(57)【要約】【課題】開口領域が大きくても滑らかな曲面を有し所望のレンズ形状が得られるマイクロレンズアレイ基板の製造方法、マイクロレンズアレイ基板、およびこれを備えた電気光学装置、電子機器を提供する。【解決手段】製造方法は、基板１１上にマスク層７１を形成する工程と、マスク層７１に基板１１の第１領域が露出する開口部７１ａを形成する工程と、基板１１の第１領域とマスク層７１とを覆うようにレジスト層７３を形成する工程と、レジスト層７３に第１領域を覆う領域を包含し、かつ、第１領域以上の大きさを有する第２領域を開口領域とする凹部１２ａを形成する工程と、異方性エッチングを施すことにより開口部７１ａを介して基板１１に凹部１２ａに対応する凹部１２ｂを形成する工程と、凹部１２ｂが形成された基板１１に開口部７１ａを介して等方性エッチングを施すことにより凹部１２ｂを拡大して凹部１２ｃを形成する工程とを含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にマスク層を形成するマスク層形成工程と、
前記マスク層に前記基板の第１領域が露出する開口部を形成する開口部形成工程と、
前記基板の前記第１領域と前記マスク層とを覆うようにレジスト層を形成する工程と、
前記レジスト層に、前記第１領域を覆う領域を包含し、かつ、前記第１領域以上の大きさを有する第２領域を開口領域とする第１凹部を形成する第１凹部形成工程と、
前記レジスト層から異方性エッチングを施すことにより、前記開口部を介して、前記基板に前記第１領域を開口領域とし前記第１凹部に対応する第２凹部を形成する第２凹部形成工程と、
前記第２凹部が形成された前記基板に、前記開口部を介して等方性エッチングを施すことにより、前記第２凹部を拡大して第３凹部を形成する第３凹部形成工程と、
前記第３凹部を埋め込むようにレンズ層を形成する工程と、を含むことを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマイクロレンズアレイアレイ基板の製造方法であって、
前記第１凹部形成工程において形成する前記第１凹部の形状を、前記第３凹部形成工程で施す前記等方性エッチングにおける深さ方向および幅方向のエッチングレートに基づいて決定することを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のマイクロレンズアレイアレイ基板の製造方法であって、
前記第２領域は、前記第１領域よりも大きいことを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のマイクロレンズアレイ基板の製造方法であって、
前記マスク層形成工程の前に、前記基板上に、前記等方性エッチングにおけるエッチングレートが前記基板とは異なる制御膜を形成する工程を含み、
前記開口部形成工程では、前記制御膜における前記第１領域に平面視で重なる領域にも開口部を形成することを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のマイクロレンズアレイ基板の製造方法であって、
前記第１凹部形成工程において形成する前記第１凹部の形状を、前記等方性エッチングにおける前記基板のエッチングレートと前記制御膜のエッチングレートとの差に基づいて決定することを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載のマイクロレンズアレイ基板の製造方法により製造されていることを特徴とするマイクロレンズアレイ基板。
【請求項７】
請求項６に記載のマイクロレンズアレイ基板を備えていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロレンズアレイ基板の製造方法、マイクロレンズアレイ基板、電気光学装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学装置として、例えば、プロジェクターの液晶ライトバルブとして用いられる液晶装置においては、高い光利用効率を実現することが求められている。そこで、液晶装置の素子基板および対向基板の少なくとも一方にマイクロレンズアレイ基板を備えることにより、液晶装置に入射した光を集光し、液晶装置の実質的な開口率の向上を図る構成が知られている。
【０００３】
マイクロレンズアレイ基板は、石英などからなる透明な基板の表面に凹部を複数形成し、凹部を埋め込むように基板と異なる屈折率を有するレンズ層を形成することで製造される。また、レンズ形状となる凹部は、例えば、基板上に設けられたマスク層に開口部を形成し、開口部を介して基板に等方性エッチングを行うことにより形成される。しかしながら、この方法では、レンズ形状として、開口部を中心とする球面形状の凹部は形成できるが、非球面形状など任意の形状の凹部を形成することは困難である。
【０００４】
そこで、任意の形状の凹部を形成する方法として、レジスト層に基となる凹部を形成して基板に転写し、ウエットエッチングにより転写した凹部を拡大してレンズ形状となる凹部を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法によれば、開口部を形成したマスク層上にレジスト層を形成し、レジスト層にマスク層の開口部よりも小さい開口領域でレンズ形状の基となる凹部（断面が、例えば階段形状）を形成する。そして、ドライエッチングを施すことによりレジスト層の凹部と略同一の凹部を基板に転写して形成した後、開口部を介して基板にウエットエッチングを施すことにより、その凹部を拡大することで基板に非球面形状などの任意のレンズ形状を形成することが可能であるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０１８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の方法によれば、レジスト層に形成される凹部の開口領域はマスクの開口部よりも小さい。そのため、レジスト層をエッチングして基板に凹部を転写すると、転写された凹部とその周囲の基板上面とがマスクの開口部内に露出し、断面視では凹部の開口部と基板上面との角部が開口部内に形成される。マスク層の開口部を介して基板にウエットエッチングを施して凹部を拡大する際は、凹部のエッチングは開口部の平面的な中心から略放射状の方向に進むが、角部においては基板上面からの深さ方向と基板上面に沿った幅方向とで並行してエッチングが進むこととなる。その結果、ウエットエッチングにより拡大して得られたレンズ形状（凹部）に角部の影響が残ってしまい滑らかな曲面とならないことがあり得る。
【０００７】
