(57)【要約】【課題】セルギャップの均一化を図ることができるスペーサの形成方法、表示パネル用の基板の製造方法、表示パネル用の基板を提供すること。【解決手段】表示パネル用の基板１の表面に感光性材料の膜１７を形成する段階と、感光性材料の膜１７のうちスペーサ１５に対応する部分を遮光し、後の現像において除去する部分に第一の強さの光エネルギを照射し、スペーサ１５に対応する領域の略中心の領域に前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する段階と、感光性材料の膜１７を現像することによって感光性材料の膜１７の第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階とを有する。【選択図】図５
2010160340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネル用の基板の間のセルギャップを規定するスペーサの形成方法であって、
前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、
前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心の領域にフォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射する段階と、
前記感光性材料の膜を現像することによって前記フォトマスクの前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、
を有することを特徴とするスペーサの形成方法。
【請求項２】
前記現像された感光性材料を加熱して軟化させることにより上面を略平面に形成することを特徴とする請求項１に記載のスペーサの形成方法。
【請求項３】
前記感光性材料はポジ型の感光性材料であり、
前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域とを有し、
前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域を遮光するとともに前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射し、
前記感光性材料の膜の現像においてスペーサに対応する領域に感光性材料を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスペーサの形成方法。
【請求項４】
セルギャップを規定するスペーサを有する表示パネル用の基板の製造方法であって、
前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、
前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心の領域にフォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射する段階と、
前記感光性材料の膜を現像することによって前記フォトマスクの前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、
を有することを特徴とする表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項５】
前記現像された感光性材料を加熱して軟化させることにより上面を略平面に形成することを特徴とする請求項４に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項６】
前記感光性材料はポジ型の感光性材料であり、
前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域とを有し、
前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域を遮光するとともに前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射し、
前記感光性材料の膜の現像においてスペーサに対応する領域に感光性材料を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項７】
前記フォトマスクは液晶の配向を制御する配向制御構造物のパターンに対応した第二の半透過領域をさらに有し、前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射すると同時に前記配向制御構造物に対応する領域に前記第二の半透過領域を通じて光エネルギを照射することを特徴とする請求項６に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項８】
表示パネル用の基板の間のセルギャップを規定するスペーサの形成方法であって、
前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、
前記感光性材料の膜の所定の領域に第一の強さの光エネルギを照射するとともに前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心に前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する段階と、
前記感光性材料の膜を現像することによって前記感光性材料の膜の前記第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、
を有することを特徴とするスペーサの形成方法。
【請求項９】
前記感光性材料の膜の前記所定の領域にはフォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射することを特徴とする請求項８に記載のスペーサの形成方法。
【請求項１０】
前記感光性材料の膜はポジ型の感光性材料からなり、
前記感光性材料の膜の前記所定の領域は現像によって除去される領域であり、
前記フォトマスクは、前記スペーサに対応する遮光領域と、該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域と、前記遮光領域と前記第一の半透過領域以外の部分に形成される透光領域とを有し、
前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域には前記フォトマスクに形成される遮光領域により遮光し、前記感光性材料の膜の前記所定の領域には前記フォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域の略中心には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射し、
前記感光性材料の膜を現像してスペーサに対応する領域に感光性材料の膜を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成することを特徴とする請求項９に記載のスペーサの形成方法。
【請求項１１】
前記現像された感光性材料の膜を加熱して軟化させることにより、前記現像された感光性材料の膜の上面を略平面に形成することを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれかに記載のスペーサの形成方法。
【請求項１２】
セルギャップを規定するスペーサを有する表示パネル用の基板の製造方法であって、
前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、
