarizer, but is usually formed with the same width.
3.偏光領域
図1に示す偏光子10において、偏光領域3は、遮光膜4によって周りを囲まれた領域であり、この偏光領域3に、細線2が配置される。言い換えれば、図1に示す偏光子10における偏光領域3は、遮光膜4によって規定された領域であり、入射光が透過する領域である。3. Polarization Region In the
本発明において、偏光領域3は、細線2が配置された領域よりも大きな領域とすることも可能である。より具体的には、細線2が、その長手方向(図1(a)に示すY方向)において遮光膜4に接続していない形態であっても良い。
また、細線2の配列方向(平面視において、細線2の長手方向に垂直な方向、すなわち、図1(a)に示すX方向)において、末端の細線2と遮光膜4との間隔は、細線2同士の間隔よりも大きなサイズであってもよい。より具体的には、図1(a)、(b)において、図中右側末端の細線2の左側のエッジと遮光膜4の内縁側のエッジとの間隔P2は、細線2同士の間隔P1よりも大きなサイズであってもよい。In the present invention, the
Further, in the arrangement direction of the thin wires 2 (in a plan view, the direction perpendicular to the longitudinal direction of the
しかしながら、高い消光比を得るためには、図1に示す偏光子10のように、細線2は、その長手方向において遮光膜4に接続している形態であることが好ましい。偏光領域3において細線2が存在しない領域を、より小さくすることができ、入射光のS波成分が透過してしまうことを、より抑制できるからである。
However, in order to obtain a high extinction ratio, it is preferable that the
また、細線2の配列方向における末端の細線2と遮光膜4との間隔は、細線2同士の間隔と同じ大きさであることが好ましい。
より具体的には、図1(a)、(b)において、図中右側末端の細線2の左側のエッジと遮光膜4の内縁側のエッジとの間隔P2は、細線2同士の間隔P1と同じ大きさであることが好ましい。同様に、図1(a)、(b)において、図中左側末端の細線2の右側のエッジと遮光膜4の内縁側のエッジとの間隔は、細線2同士の間隔P1と同じ大きさであることが好ましい。より高い消光比を得ることができるからである。Moreover, it is preferable that the space | interval of the thin wire |
More specifically, in FIGS. 1A and 1B, the interval P 2 between the left edge of the
本発明においては、例えば、細線2を形成する工程と遮光膜4を形成する工程を同一工程にすることで、細線2の配列方向における末端の細線2と遮光膜4との間隔を、細線2同士の間隔と同じ大きさにすることができる。また、遮光膜4と細線2の位置関係を精度良く作製でき、遮光膜4のエッジの方向と細線2の方向を高精度に平行、または垂直に作製することができる。
In the present invention, for example, the step of forming the
なお、上記のように、遮光膜4に細線2が接続している形態であれば、偏光子に照射される光により細線2に蓄積する熱を遮光膜4に分散させることや、帯電防止の効果を奏することもできる。
As described above, if the
また、遮光膜4に細線2が接続している形態であれば、偏光子10の製造工程において、細線2を形成するための細いレジストパターン(細線パターン)を、遮光膜4を形成するための大面積のレジストパターン(遮光膜パターン)に接続させることができ、細線2を形成するための細いレジストパターン(細線パターン)が製造工程中で倒壊したり、剥離したりする不具合を、抑制することもできる。
Further, if the
4.遮光膜
遮光膜4は、偏光領域3の外側に形成され、入射光、特に入射光のS波成分が透過してしまうことを抑制するものである。
本発明において、遮光膜4は、240nm以上380nm以下の波長の紫外光に対し、光学濃度が2.8以上の遮光性を有することが好ましい。
光配向膜に配向規制力を付与するために照射される紫外光の波長範囲で、遮光膜4が高い遮光性を有することにより、消光比に優れた偏光子を提供することができるからである。4). Light Shielding Film The
In the present invention, the light-shielding
This is because a polarizer having an excellent extinction ratio can be provided when the light-shielding
遮光膜4を構成する材料は、所望の光学濃度を得ることができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、チタン、モリブデン、シリコン、クロム、タンタル、ルテニウム、ニオブ、ハフニウム、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、マンガン、鉄、インジウム等の金属や合金、および、これらの酸化物、窒化物、または酸窒化物のいずれかを含有する材料を挙げることができる。中でも、モリブデンシリサイドを含有する材料を好適に挙げることができる。
遮光膜4を構成する材料が、モリブデンシリサイドを含有する材料から構成されている場合、遮光膜4の厚みが60nm以上であれば、240nm以上380nm以下の波長の紫外光に対し、光学濃度が2.8以上の遮光性を有することができるからである。The material constituting the
When the material constituting the
なお、遮光膜4は、複数種の材料から構成されていてもよく、また、材料が異なる複数層から構成されていても良い。
In addition, the
また、遮光膜4を構成する材料は、細線2を構成する材料を含有することが好ましい。
遮光膜4を構成する材料が細線2を構成する材料を含有する場合、細線2を形成する工程で使用する装置や材料を、遮光膜4を形成する工程にも使用することができ、製造コストの削減になるからである。さらに、細線2を形成する工程と遮光膜4を形成する工程を同一工程にすることで、細線2と遮光膜4の相対位置精度を向上させることもできる。Moreover, it is preferable that the material which comprises the
In the case where the material constituting the
さらに、遮光膜4を構成する材料と細線2を構成する材料が、いずれもモリブデンシリサイドを含有する材料から構成されている場合は、遮光膜4において高い遮光性を有し、かつ、消光比およびP波透過率に優れた偏光子とすることができる。
Further, when both the material constituting the
次に、遮光膜4の平面形態について説明する。
図2は、図1に示す本発明に係る偏光子の遮光膜の平面形態を説明する図である。
図2に示すように、偏光子10における遮光膜4は、内縁5と外縁6を有する枠状の形態を有しており、通常、遮光膜4の内縁5は偏光領域3の外縁と一致する。
また、図1に示す偏光子10のように、遮光膜4の外縁6は、通常、偏光子10の外縁と一致するものである。
ただし、本発明においては、上記の形態に限定されず、偏光子を光配向装置に配置するに際し、遮光膜4が形成されている領域で偏光子を挟持でき、かつ、不要なS波成分が透過してしまうことを抑制できるものであれば、適用することができる。Next, the planar form of the
FIG. 2 is a diagram for explaining a planar form of the light shielding film of the polarizer according to the present invention shown in FIG.
As shown in FIG. 2, the
Further, like the
However, in the present invention, the present invention is not limited to the above form, and when the polarizer is disposed in the photo-alignment apparatus, the polarizer can be sandwiched in the region where the
例えば、光配向膜に直線偏光を照射する光配向装置に偏光子が装備される際に、偏光子の外縁近傍が保持機構等によって覆われ、この偏光子の外縁近傍からの光が、光配向膜に照射されないような場合には、遮光膜4の外縁6は、偏光子の外縁よりも内側に設けられていても良い。
また、遮光膜4が形成されている領域以外の偏光子の領域には、細線2が形成されている形態、例えば、遮光膜4の外縁6よりも外側の領域にも細線2が形成されているような形態であれば、遮光膜4が形成されている領域で偏光子を挟持でき、一方、遮光膜が形成されていない領域には細線2が形成されているため、不要なS波成分が透過してしまうことを抑制できることから、本発明の偏光子として適用できる。For example, when a polarizer is installed in a photo-alignment device that irradiates the photo-alignment film with linearly polarized light, the vicinity of the outer edge of the polarizer is covered with a holding mechanism or the like, and light from the vicinity of the outer edge of the polarizer is photo-aligned. In the case where the film is not irradiated, the
Further, in the polarizer region other than the region where the
図3は、本発明に係る偏光子における遮光膜の他の平面形態例を示す図である。なお、図3において、細線2の長手方向は図中上下方向である。
上記のように、本発明において遮光膜4は、偏光領域3の外側に形成され、入射光、特に入射光のS波成分が透過してしまうことを抑制するものである。
それゆえ、本発明における遮光膜4の平面形態は、図1に示すような偏光領域3の外周に遮光膜4が形成されている形態に限定されず、光配向装置における保持構造や偏光子の配置方法に応じて、各種形態とすることができる。FIG. 3 is a view showing another example of the planar shape of the light shielding film in the polarizer according to the present invention. In FIG. 3, the longitudinal direction of the
As described above, in the present invention, the
Therefore, the planar form of the
例えば、図3(a)、(b)に示すように、細線2が形成されている領域(偏光領域3)の外縁を構成する一の辺に沿って、遮光膜4が形成されている形態であっても良い。
For example, as shown in FIGS. 3A and 3B, the
なお、図3(a)に示す形態においては、細線2の長手方向と遮光膜4の長手方向が同じ方向になっている例を、図3(b)に示す形態においては、細線2の長手方向と遮光膜4の長手方向が直交する関係になっている例を、それぞれ示している。
3A, an example in which the longitudinal direction of the
また、遮光膜4は複数配置されていても良い。例えば、図3(c)、(d)に示すように、細線2が形成されている領域(偏光領域3)の外縁を構成する一対の対向する二辺に沿って、遮光膜4が形成されている形態であっても良い。
A plurality of
また、図3(e)に示すように、細線2が形成されている領域(偏光領域3)の外縁を構成する辺であって、互いに交差する二辺に沿って、遮光膜4が形成されている形態であっても良い。また、図3(f)、(g)に示すように、細線2が形成されている領域(偏光領域3)の外縁を構成する3つの辺に沿って、遮光膜4が形成されている形態であっても良い。
Further, as shown in FIG. 3E, the light-shielding
ここで、図2に係る説明においても述べたように、本発明において、遮光膜4の外縁6は、偏光子10の外縁よりも内側に設けられていても良い。例えば、図3(h)に示すように、遮光膜4の外縁(図2に示す外縁6)を構成する4つの辺の全てが、偏光子の外縁よりも内側に設けられている形態であっても良い、また、図示は省略するが、遮光膜4の外縁(図2に示す外縁6)を構成する4つの辺の中の1つ乃至3つの辺が、偏光子の外縁よりも内側に設けられている形態であっても良い。
また同様に、図3(a)〜(g)に示す形態においても、遮光膜4の外縁は、偏光子の外縁よりも内側に設けられていても良い。
これらの場合、遮光膜4が形成されていない領域には、細線2が形成されている形態であることが、好ましい。光配向装置の保持機構等がどのような形態であるかに係わらず、偏光子から不要なS波成分が透過してしまうことを抑制できるからである。Here, as described in the description related to FIG. 2, in the present invention, the
Similarly, also in the embodiments shown in FIGS. 3A to 3G, the outer edge of the
In these cases, it is preferable that the
上記の図3(a)〜(d)に示すような形態であれば、例えば、偏光子を複数枚平面状に並べて光配向装置に配置する際に、各偏光子の、遮光膜4が形成されていない辺同士を隣合わせにして配置することで、遮光膜4が偏光子間の繋ぎ目部分に影響しないようにすることができる。
また、例えば、複数の偏光子を外縁部分が上下に重なるように並べて光配向装置に配置する際に、遮光膜4が形成されていない辺同士の外縁部分を重ねることで、遮光膜4が偏光子間の繋ぎ目部分に影響しないようにすることができる。If it is a form as shown to said FIG.3 (a)-(d), for example, when arranging a plurality of polarizers in the shape of a plane and arranging in a photo-alignment device,
Further, for example, when arranging a plurality of polarizers so that the outer edge portions overlap each other in the vertical direction, the
また、図3(e)〜(h)のように、細線2に対して平行な方向及び垂直な方向の両方に遮光膜4が形成されている形態であれば、偏光方向を90度回転させて光配向装置に配置したい場合にも、別の偏光子を揃えることを要せずに、同じ偏光子で対応可能である。
Further, as shown in FIGS. 3E to 3H, if the
また、図3(h)のように遮光膜4の外縁が、偏光子の外縁よりも内側に設けられており、遮光膜4の外縁から偏光子の外縁までの領域にも細線2が形成されている形態であれば、偏光子を複数枚平面状に並べて光配向装置に配置する際に、隣合わせになる偏光子の各遮光膜4同士が接して遮光領域が広くなってしまうということがない。
Further, as shown in FIG. 3H, the outer edge of the
なお、複数枚の偏光子を光配向装置に配置する際には、図1および図3(a)〜(h)に示す各種の形態の偏光子を組み合わせて使用しても良い。 When arranging a plurality of polarizers in the photo-alignment device, various types of polarizers shown in FIGS. 1 and 3A to 3H may be used in combination.