また、ウエットエッチングでは、開口部の平面的な中心から略放射状の各方向に、略等量でエッチングが進む。そのため、非球面のレンズ形状を形成する場合、基となる凹部から最終的なレンズ形状となる凹部への拡大率が大きいほど、基となる凹部の深さ方向と幅方向とのアスペクト比をそのまま維持して拡大することは困難である。すなわち、基となる凹部を、所望の形状を相似的に縮小した形状としても、拡大して得られるレンズ形状は所望の形状とはならないこととなる。したがって、開口領域の大きなレンズ形状を非球面形状など任意の形状で形成する場合にも、滑らかな曲面を有し所望のレンズ形状が得られるマイクロレンズアレイ基板の製造方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］本適用例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法は、基板上にマスク層を形成するマスク層形成工程と、前記マスク層に前記基板の第１領域が露出する開口部を形成する開口部形成工程と、前記基板の前記第１領域と前記マスク層とを覆うようにレジスト層を形成する工程と、前記レジスト層に、前記第１領域を覆う領域を包含し、かつ、前記第１領域以上の大きさを有する第２領域を開口領域とする第１凹部を形成する第１凹部形成工程と、前記レジスト層から異方性エッチングを施すことにより、前記開口部を介して、前記基板に前記第１領域を開口領域とし前記第１凹部に対応する第２凹部を形成する第２凹部形成工程と、前記第２凹部が形成された前記基板に、前記開口部を介して等方性エッチングを施すことにより、前記第２凹部を拡大して第３凹部を形成する第３凹部形成工程と、前記第３凹部を埋め込むようにレンズ層を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
本適用例の構成によれば、基板上に開口部を有するマスク層とレジスト層とを形成し、レジスト層にレンズ形状の基となる第１凹部を形成する。そして、異方性エッチングを施すことにより、マスク層の開口部を介して基板に第１凹部を転写して第２凹部を形成する。ここで、第１凹部の開口領域である第２領域は、基板の第１領域を包含し、かつ、第１領域以上の大きさを有しているので、第２凹部はマスク層の開口部と重なる第１領域を開口領域として形成される。そのため、マスク層の開口部内には基板上面が露出しないので、開口部を介して基板に等方性エッチングを施す際、基板上面からはエッチングが行われず、開口部の平面的な中心から略放射状に第２凹部のエッチングが進む。これにより、マスク層の開口部内に基板上面が露出する場合に比べて、第２凹部の開口部と基板上面との角部の影響のない滑らかな曲面を有する第３凹部（レンズ形状）を得ることができる。この結果、所望のレンズ形状と良好な光学特性とを備えたマイクロレンズを製造可能なマイクロレンズアレイ基板の製造方法を提供することができる。
【００１１】
［適用例２］上記適用例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法であって、前記第１凹部形成工程において形成する前記第１凹部の形状を、前記第３凹部形成工程で施す前記等方性エッチングにおける深さ方向および幅方向のエッチングレートに基づいて決定することが好ましい。
【００１２】
本適用例の構成によれば、第１凹部の形状を、等方性エッチングにおける深さ方向および幅方向のエッチングレートに基づいて決定する。そのため、例えば、深さ方向および幅方向のエッチングレートが同一である場合、第１凹部の形状を第３凹部の相似形状とすることはできないが、所望のレンズ形状である第３凹部の各位置から開口領域の平面的な中心に向かって一定量を減じることで、第１凹部の形状を決定できる。これにより、容易に所望のレンズ形状を得ることが可能となる。
【００１３】
［適用例３］上記適用例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法であって、前記第２領域は、前記第１領域よりも大きいことが好ましい。
【００１４】
本適用例の構成によれば、レジスト層に形成する第１凹部の開口領域である第２領域は、マスク層の開口部の開口領域である基板の第１領域よりも大きい。そのため、レジスト層に第１凹部を形成する際にマスク層の開口部に対して平面的な位置ズレが生じた場合でも、第１凹部に対応して基板に第２凹部を形成する際に、開口部内に基板上面が露出しないようにすることが可能となる。これにより、第２凹部の開口部と基板上面との角部の影響のない滑らかな曲面を有する第３凹部を得ることが可能となる。
【００１５】
［適用例４］上記適用例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法であって、前記マスク層形成工程の前に、前記基板上に、前記等方性エッチングにおけるエッチングレートが前記基板とは異なる制御膜を形成する工程を含み、前記開口部形成工程では、前記制御膜における前記第１領域に平面視で重なる領域にも開口部を形成することが好ましい。
【００１６】
本適用例の構成によれば、基板とマスク層との間に制御膜を形成し、制御膜にもマスク層の開口部と重なる領域に開口部が形成される。等方性エッチングにおける制御膜のエッチングレートは基板のエッチングレートと異なるので、制御膜の開口部が拡大する量は凹部が深さ方向に拡大する量と異なる。制御膜の開口部が拡大すれば、それに伴って第２凹部も幅方向に拡大するので、これにより、第２凹部における幅方向と深さ方向とで単位時間当たりのエッチング量を異ならせることができる。また、基板のエッチングレートに対する制御膜のエッチングレートを適宜設定することで、第２凹部を拡大して第３凹部を形成する際の深さ方向のエッチングレートに対して幅方向のエッチングレートを調整することができる。
【００１７】
［適用例５］上記適用例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法であって、前記第１凹部形成工程において形成する前記第１凹部の形状を、前記等方性エッチングにおける前記基板のエッチングレートと前記制御膜のエッチングレートとの差に基づいて決定することが好ましい。
【００１８】
本適用例の構成によれば、第１凹部の形状を等方性エッチングにおける基板のエッチングレートと制御膜のエッチングレートとの差に基づいて決定するので、制御膜による幅方向のエッチングレートと深さ方向のエッチングレートとの比を、所望のレンズ形状である第３凹部の開口領域（幅）に対する深さのアスペクト比と対応させることで、基となる第１凹部の形状を第３凹部の形状の相似形とすることができる。
【００１９】