前記感光性材料の膜の所定の領域に第一の強さの光エネルギを照射するとともに前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心に前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する段階と、
前記感光性材料の膜を現像することによって前記感光性材料の膜の前記第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、
を有することを特徴とする表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１３】
前記感光性材料の膜の前記所定の領域にはフォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射することを特徴とする請求項１２に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１４】
前記感光性材料はポジ型の感光性材料からなり、
前記感光性材料の膜の前記所定の領域は現像によって除去される領域であり、
前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域と前記遮光領域と前記第一の半透過領域以外の部分に形成される透光領域とを有し、
前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域には前記フォトマスクに形成される遮光領域により遮光し、前記感光性材料の膜の前記所定の領域には前記フォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域の略中心には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射し、
前記感光性材料の膜を現像してスペーサに対応する領域に感光性材料の膜を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成することを特徴とする請求項１３に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１５】
前記現像された感光性材料を加熱して軟化させることにより前記現像された感光性材料の上面を略平面に形成することを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１６】
前記フォトマスクは配向規制構造物のパターンに対応した第二の半透過領域をさらに有し、前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギを照射すると同時に前記配向制御構造物に対応する領域に前記第二の半透過領域を通じて光エネルギを照射することを特徴とする請求項１２から請求項１５のいずれかに記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１７】
表示パネル用の基板の間のセルギャップを規定するスペーサであって、上面は略平面に形成されるかまたは上面の略中心に凹部が形成されることを特徴とするスペーサ。
【請求項１８】
感光性材料の単層構造を有し略柱状に形成されることを特徴とする請求項１７に記載のスペーサ。
【請求項１９】
上面が略平面に形成されるかまたは上面の略中心には凹部が形成されるスペーサを有することを特徴とする表示パネル用の基板。
【請求項２０】
前記スペーサは感光性材料の単層構造を有し略柱状に形成されることを特徴とする請求項１９に記載の表示パネル用の基板。
【請求項２１】
前記スペーサは、配向制御構造物と同じ材料により形成されることを特徴とする請求項１９または請求項２０に記載の表示パネル用の基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペーサの形成方法、表示パネル用基板の製造方法、スペーサ、表示パネル用の基板に関するものであり、詳しくは、セルギャップを所定の寸法に保持するためのスペーサの形成方法と、このスペーサを備える表示パネル用の基板の製造方法、セルギャップを規定するスペーサ、このスペーサを備える表示パネル用の基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な液晶表示パネルは、二枚の表示パネル用の基板を備える。たとえばアクティブマトリックスタイプの液晶表示パネルであれば、表示パネル用の基板として、ＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタとを備える。そして、これらの二枚の表示パネル用の基板が所定の微小な間隔をおいて対向して貼り合わされ、その間に液晶が充填される（すなわち、二枚の表示パネル用の基板の間に、液晶の層が形成される）。
【０００３】
液晶の層の厚さ（または、二枚の表示パネル用の基板の間隔。以下、「セルギャップ」と称する）が不均一であると、画面上にムラが発生することがある。このため、液晶表示パネルの表示品位の維持または向上を図るためには、セルギャップを、表示パネルの全面にわたって均一に維持する必要がある。そこで一般的には、スペーサによって、セルギャップを均一に維持するという構成が採用されている。
【０００４】
たとえば、スペーサが、液晶の配向を規制する構造物（以下、「配向規制構造物」と称する）と同じ材料により形成されるという構成が用いられることがある。ただし、スペーサの高さは配向規制構造物の高さよりも高い必要があるから、このような構成においては、スペーサが二段以上の積層構造にされることがある。すなわち、まず、スペーサの下段部分と配向規制構造物とが、同じ材料により同じ工程において形成される。次いで、スペーサの上段部分が、先に形成されたスペーサの下段部分に積み重ねられるように形成される。これにより、スペーサの高さを、配向規制構造物の高さよりも高くすることができる。
【０００５】
このほかの構成として、スペーサが着色層と同じ材料により形成される構成も提案されている（特許文献１参照）。すなわち、表示パネル用の基板の表面に、着色層と同じ材料を積層させることにより、柱状のスペーサが形成される。
【０００６】
ところで、配向規制構造物と同じ材料を積層させることによりスペーサを形成する構成は、次のような問題を有することがある。スペーサや配向規制構造物は、一般的に感光性材料からなる。そして、フォトリソグラフィ法により所定の形状に形成される。このため、配向規制構造物およびスペーサの下段部分を形成するためのフォトマスクと、スペーサの上段部分を形成するためのフォトマスクとが必要となる。すなわち、スペーサを形成するために、複数枚のフォトマスクが必要となる。このため、設備コストの上昇を招いている。また、配向規制構造物およびスペーサの下段部分を形成する工程と、スペーサの上段部分を形成する工程とが必要となる。このため、工程数が増加し、製造コストの上昇を招いている。
【０００７】
また、セルギャップを表示パネルの全面にわたって均一に保持するためには、スペーサの高さや形状を均一に揃える必要がある。しかしながら、表示パネル用の基板の全面にわたって、スペーサの高さや形状を均一にすることが困難になってきている。すなわち、スペーサが感光性材料からなる場合、スペーサの高さや形状は、加熱処理における加熱温度などに応じて変化する。このため、スペーサの高さや形状を均一に揃えるためには、加熱処理において、マザー基板の全面にわたって温度が均一になるように加熱する必要がある。しかしながら、マザー基板の大面積化に伴い、マザー基板の全面にわたって均一な温度に加熱することが困難となってきている。
