[发明专利]微透镜基板及其制造方法、液晶面板和投影型显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及微透镜基板、微透镜基板的制造方法、液晶面板和投影型显示装置。

背景技术

己知有屏幕上投影图像的投影型显示装置。

这种投影型显示装置中，通常采用液晶面板(液晶光快门)形成图像。

这种液晶面板，例如是具有由具有控制各像素的薄膜晶体管(TFT)和像素电极的液晶驱动基板(TFT基板)，与设置了黑底(black matrix)或公用电极等的液晶面板用对置电极，借助于液晶层连接而成的构成。

这种构成的液晶面板(TFT液晶面板)中，为防止透过光的光能使TFT元件劣化，或者提高图像的反差之目的，在液晶面板用对向基板的像素形成部分以外处形成有黑底，所以使透过液晶面板的光区域受到限制。因此光的透过率下降。

作为应提高这种光透过率的液晶面板用对向基板，己知有在与各像素对应位置处设置了多个微小的微透镜的微透镜基板上，设置了黑底和公用电极等的基板。由此，透过液晶面板用对向基板的光，被聚光在形成了黑底的开口处，提高光的透过率。

作为这种微透镜基板的形成方法，例如己知有对于具有多个微透镜形成用凹部的带凹部基板，供给未固化的光固化性树脂后，在用平滑而透明的玻璃基板按压的状态下，使光固化性树脂固化，将光固化性树脂与玻璃基板接合，进而对该玻璃基板进行抛光和研磨，制成具有规定厚度的护罩玻璃(cover glass)的方法(例如参见专利文献1)。

然而由于这种技术需要花费很大劳动和时间，使得液晶面板的制造成本显著增大。而且在这种抛光和研磨中会产生大量磨屑(颗粒)，所以在抛光和研磨时、抛光后必须对基板进行洗涤。这种洗涤需要大量水等，因而从节省资源和减小环境负荷的观点来看不好。而且光固化性树脂有可能因上述洗涤而劣化。其结果有可能使液晶面板用对向基板的品质降低。此外，上述的洗涤即使进行得很充分，也可能使颗粒残存在得到的微透镜基板(液晶面板用对向基板)上，因而很难制成有优良可靠性的微透镜基板。

虽然也考虑过省略对玻璃基板的抛光操作，但是这种情况下微透镜基板的厚度增大，微透镜基板的光学特性方面不好。而且使用该微透镜基板的液晶面板，将会导致投影型显示装置的大型化。

另外，还考虑过对光固化性树脂施压材料表面进行脱模处理等，以便不用护罩玻璃(玻璃基板)覆盖固化的光固化性树脂的表面，但是这种情况下存在以下诸问题。

也就是说，光固化性树脂一般耐热性较差，所以当在构成微透镜基板的光固化性树脂上形成(覆盖)黑底、公用电极等时，特别是当采用气相成膜法形成时，往往会使微透镜基板的构成材料劣化。而且光固化性树脂即使在固化之后，与无机材料相比硬度(形状的稳定性)一般较低，容易在压力下变形等。因此，用其作为液晶面板的构成材料时，存在产生变形的可能性。一旦产生这种变形，就会使液晶面板显示的图像产生颜色不均等，因而有可能使图像的画质降低。

专利文献1：特开2001-92365号公报

发明内容

本发明目的在于提供一种光学特性和耐久性优良、能够适用于液晶面板的对向基板用的微透镜基板，提供一种能够容易而可靠地制造上述微透镜基板的方法，和提供一种具备上述微透镜基板的液晶面板、投影型显示装置。

本发明目的由下述的本发明所达成。

本发明的微透镜基板，是用于液晶面板的对向基板用的微透镜基板，其中，具有：

具有凹部的带凹部基板；

具有与所述凹部对应之形状的凸透镜的凸透镜基板；和

设置在所述凸透镜基板上的覆膜；其中

所述带凹部基板和所述凸透镜基板，被配置成使所述凹部与所述凸透镜对向，

所述覆膜，设置在与所述凸透镜基板的所述带凹部基板对向的面成为反侧的面上，

所述覆膜，主要是由聚硅氮烷化合物与水反应而产生的生成物构成。

这样能够提供一种光学特性和耐久性优良，能够适用于液晶面板的微透镜基板。

本发明的微透镜基板中，所述聚硅氮烷化合物优选由下式(I)表示的化合物。

【化1】

这样能够使微透镜基板的光学特性和耐久性特别优良。

本发明的微透镜基板中，所述覆膜的构成材料的铅笔硬度优选为5H以上。

由此，在液晶面板的制造时能够更加有效地防止微透镜基板变形，能够使得到的液晶面板的可靠性特别优良。

本发明的微透镜基板中，所述覆膜优选是使用室温下粘度为0.5～10[mPa·s]的组合物形成的。