［適用例６］本適用例に係るマイクロレンズアレイ基板は、上記適用例のマイクロレンズアレイ基板の製造方法により製造されていることを特徴とする。
【００２０】
本適用例の構成によれば、所望のレンズ形状と良好な光学特性とを備えたマイクロレンズアレイ基板を提供できる。
【００２１】
［適用例７］本適用例に係る電気光学装置は、上記適用例のマイクロレンズアレイ基板を備えていることを特徴とする。
【００２２】
本適用例の構成によれば、所望のレンズ形状と良好な光学特性とを備えたマイクロレンズアレイ基板を備えているので、品質が高く明るい電気光学装置を提供することができる。
【００２３】
［適用例８］本適用例に係る電子機器は、上記適用例の電気光学装置を備えていることを特徴とする。
【００２４】
本適用例の構成によれば、品質が高く明るい電気光学装置を備えた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法により製造されるマイクロレンズアレイ基板の構成を示す概略図。
【図２】第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。
【図４】第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。
【図５】第２の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図。
【図６】第２の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図。
【図７】第３の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図。
【図８】電気光学装置としての液晶装置の構成を示す概略断面図。
【図９】電子機器としてのプロジェクターの構成を示す概略図。
【図１０】比較例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大、縮小、あるいは誇張して表示している。また、説明に必要な構成要素以外は図示を省略する場合がある。
【００２７】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００２８】
（第１の実施形態）
＜マイクロレンズアレイ基板の製造方法＞
第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法について、図１、図２、図３、および図４を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法により製造されるマイクロレンズアレイ基板の構成を示す概略図である。詳しくは、図１（ａ）はマイクロレンズアレイ基板の概略平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図である。図２、図３、および図４は、第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。なお、図２、図３、および図４では、Ａ−Ａ’線に沿った断面を示している。
【００２９】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法により製造されるマイクロレンズアレイ基板１０は、基板１１とレンズ層１３とを備えている。基板１１は、上面１１ａ側に形成された第３凹部としての凹部１２ｃを有する。凹部１２ｃは、例えば、上面１１ａ側から底部に向かって同心円状に先細りとなる断面視で非球面の形状である。レンズ層１３で凹部１２ｃを埋め込むことにより、凸状のマイクロレンズＭＬが構成されている。
【００３０】
基板１１の上面１１ａに平行な一方向をＸ方向とし、上面１１ａに平行であってＸ方向と直交する方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向およびＹ方向と直交する基板１１の厚さ方向をＺ方向とする。Ｘ方向（Ｙ方向）は凹部１２ｃの幅方向であり、Ｚ方向は凹部１２ｃの深さ方向である。なお、本明細書では、図１（ａ）に示すように基板１１を上面１１ａの法線方向（Ｚ方向）から見ることを「平面視」といい、図１（ｂ）に示すように基板１１の断面をＹ方向から見ることを「断面視」という。
【００３１】
図１（ａ）に示すように、凹部１２ｃの開口領域は、平面視で略円形である。凹部１２ｃの開口領域の径をＤ２とし、凹部１２ｃの深さをＨ２とする。凹部１２ｃは、図１（ａ）に破線で示す第１領域を開口領域とする凹部１２ｂ（図３（ｄ）参照）を拡大して形成される。この凹部１２ｂの開口領域である第１領域の径をＤ１とする。
【００３２】
図１（ａ）では、マイクロレンズアレイ基板１０が、後述する液晶装置１（図８参照）に設けられた場合の遮光層３２の位置を斜線部で示している。遮光層３２は、液晶装置１の画素Ｐを平面的に区画するように、例えば格子状に設けられている。画素Ｐは、例えば、略矩形状を有している。液晶装置１では、マイクロレンズＭＬは画素Ｐに対応して設けられている。
【００３３】
図１、図２、図３、および図４では、一つのマイクロレンズＭＬを示しているが、マイクロレンズアレイ基板１０には、複数のマイクロレンズＭＬが、例えばマトリックス状などに配列されている。なお、隣り合うマイクロレンズＭＬ同士は、間隔を空けて配列されていてもよいし、互いに接するように配列されていてもよい。
【００３４】
以下に、マイクロレンズアレイ基板１０の製造方法を説明する。まず、図２（ａ）に示すマスク層形成工程において、基板１１上にマスク層７１を形成する。基板１１は、例えば、ガラスや石英などの光透過性を有する材料からなる平板である。マスク層７１は、基板１１の上面１１ａ上に、例えば、多結晶シリコン部材を０．１μｍ〜１μｍ程度の厚さで積層させることにより形成できる。マスク層７１は、蒸着又はスパッタによりクロム部材を積層させることで形成することとしてもよい。
【００３５】
次に、図２（ｂ）に示す工程において、マスク層７１上にレジスト層７２を形成する。続いて、図２（ｃ）に示す工程では、フォトリソグラフィ技術を用いて、レジスト層７２をパターニングして、レジスト層７２のうち、平面視で基板１１の第１領域と重なる領域を除去する。これにより、レジスト層７２に、基板１１の第１領域と重なる開口部７２ａが形成される。開口部７２ａの径は、Ｄ１である。
【００３６】
続いて、図２（ｄ）に示す開口部形成工程において、レジスト層７２の開口部７２ａを介して、マスク層７１のエッチングを行う。エッチングにより、マスク層７１のうち、レジスト層７２の開口部７２ａ内に露出する領域、すなわち、平面視で基板１１の第１領域と重なる領域が除去される。これにより、マスク層７１に開口部７１ａが形成され、開口部７１ａ内に基板１１の上面１１ａが露出する。基板１１のうち、開口部７１ａ内に露出する領域が第１領域であると言い換えることもできる。