【０００８】
また、感光性材料から形成されるスペーサは、加熱処理が施されると、先端部分が球面状または張り出した曲面状になる。スペーサの先端が球面状または張り出した曲面状であると、表示パネル用の基板どうしが貼り合わせられる際に、スペーサの先端が潰れやすくなる。スペーサの先端が潰れると、スペーサの高さが低くなるから、所定のセルギャップを維持することが困難となる。また、前記のようにスペーサの形状が不均一であると、スペーサの潰れ方も不均一となる。この結果、セルギャップを均一に維持することが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−１２００７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、設備コストや製造コストの削減を図ることができるスペーサの形成方法、表示パネル用の基板の製造方法、スペーサ、表示パネル用の基板を提供すること、またはセルギャップの均一化を図ることができるスペーサの形成方法、表示パネル用の基板の製造方法、スペーサ、表示パネル用の基板を提供すること、または、所定のセルギャップを確保することができるスペーサの形成方法、表示パネル用の基板の製造方法、スペーサ、表示パネル用の基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明は、表示パネル用の基板の間のセルギャップを規定するスペーサの形成方法であって、前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心の領域にフォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射する段階と、前記感光性材料の膜を現像することによって前記フォトマスクの前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、を有することを要旨とするものである。
【００１２】
この場合において、前記現像された感光性材料を加熱して軟化させることにより上面を略平面に形成する構成であることが好ましい。
【００１３】
前記感光性材料にはポジ型の感光性材料が適用でき、この場合には、前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域とを有し、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域を遮光するとともに前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜の現像においてスペーサに対応する領域に感光性材料を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成することが好ましい。
【００１４】
セルギャップを規定するスペーサを有する表示パネル用の基板の製造方法であって、前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心の領域にフォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射する段階と、前記感光性材料の膜を現像することによって前記フォトマスクの前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、を有することを要旨とするものである。
【００１５】
この場合において、現像された感光性材料を加熱して軟化させることにより上面を略平面に形成することが好ましい。
【００１６】
前記感光性材料にはポジ型の感光性材料が適用でき、この場合には、前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域とを有し、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域を遮光するとともに前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜の現像においてスペーサに対応する領域に感光性材料を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射した領域に凹部を形成する構成であることが好ましい。
【００１７】
前記フォトマスクは液晶の配向を制御する配向制御構造物のパターンに対応した第二の半透過領域をさらに有し、前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて光エネルギを照射すると同時に前記配向制御構造物に対応する領域に前記第二の半透過領域を通じて光エネルギを照射することが好ましい。
【００１８】
表示パネル用の基板の間のセルギャップを規定するスペーサの形成方法であって、前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、前記感光性材料の膜の所定の領域に第一の強さの光エネルギを照射するとともに前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心に前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する段階と、前記感光性材料の膜を現像することによって前記感光性材料の膜の前記第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、を有することを要旨とするものである。
【００１９】
第一の強さの光エネルギとは、表示パネル用の基板の表面に形成される感光性材料がポジ型である場合には、現像工程においてこの感光性材料を表示パネル用の基板の表面から完全に又はほぼ除去できる程度の強さの光エネルギをいう。また、表示パネル用の基板の表面に形成される感光性材料がネガ型である場合には、現像工程において、表示パネルの表面に加工性材料を完全に又はほぼそのまま残すことができる程度の光エネルギをいう。第二の強さの光エネルギとは、第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギであり、表示パネル用の基板の表面に形成される感光性樹脂材料がポジ型である場合であってもネガ型である場合であっても、現像工程において、表示パネル用の基板の表面に形成される感光性材料の一部を除去し一部を残すことができる（すなわち、現像工程において、表示パネル用の基板の表面に形成される感光性樹脂材料の厚さを薄くすることができるが完全には除去することができない）程度の強度の光エネルギをいう。
【００２０】
前記感光性材料の膜の前記所定の領域にはフォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する構成であることが好ましい。
【００２１】
なお、フォトマスクに形成される透光領域は、この透光領域を通じて照射することができる光エネルギの強度が、半透過領域を通じて照射することができる光エネルギの強度よりも強くできる構成であればよい。すなわち、透光領域が、たとえば露光装置の光源が発する光をそのまま透過させる構成に限定されるものではなく、透過する光エネルギの強度を調整（たとえば弱める）ことができる構成であってもよい。
【００２２】