図4は、本発明に係る偏光子の他の例を示す図であり、(a)は概略平面図、(b)は(a)のアライメントマーク拡大図である。
図4(a)に示すように、偏光子20は、その四隅近傍の遮光膜4に、アライメントマーク7を有している。
本発明において、遮光膜4には、文字、記号、または、アライメントマークが形成されていても良い。例えば、遮光膜4に、文字、記号等を形成することで、型番等、偏光子に関する情報を付与することができる。また、上下左右や表裏等の向きの判別や、粗い位置合わせにも利用できる。4A and 4B are diagrams showing another example of the polarizer according to the present invention. FIG. 4A is a schematic plan view, and FIG. 4B is an enlarged view of the alignment mark in FIG.
As shown in FIG. 4A, the
In the present invention, the
また、上述のように、本発明においては、細線2を形成する工程と遮光膜4を形成する工程を同一工程にすることで、細線2と遮光膜4の相対位置精度を向上させることもできる。それゆえ、遮光膜4にアライメントマーク7を形成することで、細線2の位置や角度の情報を、アライメントマーク7から取得することができる。
さらに、光配向膜に直線偏光を照射する光配向装置に偏光子20を装備する際には、このアライメントマーク7を用いて、細線2の位置や角度を、容易に所望の位置や角度に合わせることもできる。In addition, as described above, in the present invention, the relative position accuracy between the
Furthermore, when the
本発明において、上記のアライメントマークの形態は、特に限定されず、十字型、L字型等の各種形態を用いることができるが、アライメントマークには細線2の方向と平行な方向または垂直な方向の少なくとも1方向にエッジを形成しておくことが好ましい。また用途に応じて、細線2の方向に対して45度などの角度となるエッジを有していても良い。
アライメントマークの数や配置箇所は特に限定されず、適宜必要な数、必要な箇所に設けることができる。In the present invention, the form of the alignment mark is not particularly limited, and various forms such as a cross shape and an L shape can be used. The alignment mark has a direction parallel to or perpendicular to the direction of the
The number and arrangement positions of the alignment marks are not particularly limited, and the alignment marks can be provided in necessary numbers and necessary positions.
上記の文字、記号、または、アライメントマークは、遮光膜4とは異なる材料から構成されていても良く、また、遮光膜4に開口を設けて透明基板1を露出させた構成であっても良い。
The above characters, symbols, or alignment marks may be made of a material different from that of the
ただし、上記の文字、記号、または、アライメントマークが、遮光膜4に開口を設けて透明基板1を露出させた構成を有する場合は、消光比が低下してしまうことを抑制するために、通常、透明基板1の露出面積が小さくなるような形態とすることが好ましいことになる。
However, in the case where the character, symbol, or alignment mark has a configuration in which the
一方、本発明においては、上記の文字、記号、または、アライメントマークを、複数本の細線が並列に配置された構成とすることもできる。
例えば、図4(b)に示すように、アライメントマーク7を、複数本の細線8が並列に配置された構成とすることもできる。また図示は省略するが、上記の文字や記号も同様に、複数本の細線8が並列に配置された構成とすることもできる。また複数本の細線の方向は、偏光領域の細線の方向と同じであることが好ましい。
そして、アライメントマーク7や上記の文字、記号を有する偏光子20が所望の消光比となるように、細線8の材料、厚み、ピッチ、デューティー比等の条件を設計することで、紫外光を遮光、または偏光させる機能を持たせ、遮光膜4にアライメントマーク7や上記の文字、記号を形成しても、偏光子20の消光比が低下してしまうことを防止できる。On the other hand, in the present invention, the above-described character, symbol, or alignment mark may have a configuration in which a plurality of thin lines are arranged in parallel.
For example, as shown in FIG. 4B, the
Then, by designing the conditions of the material, thickness, pitch, duty ratio, etc. of the
本発明において、アライメントマーク7や上記の文字、記号を構成する細線8の材料、厚み、ピッチ、デューティー比等は、所望のS波透過率となるものであれば用いることができるが、中でも、細線8の材料及び厚みは、偏光領域3に配置された細線2の材料及び厚みと同じであることが好ましく、また、細線8の長手方向、ピッチ及びデューティー比は、偏光領域3に配置された細線2の長手方向、ピッチ及びデューティー比と同じであることが好ましい。
アライメントマーク7や上記の文字、記号を形成しても消光比は変わらないため、アライメントマーク7や上記の文字、記号の数及び配置について、より自由な設計ができるからである。In the present invention, the material, thickness, pitch, duty ratio, and the like of the
This is because the extinction ratio does not change even if the
なお、本発明に係る偏光子において、偏光領域3に配置される細線2に対しては、高い消光比であること、すなわち、P波透過率が高く、S波透過率は低いことが求められるが、遮光膜4に形成される上記の文字、記号、または、アライメントマークを構成する細線8に対しては、S波透過率が低いことは求められるものの、P波透過率が高いことについては必ずしも求められない。
すなわち、上記の文字、記号、または、アライメントマークは、光配向膜に入射光のS波成分を照射してしまうことを避ける必要があるものの、P波成分の透過率に関しては、上記の文字、記号、または、アライメントマークを識別可能なレベルであれば良く、必ずしも高い透過率を要しない。
それゆえ、本発明においては、偏光子に照射される紫外光に対し、上記の文字、記号、または、アライメントマークにおけるS波透過率の値は、偏光領域3におけるS波透過率と同じ値、若しくは、よりも小さい値であることが好ましい。In the polarizer according to the present invention, the
That is, the above characters, symbols, or alignment marks need to avoid irradiating the photo-alignment film with the S wave component of the incident light, but with respect to the transmittance of the P wave component, the above characters, It is sufficient that the symbol or the alignment mark can be identified, and high transmittance is not necessarily required.
Therefore, in the present invention, the value of the S wave transmittance in the above letters, symbols, or alignment marks is the same value as the S wave transmittance in the
B.偏光子の製造方法
次に、本発明に係る偏光子の製造方法について説明する。
本発明に係る偏光子の製造方法は、紫外光に対して透過性を有する透明基板の上に、複数本の細線、および、紫外光を遮光する遮光膜を有する偏光子の製造方法であって、前記透明基板の上に第1の材料層を形成した積層体を準備する工程と、前記第1の材料層の上にレジスト層を形成する工程と、前記レジスト層を加工して、細線パターンと遮光膜パターンを有するレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをエッチングマスクに用いて前記第1の材料層をエッチング加工する工程と、を備えるものである。B. Next, a method for manufacturing a polarizer according to the present invention will be described.
A method of manufacturing a polarizer according to the present invention is a method of manufacturing a polarizer having a plurality of thin wires and a light-shielding film that blocks ultraviolet light on a transparent substrate that is transparent to ultraviolet light. A step of preparing a laminate in which a first material layer is formed on the transparent substrate; a step of forming a resist layer on the first material layer; and processing the resist layer to form a fine line pattern And a step of forming a resist pattern having a light shielding film pattern, and a step of etching the first material layer using the resist pattern as an etching mask.
本発明においては、細線2を形成する工程と遮光膜4を形成する工程を同一工程にすることで、製造工程を短縮することができ、かつ、細線2と遮光膜4の相対位置精度を向上させることができる。
また、細線2と遮光膜4を、同じ材料から構成することで、製造コストを低く抑えることもできる。In the present invention, the manufacturing process can be shortened and the relative positional accuracy between the
Moreover, manufacturing cost can also be restrained low by comprising the thin wire |
図5および図6は、本発明に係る偏光子の製造方法の一例を示す概略工程図である。
例えば、本発明に係る偏光子の製造方法を用いて偏光子10を製造するには、図5(a)に示すように、まず、透明基板1の上に、細線2および遮光膜4を構成する材料からなる偏光材料層31、および、偏光材料層31をエッチング加工する際のハードマスクとして作用するハードマスク材料層32を、順次形成した積層体を準備する。
なお、この例においては、ハードマスク材料層32が上記の第1の材料層に相当する。5 and 6 are schematic process diagrams showing an example of a method for producing a polarizer according to the present invention.
For example, in order to manufacture the
In this example, the hard
次に、ハードマスク材料層32の上に、レジスト層33を形成し(図5(b))、電子線40等を照射し(図5(c))、現像等を施して、細線パターン34aと遮光膜パターン34bを有するレジストパターン34を形成する(図5(d))。
本発明においては、例えば、半導体リソグラフィ用フォトマスクの製造に用いられる電子線描画装置を用いて、細線パターン34aと遮光膜パターン34b、さらに上記のアライメントマーク等を同一工程で作製することで、電子線描画装置の高精度な位置精度管理下でそれらの相対位置を制御できる。Next, a resist
In the present invention, for example, by using an electron beam drawing apparatus used for manufacturing a photomask for semiconductor lithography, the
次に、レジストパターン34をエッチングマスクに用いてハードマスク材料層32をエッチング加工して、ハードマスクパターン32Pを形成する(図6(e))。例えば、ハードマスク材料層32の材料にクロムを用いた場合には、塩素と酸素の混合ガスを用いたドライエッチングにより、ハードマスクパターン32Pを形成することができる。
Next, the hard
次に、レジストパターン34およびハードマスクパターン32Pをエッチングマスクに用いて、偏光材料層31をエッチング加工して、細線2と遮光膜4を有する偏光材料パターン31Pを形成する(図6(f))。例えば、偏光材料層31の材料にモリブデンシリサイドを用いた場合には、SF6ガスを用いたドライエッチングにより、偏光材料パターン31Pを形成することができる。Next, using the resist
次に、レジストパターン34を除去し(図6(g))、次いで、ハードマスクパターン32Pを除去して、透明基板1の上に、複数本の細線2と遮光膜4を有する偏光子10を得る(図6(h))。
なお、図5および図6に示す例においては省略しているが、本発明においては、大面積の透明基板1上に複数本の細線2と遮光膜4を形成し、その後、細線2が配置された偏光領域3の外側を切断して、所望のサイズおよび形態に切り出した偏光子10を得ても良い。Next, the resist
Although omitted in the examples shown in FIGS. 5 and 6, in the present invention, a plurality of
また、上記においては、レジストパターン34を残した状態で偏光材料層31をエッチング加工しているが、本発明においては、図6(e)に示すハードマスクパターン32Pを形成する工程の後、レジストパターン34を除去し、ハードマスクパターン32Pのみをエッチングマスクに用いて偏光材料層31をエッチング加工して偏光材料パターン31Pを形成してもよい。
In the above description, the
また、上記においては、得られる偏光子10として、ハードマスクパターン32Pを除去した形態について説明したが、本発明においては、必要に応じてハードマスクパターン32Pを全面又は部分的に残しておいても良い。
例えば、図6(g)に示す形態のように、ハードマスクパターン32Pを全面に残した形態を、最終的に得られる偏光子の形態としてもよい。この場合、ハードマスクパターン32Pを除去する工程を省くことができ、工程短縮の効果を奏することができる。In the above description, the
For example, a form in which the
また、上記においては、偏光材料層31の上にハードマスク材料層32を設ける形態について説明したが、本発明においては、ハードマスク材料層32を設けずに、偏光材料層31の上にレジスト層33を形成し、レジストパターン34をエッチングマスクに用いて偏光材料層31をエッチング加工して、細線2と遮光膜4を有する偏光材料パターン31Pを形成してもよい。
この場合は、偏光材料層31が上記の第1の材料層に相当する。In the above description, the hard
In this case, the
ここで、上記の図5(c)で示したレジストパターン34の形成に用いる方法は、所望の細線パターン34aと遮光膜パターン34bを有するレジストパターン34を形成することができる方法であれば用いることができるが、中でも、電子線を照射する方法が好ましい。
電子線を照射する方法によるレジストパターン形成は、半導体用のフォトマスク製造等で実績があり、例えば、ピッチが60nm以上140nm以下の範囲の細線パターンを、所望の領域に精度良く形成することができるからである。また、細線パターン34aと遮光膜パターン34bの相対位置精度も、半導体用のフォトマスク製造に求められる、ナノメートルレベルの精度とすることができるからである。Here, the method used to form the resist
The resist pattern formation by the electron beam irradiation method has a track record in manufacturing semiconductor photomasks and the like. For example, a fine line pattern with a pitch in the range of 60 nm to 140 nm can be accurately formed in a desired region. Because. In addition, the relative positional accuracy between the
また、本発明においては、レジスト層33が、ポジ型の電子線レジストから構成されており、細線パターン34aと遮光膜パターン34bを有するレジストパターン34を形成する工程が、所望の細線と所望の遮光膜が形成される位置以外のレジスト層33に電子線を照射する工程であることが好ましい。
より具体的には、細線パターン34aがラインアンドスペースパターンを構成しており、上記のラインアンドスペースパターンのスペースパターン部となる位置のレジスト層33に電子線を照射する工程であることが好ましい。
上記の位置に電子線を照射する方法であれば、電子線を照射する面積を小さくすることができ、電子線照射工程の時間を短くすることができるからである。Further, in the present invention, the resist
More specifically, the
This is because the area where the electron beam is irradiated can be reduced by the method of irradiating the electron beam to the above position, and the time of the electron beam irradiation process can be shortened.