【００３７】
開口部形成工程におけるエッチング方法としては、多結晶シリコン層からなるマスク層７１に対して、例えば、５％程度のフッ酸溶液によるウエットエッチングや、Ｃ4Ｆ8、Ｃ4Ｆ6、ＣＨＦ3、ＣＦx等のＣＦ系ガスを用いたドライエッチングを用いることができる。マスク層７１としてクロム膜を用いる場合は、例えば、１０％程度の硝酸溶液によるウエットエッチングを用いることができる。
【００３８】
続いて、図３（ａ）に示す工程では、マスク層７１と、開口部７１ａ内に露出している基板１１の第１領域とを覆うようにレジスト層７３を形成する。レジスト層７３の材料は特に限定されるものではなく、例えば、東京応化工業社製のＯＦＰＲシリーズや、クラリアント社製のＡＺシリーズ等を用いることができる。レジスト層７３は、少なくとも後の工程で形成する凹部１２ａの深さＨ０よりも厚く形成する。
【００３９】
続いて、図３（ｂ）および（ｃ）に示す第１凹部形成工程において、レジスト層７３に、第１凹部としての凹部１２ａを形成する。凹部１２ａは、最終的に得られる凹部１２ｃの基となるものである。第１凹部形成工程では、図３（ｂ）に示すように、凹部１２ａの形状に対応させて光の透過率を変化させたマスク７４を用いて、レジスト層７３の露光を行う。
【００４０】
マスク７４としては、例えば、ＨＥＢＳマスクなどのグレイスケールマスクを用いることができる。マスク７４では、光透過領域７４ａにおいて光の透過率を異ならせることで階調が得られる。マスク７４の光透過領域７４ａは、形成される凹部１２ａの形状に対応させて、同じ光透過率を持つ領域が略同心円状に位置するように形成されている。マスク７４を介してレーザー光Ｌの照射を行うことにより、マスク７４の光透過領域７４ａに対応して、レジスト層７３に非球面形状の露光領域７３ａが形成される。
【００４１】
第１凹部形成工程におけるレジスト層７３の露光には、凹部１２ａの形状に対応させて段階的に光透過領域の面積を異ならせた複数のマスクにより多段露光を用いることとしてもよい。また、クロムマスクに凹部１２ａの形状に対応させて微小開口面積分布を持たせた面積階調マスクを用いることとしてもよい。
【００４２】
図３（ｃ）に示すように、レジスト層７３に現像処理を施して露光領域７３ａを除去することにより、レジスト層７３に非球面形状の凹部１２ａが形成される。凹部１２ａの開口領域は、マスク層７１の開口部７１ａ（基板１１の第１領域）を覆う領域を包含し、かつ、開口部７１ａ（基板１１の第１領域）以上の大きさを有する。したがって、凹部１２ａの開口領域の径をＤ０とすると、Ｄ０≧Ｄ１である。本実施形態では、Ｄ０＝Ｄ１であるものとする。また、凹部１２ａの深さをＨ０とする。
【００４３】
なお、凹部１２ａの形状、径Ｄ０、深さＨ０は、最終的に形成される凹部１２ｃの形状、径Ｄ２、深さＨ２が得られるように、後述する第３凹部形成工程での等方性エッチングにおける深さ方向および幅方向のエッチングレートに基づいて決定される。
【００４４】
続いて、図３（ｄ）に示す第２凹部形成工程において、基板１１に、凹部１２ａに対応する第２凹部としての凹部１２ｂを形成する。第２凹部形成工程では、図３（ｃ）に示す凹部１２ａが形成されたレジスト層７３から異方性エッチングを施す。そして、マスク層７１の開口部７１ａを介して、基板１１まで異方性エッチングを施すことにより、レジスト層７３に形成された非球面形状の凹部１２ａを基板１１に転写する。
【００４５】
異方性エッチングとしては、例えば、ドライエッチングを用いることができる。ドライエッチングとしては、例えば、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）を用いることができる。ＲＩＥは、ＲＩＥ装置内でプラズマから生成されたイオンを加速して被エッチング物に衝撃させるものである。ドライエッチングとして、被エッチング物にバイアスを印加せずにプラズマより生成したラジカルによりエッチングを行うプラズマエッチングを用いることとしてもよい。
【００４６】
図３（ｄ）に示す第２凹部形成工程により、レジスト層７３が除去され、基板１１に、平面視で開口部７１ａと重なる第１領域を開口領域とする凹部１２ｂが形成される。凹部１２ｂの開口領域の径はＤ１となる。凹部１２ｂの深さをＨ１とすると、Ｈ０≧Ｈ１である。ドライエッチングにおけるレジスト層７３と基板１１との選択比を１：１とすれば、本実施形態では、Ｄ０＝Ｄ１であるので、Ｈ０＝Ｈ１となる。すなわち、凹部１２ｂは、非球面形状の凹部１２ａと略同一の形状となる。
【００４７】
次に、図４（ａ）および（ｂ）に示す第３凹部形成工程において、基板１１に形成した凹部１２ｂを拡大して第３凹部としての凹部１２ｃを形成する。第３凹部形成工程では、図４（ａ）に示すように、凹部１２ｂが形成された基板１１に、マスク層７１の開口部７１ａを介して等方性エッチングを施す。等方性エッチングとしては、例えば、２５％フッ酸溶液に基板１１を浸漬させるウエットエッチングを用いることができる。
【００４８】
第３凹部形成工程では、等方性エッチングを施すことにより、凹部１２ｂ内で開口部７１ａの平面的な中心から、図４（ａ）に矢印で示すように略放射状にエッチングが進む。凹部１２ｂの深さ方向および幅方向を含む略放射状の各方向におけるエッチングレートは略同一であるので、凹部１２ｂは略放射状の各方向において略等量で拡大される。図４（ｂ）に示すように、第３凹部形成工程の結果、凹部１２ｂの形状が拡大されて、開口領域の径がＤ２であり深さがＨ２である凹部１２ｃが形成される。
【００４９】
このように、本実施形態では、第１凹部形成工程でレンズ形状の基となる凹部１２ａを形成し、第２凹部形成工程で凹部１２ａを基板１１に転写して凹部１２ｂを形成し、第３凹部形成工程で凹部１２ｂを拡大して凹部１２ｃを形成する。そのため、液晶装置１が大型化しマイクロレンズＭＬ（凹部１２ｃ）が大きな形状となっても、基となる凹部１２ａの形状を小さく抑えることができる。これにより、所望の凹部１２ｃと同じ大きさの凹部１２ａを形成する場合に比べて、第１凹部形成工程におけるレジスト層７３の厚さを薄くでき、マスク７４も簡略化できる。この結果、マイクロレンズアレイ基板１０の生産性を向上させることができる。
【００５０】
ところで、凹部１２ｃは凹部１２ｂが各方向に略等量で拡大されたものであるので、径Ｄ２と径Ｄ１との差は深さＨ２と深さＨ１との差と略同一となる。そのため、凹部１２ｃの径Ｄ２に対する深さＨ２のアスペクト比（Ｈ２／Ｄ２）は、凹部１２ｂの径Ｄ１に対する深さＨ１のアスペクト比（Ｈ１／Ｄ１）とは異なる。すなわち、凹部１２ｃと凹部１２ｂとは相似形状とはならない。