前記感光性材料の膜はポジ型の感光性材料が適用できる。この場合には、前記感光性材料の膜の前記所定の領域が現像によって除去される領域である。前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と、該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域と、前記遮光領域と前記第一の半透過領域以外の部分に形成される透光領域とを有する。そして、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域には前記フォトマスクに形成される遮光領域により遮光し、前記感光性材料の膜の前記所定の領域（すなわち現像によって除去する領域）には前記フォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域の略中心の領域には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する。そして、前記感光性材料の膜を現像してスペーサに対応する領域に感光性材料の膜を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成するという構成が適用できる。
【００２３】
前記現像された感光性材料の膜を加熱して軟化させることにより、前記現像された感光性材料の膜の上面を略平面に形成する構成であることが好ましい。
【００２４】
本発明は、セルギャップを規定するスペーサを有する表示パネル用の基板の製造方法であって、前記表示パネル用の基板の表面に感光性材料の膜を形成する段階と、前記感光性材料の膜の所定の領域に第一の強さの光エネルギを照射するとともに前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心に前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する段階と、前記感光性材料の膜を現像することによって前記感光性材料の膜の前記第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成する段階と、を有することを要旨とするものである。
【００２５】
前記感光性材料の膜の前記所定の領域にはフォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜の前記スペーサに対応する領域の略中心には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する構成が適用できる。
【００２６】
前記感光性材料の膜にはポジ型の感光性材料が適用できる。この場合には、前記感光性材料の膜の前記所定の領域は、現像によって除去される領域となる。前記フォトマスクは前記スペーサに対応する遮光領域と、該遮光領域の略中心に形成される第一の半透過領域と、前記遮光領域と前記第一の半透過領域以外の部分に形成される透光領域とを有する。そして、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域には前記フォトマスクに形成される遮光領域により遮光し、前記感光性材料の膜の前記所定の領域（すなわち現像によって除去する領域）には前記フォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射し、前記感光性材料の膜のうち前記スペーサに対応する領域の略中心の領域には前記フォトマスクに形成される第一の半透過領域を通じて前記第一の強さの光エネルギよりも弱い第二の強さの光エネルギを照射する。そして、前記感光性材料の膜を現像してスペーサに対応する領域に感光性材料の膜を残すとともに前記第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギを照射した領域に凹部を形成するという構成が適用できる。
【００２７】
前記現像された感光性材料を加熱して軟化させることにより前記現像された感光性材料の上面を略平面に形成する構成が適用できる。
【００２８】
前記フォトマスクは配向規制構造物のパターンに対応した第二の半透過領域をさらに有し、前記スペーサに対応する領域の略中心の領域に前記第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギを照射すると同時に前記配向制御構造物に対応する領域に前記第二の半透過領域を通じて光エネルギを照射する構成が適用できる。
【００２９】
本発明は、表示パネル用の基板の間のセルギャップを規定するスペーサであり、上面が略平面に形成されるかまたは上面の略中心に凹部が形成されることを要旨とするものである。
【００３０】
このスペーサは、感光性材料の単層構造を有し略柱状に形成される構成であることが好ましい。
【００３１】
本発明は、表示パネル用の基板であり、上面が略平面に形成されるかまたは上面の略中心には凹部が形成されるスペーサを有することを要旨とするものである。このスペーサは、感光性材料の単層構造を有し略柱状に形成される構成であることが好ましい。
【００３２】
ここで、前記スペーサは、配向制御構造物と同じ材料により形成される構成が適用できる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、最終的に形成されるスペーサの上面を、略平面状または中心部が窪んだ曲面状にすることができる。このような形状のスペーサは、上面が略球面状または張り出した曲面状に形成されるスペーサに比較して、圧縮力が加わっても潰れにくい。すなわち、上面が略球面状または張り出した曲面状に形成されるスペーサは、換言すると先細り形状であるから、細くなっている部分の強度が低い。このため、スペーサに圧縮力が加わると、先端部が潰れて高さが低くなりやすい。これに対して、上面が略平面状または上面の中心部が窪んだ曲面状のスペーサは、全長にわたってほぼ同じ太さであるから（すなわち、細い部分がないから）、圧縮力が加わっても潰れにくい。このため、スペーサの変形が防止または抑制されるから、所定の寸法のセルギャップを確保することができる。
【００３４】
また、本発明によれば、スペーサの上面が略平面状または上面の中心部が窪んだ曲面状であるから、スペーサの形状や高さが均一となる。すなわち、上面が略球面状または張り出した曲面状のスペーサは、加熱温度などの加工条件が相違すると、上面の曲率半径や高さが変化する。このため、加工条件が不均一となると、スペーサの高さや形状も不均一となる。これに対して、これに対してスペーサの上面が略平面状または上面の中心部が窪んだ曲面状であれば、加工条件が相違しても高さが変化することが少ない。したがって、スペーサの高さを均一に揃えることができ、セルギャップを均一に維持することができる。
【００３５】
本発明によれば、液晶の配向を規制する構造物（配向規制構造物）とスペーサとが、同じ工程で同時に形成される。したがって、別々に形成する構成に比較して工程数を削減することができ、生産コストの削減を図ることができる。
【００３６】
また、本発明によれば、スペーサは単層構造を有するから、積層構造を有するスペーサに比較して、形成の際に必要となるフォトマスクの枚数を削減することができる。すなわち、一枚のフォトマスクを用いて一回の露光および一回の現像によりスペーサを形成することができるから、積層構造を有するスペーサを形成する構成に比較して、フォトマスクの枚数の削減および工程の削減を図ることができる。したがって、設備コストの削減および製造コストの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の構成を模式的に示した図であり、（ａ）は全体構造を示した斜視図、（ｂ）は絵素の一つの構造を示した平面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図であって絵素の断面構造を示した断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかるスペーサの構成を模式的に示した断面図であり、（ａ）は上面が略平面に形成される構成を示し、（ｂ）は上面に凹部が形成される構成を示す。