上記について、より詳しく説明する。
例えば、図1に示す偏光子10の細線2の幅が、細線2のピッチの半分の大きさである場合、ネガ型の電子線レジストを用いて、偏光子10の細線パターンと遮光膜パターンを得ようとする場合、電子線照射する面積は、細線2全てを合わせた面積に遮光膜4の面積を加えた面積となる。
一方、上記の方法を用いれば、電子線照射する面積は、細線2のスペース部分の全てを合わせた面積、すなわち、概ね、細線2全てを合わせた面積で済み、遮光膜4の面積を照射する時間を削減できる。The above will be described in more detail.
For example, when the width of the
On the other hand, if the above method is used, the area irradiated with the electron beam may be an area obtained by adding all the space portions of the
C.光配向装置
次に、本発明に係る光配向装置について説明する。
本発明に係る光配向装置は、紫外光を偏光して光配向膜に照射する光配向装置であって、上記の本発明に係る偏光子を備え、偏光子の偏光領域を透過する光を、光配向膜に照射するものである。
本発明に係る光配向装置においては、本発明に係る偏光子を備えることにより、紫外光ランプから照射された紫外光の不要なS波成分が透過してしまうことを抑制できる。それゆえ、光配向膜に配向規制力を付与することを効果的に行うことができ、生産性を向上させることができる。C. Next, the optical alignment apparatus according to the present invention will be described.
The photo-alignment device according to the present invention is a photo-alignment device that polarizes ultraviolet light and irradiates the photo-alignment film, and includes the polarizer according to the present invention, and transmits light that passes through the polarization region of the polarizer. Irradiates the photo-alignment film.
In the optical alignment apparatus according to the present invention, by including the polarizer according to the present invention, it is possible to suppress transmission of unnecessary S wave components of the ultraviolet light irradiated from the ultraviolet light lamp. Therefore, the alignment regulating force can be effectively applied to the photo-alignment film, and the productivity can be improved.
図7は、本発明に係る光配向装置の構成例を示す図である。
図7に示す光配向装置50は、本発明の偏光子が収められた偏光子ユニット51と紫外光ランプ52を備えており、紫外光ランプ52から照射された紫外光を偏光子ユニット51に収められた偏光子10により偏光し、この偏光された光(偏光光54)をワーク56の上に形成された光配向膜55に照射することで、光配向膜55に配向規制力を付与するものである。
また、光配向装置50には、光配向膜55を形成したワーク56を移動させる機構が備えられており、ワーク56を移動させることにより、光配向膜55の全面に偏光光54を照射することができる。例えば、図6に示す例において、ワーク56は図中右方向(図6における矢印方向)に移動する。FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a photo-alignment apparatus according to the present invention.
7 includes a
Further, the photo-
なお、図7に示す例においては、ワーク56を矩形状の平板として示しているが、本発明において、ワーク56の形態は、偏光光54を照射することができるものであれば特に限定されず、例えば、ワーク56はフィルム状の形態であっても良く、また、巻取り可能なように帯状(ウェブ状)の形態であっても良い。
In the example shown in FIG. 7, the
本発明において、紫外光ランプ52は、波長が240nm以上380nm以下の紫外光を照射することができるものであることが好ましく、また、光配向膜55は、波長が240nm以上380nm以下の紫外光に対して感度を有するものであることが好ましい。
光配向装置50は、上記の波長の範囲の紫外光に対して高い遮光性を有する遮光膜4を有する偏光子10を備えているため、不要なS波成分が透過してしまうことを効率良く抑制できる。それゆえ、上記の波長の範囲の紫外光に感度を有する光配向膜に配向規制力を付与することを、効率良く行うことができ、生産性を向上させることができるからである。In the present invention, it is preferable that the
Since the photo-
また、紫外光ランプ52からの光を効率良く偏光子に照射するために、光配向装置50は、紫外光ランプ52の背面側(偏光子ユニット51とは反対側)や側面側に紫外光を反射する反射鏡53を有していることが好ましい。
In order to efficiently irradiate the polarizer with the light from the
また、大面積の光配向膜55に対して効率良く配向規制力を付与するためには、図7に示すように、紫外光ランプ52に棒状のランプを用いて、ワーク56の移動方向(図7における矢印方向)に対して直行する方向に長い照射領域となる偏光光54が照射されるように、光配向装置50を構成することが好ましい。
Further, in order to efficiently apply the alignment regulating force to the large-area photo-
この場合、偏光子ユニット51も大面積の光配向膜55に対して偏光光54を照射することに適した形態となるが、大面積の偏光子を製造することには困難性があるため、偏光子ユニット51内に、複数個の偏光子を配置することが、技術的にも経済的にも好ましい。
In this case, the
また、本発明に係る光配向装置は、複数個の紫外光ランプを備える構成であっても良い。
図8は、本発明に係る光配向装置の他の構成例を示す図である。
図8に示すように、光配向装置60は、2個の紫外光ランプ62を備えており、各紫外光ランプ62とワーク66の間には、それぞれ、本発明の偏光子が収められた偏光子ユニット61が備えられている。また、各紫外光ランプ62には、それぞれ反射鏡63が備えられている。Moreover, the structure provided with a some ultraviolet light lamp may be sufficient as the photo-alignment apparatus based on this invention.
FIG. 8 is a diagram showing another configuration example of the photo-alignment apparatus according to the present invention.
As shown in FIG. 8, the photo-
このように、紫外光ランプ62を複数個備えることにより、紫外光ランプ62を1個備える場合よりも、ワーク66の上に形成された光配向膜65に照射する偏光光64の照射量を増加させることができる。それゆえ、紫外光ランプ62を1個備える場合よりも、ワーク66の移動速度を大きくすることができ、その結果、生産性を向上させることができる。
As described above, by providing a plurality of
なお、図8に示す例においては、ワーク66の移動方向(図8における矢印方向)に2個の紫外光ランプ62を並列配置した構成を示しているが、本発明はこれに限らず、例えば、ワーク66の移動方向に直行する方向に、複数個の紫外光ランプを配置した構成であっても良く、さらに、ワーク66の移動方向及びそれに直行する方向の両方向に、複数個の紫外光ランプを配置した構成であっても良い。
8 shows a configuration in which two
また、図8に示す例においては、1個の紫外光ランプ62に対して1個の偏光子ユニット61が配設された構成を示しているが、本発明はこれに限らず、例えば、複数個の紫外光ランプに対して、1個の偏光子ユニットが配設された構成であっても良い。この場合、1個の偏光子ユニットは、複数個の紫外光ランプの照射領域を包含できる大きさを有していれば良い。
Further, in the example shown in FIG. 8, a configuration in which one
図9は、本発明に係る光配向装置における偏光子の配置形態の一例を示す図である。なお、図9(a)〜(d)に示す偏光子の配置形態は、いずれも、平板状の偏光子10が光配向膜の膜面に対向して平面的に配列された形態を示している。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the arrangement of polarizers in the photo-alignment apparatus according to the present invention. The polarizers shown in FIGS. 9A to 9D are all arranged in a plane in which the plate-
例えば、図7に示す光配向装置50において、ワーク56の移動方向に対して直交する方向に帯状の偏光光54を照射する場合は、偏光子ユニット51内には、図9(a)に示すように、ワーク56の移動方向(矢印方向)に対して直交する方向に、偏光子10を複数個配置することが効率的である。偏光子10の数を少なく抑えることができるからである。
For example, in the photo-
一方、偏光子10の面積が小さい場合や、光配向装置が複数個の紫外光ランプを備える場合には、図9(b)に示すように、ワークの移動方向(矢印方向)に対して直交する方向に加えて、移動方向(矢印方向)に沿う方向にも、偏光子10を複数個配置することが好ましい。紫外光ランプからの光を無駄なく光配向膜に照射でき、生産性を向上させることができるからである。
On the other hand, when the area of the
ここで、本発明においては、図9(c)および図9(d)に示すように、複数個配置する偏光子が、ワークの移動方向(矢印方向)に沿って一列に揃わないように、隣り合う偏光子の位置を、ワークの移動方向に直交する方向(図中の上下方向)にシフトさせて配置することが好ましい。
より詳しくは、光配向膜の移動方向に直交する方向において隣り合う複数個の偏光子間の境界部を挟む遮光膜が、光配向膜の移動方向に直線的に繋がらないように、複数個の偏光子が配置されていることが、好ましい。
遮光膜4が形成された領域においては、偏光光が生じないため、この遮光膜4が光配向膜に与える弊害を抑制するためである。Here, in the present invention, as shown in FIGS. 9 (c) and 9 (d), a plurality of polarizers are arranged so that they are not aligned in a line along the movement direction (arrow direction) of the workpiece. It is preferable that the positions of the adjacent polarizers are shifted and arranged in a direction (vertical direction in the drawing) orthogonal to the moving direction of the workpiece.
More specifically, a plurality of light-shielding films sandwiching boundaries between a plurality of adjacent polarizers in a direction orthogonal to the direction of movement of the photo-alignment film are not linearly connected to the direction of movement of the photo-alignment film. It is preferable that a polarizer is disposed.