【００５１】
したがって、凹部１２ｂ（凹部１２ａ）の形状を所望の凹部１２ｃの形状を縮小した相似形に形成しても、第３凹部形成工程の結果所望の凹部１２ｃを得ることは困難であり、凹部１２ｂから凹部１２ｃへの拡大率が大きいほど凹部１２ｃにおけるアスペクト比（Ｈ２／Ｄ２）と凹部１２ｂにおけるアスペクト比（Ｈ１／Ｄ１）との差異は大きくなる。
【００５２】
そこで、本実施形態では、上述した通り、第２凹部形成工程において形成される凹部１２ｂの形状と径Ｄ１および深さＨ１と（第１凹部形成工程において形成される凹部１２ａの形状と径Ｄ０および深さＨ０と）は、最終的に形成される凹部１２ｃの形状と径Ｄ２および深さＨ２とが得られるように、第３凹部形成工程で施す等方性エッチングにおける深さ方向および幅方向のエッチングレートに基づいて以下のように決定される。
【００５３】
等方性エッチングにおける深さ方向のエッチングレートと幅方向のエッチングレートとは略同一であるので、凹部１２ｂの形状と径Ｄ１および深さＨ１とは、凹部１２ｃの形状と径Ｄ２および深さＨ２とから幅方向および深さ方向を含む各方向に等量ずつ減じることで決定できる。そして、第１凹部形成工程において形成される凹部１２ａの形状と径Ｄ０および深さＨ０とは、凹部１２ｂの形状と径Ｄ１および深さＨ１と同一で決定される。このようにすることで、凹部１２ｃの形状が得られるので、等方性エッチングであっても非球面形状のマイクロレンズＭＬを所望の形状で形成することができる。
【００５４】
次に、図４（ｃ）に示すように、基板１１の上面１１ａからマスク層７１を剥離する。続いて、図４（ｄ）に示すように、光透過性を有し基板１１とは異なる屈折率を有する無機材料を用いて、凹部１２ｃを埋め込むようにレンズ層１３を形成する。より具体的には、レンズ層１３の屈折率は、基板１１の屈折率よりも高い。このようなレンズ層１３の無機材料としては、例えばＳｉＯＮ、Ａｌ2Ｏ3などが挙げられる。これにより、凹部１２ｃにマイクロレンズＭＬが構成される。以上により、マイクロレンズアレイ基板１０を製造することができる。
【００５５】
ここで、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法と従来のマイクロレンズアレイ基板の製造方法とを比較して説明する。図１０は、比較例に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。
【００５６】
特許文献１に記載のマイクロレンズアレイ基板の製造方法によれば、レジスト層に形成される凹部の開口領域はマスクの開口部よりも小さい。したがって、図１０（ａ）に示すように、基板１１に凹部を転写してレジスト層を除去した状態で、凹部１２ｂの開口領域の径Ｄ１はマスク層７１の開口部７１ａの径Ｄ４よりも小さい。そのため、基板１１に転写された凹部１２ｂとその周囲を囲む基板１１の上面１１ａとがマスク層７１の開口部７１ａ内に露出し、断面視では凹部１２ｂの開口部と基板１１の上面１１ａとの角部１１ｃが開口部７１ａ内に形成される。
【００５７】
図１０（ｂ）に示すように、マスク層７１の開口部７１ａを介して基板１１にウエットエッチングを施して凹部１２ｂを拡大する際、凹部１２ｂ内では開口部７１ａの平面的な中心から略放射状の方向にエッチングが進むが、角部１１ｃにおいては基板１１の上面１１ａからの深さ方向（Ｚ方向）と凹部１２ｂ内面からの幅方向（Ｘ方向）とで並行してエッチングが進むこととなる。その結果、図１０（ｃ）に示すように、ウエットエッチングにより凹部１２ｂを拡大して得られた凹部１２ｅに、矢印で示す角部１１ｃの影響が残ってしまい滑らかな曲面とならないことがあり得る。
【００５８】
これに対して、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法では、凹部１２ａの開口領域である第２領域（径Ｄ０）は、基板１１の第１領域（径Ｄ１）と同じ大きさを有しており、凹部１２ｂはマスク層７１の開口部７１ａと重なる第１領域を開口領域として形成される。すなわち、マスク層７１の開口部７１ａ内に基板１１の上面１１ａが露出しないので、開口部７１ａを介して基板１１に等方性エッチングを施す際、上面１１ａからはエッチングが行われず、凹部１２ｂ内で開口部７１ａの平面的な中心から略放射状にエッチングが進む。これにより、図１０（ａ）に示す比較例のように第２領域が第１領域よりも小さい場合に比べて、基板１１の角部１１ｃの影響のない滑らかな曲面を有する凹部１２ｃを得ることができる。この結果、所望のレンズ形状と良好な光学特性とを備えたマイクロレンズＭＬを製造可能なマイクロレンズアレイ基板の製造方法を提供することができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
＜マイクロレンズアレイ基板の製造方法＞
次に、第２の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法について、図５および図６を参照して説明する。図５および図６は、第２の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。
【００６０】
第２の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法は、第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法に対して、マスク層形成工程の前に、基板１１上に制御膜を形成する工程を備えている点が異なるが、他の構成はほぼ同じである。第１の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【００６１】
第２の実施形態では、図５（ａ）に示すように、マスク層形成工程の前に、基板１１上に制御膜７５を形成する。制御膜７５は、例えば、ＳｉＯ2などの酸化膜からなる。制御膜７５は、等方性エッチングにおけるエッチングレートが基板１１と異なる。本実施形態では、等方性エッチングにおいて、制御膜７５のエッチングレートの方が基板１１のエッチングレートよりも大きくなるようなエッチング液を用いる。
【００６２】
制御膜７５を形成した後、所定の温度で制御膜７５のアニールを行う。制御膜７５のエッチングレートは、アニール時の温度により変化する。したがって、アニール時の温度を適宜設定することにより、制御膜７５のエッチングレートを調整することができる。制御膜７５のアニールを行った後、制御膜７５上にマスク層７１とレジスト層７２とを積層して形成する。なお、図５（ａ）では、制御膜７５上にレジスト層７２まで形成された状態を示している。