【図３】本発明の実施形態にかかるスペーサの形成方法の所定の工程を示した断面図である。
【図４】本発明のスペーサを形成する際に使用するフォトマスクの構成を、模式的に示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図５】本発明の実施形態にかかるスペーサの形成方法の所定の工程（露光工程）を示した断面図である。
【図６】本発明の実施形態にかかるスペーサの形成方法の所定の工程（現像工程）を示した断面図である。
【図７】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【図８】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【図９】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【図１０】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【図１１】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【図１２】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【図１３】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を模式的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板は、液晶表示パネル用のカラーフィルタである。
【００３９】
図１（ａ）は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の全体構造を模式的に示した平面図、図１（ｂ）は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１に形成される絵素の一つを抜き出して示した平面図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図であって、絵素の断面構造を示した図である。
【００４０】
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１は、透明基板１１の表面に、ブラックマトリックス１２と、所定の色の着色層１３と、共通電極１４と、配向規制構造物１６と、スペーサ１５とが形成されるという構成を有する。
【００４１】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、ブラックマトリックス１２は、格子状の構造物であり、たとえば黒色着色剤が含有された感光性材料（たとえば感光性樹脂組成物）により形成される。このブラックマトリックス１２は、公知の各種カラーフィルタのブラックマトリックスと同じ構成が適用できる。したがって、詳細な説明は省略する。
【００４２】
ブラックマトリックス１２により区画される領域（すなわち、ブラックマトリックス１２により形成される各格子の内側）には、赤色、緑色、青色の各色の着色層１３が形成される。着色層１３は、赤色、緑色、青色の着色剤を含有する樹脂組成物により形成される。
【００４３】
ブラックマトリックス１２および着色層１３の表面には、共通電極１４が形成される（特に図１（ｃ）参照）。共通電極１４は、透明な導電性材料により形成される。透明な導電性材料には、たとえば、インジウム酸化スズ（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）が適用できる。
【００４４】
共通電極１４の表面には、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、配向規制構造物１６が形成される。配向規制構造物１６は、液晶の配向を規制するための凸状の構造物である。この配向規制構造物１６は、感光性材料（すなわちレジスト材料。たとえば感光性樹脂組成物）により形成される。
【００４５】
共通電極１４の表面のブラックマトリックス１２に重畳する位置には、スペーサ１５が形成される。スペーサ１５は、セルギャップを規定するための柱状の構造物である。図１（ｂ）は、スペーサ１５が略円柱形状に形成される構成を示すが、スペーサ１５の形状は特に限定されるものではない。たとえば、スペーサ１５が四角柱状や八角柱状に形成される構成であってもよい。
【００４６】
図２は、本発明の実施形態にかかるスペーサ１５の構成を、模式的に示した断面図である。図２（ａ）は、上面が略平面に形成されるスペーサ１５を示す。図２（ｂ）は、上面に凹部が形成されるスペーサ１５を示す。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明の実施形態にかかるスペーサ１５は、表示パネル用の基板１に形成される柱状の構造物である。このスペーサ１５は、感光性材料（たとえば、アクリル系樹脂などからなる感光性樹脂組成物）の単層構造を有する。すなわち、このスペーサ１５は、複数の感光性材料の膜を積層させて形成されるものではなく、単一の感光性材料により一体的に形成される。そして図２（ａ）に示すように、スペーサ１５の上面が略平面に形成されるか、または図２（ｂ）に示すように、スペーサ１５の上面の略中心が窪んだ形状に形成される。
【００４７】
本発明の実施形態にかかるスペーサ１５は、上面が略球面状または張り出した曲面状に形成されるスペーサに比較して、圧縮力が加わっても潰れにくい。すなわち、上面が略球面状または張り出した曲面状に形成されるスペーサは、先細り形状であるから、圧縮力が加わると、細くなっている部分が潰れて高さが低くなりやすい。これに対して、上面が略平面状または上面の中心部が窪んだ曲面状のスペーサ１５は、全長にわたってほぼ同じ太さであるから（すなわち、細い部分がないから）、圧縮力が加わっても潰れにくい。このため、スペーサ１５の変形が防止または抑制されるから、所定の寸法のセルギャップを確保することができる。
【００４８】
このような構成を有するスペーサ１５の形成方法は、次のとおりである。図３、図５、図６は、スペーサ１５の形成方法の各工程を、模式的に示した断面図である。
【００４９】
まず、図３に示すように、ブラックマトリックス１２、着色層１３、共通電極１４が形成された透明基板１１（すなわち、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１）の表面に、感光性材料（たとえば、アクリル系樹脂からなる感光性樹脂組成物）の膜１７が形成される。この感光性材料の膜１７は、単一の材料からなる単層構造を有する。感光性材料の膜１７の形成には、たとえばスリットコータなどが用いられる。なお、感光性材料は、ポジ型でもネガ型でもよいが、本発明の実施形態においてはポジ型であるものとする。
【００５０】
次いで、形成された感光性材料の膜１７に、露光処理が施される。図４は、露光処理において用いられるフォトマスク９から、スペーサ１５を形成するために必要な部分を抜き出して示した図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は断面図である。