This is because polarized light is not generated in the region where the
ここで、図9(c)に示す配置形態は、配置される複数個の偏光子が、いずれも同じ形状、同じサイズを有し、左右方向において隣り合う偏光子の上下方向の位置が、偏光子の上下方向の大きさの1/2の大きさのステップで上下方向にシフトしている配置形態である。
また、図9(d)に示す配置形態は、配置される複数個の偏光子が、いずれも同じ形状、同じサイズを有し、左右方向において隣り合う偏光子の上下方向の位置が、偏光子の上下方向の大きさの1/2よりも小さいステップで上下方向にシフトしている配置形態である。Here, in the arrangement form shown in FIG. 9C, the plurality of arranged polarizers all have the same shape and the same size, and the positions of the polarizers adjacent in the left-right direction are polarized. In this arrangement, the child is shifted in the vertical direction in steps of 1/2 the size of the child in the vertical direction.
Further, in the arrangement form shown in FIG. 9D, the plurality of arranged polarizers all have the same shape and the same size, and the positions in the vertical direction of the adjacent polarizers in the left-right direction are the polarizers. In this arrangement, the vertical shift is performed in steps smaller than ½ of the vertical size.
上記について、より詳しく説明する。
図9(c)に示す配置形態において、上下方向に隣接配置された偏光子10(10p)と偏光子10(10q)の境界部71は、左右方向に配置された偏光子10(10r)と偏光子10(10s)によって、左右方向に伸びていくことを阻まれている。
すなわち、図9(c)に示す配置形態においては、上下方向に隣接配置された偏光子間の境界部を挟む遮光膜が、左右方向に直線的に繋がっていくことを、阻止されている。
それゆえ、図9(c)に示す配置形態を採用して、光配向膜に偏光光を照射する場合、上記遮光膜に起因する弊害が光配向膜に連続的に及ぶことを抑制することができる。The above will be described in more detail.
In the arrangement shown in FIG. 9C, the
That is, in the arrangement form shown in FIG. 9C, the light shielding films sandwiching the boundary between the polarizers adjacently arranged in the vertical direction are prevented from being linearly connected in the horizontal direction.
Therefore, in the case where the arrangement form shown in FIG. 9C is adopted to irradiate the photo-alignment film with polarized light, it is possible to prevent the adverse effects caused by the light-shielding film from continuously reaching the photo-alignment film. it can.
同様に、図9(d)に示す配置形態においても、上下方向に隣接配置された偏光子間の境界部を挟む遮光膜が、左右方向に直線的に繋がっていくことが、阻止されている。
それゆえ、図9(d)に示す配置形態を採用して、光配向膜に偏光光を照射する場合、上記遮光膜に起因する弊害が光配向膜に連続的に及ぶことを抑制することができる。Similarly, also in the arrangement form shown in FIG. 9D, the light shielding film that sandwiches the boundary between the polarizers arranged adjacently in the vertical direction is prevented from being linearly connected in the horizontal direction. .
Therefore, in the case where the arrangement form shown in FIG. 9D is adopted to irradiate the photo-alignment film with polarized light, it is possible to prevent the adverse effects caused by the light-shielding film from continuously reaching the photo-alignment film. it can.
なお、図9(c)に示す配置形態においては、偏光子の上下方向の大きさの1/2の大きさのステップで上下方向にシフトしているため、左右方向(ワークの移動方向)に対して、偏光子2個毎に境界部71の上下方向の位置が揃うことになる。
一方、図9(d)に示す配置形態においては、偏光子の上下方向の大きさの1/2よりも小さいステップで上下方向にシフトしているため、境界部72の上下方向の位置は、より揃い難くなる。
それゆえ、図9(d)に示す配置形態においては、上記遮光膜に起因する弊害が光配向膜に連続的に及ぶことを、より抑制することができる。In the arrangement shown in FIG. 9C, since the vertical shift is performed in steps of 1/2 the size of the polarizer in the vertical direction, the horizontal direction (workpiece movement direction). On the other hand, the vertical position of the
On the other hand, in the arrangement form shown in FIG. 9D, the vertical position of the
Therefore, in the arrangement form shown in FIG. 9D, it is possible to further suppress the adverse effects caused by the light-shielding film from continuously affecting the photo-alignment film.
なお、図9(a)〜(d)に示す例においては、個々の偏光子は、その側面が互いに接するように配置されているが、本発明は、この形態に限定されず、隣り合う偏光子間の境界部が隙間を有している形態であっても良い。 In the examples shown in FIGS. 9A to 9D, the individual polarizers are arranged so that the side surfaces thereof are in contact with each other. However, the present invention is not limited to this mode, and adjacent polarized light beams are used. The form which the clearance gap between children has a clearance gap may be sufficient.
また、隣り合う偏光子の端部を互いに重ねることにより、偏光子間の境界部に隙間が生じない形態としても良い。 Moreover, it is good also as a form by which the clearance gap does not arise in the boundary part between polarizers by overlapping the edge part of adjacent polarizers mutually.
図10は、本発明に係る光配向装置における偏光子の配置形態の他の例を示す図である。
本発明においては、図9(a)に示す配置形態に替えて、例えば、図3(c)に示した偏光子10cと図3(c)に示した偏光子10fを用いて、図10(a)に示すように、各偏光子において遮光膜が形成されていない辺同士の外縁部分を重ねるように配置しても良い。FIG. 10 is a diagram showing another example of the arrangement of polarizers in the photo-alignment device according to the present invention.
In the present invention, instead of the arrangement form shown in FIG. 9A, for example, the
このような配置形態であれば、図中上下方向の各偏光子間には遮光膜が無く、かつ、各偏光子間に隙間が生じないため、図中上方向から下方向に偏光子10f、10c、10fの順で配置した3枚の偏光子を、あたかも、図中上下方向に長い1枚の偏光子を備えた場合のように作用させることができる。
With such an arrangement, since there is no light shielding film between the polarizers in the vertical direction in the drawing and no gap is formed between the polarizers, the
そして、各偏光子は、それぞれの遮光膜の部分を挟持する方法で光配向装置に配置することができる。それゆえ、細線が形成されている領域(偏光領域)を挟持することなく、各偏光子を光配向装置に固定することができ、挟持した部分から細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を生じさせないようにすることができる。 And each polarizer can be arrange | positioned in a photo-alignment apparatus by the method of pinching the part of each light shielding film. Therefore, it is possible to fix each polarizer to the photo-alignment device without sandwiching the region where the thin line is formed (polarization region), and cause the chain to break the thin line from the sandwiched part. In addition, it is possible to prevent the occurrence of a problem that foreign matter is generated from a broken thin line portion.
なお、図10(a)においては、煩雑となることを避けるため、偏光子10f、10c、10fの順で配置した3枚の偏光子の形態を例示したが、上記形態において、偏光子10cを2枚以上用いて、図中上下方向により長く配置しても良い。
In FIG. 10A, in order to avoid complication, the form of the three polarizers arranged in the order of the
また、同様に、図3(a)に示した偏光子10aと図3(e)に示した偏光子10eを用いて、図10(b)に示すように、各偏光子において遮光膜が形成されていない辺同士の外縁部分を重ねるように配置しても良い。この場合も、あたかも1枚の偏光子を備えた場合のように作用させることができる。
また、この場合も、各偏光子は、それぞれの遮光膜の部分を挟持する方法で光配向装置に配置することができる。それゆえ、細線が形成されている領域(偏光領域)を挟持することなく、偏光子を光配向装置に固定することができ、挟持した部分から細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を生じさせないようにすることができる。Similarly, using the
Also in this case, each polarizer can be arranged in the photo-alignment device by a method of sandwiching the respective light shielding films. Therefore, it is possible to fix the polarizer to the photo-alignment device without sandwiching the region where the thin line is formed (polarization region), and to cause the failure of the thin line in a chain from the sandwiched part. Thus, it is possible to prevent the occurrence of a problem that foreign matter is generated from the broken thin line portion.
なお、図10(b)においても、偏光子10aを図中上下方向に2枚以上用いて、図中上下方向により長い配置形態としても良い。
In FIG. 10B as well, two or
D.偏光子
次に、本発明の偏光子について説明する。
本発明の偏光子は、入射した紫外光の細線に平行な偏光方向の光を遮蔽し、上記細線に垂直な偏光方向の光を透過させる偏光子であって、上記紫外光に対して透過性を有する基板の上に、複数本の上記細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に、上記紫外光を遮光する遮光膜を有し、上記遮光膜の内縁側のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行または垂直であることを特徴とするものである。D. Next, the polarizer of the present invention will be described.
The polarizer of the present invention is a polarizer that shields light having a polarization direction parallel to the thin line of incident ultraviolet light and transmits light having a polarization direction perpendicular to the thin line, and is transparent to the ultraviolet light. A plurality of the thin wires are arranged in parallel on a substrate having a light shielding film that shields the ultraviolet light outside the thin wire region where the thin wires are disposed. The edge forming direction is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the thin line.
このような本発明の偏光子としては、例えば、既に説明した図1に示すものとすることができる。
なお、図1は、偏光領域3が、細線2が配置された領域である細線領域と同一である場合を示すものである。
また、図1は、上記遮光膜4が、上記細線2が配置された領域である細線領域の外側に形成され、上記遮光膜4の内縁側のエッジが、上記細線の長手方向と平行または垂直であるものを示すものである。Such a polarizer of the present invention can be, for example, as shown in FIG.
FIG. 1 shows a case where the
Further, in FIG. 1, the
本発明によれば、上記遮光膜が上記細線領域の外側に形成されていることにより、偏光子を光配向装置に配置するに際し、遮光膜が形成されている領域を挟持することができる。すなわち、偏光子においては、細線が配置されている領域である細線領域を挟持することなく、偏光子を光配向装置に固定することができ、それゆえ、挟持した部分から細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を解消することができる。
また、上記のように、細線が配置されている領域である細線領域の外周には、遮光膜が形成されているため、偏光子においては、細線領域の外側の領域から、入射光、特に入射光のS波成分が透過してしまうことを抑制でき、消光比が大きく低下してしまうという不具合を抑制することができる。
さらに、上記遮光膜の内縁側のエッジが上記細線の長手方向と平行または垂直であることにより、上記細線領域と遮光膜との間隔が少ないものとすることが容易であり、高い消光比を得ることができるからである。According to the present invention, since the light shielding film is formed outside the thin line region, the region where the light shielding film is formed can be sandwiched when the polarizer is disposed in the optical alignment device. That is, in the polarizer, the polarizer can be fixed to the photo-alignment device without sandwiching the fine line region where the fine line is arranged. Therefore, the breakage of the fine line from the sandwiched part is linked. Can be solved, and a problem that foreign matter is generated from a broken thin line portion can be solved.
In addition, as described above, since a light shielding film is formed on the outer periphery of the thin line region, which is a region where the thin line is arranged, in the polarizer, incident light, in particular, incident from the region outside the thin line region. It is possible to suppress the transmission of the S wave component of the light, and it is possible to suppress the problem that the extinction ratio is greatly reduced.
Furthermore, since the inner edge side of the light shielding film is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the thin line, it is easy to reduce the distance between the thin line region and the light shielding film, and a high extinction ratio is obtained. Because it can.
本発明の偏光子は、基板、細線領域および遮光膜を有するものである。 The polarizer of the present invention has a substrate, a fine line region, and a light shielding film.
1.基板
本発明における基板は、上記紫外光に対して透過性を有するものである。
本発明において、「紫外光に対して透過性を有する」とは、具体的には、波長が240nm以上380nm以下の光を透過することができることをいうものである。
このような基板を構成する材料および厚みとしては、上記「A.偏光子」の「1.透明基板」の項に記載の内容と同様とすることができる。1. Substrate The substrate in the present invention is transparent to the ultraviolet light.
In the present invention, “having transparency to ultraviolet light” specifically means that light having a wavelength of 240 nm to 380 nm can be transmitted.