【００６３】
続いて、図示を省略するが、レジスト層７２をパターニングして、レジスト層７２に開口部７２ａを形成する。そして、図５（ｂ）に示す開口部形成工程において、レジスト層７２の開口部７２ａを介して、マスク層７１と制御膜７５とのエッチングを行う。これにより、マスク層７１に開口部７１ａが形成されるとともに、制御膜７５に開口部７５ａが形成され、開口部７１ａおよび開口部７５ａ内に基板１１の上面１１ａが露出する。
【００６４】
続いて、図５（ｃ）に示すように、レジスト層７２を除去した後、開口部７１ａおよび開口部７５ａ内に露出している基板１１の第１領域とマスク層７１とを覆うようにレジスト層７３を形成する。そして、第１凹部形成工程により、レジスト層７３に、径がＤ０で深さがＨ０の非球面形状の凹部１２ａを形成する。本実施形態でも、Ｄ０＝Ｄ１であるものとする。
【００６５】
続いて、図５（ｄ）に第２凹部形成工程において、マスク層７１の開口部７１ａおよび制御膜７５の開口部７５ａを介して異方性エッチングを施すことにより、レジスト層７３に形成された凹部１２ａを基板１１に転写して非球面形状の凹部１２ｂを形成する。凹部１２ｂの径はＤ１であり、深さはＨ１である。本実施形態でも、Ｈ０＝Ｈ１であるものとする。
【００６６】
続いて、図６（ａ）および（ｂ）に示す第３凹部形成工程では、マスク層７１の開口部７１ａを介して等方性エッチングを施すことにより、基板１１に形成した凹部１２ｂを拡大して第３凹部としての凹部１２ｄを形成する。ここで、第２実施形態では、基板１１とマスク層７１との間に、等方性エッチングにおけるエッチングレートが基板１１と異なる制御膜７５が設けられている。そして、等方性エッチングには、制御膜７５の方が基板１１よりもエッチングレートが大きくなるようなエッチング液（例えば、フッ酸溶液）を用いる。
【００６７】
したがって、図６（ａ）に示すように、第３凹部形成工程における制御膜７５の単位時間当たりのエッチング量は基板１１の単位時間当たりのエッチング量よりも多いので、制御膜７５の開口部７５ａの拡大量は凹部１２ｂの深さ方向の拡大量よりも多くなる。そうすると、開口部７５ａの拡大に伴って、凹部１２ｂの幅方向（Ｘ方向）も拡大することとなり、凹部１２ｂの幅方向（Ｘ方向）における単位時間当たりのエッチング量は、凹部１２ｂの深さ方向（Ｚ方向）における単位時間当たりのエッチング量よりも多くなる。
【００６８】
すなわち、凹部１２ｂの等方性エッチングにおいて、深さ方向（Ｚ方向）および幅方向（Ｘ方向）のエッチングに異方性を持たせることができる。また、制御膜７５のエッチングレートをアニール時の温度設定により調整できるので、第３凹部形成工程において、深さ方向（Ｚ方向）のエッチングレートに対して、幅方向（Ｘ方向）のエッチングレートを制御膜７５により調整することができる。
【００６９】
図６（ｂ）に示すように、第２の実施形態の第３凹部形成工程で得られる凹部１２ｄの形状は、凹部１２ｂの形状が同じであり等方性エッチングの条件が同じであっても、第１の実施形態の第３凹部形成工程で得られる凹部１２ｃの形状とは異なったものとなる。第２の実施形態では、径Ｄ３と径Ｄ１との差は深さＨ３と深さＨ１との差よりも大きくなる。そのため、凹部１２ｄの径Ｄ３に対する深さＨ３のアスペクト比（Ｈ３／Ｄ３）は、凹部１２ｃの径Ｄ２に対する深さＨ２のアスペクト比（Ｈ２／Ｄ２）よりも小さくなる。
【００７０】
次に、図６（ｃ）に示すように、基板１１の上面１１ａからマスク層７１および制御膜７５を剥離する。続いて、図６（ｄ）に示すように、凹部１２ｄを埋め込むようにレンズ層１３を形成する。これにより、凹部１２ｄにマイクロレンズＭＬが構成される。
【００７１】
第２の実施形態においては、深さ方向（Ｚ方向）のエッチングレートよりも幅方向（Ｘ方向）のエッチングレートの方が大きい。そのため、マイクロレンズＭＬのレンズ形状として、アスペクト比が小さく深さＨ３に対して径Ｄ３がより大きな凹部１２ｄを形成する場合でも、幅方向と深さ方向とのエッチングレート（エッチング量）の差により、凹部１２ｂのアスペクト比を大きくでき、深さＨ１に対して径Ｄ１を小さく抑えることができる。
【００７２】
また、第２の実施形態においては、深さ方向（Ｚ方向）のエッチングレートに対して、幅方向（Ｘ方向）のエッチングレートを制御膜７５により調整することができる。そのため、深さ方向（Ｚ方向）のエッチングレートと幅方向（Ｘ方向）のエッチングレートとの比が、凹部１２ｂのアスペクト比と同じになるように制御膜７５のエッチングレートを設定することにより、第３凹部形成工程において非球面形状の凹部１２ｂを相似的に拡大して凹部１２ｄを得ることができる。換言すれば、マイクロレンズＭＬの所望のレンズ形状（凹部１２ｄ）のアスペクト比と同じになるように制御膜７５のエッチングレートを設定することにより、凹部１２ｂ（すなわち、その基となる凹部１２ａ）を凹部１２ｄと同じアスペクト比を有する相似形状とすることができる。
【００７３】
（第３の実施形態）
＜マイクロレンズアレイ基板の製造方法＞
次に、第３の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法について、図７を参照して説明する。図７は、第３の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。
【００７４】
第３の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法は、第１の実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法に対して、第１凹部形成工程で形成する第１凹部の開口領域である第２領域が第１領域よりも大きい点が異なるが、他の構成はほぼ同じである。第１の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【００７５】
第３の実施形態では、図７（ａ）に示すように、第１凹部形成工程でレジスト層７３に、第１凹部としての凹部１４ａを形成する。凹部１４ａの開口領域は、マスク層７１の開口部７１ａ（基板１１の第１領域）を覆う領域を包含し、かつ、開口部７１ａ（基板１１の第１領域）よりも大きい。したがって、凹部１４ａの開口領域の径をＤ０とし凹部１２ａの深さをＨ０とすると、Ｄ０＞Ｄ１でありＨ０＞Ｈ１である。
【００７６】