【００５１】
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、フォトマスク９には、光エネルギが透過できる透光領域９１と、光エネルギを遮断する遮光領域９２と、光エネルギの一部が透過できる（すなわち、透過する光エネルギの強度を弱めることができる）第一の半透過領域９３ａが形成される。具体的には、スペーサ１５を形成する位置に対応する位置に、スペーサ１５の形状に略等しい形状の遮光領域９２が形成される。たとえば円柱状のスペーサを形成する場合には、図４（ａ）に示すように、略円形の遮光領域９２が形成される。そして、遮光領域９２の略中心には、第一の半透過領域９３ａが形成される。また、スペーサ１５が形成されない領域（すなわち、現像によって感光性材料の膜１７が除去される領域）に対応する領域には、透光領域９１が形成される。
【００５２】
なお、フォトマスク９に形成される透光領域９１は、この透光領域９１を通じて照射することができる光エネルギの強度が、第一の半透過領域９３ａを通じて照射することができる光エネルギの強度よりも強くできる構成であればよい。すなわち、透光領域９１が、たとえば露光装置の光源が発する光をそのまま透過させる構成に限定されるものではなく、透過する光エネルギの強度を調整（たとえば弱める）ことができる構成であってもよい。
【００５３】
図５は、露光工程を模式的に示した断面図である。図５に示すように、感光性材料の膜１７が形成された透明基板１１に、フォトマスク９が重ねられる。そして、フォトマスク９を通じて感光性材料の膜１７に露光処理が施される（図中の矢印は、照射される光エネルギを模式的に示す）。フォトマスク９を通じて露光処理が施されると、図５に示すように、感光性材料の膜１７のうち、透光領域９１に対応する領域は、第一の強さの光エネルギが照射される。遮光領域９２に対応する領域には、光エネルギが照射されない。また、第一の半透過領域９３ａに対応する領域には、第二の強さの光エネルギが照射される。
【００５４】
第一の強さの光エネルギは、感光性材料の膜１７がポジ型の感光性材料（すなわち、ポジ型レジスト）からなるものである場合には、後の現像工程において、感光性材料の膜１７を完全にまたはほぼ除去するのに必要充分な露光量を与えることができる強さの光エネルギである。第二の強さの光エネルギは、第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギであって、後の現像工程において、感光性材料の膜１７の一部を除去でき一部を残すことができる（すなわち、現像工程において、感光性材料の膜１７の厚さを薄くすることができる）強さの光エネルギである。露光機の光源から発せられた光エネルギは、フォトマスク９の第一の半透過領域９３ａを透過することにより、強さが弱められて第二の強さの光エネルギとなる。
【００５５】
フォトマスク９の透光領域を透過した光エネルギは、第一の強さの光エネルギとして感光性材料の膜１７に照射される。またフォトマスク９の第一の半透過領域９３ａを透過した光エネルギは、弱められて第二の強さの光エネルギとして感光性材料の膜１７に照射される。
【００５６】
次いで、露光処理が施された感光性材料の膜１７に、現像処理が施される。図６は、現像処理が施された感光性材料の膜１７を示した断面図である。図６に示すように、現像処理が施されると、感光性材料の膜１７のうち、フォトマスク９の透光領域９１を通じて第一の強さの光エネルギが照射された部分が除去される。遮光領域９２により光エネルギが遮断された部分（すなわち、光エネルギが照射されなかった部分）には、感光性材料の膜１７が残る。また、第一の半透過領域９３ａを通じて露光された部分は、感光性材料の膜１７が残るが、その厚さは、遮光領域９２により遮光された部分よりも低くなる。この結果、図６に示すように、表示パネル用の基板１の表面には、柱状の感光性材料が残る。この残った柱状の感光性材料がスペーサ１５となる。そしてスペーサ１５の上面の略中心は、フォトマスク９の第一の半透過領域９３ａ通じて第二の強さの光エネルギが照射されたから、遮光された部分に比較して厚さが薄くなる。したがって結果として、上面に凹部が形成される。
【００５７】
次に、現像処理が施された感光性材料に、加熱処理が施される。感光性材料は、加熱されてガラス転移点以上の温度になると軟化し、表面張力により変形する。ここで、表示パネル用の基板１の表面に残された感光性材料（すなわち、スペーサ１５）の上面が略平面であると（すなわち、上面の略中心に凹部が形成されないと）、表面張力によって、上面が半球状または張り出した曲面状になる。しかしながら、上面の中心部に凹部が形成されると、上面が上方に向かって張り出すことを防止または抑制することができる。
【００５８】
このため、加熱後の柱状の感光性材料（すなわちスペーサ１５）の上面は、図２（ａ）に示すように略平面となるか、図２（ｂ）に示すように中心部が少し窪んだ曲面となる。最終的なスペーサ１５の上面の形状は、現像処理によって残された柱状の感光性材料（スペーサ１５）の中心部の厚さ、加熱処理における加熱温度や加熱時間などに依存する。したがって、これらを適宜調整することによって、スペーサ１５の最終的な形状を設定することができる。
【００５９】
このような構成によれば、スペーサ１５の形状や高さを均一にすることができる。すなわち、上面が略球面状または張り出した曲面状のスペーサは、加熱温度などの加工条件が相違すると、上面の曲率半径や高さが変化する。このため、加工条件が不均一となると、スペーサの高さや形状も不均一となる。これに対して、スペーサ１５の上面が略平面状または上面の中心部が窪んだ曲面状であれば、加工条件が相違しても高さが変化することが少ない。したがって、スペーサ１５の高さを均一に揃えることができ、セルギャップを均一に維持することができる。
【００６０】
また、スペーサ１５は感光性材料の単層構造を有するから、積層構造を有するスペーサに比較して、形成の際に必要となるフォトマスクの枚数を削減することができる。すなわち、一枚のフォトマスク９を用いて一回の露光および一回の現像によりスペーサ１５を形成することができる。このため、感光性材料の積層構造を有するスペーサを形成する場合に比較して、フォトマスクの枚数の削減および工程の削減を図ることができる。したがって、設備コストの削減および製造コストの削減を図ることができる。
【００６１】
なお、前記実施形態においては、ポジ型の感光性材料が適用される構成を示したが、ネガ型の感光性材料（すなわち、ネガ型レジスト）が適用される構成であってもよい。感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなるものである場合には、第一の強さの光エネルギは、後の現像工程において、感光性材料の膜１７を硬化させて完全にまたはほぼそのまま残すために必要充分な露光量を与えることができる強さの光エネルギである。第二の強さの光エネルギは、第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギであって、後の現像工程において、感光性材料の膜１７の一部を除去でき一部を残すことができる（すなわち、現像工程において、感光性材料の膜１７の厚さを薄くすることができる）強さの光エネルギである。露光機の光源から発せられた光エネルギは、フォトマスクの第一の半透過領域を透過することにより、強さが弱められて第二の強さの光エネルギとなる。
【００６２】