The material and thickness constituting such a substrate can be the same as those described in the section “1. Transparent substrate” of “A. Polarizer”.
2.細線領域
本発明における細線領域は、細線が配置された領域である。
上記細線領域は、より具体的には、複数本の細線が並列に配置された領域をいうものである。
また、上記細線領域は、細線に平行な偏光方向の光を遮蔽し、前記細線に垂直な偏光方向の光を透過させ、直線偏光を生成するための主たる領域である。2. Thin line area | region The thin line area | region in this invention is an area | region where the thin line is arrange | positioned.
More specifically, the fine line region refers to a region in which a plurality of fine lines are arranged in parallel.
The fine line region is a main region for generating linearly polarized light by shielding light having a polarization direction parallel to the fine line and transmitting light having a polarization direction perpendicular to the fine line.
本発明における細線は、上記基板の上に複数本が並列に配置されるものである。
このような細線を構成する材料、厚み、本数および長さ、ピッチ、デューティー比ならびに幅については上記「A.偏光子」の「2.細線」の項に記載の内容と同様とすることができる。In the present invention, a plurality of thin wires are arranged in parallel on the substrate.
The material, thickness, number and length, pitch, duty ratio and width constituting such a thin wire can be the same as those described in the section “2. Thin wire” of “A. Polarizer”. .
上記細線領域の細線の長手方向の外側に遮光膜が形成される場合、その細線の長手方向の末端と、遮光膜とは接続している形態であることが好ましい。
上記細線領域の細線の配列方向の外側に遮光膜が形成される場合、細線の配列方向における末端の細線と遮光膜との間隔は、細線同士の間隔と同じ大きさであることが好ましい。
より具体的には、図1(a)、(b)において、図中右側末端の細線2の左側のエッジと遮光膜4の内縁側のエッジとの間隔P2は、細線2同士の間隔P1と同じ大きさであることが好ましい。同様に、図1(a)、(b)において、図中左側末端の細線2の右側のエッジと遮光膜4の内縁側のエッジとの間隔は、細線2同士の間隔P1と同じ大きさであることが好ましい。
なお、上記細線の長手方向の末端と遮光膜とが接続している形態および末端の細線と遮光膜との間隔が細線同士の間隔であることによる効果等については、上記「A.偏光子」の「3.偏光領域」の項に記載の内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。When the light shielding film is formed outside the fine wire in the longitudinal direction of the fine wire region, it is preferable that the end of the fine wire in the longitudinal direction and the light shielding film are connected.
In the case where the light shielding film is formed outside the fine line in the fine line region, the distance between the terminal thin line and the light shielding film in the fine line arrangement direction is preferably the same as the distance between the fine lines.
More specifically, in FIGS. 1A and 1B, the interval P 2 between the left edge of the
In addition, about the form etc. by which the end of the longitudinal direction of the said fine wire and the light shielding film are connected, and the effect by the space | interval of a thin wire and a light shielding film of a terminal being a space | interval of thin wires, said "A. Polarizer" Therefore, the description is omitted here.
3.遮光膜
本発明における遮光膜は、上記紫外光を遮光するものである。
上記遮光膜は、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成されるものである。
また、上記遮光膜は、上記遮光膜の内縁側のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行または垂直であるものである。3. Light Shielding Film The light shielding film in the present invention shields the ultraviolet light.
The light shielding film is formed outside a fine line region where the fine line is disposed.
In the light shielding film, the formation direction of the inner edge of the light shielding film is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the thin line.
上記遮光膜の平面形態は、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成されるものであればよい。
このような平面形態は、具体的には、上記「A.偏光子」の「4.遮光膜」の項に記載の内容と同様とすることができる。
本発明においては、図3(h)のように遮光膜の外縁が、偏光子の外縁よりも内側に設けられており、遮光膜の外縁から偏光子の外縁までの領域にも細線が形成されている形態、すなわち、上記遮光膜の外側に、上記細線が配置された領域である第2細線領域が形成されている形態としても良い。上記細線領域、遮光膜および第2細線領域がこの順で形成されることにより、偏光子を複数枚平面状に並べて光配向装置に配置する際に、隣合わせになる偏光子の各遮光膜同士が接して遮光領域が広くなってしまうということを抑制できる。
なお、上記第2細線領域に含まれる細線の長手方向は、通常、上記細線領域に含まれる細線の長手方向と同一方向である。
また、複数枚の偏光子を光配向装置に配置する際には、遮光膜の平面形態の異なる各種の形態の偏光子を組み合わせて使用しても良い。The planar shape of the light-shielding film may be any shape as long as it is formed outside the fine line region that is the region where the fine line is arranged.
Specifically, such a planar form can be the same as that described in the section “4. Light-shielding film” of “A. Polarizer”.
In the present invention, as shown in FIG. 3 (h), the outer edge of the light shielding film is provided inside the outer edge of the polarizer, and a thin line is also formed in the region from the outer edge of the light shielding film to the outer edge of the polarizer. In other words, the second fine line region, which is the region where the fine lines are arranged, may be formed outside the light shielding film. By forming the thin line region, the light shielding film, and the second thin line region in this order, the light shielding films of the polarizers that are adjacent to each other when the polarizers are arranged in a plane and arranged in the photo-alignment device. It is possible to prevent the light shielding area from becoming wide in contact.
The longitudinal direction of the thin line included in the second thin line region is usually the same direction as the longitudinal direction of the thin line included in the thin line region.
Further, when a plurality of polarizers are arranged in the photo-alignment apparatus, various types of polarizers having different planar forms of the light shielding film may be used in combination.
上記遮光膜の内縁側のエッジの形成方向は、上記細線の長手方向と平行または垂直であるものであればよい。
ここで、遮光膜の内縁側のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行または垂直であるとは、上記内縁側のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行な方向または垂直な方向であればよく、遮光膜が内縁側のエッジを複数有するものである場合には、細線の長手方向と平行な方向および垂直な方向の両者を含むものであっても良い。
既に説明した図1ならびに図3(e)、(f)、(g)および(h)は、遮光膜の内縁側のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行な方向および垂直な方向の両者を含む場合を示すものである。
図3(a)および(c)は、遮光膜のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と平行な方向のみである場合を示すものである。
図3(b)および(d)は、遮光膜のエッジの形成方向が、上記細線の長手方向と垂直な方向のみである場合を示すものである。The formation direction of the inner edge side of the light shielding film may be any as long as it is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the thin line.
Here, the formation direction of the edge on the inner edge side of the light shielding film is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the fine line means that the formation direction of the edge on the inner edge side is parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the fine line In the case where the light-shielding film has a plurality of edges on the inner edge side, it may include both a direction parallel to the longitudinal direction of the thin line and a direction perpendicular thereto.
1 and 3 (e), 3 (f), 3 (g), and 3 (h) that have already been described, the direction in which the inner edge of the light shielding film is formed is parallel to and perpendicular to the longitudinal direction of the thin line. The case where both are included is shown.
FIGS. 3A and 3C show a case where the edge formation direction of the light shielding film is only in the direction parallel to the longitudinal direction of the thin line.
FIGS. 3B and 3D show the case where the edge formation direction of the light shielding film is only the direction perpendicular to the longitudinal direction of the thin line.
上記遮光膜の外側に第2細線領域が形成される場合、上記遮光膜の外縁側のエッジの形成方向は、上記第2細線領域に含まれる細線の長手方向と平行または垂直方向であることが好ましい。より高い消光比を得ることができるからである。 When the second thin line region is formed outside the light shielding film, an edge forming direction of the outer edge side of the light shielding film may be parallel or perpendicular to a longitudinal direction of the thin line included in the second thin line region. preferable. This is because a higher extinction ratio can be obtained.
上記遮光膜には、文字、記号、または、アライメントマークが形成されていても良い。例えば、遮光膜に、文字、記号等を形成することで、型番等、偏光子に関する情報を付与することができる。また、上下左右や表裏等の向きの判別や、粗い位置合わせにも利用できる。
このような文字、記号、または、アライメントマークについては、具体的には、上記「A.偏光子」の「4.遮光膜」の項に記載の内容と同様とすることができる。Characters, symbols, or alignment marks may be formed on the light shielding film. For example, information about a polarizer such as a model number can be provided by forming characters, symbols, and the like on the light shielding film. It can also be used to determine the orientation of up / down / left / right, front / back, etc., and for rough alignment.
Specifically, such characters, symbols, or alignment marks can be the same as those described in the section “4. Light-shielding film” of “A. Polarizer”.
上記遮光膜の紫外光に対する遮光性および構成する材料は、上記「A.偏光子」の「4.遮光膜」の項に記載の内容と同様とすることができる。 The light shielding property of the light shielding film with respect to ultraviolet light and the constituent materials can be the same as those described in the section “4. Light shielding film” of “A. Polarizer”.
4.偏光子
本発明の偏光子は、基板、細線領域および遮光膜を有するものであるが、必要に応じてその他の構成を有するものであっても良い。4). Polarizer The polarizer of the present invention has a substrate, a thin line region, and a light shielding film, but may have other configurations as necessary.
E.光配向装置
次に、本発明の光配向装置について説明する。
本発明の光配向装置は、偏光子が複数個備えられたものであって、上記偏光子は、複数本の細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成された遮光膜を有するものであり、複数個の上記偏光子は、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないように配置されていることを特徴とするものである。E. Next, the optical alignment apparatus of the present invention will be described.
The photo-alignment apparatus of the present invention is provided with a plurality of polarizers, and the polarizer has a plurality of fine wires arranged in parallel and outside the fine wire region, which is a region where the fine wires are arranged. The light-shielding film is formed, and the plurality of polarizers are arranged so that the light-shielding film is not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other. It is characterized by.
このような本発明の光配向装置としては、例えば、既に説明した図7および図8に示すものとすることができる。
また、複数個の上記偏光子の配置、すなわち、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないような配置としては、具体的には、既に説明した図10(a)および(b)に示すものとすることができる。As such a photo-alignment apparatus of the present invention, for example, those shown in FIGS. 7 and 8 already described can be used.
In addition, the arrangement of the plurality of polarizers, that is, the arrangement in which the light shielding film is not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other, has already been described in detail. 10 (a) and 10 (b).
本発明によれば、複数個の上記偏光子が、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないように配置されていることにより、各偏光子間には遮光膜が無いため、あたかも1枚の偏光子を備えた場合のように作用させることができる。
また、各偏光子は、それぞれの遮光膜の部分を挟持する方法で光配向装置に配置することができる。それゆえ、細線が形成されている領域である細線領域を挟持することなく、各偏光子を光配向装置に固定することができ、挟持した部分から細線の破損を連鎖的に引き起こしてしまうという不具合や、破損した細線部分から異物が発生してしまうという不具合を生じさせないようにすることができる。According to the present invention, a plurality of the polarizers are arranged so that the light shielding film is not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other. Since there is no light-shielding film in between, it can be operated as if a single polarizer was provided.
Moreover, each polarizer can be arrange | positioned in a photo-alignment apparatus by the method of pinching the part of each light shielding film. Therefore, each of the polarizers can be fixed to the optical alignment device without sandwiching the fine line region where the fine line is formed, and the broken line is chained from the sandwiched part. In addition, it is possible to prevent the occurrence of a problem that foreign matter is generated from a broken thin line portion.
本発明は、偏光子を少なくとも有するものである。
以下、本発明の偏光子の各構成について詳細に説明する。The present invention has at least a polarizer.
Hereinafter, each structure of the polarizer of this invention is demonstrated in detail.