続いて、第２凹部形成工程において、レジスト層７３から異方性エッチングを施すことにより、基板１１に、凹部１４ａに対応する第２凹部としての凹部１４ｂを形成する。図７（ｂ）には、第２凹部形成工程で深さがＨ０となるまでエッチングを行った場合の凹部１４ｂの形状を実線で示している。この場合、凹部１４ｂの開口部側に径がＤ１の円筒状の部分が形成される。なお、第２凹部形成工程において、凹部１４ｂの開口部が開口部７１ａと略一致したところでエッチングを停止すれば、図７（ｂ）に２点鎖線で示すように、開口部側に円筒状の部分がない凹部１４ｂを形成することもできる。
【００７７】
ここで、図３（ｃ）に示す第１実施形態の第１凹部形成工程において、レジスト層７３に形成する凹部１２ａの位置がマスク層７１の開口部７１ａの位置に対してずれてしまった場合を想定する。この場合、凹部１２ａの開口領域の径Ｄ０がマスク層７１の開口部７１ａの径Ｄ１と同じであるので、第２凹部形成工程で凹部１２ｂを形成すると、開口部７１ａ内に基板１１の上面１１ａが露出してしまう。したがって、断面視で凹部１２ｂの開口部と基板１１の上面１１ａとの角部が開口部７１ａ内に形成されることとなるため、凹部１２ｂを拡大して得られた凹部１２ｃに角部の影響が残ってしまい滑らかな曲面とならないことがあり得る。
【００７８】
これに対して、第３の実施形態では、凹部１４ａの開口領域の径Ｄ０がマスク層７１の開口部７１ａの径Ｄ１よりも大きく設定される。そのため、図７（ａ）に２点鎖線で示すように、仮に凹部１４ａの位置がマスク層７１の開口部７１ａの位置に対して、基板１１の上面１１ａに平行な方向にずれてしまったとしても、凹部１４ａが開口部７１ａを覆う範囲内にあれば開口部７１ａ内に基板１１の上面１１ａが露出することはない。
【００７９】
これにより、開口部７１ａ内に凹部１４ｂの開口部と基板１１の上面１１ａとの角部が形成されないので、最終的に滑らかな曲面形状の凹部１４ｃ（図７（ｄ）参照）を形成することができる。なお、図７（ｂ）に示す凹部１４ｂの開口部側の円筒状の部分は、隣り合う凹部１４ｃが互いに接するまでウエットエッチングを施すことによりなくすことができる。
【００８０】
次に、図７（ｃ）に示す第３凹部形成工程において、ウエットエッチングを施すことにより、基板１１に形成した凹部１４ｂを拡大して第３凹部としての凹部１４ｃを形成する。そして、図７（ｄ）に示すように、基板１１の上面１１ａからマスク層７１を剥離し、凹部１４ｃを埋め込むようにレンズ層１３を形成する。これにより、凹部１４ｃにマイクロレンズＭＬが構成される。
【００８１】
＜電気光学装置＞
次に、上記の実施形態により得られたマイクロレンズアレイ基板１０を備える電気光学装置を説明する。ここでは、電気光学装置として、薄膜トランジスター（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば、後述する投射型表示装置（プロジェクター）の光変調素子（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。
【００８２】
図８は、電気光学装置としての液晶装置の構成を示す概略断面図である。図８に示すように、液晶装置１は、対向配置された素子基板２０および対向基板３０と、素子基板２０と対向基板３０との間に配置された液晶層４０とを有する。
【００８３】
素子基板２０は、基板２１と、遮光層２２と、絶縁層２３と、ＴＦＴ２４と、絶縁層２５と、遮光層２６と、絶縁層２７と、画素電極２８と、配向膜２９とを備えている。基板２１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料からなる。遮光層２２は、遮光層２６および対向基板３０の遮光層３２に平面視で重なるように格子状に形成されている。遮光層２２に囲まれた領域（開口部２２ａ内）は、光が透過する領域となる。
【００８４】
絶縁層２３は、基板２１と遮光層２２とを覆うように設けられている。絶縁層２３は、例えば、ＳｉＯ2などの無機材料からなる。ＴＦＴ２４は、絶縁層２３上に設けられている。ＴＦＴ２４は、画素電極２８を駆動するスイッチング素子である。ＴＦＴ２４は、図示しない半導体層、ゲート電極、ソース電極、およびドレイン電極で構成されている。ゲート電極に走査信号が印加されることによってＴＦＴ２４がオン／オフ制御される。
【００８５】
絶縁層２５は、絶縁層２３とＴＦＴ２４とを覆うように設けられている。絶縁層２５は、例えば、ＳｉＯ2などの無機材料からなる。絶縁層２５により、ＴＦＴ２４によって生ずる表面の凹凸が緩和される。絶縁層２５上には、遮光層２６が設けられている。そして、絶縁層２５と遮光層２６とを覆うように、無機材料からなる絶縁層２７が設けられている。
【００８６】
画素電極２８は、絶縁層２７上に、画素Ｐに対応して設けられている。画素電極２８は、遮光層２２の開口部２２ａおよび遮光層２６の開口部２６ａに平面視で重なる領域に配置されている。画素電極２８は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの透明導電膜からなる。配向膜２９は、画素電極２８を覆うように設けられている。
【００８７】
対向基板３０は、マイクロレンズアレイ基板１０と、パス層３６と、遮光層３２と、保護層３３と、共通電極３４と、配向膜３５とを備えている。マイクロレンズアレイ基板１０は、凹部１２ｃの開口部側が素子基板２０に対向するように配置されている。
【００８８】
パス層３６は、マイクロレンズアレイ基板１０を覆うように設けられている。パス層３６は、例えば、基板１１とほぼ同じ屈折率を有する無機材料からなる。パス層３６は、マイクロレンズアレイ基板１０の表面を平坦化するとともに、マイクロレンズＭＬから遮光層２２までの距離を所望の値に合わせる機能を有する。
【００８９】
遮光層３２は、素子基板の遮光層２２および遮光層２６に平面視で重なるように格子状に形成されている。遮光層３２に囲まれた領域（開口部３２ａ内）は、光が透過する領域となる。保護層３３は、パス層３６と遮光層３２とを覆うように設けられている。共通電極３４は、保護層３３を覆うように設けられている。共通電極３４は、複数の画素Ｐに跨って形成されている。共通電極３４は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの透明導電膜からなる。配向膜３５は、共通電極３４を覆うように設けられている。
【００９０】
液晶層４０は、素子基板２０側の配向膜２９と対向基板３０側の配向膜３５との間に封入されている。液晶層４０は、正または負の誘電異方性を有する液晶で構成されている。
【００９１】