感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合には、露光工程において使用するフォトマスクは、感光性材料の膜１７がポジ型の感光性材料からなる場合に使用するフォトマスクと、透光領域と遮光領域が入れ替わった構成を有するフォトマスクが使用される。第一の半透過領域のパターンは、感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合であっても、ポジ型の感光性材料からなる場合であっても、同じパターンを有する。露光機の光源から発せられた光エネルギは、フォトマスクの第一の半透過領域を透過することにより、強さが弱められて第二の強さの光エネルギとなる。
【００６３】
図４を参照して説明すると、スペーサ１５を形成する位置に対応する位置に、スペーサ１５の形状に略等しい形状の透光領域が形成される（図４に示す遮光領域９２が、透光領域に置き換わる）。この透光領域の略中心には、第一の半透過領域（図４に示す第一の半透過領域９３ａが、そのまま第一の半透過領域となる。）また、スペーサ１５が形成されない領域（すなわち、現像によって感光性材料の膜１７が除去される領域）に対応する領域には、遮光領域が形成される（図４に示す透光領域９１が遮光領域に置き換わる）。
【００６４】
そして、表示パネル用の基板の表面に形成された感光性材料の膜１７のうち、現像工程において残す部分（すなわち、スペーサとなる部分）には、フォトマスクに形成される透光領域を通じて第一の強さの光エネルギを照射する。また、現像工程において除去する部分には、フォトマスクに形成される透光領域により遮光して光エネルギを照射しない。スペーサ１５の中心の高さの低い箇所（すなわち凹部）には、第一の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの第二の強さの光エネルギを照射する。
【００６５】
このような構成とすると、図６に示すような構成のスペーサ１５が得られる。
【００６６】
次に、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の製造方法について説明する。図７から図１３は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の製造方法の各工程を、模式的に示した断面図である。本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の製造工程には、ブラックマトリックス形成工程と、着色層形成工程と、透明電極（共通電極）形成工程とが含まれる。なお、これらの図は説明のための模式的なものであり、特定の切断線に沿って切断したものではない。
【００６７】
図７に示すように、ガラスなどからなる透明基板１１の表面に、ブラックマトリックス１２が形成される。ブラックマトリックス１２の形成方法は、たとえば樹脂ＢＭ法であれば次のとおりである。まず、透明基板１１の表面に、黒色着色剤を含有する感光性樹脂組成物（「ＢＭレジスト」とも称する）の層が形成される。次いで、形成されたＢＭレジストが、フォトリソグラフィ法などにより所定のパターンにパターニングされる。これにより、格子状のブラックマトリックス１２が形成される。
【００６８】
図８に示すように、着色層形成工程では、カラー表示用の赤色、緑色、青色の各色の着色層１３が形成される。着色層１３の形成には、インクジェット印刷機が用いられる。すなわち、インクジェット印刷機を用いて、ブラックマトリックス１２により区画される各領域（すなわち、ブラックマトリックス１２の各格子の内側）に、所定の色の着色剤を含有する樹脂材料が滴下される。そして滴下された樹脂材料が固化される。これにより、各色の着色層１３が形成される。
【００６９】
図９に示すように、共通電極形成工程においては、ブラックマトリックス１２および着色層１３の表面に、共通電極１４が形成される。たとえばマスキング法であれば、前記工程を経た透明基板１１の表面にマスクが配置され、スパッタリングなどによって透明な導電性材料が蒸着させられる。これにより、透明基板１１の所定の位置に、所定のパターンの共通電極１４が形成される。また、フォトリソグラフィ法によれば、前記工程を経た透明基板１１の表面に導電性材料の膜が形成され、形成された導電性材料の膜が、エッチングによって所定のパターンにパターニングされる。このパターニングには、塩化第二鉄を用いたウェットエッチングが適用できる。透明な導電性材料には、インジウム酸化スズ（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）が適用できる。
【００７０】
次いで、スペーサ１５と配向規制構造物１６が、同じ工程において同時に形成される。具体的には次のとおりである。
【００７１】
まず図１０に示すように、共通電極１４の表面に、感光性材料（たとえばアクリル系樹脂からなる感光性樹脂組成物）の膜１７が形成される。感光性材料の膜１７の形成には、たとえば、スリットコータによって感光性材料を塗布する方法が適用できる。ここでは、感光性材料の膜１７がポジ型の感光性材料からなる構成を例に説明する。
【００７２】
そして、図１１に示すように、形成された感光性材料の膜１７に、所定のフォトマスク９を用いて露光処理が施される。このフォトマスク９には、透光領域９１と、スペーサ１５を形成するための遮光領域９２および第一の半透過領域９３ａと、配向規制構造物１６を形成するための第二の半透過領域９３ｂとが形成される。透光領域９１は、光エネルギを透過させることができる。遮光領域９２は、光エネルギを遮断することができる。第一の半透過領域９３ａおよび第二の半透過領域９３ｂは、透過する光エネルギの強度を弱めることができる。
【００７３】
そして、感光性材料の膜１７のうち、後の現像工程において除去される部分には、フォトマスク９の透光領域９１を通じて第一の強さの光エネルギが照射される。また、感光性材料の膜１７のうち、スペーサ１５となる部分はフォトマスク９の遮光領域９２により遮光されるとともに、スペーサ１５となる領域の略中心には第一の半透過領域９３ａを通じて第二の強さの光エネルギが照射される。配向規制構造物１６となる部分は、フォトマスク９の第二の半透過領域９３ｂを通じて光エネルギが照射される。
【００７４】
フォトマスク９の第二の半透過領域９３ｂを通じて照射される光エネルギの強さは、第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギであって、後の現像工程において、感光性材料の膜１７の一部を除去でき一部を残すことができる（すなわち、現像工程において、感光性材料の膜１７の厚さを薄くすることができる）強さの光エネルギである。具体的な強さは、形成される配向規制構造物１６の高さに応じて設定される。
【００７５】
次いで、露光処理が施された感光性材料の膜１７に、現像処理が施される。図１２に示すように、現像処理が施されると、感光性材料の膜１７のうち、フォトマスク９の透光領域９１を通じて第一の強さの光エネルギが照射された部分が除去され、フォトマスク９の遮光領域９２により遮光された部分（すなわち、光エネルギが照射されなかった部分）が残る。また、フォトマスク９の第一の半透過領域９３ａを通じて第二の強さの光エネルギが照射された部分と、フォトマスク９の第二の半透過領域９３ｂを通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギが照射された部分も残る。このため、表示パネル用の基板１の表面には、柱状のスペーサ１５と、所定のパターンの配向規制構造物１６が残る。
【００７６】