1.偏光子
本発明における偏光子は、複数本の細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成された遮光膜を有するものである。
このような偏光子については、例えば、上記「D.偏光子」の項に記載の内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。1. Polarizer The polarizer in the present invention has a light-shielding film formed on the outside of a fine line region in which a plurality of fine wires are arranged in parallel and the fine wires are arranged.
Such a polarizer can be the same as the content described in the section “D. Polarizer”, for example, and thus the description thereof is omitted here.
2.偏光子の配置
本発明における偏光子の配置は、複数個の上記偏光子が、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないものである。2. Arrangement of Polarizer The arrangement of the polarizer in the present invention is such that a plurality of the polarizers are not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other.
このような偏光子の配置は、例えば、隣接して配置された偏光子がそれぞれの偏光子の遮光膜が形成されていない辺同士が隣接するような配置とすることができる。
より具体的には、既に説明した図10(a)および(b)に示す配置とすることができる。Such an arrangement of the polarizers can be, for example, an arrangement in which the polarizers arranged adjacent to each other are adjacent to each other where the light shielding film of each polarizer is not formed.
More specifically, the arrangement shown in FIGS. 10A and 10B described above can be employed.
上記偏光子の配置は、隣接する偏光子が、その側面が互いに接するように配置されているものであっても良いが、隣接する偏光子間の境界部が隙間を有している形態であっても良い。
上記偏光子の配置は、隣接する偏光子の端部を互いに重ねることにより、偏光子間の境界部に隙間が生じない形態としても良い。
上記偏光子の配置が、隣接して配置された偏光子がそれぞれの偏光子の遮光膜が形成されていない辺同士が隣接するように配置され、さらに、隣接する偏光子の端部を互いに重ねる配置、すなわち、各偏光子において遮光膜が形成されていない辺同士の外縁部分を重ねる配置については、例えば、上記「C.光配向装置」の項に記載の内容と同様とすることができる。The arrangement of the polarizers may be such that adjacent polarizers are arranged such that their side surfaces are in contact with each other, but the boundary between adjacent polarizers has a gap. May be.
The arrangement of the polarizers may be such that no gap is generated at the boundary between the polarizers by overlapping the end portions of adjacent polarizers.
The polarizers are arranged so that the polarizers arranged adjacent to each other are adjacent to each other where the light-shielding film of each polarizer is not formed, and the ends of the polarizers adjacent to each other are overlapped with each other. The arrangement, that is, the arrangement in which the outer edge portions of the sides where the light shielding film is not formed in each polarizer is overlapped, for example, can be the same as the contents described in the above section “C. Photo-alignment device”.
上記偏光子のワークの移動方向に対する配置については上記「C.光配向装置」の項に記載の内容と同様とすることができる。 About the arrangement | positioning with respect to the moving direction of the said workpiece | work of the said polarizer, it can be made to be the same as that of the content as described in the term of the said "C.
本発明においては、隣接して配置された上記偏光子のそれぞれの上記細線領域間に上記遮光膜が含まれないように配置されている複数個の上記偏光子を、1枚の偏光子(以下、単に結合偏光子と称する場合がある。)とみた場合に、上記結合偏光子を複数個配置して用いるものであっても良い。
このような結合偏光子の配置形態については、上記「C.光配向装置」の項に記載の複数個の偏光子の配置形態と同様とすることができる。In the present invention, a plurality of the polarizers arranged so that the light shielding film is not included between the thin line regions of the polarizers arranged adjacent to each other are provided as a single polarizer (hereinafter referred to as a polarizer). In some cases, a plurality of the above-mentioned combined polarizers may be arranged and used.
The arrangement form of such a combined polarizer can be the same as the arrangement form of the plurality of polarizers described in the section “C. Photo-alignment device”.
3.光配向装置
本発明の光配向装置は、複数個の偏光子を有するものであるが、必要に応じてその他の構成を有するものであっても良い。
このようなその他の構成としては、例えば、偏光子が納められる偏光子ユニット、紫外光ランプ、反射鏡、ワークを移動させる機構等を有するものであっても良い。
上記その他の構成は、上記「C.光配向装置」の項に記載の内容と同様とすることができる。3. Photo-alignment device The photo-alignment device of the present invention has a plurality of polarizers, but may have other configurations as required.
Such other configurations may include, for example, a polarizer unit in which a polarizer is housed, an ultraviolet light lamp, a reflecting mirror, a mechanism for moving a workpiece, and the like.
The other configurations can be the same as those described in the section “C. Photo-alignment device”.
F.偏光子の装着方法
次に、本発明の偏光子の装着方法について説明する。
本発明の偏光子の装着方法は、複数個の偏光子を光配向装置に装着する方法であって、上記偏光子は、複数本の細線が並列に配置され、上記細線が配置された領域である細線領域の外側に形成された遮光膜を有するものであり、上記遮光膜に形成されたアラインメントマークにより、上記偏光子の位置合わせを行うと共に複数個の上記偏光子の偏光方向を調整する位置合わせ工程を有することを特徴とするものである。F. Next, a method for mounting the polarizer of the present invention will be described.
The method of mounting the polarizer of the present invention is a method of mounting a plurality of polarizers on a photo-alignment device, wherein the polarizer is a region in which a plurality of fine wires are arranged in parallel and the fine wires are arranged. A position having a light shielding film formed outside a certain thin line region, and aligning the polarizer and adjusting a polarization direction of the plurality of polarizers by an alignment mark formed on the light shielding film It is characterized by having an alignment step.
本発明によれば、遮光膜に形成されたアラインメントマークを用いることにより、細線の位置や角度の情報を、高精度に取得することができ、容易に所望の位置や角度に合わせることができる。
より具体的には、細線を形成する工程と遮光膜を形成する工程を同一工程にすることで、細線と遮光膜の相対位置精度を向上させることもできる。それゆえ、遮光膜にアライメントマークを形成することで、細線の位置や角度の情報を、アライメントマークから精度良く取得することができる。このようなことから、遮光膜に形成されたアラインメントマークを用いることにより、位置合わせ、および偏光子の偏光方向を決定する細線領域内の細線の長手方向の向きの確認を精度よく行うことが可能となるのである。According to the present invention, by using the alignment mark formed on the light shielding film, the information on the position and angle of the thin line can be acquired with high accuracy and can be easily adjusted to the desired position and angle.
More specifically, the relative position accuracy of the thin line and the light shielding film can be improved by making the process of forming the thin line and the process of forming the light shielding film the same process. Therefore, by forming the alignment mark on the light shielding film, information on the position and angle of the thin line can be obtained from the alignment mark with high accuracy. For this reason, by using the alignment mark formed on the light shielding film, it is possible to accurately perform alignment and confirm the longitudinal direction of the fine line in the fine line region that determines the polarization direction of the polarizer. It becomes.
本発明の偏光子の装着方法は、位置合わせ工程を少なくとも有するものである。
以下、本発明の偏光子の装着方法の各工程について詳細に説明する。The method for mounting the polarizer of the present invention includes at least an alignment step.
Hereafter, each process of the mounting method of the polarizer of this invention is demonstrated in detail.
1.位置合わせ工程
本発明における位置合わせ工程は、上記遮光膜に形成されたアラインメントマークにより、上記偏光子の位置合わせを行うと共に複数個の上記偏光子の偏光方向を調整する工程である。
なお、本工程に用いられる偏光子および遮光膜に形成されたアラインメントマークは、上記「A.偏光子」の項に記載の内容と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。1. Positioning Step The positioning step in the present invention is a step of aligning the polarizer and adjusting the polarization direction of the plurality of polarizers by using the alignment mark formed on the light shielding film.
The alignment marks formed on the polarizer and the light shielding film used in this step can be the same as the contents described in the above section “A. Polarizer”, and thus the description thereof is omitted here.
本工程における偏光子の位置合わせを行うと共に複数個の上記偏光子の偏光方向を調整する方法としては、上記遮光膜に形成されたアラインメントマークを用いる方法であれば特に限定されるものではなく、アラインメントマークを用いた一般的な位置合わせ方法等を用いることができる。
上記方法は、例えば、光配向装置において複数個の偏光子を配置箇所に上記アラインメントマークに対応する配置側側アラインメントマークを形成し、偏光子のアラインメントマークを配置側アラインメントマークと平面視上重なるように配置する方法等を挙げることができる。The method of aligning the polarizer in this step and adjusting the polarization direction of the plurality of polarizers is not particularly limited as long as it is a method using alignment marks formed on the light shielding film, A general alignment method using alignment marks can be used.
In the optical alignment apparatus, for example, an arrangement-side alignment mark corresponding to the alignment mark is formed at an arrangement location of a plurality of polarizers in an optical alignment apparatus, and the alignment mark of the polarizer overlaps the arrangement-side alignment mark in plan view. The method of arrange | positioning to can be mentioned.
2.偏光子の装着方法
本発明の偏光子の装着方法は、上記位置合わせ工程を有するものであるが、必要に応じて、その他の工程を有するものであっても良い。2. Polarizer Mounting Method The polarizer mounting method of the present invention includes the above alignment step, but may include other steps as necessary.
以上、本発明に係る偏光子、偏光子の製造方法、光配向装置および偏光子の装着方法についてそれぞれの実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。 As mentioned above, although each embodiment was described about the polarizer which concerns on this invention, the manufacturing method of a polarizer, the optical orientation apparatus, and the mounting method of a polarizer, this invention is not limited to the said embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and exhibits the same function and effect regardless of the case. Are included in the technical scope.
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples.
[実施例1]
まず、下記のテスト基板を製造し、各波長における屈折率(n)と消衰係数(k)を測定し、所定の膜厚における光学濃度を算出した。
(遮光膜形成)
透明基板に厚み6.35mmの合成石英ガラスを準備し、モリブデンとシリコンとの混合ターゲット(Mo:Si=1:2mol%)を用いアルゴンガス雰囲気で反応性スパッタリング法により、膜厚60nmのモリブデンシリサイド膜を形成し、テスト基板を製造した。
なお、上記膜厚は、VEECO社製AFM装置DIMENSION−X3Dにより測定した。
(屈折率および消衰係数の測定)
テスト基板について、透過型エリプソメータ(ウーラム社製VUV-VASE)により波長190nm〜380nmの紫外光に対する屈折率(n)および消衰係数(k)を測定した。結果を表1に示す。[Example 1]
First, the following test substrate was manufactured, the refractive index (n) and the extinction coefficient (k) at each wavelength were measured, and the optical density at a predetermined film thickness was calculated.
(Shading film formation)
A synthetic quartz glass having a thickness of 6.35 mm is prepared on a transparent substrate, and molybdenum silicide having a film thickness of 60 nm is formed by reactive sputtering in an argon gas atmosphere using a mixed target of molybdenum and silicon (Mo: Si = 1: 2 mol%). A film was formed and a test substrate was manufactured.
The film thickness was measured with an AFM apparatus DIMENSION-X3D manufactured by VEECO.
(Measurement of refractive index and extinction coefficient)
About the test board | substrate, the refractive index (n) and extinction coefficient (k) with respect to the ultraviolet light with a wavelength of 190 nm-380 nm were measured with the transmission-type ellipsometer (VUV-VASE by Woollam Co., Ltd.). The results are shown in Table 1.
(光学濃度)
表1に示す屈折率(n)および消衰係数(k)に基づいて、上記モリブデンシリサイド膜の膜厚が60nmおよび100nmの場合の光学濃度(OD)を算出した。結果を表2に示す。
(Optical density)
Based on the refractive index (n) and extinction coefficient (k) shown in Table 1, the optical density (OD) when the molybdenum silicide film thicknesses were 60 nm and 100 nm was calculated. The results are shown in Table 2.