液晶装置１では、光は、マイクロレンズＭＬを備える対向基板３０（基板１１）側から入射し、マイクロレンズＭＬによって集光される。例えば、基板１１側から凸状のマイクロレンズＭＬに入射する光のうち、画素Ｐの平面的な中心を通過する光軸に沿って入射した入射光Ｌ１は、マイクロレンズＭＬをそのまま直進し、液晶層４０を通過して素子基板２０側に射出される。
【００９２】
入射光Ｌ１よりも外側の平面視で遮光層３２と重なる領域からマイクロレンズＭＬの周縁部に入射した入射光Ｌ２は、仮にそのまま直進した場合、破線で示すように遮光層３２で遮光されてしまうが、基板１１とレンズ層１３との間の光屈折率の差により、画素Ｐの平面的な中心側へ屈折する。液晶装置１では、このように直進した場合に遮光層３２で遮光されてしまう入射光Ｌ２も、マイクロレンズＭＬの集光作用により遮光層３２の開口部３２ａ内に入射させて液晶層４０を通過させることができる。この結果、素子基板２０側から射出される光の量を多くできるので、光の利用効率を高めることができる。
【００９３】
＜電子機器＞
次に、上記の液晶装置１を備える電子機器について図９を参照して説明する。図９は、電子機器としてのプロジェクターの構成を示す概略図である。
【００９４】
図９に示すように、電子機器としてのプロジェクター（投射型表示装置）１００は、偏光照明装置１１０と、光分離素子としての２つのダイクロイックミラー１０４，１０５と、３つの反射ミラー１０６，１０７，１０８と、５つのリレーレンズ１１１，１１２，１１３，１１４，１１５と、３つの液晶ライトバルブ１２１，１２２，１２３と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム１１６と、投射レンズ１１７とを備えている。
【００９５】
偏光照明装置１１０は、例えば超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット１０１と、インテグレーターレンズ１０２と、偏光変換素子１０３とを備えている。ランプユニット１０１と、インテグレーターレンズ１０２と、偏光変換素子１０３とは、システム光軸Ｌに沿って配置されている。
【００９６】
ダイクロイックミラー１０４は、偏光照明装置１１０から射出された偏光光束のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とを透過させる。もう１つのダイクロイックミラー１０５は、ダイクロイックミラー１０４を透過した緑色光（Ｇ）を反射させ、青色光（Ｂ）を透過させる。
【００９７】
ダイクロイックミラー１０４で反射した赤色光（Ｒ）は、反射ミラー１０６で反射した後にリレーレンズ１１５を経由して液晶ライトバルブ１２１に入射する。ダイクロイックミラー１０５で反射した緑色光（Ｇ）は、リレーレンズ１１４を経由して液晶ライトバルブ１２２に入射する。ダイクロイックミラー１０５を透過した青色光（Ｂ）は、３つのリレーレンズ１１１，１１２，１１３と２つの反射ミラー１０７，１０８とで構成される導光系を経由して液晶ライトバルブ１２３に入射する。
【００９８】
光変調素子としての透過型の液晶ライトバルブ１２１，１２２，１２３は、クロスダイクロイックプリズム１１６の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ１２１，１２２，１２３に入射した色光は、映像情報（映像信号）に基づいて変調され、クロスダイクロイックプリズム１１６に向けて射出される。
【００９９】
クロスダイクロイックプリズム１１６は、４つの直角プリズムが貼り合わされて構成されており、その内面には赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ１１７によってスクリーン１３０上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【０１００】
液晶ライトバルブ１２１は、上述した各実施形態のマイクロレンズアレイ基板１０を有する液晶装置１が適用されたものである。液晶ライトバルブ１２１は、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ１２２，１２３も同様である。
【０１０１】
プロジェクター１００の構成によれば、所望のレンズ形状と良好な光学特性とを備えたマイクロレンズアレイ基板１０を有する液晶装置１を備えているので、品質が高く明るいプロジェクター１００を提供することができる。
【０１０２】
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形及び応用が可能である。変形例としては、例えば、以下のようなものが考えられる。
【０１０３】
（変形例１）
上述した液晶装置１では、マイクロレンズアレイ基板１０を対向基板３０に備えていたが、本発明はこのような形態に限定されない。例えば、マイクロレンズアレイ基板１０を素子基板２０に備えた構成としてもよい。また、マイクロレンズアレイ基板１０を素子基板２０および対向基板３０の双方に備えた構成としてもよい。
【０１０４】
（変形例２）
上述した実施形態では、マイクロレンズＭＬ（基板１１の凹部１２ｃ，１２ｄ，１４ｃ）が断面視で非球面形状の曲面形状を有していたが、本発明はこのような形態に限定されない。マイクロレンズＭＬが断面視で、例えばＶ字状など他の形状を有していてもよい。
【０１０５】
（変形例３）
上述した液晶装置１を適用可能な電子機器は、プロジェクター１００に限定されない。液晶装置１は、例えば、投射型のＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）や直視型のＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）、または電子ブック、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型あるいはモニター直視型のビデオレコーダー、カーナビゲーションシステム、電子手帳、ＰＯＳなどの情報端末機器の表示部として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１…液晶装置（電気光学装置）、１０…マイクロレンズアレイ基板、１１…基板、１１ａ…上面、１２ａ，１４ａ…凹部（第１凹部）、１２ｂ，１４ｂ…凹部（第２凹部）、１２ｃ，１２ｅ，１４ｃ…凹部（第３凹部）、１３…レンズ層、７１…マスク層、７１ａ…開口部、７３…レジスト層、７５…制御膜、７５ａ…開口部、１００…プロジェクター（電子機器）、ＭＬ…マイクロレンズ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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