感光性材料の膜１７のうち、フォトマスク９の第一の半透過領域９３ａを通じて第二の強さの光エネルギが照射された部分は、遮光領域９２により遮光された部分に比較して厚さが薄くなる。このため、柱状のスペーサ１５の上面の略中心は厚さが薄くなり、上面の略中心に凹部が形成される。同様に、フォトマスク９の第二の半透過領域９３ｂを通じて第一の強さの光エネルギよりも弱いエネルギが照射された部分も、遮光領域９２により遮光された部分に比較して厚さが薄くなる。このため、配向規制構造物１６の高さは、スペーサ１５の高さよりも低くなる。
【００７７】
なお、感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合であっても、前記構成を有するスペーサ１５および配向規制構造物１６を形成することができる。感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合において、露光工程で使用するフォトマスクは、感光性材料の膜１７がポジ型の感光性材料からなる場合において使用するフォトマスクと、透光領域と遮光領域とが入れ替わった構成を有する。スペーサ１５の中心に凹部を形成するための第一の半透過領域のパターンと、配向規制構造物１６を形成するための第二の半透過領域のパターンは、感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合であっても、ポジ型の感光性材料からなる場合であっても、同じパターンを有する。
【００７８】
すなわち、図１１を参照して説明すると、図１１に示すフォトマスク９の遮光領域９２が、感光性材料の膜がネガ型の感光性材料により形成される場合に使用するフォトマスクでは、透光領域となる。図１１に示すフォトマスク９の透光領域９１が、感光性材料の膜がネガ型の感光性材料により形成される場合に使用するフォトマスクでは、遮光領域となる。スペーサ１５の中心に凹部を形成するための第一の半透過領域のパターンと、配向規制構造物１６を形成するための第二の半透過領域のパターンは、感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合であっても、ポジ型の感光性材料からなる場合であっても、同じパターンを有する。
【００７９】
そして、感光性材料の膜１７のうち、後の現像工程において除去される部分は、フォトマスクの遮光領域により遮光されて光エネルギが照射されない。後の現像工程において、そのまま残る部分（すなわち、スペーサ１５となる部分）には、透光領域を通じて第一の強さの光エネルギが照射される。スペーサ１５となる領域の略中心には、第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギが照射される。配向規制構造物１６となる部分には、フォトマスクの第二の半透過領域を通じて光エネルギが照射される。
【００８０】
フォトマスクの第二の半透過領域を通じて照射される光エネルギの強さは、第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギであって、後の現像工程において、感光性材料の膜１７の一部を除去でき一部を残すことができる（すなわち、現像工程において、感光性材料の膜１７の厚さを薄くすることができる）強さの光エネルギである。具体的な強さは、形成される配向規制構造物１６の高さに応じて設定される。
【００８１】
次いで、露光処理が施された感光性材料の膜１７に、現像処理が施される。図１２に示すように、現像処理が施されると、感光性材料の膜１７のうち、フォトマスクの透光領域を通じて第一の強さの光エネルギが照射された部分が残り、フォトマスクの遮光領域により遮光された部分（すなわち、光エネルギが照射されなかった部分）が除去される。また、フォトマスクの第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギが照射された部分と、フォトマスクの第二の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱い強さの光エネルギが照射された部分も残る。このため、表示パネル用の基板１の表面には、柱状のスペーサ１５と、所定のパターンの配向規制構造物１６が残る。
【００８２】
感光性材料の膜１７のうち、フォトマスクの第一の半透過領域を通じて第二の強さの光エネルギが照射された部分は、透光領域を通じて光エネルギが照射された部分に比較して厚さが薄くなる。このため、柱状のスペーサ１５の上面の略中心は厚さが薄くなり、上面の略中心に凹部が形成される。同様に、フォトマスクの第二の半透過領域を通じて第一の強さの光エネルギよりも弱いエネルギが照射された部分も、透光領域を通じて光エネルギが照射された部分に比較して厚さが薄くなる。このため、配向規制構造物１６の高さは、スペーサ１５の高さよりも低くなる。
【００８３】
このように、感光性材料の膜１７がネガ型の感光性材料からなる場合であっても、ポジ型の感光性材料からなる場合と同様な構成のスペーサ１５および配向規制構造物１６を形成することができる。
【００８４】
次いで、現像処理が施された感光性材料の膜１７（すなわち、スペーサ１５および配向規制構造物１６）に、加熱処理が施される。図１３は、加熱処理が施されたスペーサ１５および配向規制構造物１６の構造を模式的に示した断面図である。感光性材料がガラス転移点温度以上に加熱されると、形成されたスペーサ１５および配向規制構造物１６は軟化し、表面張力によって変形する。前記の通りスペーサ１５の上面の中心の領域には凹部が形成されるから、その上面が略平面となるかまたは上面の略中心が窪んだ形状になる。一方、配向規制構造物１６は、その断面が略半円状または上側に張り出した曲線状になる。
【００８５】
以上の工程を経て、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１が製造される。
【００８６】
本発明の実施形態によれば、液晶の配向を規制する配向規制構造物１６とスペーサ１５とが、同じ工程で同時に形成される。したがって、別々に形成する構成に比較して工程数を削減することができ、生産コストの削減を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明したが、本発明は前記各実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の改変が可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００８８】
１  表示パネル用の基板
１１  透明基板
１２  ブラックマトリックス
１３  着色層
１４  共通電極
１５  スペーサ
１６  配向規制構造物
１７  感光性樹脂組成物の層
９  フォトマスク
９１  透光領域
９２  遮光領域
９３ａ  第一の半透過領域
９３ｂ  第二の半透過領域
【図１】
2010160340.tif 000003
【図２】
2010160340.tif 000004
【図３】
2010160340.tif 000005
【図４】
2010160340.tif 000006
【図５】
2010160340.tif 000007
【図６】
2010160340.tif 000008
【図７】
2010160340.tif 000009
【図８】
2010160340.tif 000010
【図９】
2010160340.tif 000011
【図１０】
2010160340.tif 000012
【図１１】
2010160340.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2010160340.tif 000015