(実施例1の評価)
表2に示すように、本発明に係る偏光子の遮光膜が、膜厚60nm以上のモリブデンシリサイド膜を有していれば、190nm以上380nm以下の波長の紫外光に対し、光学濃度2.8以上の遮光性を有することが確認できた。
また、遮光膜が、膜厚100nm以上のモリブデンシリサイド膜から構成されている場合は、190nm以上380nm以下の波長の紫外光に対し、光学濃度4.4以上の遮光性を有することが確認できた。(Evaluation of Example 1)
As shown in Table 2, when the light shielding film of the polarizer according to the present invention has a molybdenum silicide film having a film thickness of 60 nm or more, the optical density is 2.8 with respect to ultraviolet light having a wavelength of 190 nm or more and 380 nm or less. It was confirmed that the above light-shielding properties were obtained.
In addition, when the light shielding film is composed of a molybdenum silicide film having a thickness of 100 nm or more, it was confirmed that the light shielding property has an optical density of 4.4 or more against ultraviolet light having a wavelength of 190 nm or more and 380 nm or less. .
[実施例2]
次に、下記の偏光子を製造し、各波長におけるP波透過率およびS波透過率を測定し、消光比を算出した。[Example 2]
Next, the following polarizer was manufactured, P wave transmittance and S wave transmittance at each wavelength were measured, and an extinction ratio was calculated.
(偏光子の製造)
透明基板として、平面サイズが152mm×152mm、厚みが6.35mmの合成石英ガラスを準備し、モリブデンとシリコンとの混合ターゲット(Mo:Si=1:2mol%)を用いアルゴンガス雰囲気で反応性スパッタリング法により、膜厚100nmのモリブデンシリサイド膜を形成した。
次に、クロムターゲットを用いアルゴンガス雰囲気で反応性スパッタリング法により、上記のモリブデンシリサイド膜の上に膜厚5nmのクロム膜を形成した。(Manufacture of polarizers)
A synthetic quartz glass having a planar size of 152 mm × 152 mm and a thickness of 6.35 mm is prepared as a transparent substrate, and reactive sputtering is performed in an argon gas atmosphere using a mixed target of molybdenum and silicon (Mo: Si = 1: 2 mol%). A molybdenum silicide film having a thickness of 100 nm was formed by the method.
Next, a chromium film having a thickness of 5 nm was formed on the molybdenum silicide film by a reactive sputtering method in an argon gas atmosphere using a chromium target.
次に、上記のクロム膜の上に、ポジ型の電子線レジスト(日本ゼオン社製ZEP520)を塗布し、電子線描画を行って、細線パターンと遮光膜パターンを有するレジストパターンを形成した。
ここで、上記の細線パターンは、ピッチが100nmのラインアンドスペースパターンであって、上記ラインアンドスペースパターンの全体の平面サイズが90mm×100mmとした。言い換えれば、偏光子の偏光領域の平面サイズが90mm×100mmとなるようにした。なお、細線の長手方向の長さが90mmであり、細線と遮光膜が接続する形態となるようにした。
また、上記の遮光膜パターンは、内縁が上記偏光領域の外縁と一致するものであり、外縁が152mm×152mmの大きさとなるようにした。
なお、遮光膜パターンの内縁は、細線パターンを構成するラインアンドスペースパターンの方向に対して平行なエッジと垂直なエッジの両方を有するように形成し、さらに、上記のラインアンドスペースパターンのスペースパターンは、ラインアンドスペースパターンの方向に対して平行な遮光膜の内縁(エッジ)に到達するまで、均一の幅となるように形成した。Next, a positive electron beam resist (ZEP520 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was applied on the chromium film, and electron beam drawing was performed to form a resist pattern having a fine line pattern and a light shielding film pattern.
Here, the fine line pattern is a line and space pattern with a pitch of 100 nm, and the entire plane size of the line and space pattern is 90 mm × 100 mm. In other words, the planar size of the polarizing region of the polarizer was set to 90 mm × 100 mm. The length of the fine wire in the longitudinal direction is 90 mm, and the fine wire and the light shielding film are connected.
The light shielding film pattern is such that the inner edge coincides with the outer edge of the polarizing region, and the outer edge has a size of 152 mm × 152 mm.
The inner edge of the light shielding film pattern is formed to have both an edge parallel to and perpendicular to the direction of the line and space pattern constituting the fine line pattern, and further, the space pattern of the above line and space pattern Was formed to have a uniform width until reaching the inner edge (edge) of the light shielding film parallel to the direction of the line and space pattern.
次に、上記のレジストパターンをエッチングマスクに用いて、まず、塩素と酸素の混合ガスを用いたドライエッチングにより、クロム膜をエッチング加工してクロム膜パターンを形成し、次いで、上記のクロム膜パターンから露出するモリブデンシリサイド膜を、SF6ガスを用いたドライエッチングにより加工し、その後、上記のレジストパターンおよびクロム膜パターンを除去して、細線が配置された偏光領域の外周に遮光膜が形成されている実施例2の偏光子を得た。
この実施例2の偏光子の細線の幅、厚み、およびピッチをVistec社製SEM測定装置LWM9000とVEECO社製AFM装置DIMENSION−X3Dにより測定したところ、それぞれ、36nm、100nm、および100nmであった。Next, using the resist pattern as an etching mask, the chromium film is first etched by dry etching using a mixed gas of chlorine and oxygen to form a chromium film pattern, and then the chromium film pattern is formed. The molybdenum silicide film exposed from is processed by dry etching using SF 6 gas, and then the resist pattern and the chromium film pattern are removed, and a light shielding film is formed on the outer periphery of the polarizing region where the fine lines are arranged. The polarizer of Example 2 was obtained.
The width, thickness, and pitch of the thin wire of the polarizer of Example 2 were measured by a STEM measuring device LWM9000 manufactured by Vistec and an AFM device DIMENSION-X3D manufactured by VEECO, respectively, and were 36 nm, 100 nm, and 100 nm, respectively.
(細線の構造評価)
実施例2の偏光子の細線および遮光膜について透過型エリプソメータ(ウーラム社製VUV-VASE)により構造を評価した。
その結果、上記細線が、幅および厚みがそれぞれ31.8nmおよび95.8nmのモリブデンシリサイド膜と、上記モリブデンシリサイド膜の上面の膜厚および側面の膜厚がそれぞれ4.2nmおよび4.2nmnmの酸化ケイ素からなる酸化膜と、を有することが確認できた。
また、上記遮光膜が、厚み95.8nmのモリブデンシリサイド膜と、上記モリブデンシリサイド膜の上面の膜厚が4.2nmの酸化ケイ素からなる酸化膜と、を有することが確認できた。(Structural evaluation of thin wires)
The structure of the fine wire and the light shielding film of the polarizer of Example 2 was evaluated by a transmission ellipsometer (VUV-VASE manufactured by Woollam).
As a result, the thin line is oxidized with a molybdenum silicide film having a width and a thickness of 31.8 nm and 95.8 nm, respectively, and an upper film thickness and a side film thickness of the molybdenum silicide film being 4.2 nm and 4.2 nm nm, respectively. And having an oxide film made of silicon.
It was also confirmed that the light shielding film had a molybdenum silicide film having a thickness of 95.8 nm and an oxide film made of silicon oxide having a thickness of 4.2 nm on the upper surface of the molybdenum silicide film.
(P波透過率およびS波透過率の測定)
実施例2の偏光子について透過型エリプソメータ(ウーラム社製VUV-VASE)により波長200nm〜400nmの範囲内の紫外光のP波透過率(出射光中のP波成分/入射光中のP波成分)およびS波透過率(出射光中のS波成分/入射光中のS波成分)を測定し、消光比(P波透過率/S波透過率)を算出した。結果を表3および図11に示す。
表3および図11に示すように、波長240nm〜400nmの範囲において、実施例2の偏光子のP波透過率は64.3%以上であり、消光比は55.1以上であった。
なお、波長240nm〜260nmの範囲において、実施例2の偏光子のP波透過率は64.3%以上であり、消光比は55.1以上であった。また、波長355nm〜375nmの範囲において、実施例2の偏光子のP波透過率は77.1%以上であり、消光比は277.9以上であった。(Measurement of P wave transmittance and S wave transmittance)
About the polarizer of Example 2, P wave transmittance of ultraviolet light within a wavelength range of 200 nm to 400 nm (P wave component in outgoing light / P wave component in incident light) using a transmission ellipsometer (VUV-VASE manufactured by Woollam) ) And S wave transmittance (S wave component in outgoing light / S wave component in incident light) were measured, and the extinction ratio (P wave transmittance / S wave transmittance) was calculated. The results are shown in Table 3 and FIG.
As shown in Table 3 and FIG. 11, in the wavelength range of 240 nm to 400 nm, the P-wave transmittance of the polarizer of Example 2 was 64.3% or more, and the extinction ratio was 55.1 or more.
In the wavelength range of 240 nm to 260 nm, the P-wave transmittance of the polarizer of Example 2 was 64.3% or more, and the extinction ratio was 55.1 or more. Moreover, in the wavelength range of 355 nm to 375 nm, the P-wave transmittance of the polarizer of Example 2 was 77.1% or more, and the extinction ratio was 277.9 or more.
(実施例2の評価)
表3および図11に示すように、実施例2の偏光子は、高いP波透過率を有し、消光比に優れたものであった。
また、上記の実施例1の結果から、膜厚60nm以上のモリブデンシリサイド膜を有していれば、190nm以上380nm以下の波長の紫外光に対し、光学濃度が2.8以上の遮光性を有することが確認できており、実施例2の偏光子の遮光膜は、少なくとも厚みが95.8nmのモリブデンシリサイド膜を有していることから、遮光性も十分高いものであると評価できる。(Evaluation of Example 2)
As shown in Table 3 and FIG. 11, the polarizer of Example 2 had a high P-wave transmittance and an excellent extinction ratio.
Further, from the result of the above-mentioned Example 1, if a molybdenum silicide film having a film thickness of 60 nm or more is provided, it has a light shielding property with an optical density of 2.8 or more with respect to ultraviolet light having a wavelength of 190 nm or more and 380 nm or less. It can be confirmed that the light-shielding film of the polarizer of Example 2 has a molybdenum silicide film having a thickness of at least 95.8 nm. Therefore, it can be evaluated that the light-shielding property is sufficiently high.
1 透明基板
2 細線
3 偏光領域
4 遮光膜
5 内縁
6 外縁
7 アライメントマーク
8 細線
10、20 偏光子
31 偏光材料層
31P 偏光材料パターン
32 ハードマスク材料層
32P ハードマスクパターン
33 レジスト層
34 レジストパターン
34a 細線パターン
34b 遮光膜パターン
50、60 光配向装置
51、61 偏光子ユニット
52、62 紫外光ランプ
53、63 反射鏡
54、64 偏光光
55、65 光配向膜
56、66 ワーク
71、72 境界部
110、120 偏光子
112、122 細線
121 ガラス基板DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記細線が配置された偏光領域の外側に、前記紫外光を遮光する遮光膜が形成されており、前記細線および前記遮光膜を構成する材料が、モリブデンシリサイドを含有する材料から構成されていることを特徴とする偏光子。 A polarizer in which a plurality of thin wires are arranged in parallel on a transparent substrate having transparency to ultraviolet light,
A light-shielding film that shields the ultraviolet light is formed outside the polarizing region where the fine lines are arranged, and the material constituting the thin lines and the light-shielding film is composed of a material containing molybdenum silicide. A polarizer characterized by.
前記透明基板の上に第1の材料層を形成した積層体を準備する工程と、
前記第1の材料層の上にレジスト層を形成する工程と、
前記レジスト層を加工して、細線パターンと遮光膜パターンを有するレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをエッチングマスクに用いて前記第1の材料層をエッチング加工する工程と、
を備え、
前記第1の材料層が、モリブデンシリサイドを含有する材料から構成されていることを特徴とする偏光子の製造方法。 On a transparent substrate having transparency to ultraviolet light, a method for producing a polarizer having a plurality of thin wires and a light-shielding film that shields the ultraviolet light,
Preparing a laminate in which a first material layer is formed on the transparent substrate;
Forming a resist layer on the first material layer;
Processing the resist layer to form a resist pattern having a fine line pattern and a light-shielding film pattern;
Etching the first material layer using the resist pattern as an etching mask;
With
The method for manufacturing a polarizer, wherein the first material layer is made of a material containing molybdenum silicide .
前記紫外光に対して透過性を有する基板の上に、複数本の前記細線が並列に配置され、
前記細線が配置された領域である細線領域の外側に、前記紫外光を遮光する遮光膜を有し、
前記遮光膜の内縁側のエッジの形成方向が、前記細線の長手方向と平行または垂直であり、前記細線および前記遮光膜を構成する材料が、モリブデンシリサイドを含有する材料から構成されていることを特徴とする偏光子。 A polarizer that blocks light in a polarization direction parallel to an incident ultraviolet light thin line and transmits light in a polarization direction perpendicular to the thin wire,
On the substrate having transparency to the ultraviolet light, a plurality of the thin wires are arranged in parallel,
A light-shielding film that shields the ultraviolet light outside the fine-line region, which is a region where the fine lines are disposed,
The formation direction of the edge of the inner side of the light-shielding film, the material constituting the longitudinal direction parallel to or perpendicular der is, the fine lines and the light shielding film of the thin line, and a material containing molybdenum silicide A polarizer characterized by.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014005220 | 2014-01-15 | ||
JP2014005220 | 2014-01-15 | ||
JP2014122212 | 2014-06-13 | ||
JP2014122212 | 2014-06-13 | ||
PCT/JP2015/050822 WO2015108075A1 (en) | 2014-01-15 | 2015-01-14 | Polarizer, polarizer manufacturing method, optical alignment device and mounting method of polarizer |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018175261A Division JP6620854B2 (en) | 2014-01-15 | 2018-09-19 | Polarizer, polarizer manufacturing method, photo-alignment apparatus, and polarizer mounting method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015108075A1 JPWO2015108075A1 (en) | 2017-03-23 |
JP6455444B2 true JP6455444B2 (en) | 2019-01-23 |
Family
ID=53542963
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015557851A Active JP6455444B2 (en) | 2014-01-15 | 2015-01-14 | Polarizer and method for producing polarizer |
JP2018175261A Active JP6620854B2 (en) | 2014-01-15 | 2018-09-19 | Polarizer, polarizer manufacturing method, photo-alignment apparatus, and polarizer mounting method |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018175261A Active JP6620854B2 (en) | 2014-01-15 | 2018-09-19 | Polarizer, polarizer manufacturing method, photo-alignment apparatus, and polarizer mounting method |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP6455444B2 (en) |
KR (2) | KR101919210B1 (en) |
CN (1) | CN105874365B (en) |
TW (2) | TWI564633B (en) |
WO (1) | WO2015108075A1 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6312454B2 (en) * | 2014-02-07 | 2018-04-18 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Polarized light irradiation device |
JP6766370B2 (en) * | 2015-02-18 | 2020-10-14 | 大日本印刷株式会社 | Polarizer, polarizer holder, and photoaligner |
JP6884501B2 (en) * | 2015-08-25 | 2021-06-09 | 大日本印刷株式会社 | Polarizer |
JP6270927B2 (en) * | 2016-07-08 | 2018-01-31 | 日本エイアンドエル株式会社 | Plating resin composition and plating molded product |
JP2018017952A (en) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | ウシオ電機株式会社 | Light irradiation apparatus and light irradiation method |
JP2019109375A (en) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | セイコーエプソン株式会社 | Polarization element, and manufacturing method for polarization element |
CN117518621A (en) * | 2023-11-07 | 2024-02-06 | 成都瑞波科材料科技有限公司 | Optical alignment device |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5534574B2 (en) | 1972-11-10 | 1980-09-08 | ||
JP2003131356A (en) * | 2001-10-25 | 2003-05-09 | Hitachi Ltd | Photomask manufacturing method and drawing apparatus |
KR100732749B1 (en) * | 2001-12-28 | 2007-06-27 | 주식회사 하이닉스반도체 | Mask for fine pattern formation |
US20040174596A1 (en) * | 2003-03-05 | 2004-09-09 | Ricoh Optical Industries Co., Ltd. | Polarization optical device and manufacturing method therefor |
JP4280518B2 (en) * | 2003-03-05 | 2009-06-17 | リコー光学株式会社 | Polarizing optical element and manufacturing method thereof |
KR100614651B1 (en) * | 2004-10-11 | 2006-08-22 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for exposing a circuit pattern, photomask used and design method thereof, lighting system and implementation method thereof |
JP4506412B2 (en) * | 2004-10-28 | 2010-07-21 | ウシオ電機株式会社 | Polarizing element unit and polarized light irradiation device |
JP4815995B2 (en) * | 2005-10-24 | 2011-11-16 | ウシオ電機株式会社 | Polarized light irradiation device for photo-alignment |
JP4951960B2 (en) * | 2005-12-22 | 2012-06-13 | 大日本印刷株式会社 | Metal mask, metal mask position alignment method and apparatus |
JP2007178763A (en) | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Seiko Epson Corp | Optical element manufacturing method, liquid crystal device, and projection display device |
JP2008083215A (en) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Seiko Epson Corp | Alignment film manufacturing mask and liquid crystal device manufacturing method |
JP5109520B2 (en) * | 2007-07-27 | 2012-12-26 | セイコーエプソン株式会社 | Optical element, liquid crystal device, mother substrate for liquid crystal device, electronic device, and wire grid polarization element |
JP4968165B2 (en) | 2008-04-24 | 2012-07-04 | ウシオ電機株式会社 | Polarized light irradiation device for photo-alignment |
JP5191851B2 (en) * | 2008-09-25 | 2013-05-08 | 株式会社東芝 | Polarization state inspection apparatus and polarization state inspection method |
CN102576107A (en) * | 2009-09-22 | 2012-07-11 | Lg化学株式会社 | High ultraviolet transmitting double-layer wire grid polarizer for fabricating photo-alignment layer and fabrication method thereof |
JP2011186394A (en) * | 2010-03-11 | 2011-09-22 | Toppan Printing Co Ltd | Method for correction of white defect in mask pattern, and mask pattern |
JP2011203669A (en) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Toppan Printing Co Ltd | Polarizing exposure apparatus |
JP2011248284A (en) * | 2010-05-31 | 2011-12-08 | Sony Chemical & Information Device Corp | Polarizing plate and method of manufacturing the same |
JP5682437B2 (en) * | 2010-09-07 | 2015-03-11 | ソニー株式会社 | Solid-state imaging device, solid-state imaging device, imaging apparatus, and polarizing element manufacturing method |
US8873144B2 (en) * | 2011-05-17 | 2014-10-28 | Moxtek, Inc. | Wire grid polarizer with multiple functionality sections |
JP5077465B2 (en) * | 2011-07-14 | 2012-11-21 | ウシオ電機株式会社 | Polarized light irradiation device for photo-alignment |
JP4977794B2 (en) * | 2011-09-21 | 2012-07-18 | 信越化学工業株式会社 | Pattern transfer method and photomask |
JP2013145863A (en) | 2011-11-29 | 2013-07-25 | Gigaphoton Inc | Two-beam interference apparatus and two-beam interference exposure system |
US8922890B2 (en) * | 2012-03-21 | 2014-12-30 | Moxtek, Inc. | Polarizer edge rib modification |
CN104395785B (en) * | 2012-06-21 | 2017-04-12 | 日立麦克赛尔株式会社 | Optical element, production method for optical element, and optical device |
JP6308816B2 (en) * | 2013-03-07 | 2018-04-11 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Polarized light irradiation device for photo-alignment |
JP5344105B1 (en) * | 2013-03-08 | 2013-11-20 | ウシオ電機株式会社 | Polarizing light irradiation apparatus for photo-alignment and polarized light irradiation method for photo-alignment |
JP6428171B2 (en) * | 2013-11-13 | 2018-11-28 | 大日本印刷株式会社 | Polarizer, polarizer substrate and optical alignment apparatus |
-
2015
- 2015-01-14 CN CN201580003710.2A patent/CN105874365B/en active Active
- 2015-01-14 WO PCT/JP2015/050822 patent/WO2015108075A1/en active Application Filing
- 2015-01-14 JP JP2015557851A patent/JP6455444B2/en active Active
- 2015-01-14 KR KR1020167016788A patent/KR101919210B1/en active Active
- 2015-01-14 KR KR1020187024359A patent/KR101991216B1/en active Active
- 2015-01-15 TW TW104101299A patent/TWI564633B/en active
- 2015-01-15 TW TW105127436A patent/TWI612362B/en active
-
2018
- 2018-09-19 JP JP2018175261A patent/JP6620854B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105874365A (en) | 2016-08-17 |
WO2015108075A1 (en) | 2015-07-23 |
CN105874365B (en) | 2019-08-09 |
KR20160105786A (en) | 2016-09-07 |
TW201531776A (en) | 2015-08-16 |
JP6620854B2 (en) | 2019-12-18 |
KR101991216B1 (en) | 2019-06-19 |
TWI612362B (en) | 2018-01-21 |
TW201706688A (en) | 2017-02-16 |
TWI564633B (en) | 2017-01-01 |
KR20180098688A (en) | 2018-09-04 |
JP2019008318A (en) | 2019-01-17 |
JPWO2015108075A1 (en) | 2017-03-23 |
KR101919210B1 (en) | 2018-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6620854B2 (en) | Polarizer, polarizer manufacturing method, photo-alignment apparatus, and polarizer mounting method | |
TW201418869A (en) | Reflective mask blank for euv-lithography and manufacturing method therefor, and reflective mask for euv-lithography and manufacturing method therefor | |
JP2009258250A (en) | Multiple gradation photomask, method of manufacturing multiple gradation photomask, pattern transfer method, and method of manufacturing thin-film transistor | |
KR102384667B1 (en) | Method for correcting photomask, method for manufacturing photomask, photomask, and method for manufacturing display device | |
JP2019008318A5 (en) | ||
KR101593366B1 (en) | Photomask for Proximity Exposure | |
JP6372205B2 (en) | Polarizer, method for manufacturing polarizer, and optical alignment apparatus | |
JP6428171B2 (en) | Polarizer, polarizer substrate and optical alignment apparatus | |
JP6232709B2 (en) | Phase shift mask and resist pattern forming method using the phase shift mask | |
JP6554768B2 (en) | Polarizer, laminated substrate, and photo-alignment apparatus | |
JP5767140B2 (en) | Photomask, pattern transfer method, and pellicle | |
JP6628121B2 (en) | Polarizer manufacturing method and electron beam irradiation apparatus | |
JP6409295B2 (en) | Polarizer and optical alignment device | |
CN103969940A (en) | Phase shift mask plate and source drain mask plate | |
JP2006293330A (en) | Photomask, phase shift mask and exposure apparatus | |
JP2015018082A (en) | Polarizer | |
JP6884501B2 (en) | Polarizer | |
JP6614147B2 (en) | Polarizer and optical alignment device | |
JPH07307278A (en) | Projection exposure device | |
KR20070111784A (en) | Display panel assembly and manufacturing method thereof | |
KR20130134968A (en) | Phase shift mask |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170914 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180410 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180611 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180619 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180919 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20180927 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181120 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181203 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6455444 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |