(57)【要約】【課題】レンズ層を研磨する工程における工数を低減し平坦性向上を図ることができ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、電気光学装置、および電子機器を提供する。【解決手段】マイクロレンズアレイ基板１０の製造方法は、光を透過する基板１１の第１面１１ａの表示領域Ｅに複数の凹部１２を形成する工程と、基板１１の第１面１１ａを覆い複数の凹部１２を埋め込むように、光を透過し基板１１とは異なる屈折率を有するレンズ層１３を形成する工程と、レンズ層１３の表示領域Ｅに保護部材７２を配置する工程と、保護部材７２を除去しながらレンズ層１３の一部を除去する工程と、レンズ層１３の表面１３ａを研磨する工程と、を備えていることを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過する基板の第１面の第１領域に複数の凹部を形成する工程と、
前記基板の前記第１面を覆い前記複数の凹部を埋め込むように、光を透過し前記基板とは異なる屈折率を有するレンズ層を形成する工程と、
前記レンズ層の前記第１領域に平面視で重なる領域に保護部材を配置する工程と、
前記保護部材を除去しながら前記レンズ層の一部を除去する工程と、
前記レンズ層の表面を研磨する工程と、
を備えてい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２】
請求項１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、
前記保護部材を除去しながら前記レンズ層の一部を除去する工程は、
前記保護部材を除去しながら、前記レンズ層のうち、前記第１領域に平面視で重なる領域に位置する部分の一部を除去する工程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３】
請求項１または２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、
前記保護部材はレジストからな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、
前記レンズ層は酸化窒化珪素からな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】
第１の基板と、
前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された電気光学層と、を備え、
前記第１の基板および前記第２の基板の少なくとも一方に、請求項１から４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製造された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６】
請求項５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、電気光学装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
素子基板と対向基板との間に電気光学物質（例えば、液晶など）を備えた電気光学装置が知られている。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などを挙げることができる。このような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、マイクロレンズを備えることにより液晶装置に入射した光を集光して、集光しなければ遮光層で遮光される光も利用することにより、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（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
マイクロレンズは、石英などからなる基板（マイクロレンズアレイ基板）の表面に複数の凹部を形成し、基板と異なる屈折率を有するレンズ層で複数の凹部を埋め込むことにより構成される。基板に複数の凹部が形成された表示領域では、基板の表面に凹部と凹部同士の間の部分との凹凸ができるため、その凹凸形状がレンズ層の表面にも反映される。そこで、レンズ層の表面の凹凸形状を平坦化するため、レンズ層の表面を研磨するＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理などの平坦化処理が施される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０９８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では言及されていないが、凹凸形状がない（凹部がない）外周領域に対して、凹凸形状がある（凹部がある）表示領域では、ＣＭＰ処理の初期段階において研磨対象となる単位体積当たりに存在するレンズ層の密度が小さい。そのため、ＣＭＰ処理を行う工程において、レンズ層のうち凹凸形状がある表示領域が外周領域よりも深く研磨されるので、表示領域におけるレンズ層の表面の凹凸形状が緩和されるのに伴ってレンズ層の表面が外周領域よりも低くなり段差が生じてしまう。また、基板の表面に形成された凹部の形状や深さによっては、レンズ層が形成された時点で、表示領域の外側の凹部が形成されていない外周領域に対して、表示領域におけるレンズ層の表面が低くなる場合がある。このような表示領域と外周領域との段差を解消するためには、レンズ層の研磨量を多くする必要があるので、レンズ層の表面を平坦化する工程における工数が増大するという課題がある。また、レンズ層の研磨量が多くなることで、レンズ層をより厚く形成するため材料をより多く必要とすることや、レンズ層の表面の平坦性の低下を招くこととなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
［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、光を透過する基板の第１面の第１領域に複数の凹部を形成する工程と、前記基板の前記第１面を覆い前記複数の凹部を埋め込むように、光を透過し前記基板とは異なる屈折率を有するレンズ層を形成する工程と、前記レンズ層の前記第１領域に平面視で重なる領域に保護部材を配置する工程と、前記保護部材を除去しながら前記レンズ層の一部を除去する工程と、前記レンズ層の表面を研磨する工程と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
本適用例の製造方法によれば、基板の第１面の第１領域に形成された複数の凹部をレンズ層で埋め込むことにより、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）が構成される。そして、レンズ層の表面を研磨する工程の前に、レンズ層の第１領域に平面視で重なる領域（以下ではＭＬＡ領域という）に保護部材を配置する工程と、保護部材を除去しながらレンズ層の一部を除去する工程とを有している。そのため、レンズ層の表面を研磨する前に、レンズ層のうちＭＬＡ領域以外の保護部材に覆われていない部分において、表面側の一部が保護部材の除去に伴って除去される。したがって、レンズ層の表面を研磨する工程で生じるＭＬＡ領域とＭＬＡ領域以外の部分との段差分を、予めレンズ層のうちＭＬＡ領域以外の部分の一部を除去して補正しておくことができる。これにより、上記の工程を有していない場合と比べて、レンズ層の表面を研磨する工程におけるＭＬＡ領域とＭＬＡ領域以外の部分との段差をなくすための研磨量を少なくすることができる。この結果、レンズ層の表面を研磨する工程における工数を低減することができ、レンズ層の形成材料の少量化や、レンズ層の表面の平坦性向上を図ることができる。
【０００９】
［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、前記保護部材を除去しながら前記レンズ層の一部を除去する工程は、前記保護部材を除去しながら、前記レンズ層のうち、前記第１領域に平面視で重なる領域に位置する部分の一部を除去する工程を含むことが好ましい。
【００１０】
レンズ層のＭＬＡ領域に保護部材を配置すると、保護部材はレンズ層の凹凸形状の凹部に入り込むように配置される。本適用例の製造方法によれば、保護部材を除去しながらレンズ層の一部を除去する工程で、保護部材を除去しながらレンズ層のうちＭＬＡ領域に位置する部分の一部が除去されるので、保護部材の除去に伴ってレンズ層の凹凸形状の凸部が表面側から除去される。そのため、レンズ層の表面を研磨する前に、レンズ層のうちＭＬＡ領域における表面の凹凸が緩和される。これにより、レンズ層の表面を研磨する工程におけるレンズ層の凹凸形状を緩和するための研磨量を少なくすることができる。また、レンズ層の凹凸形状を緩和するための研磨量が少なくなるので、レンズ層の表面を研磨する工程で生じるＭＬＡ領域とＭＬＡ領域以外の部分との段差を小さくすることができ、この段差をなくすための研磨量をより少なくすることができる。この結果、レンズ層の表面を研磨する工程における研磨量をより少なくできるので、工数をより低減することができ、レンズ層の形成材料の少量化や、レンズ層の表面の平坦性向上をより図ることができる。
【００１１】
［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、前記保護部材はレジストからなることが好ましい。
【００１２】
本適用例の製造方法によれば、保護部材としてレジストを用いることで、保護部材を除去しながらレンズ層の一部を除去する工程において、エッチングにおけるレンズ層に対する保護部材の選択比を異ならせることができる。そのため、レンズ層のＭＬＡ領域とＭＬＡ領域以外の部分との段差やＭＬＡ領域における表面の凹凸を緩和する際のレンズ層のエッチング量を、レンズ層上に配置する保護部材の膜厚と、レンズ層に対する保護部材のエッチングレートとを適宜設定することにより容易に制御することができる。
【００１３】
［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、前記レンズ層は酸化窒化珪素からなることが好ましい。
【００１４】
本適用例の製造方法によれば、レンズ層が無機材料の酸化窒化珪素で形成されているので、樹脂材料で形成されている場合と比べて、光や高温に対する耐性を高めることができる。また、レンズ層に酸化窒化珪素を用いることで、光屈折率を石英などからなる基板と異ならせることができる。
【００１５】
［適用例５］本適用例に係る電気光学装置は、第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された電気光学層と、を備え、前記第１の基板および前記第２の基板の少なくとも一方に、上記適用例のマイクロレンズアレイ基板の製造方法で製造された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。
【００１６】
本適用例の構成によれば、光の利用効率が高くコスト競争力に優れた電気光学装置を提供できる。
【００１７】
［適用例６］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。
【００１８】
本適用例の構成によれば、明るくコスト競争力に優れた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略平面図。
【図２】本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略断面図。
【図４】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を説明する図。
【図５】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を説明する図。
【図６】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を説明する図。
【図７】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を説明する図。
【図８】本実施形態に係る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９】変形例１に係る液晶装置の構成を示す部分断面図。
【図１０】従来のマイクロレンズアレイ基板の製造方法における平坦化処理方法の一例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
＜電気光学装置＞
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。
【００２３】
まず、本実施形態に係る電気光学装置としての液晶装置について、図１、図２、および図３を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略平面図である。図２は、本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。図３は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略断面図である。詳しくは、図３は、図１のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図である。
【００２４】
図１および図３に示すように、本実施形態に係る液晶装置１は、第１の基板としての素子基板２０と、素子基板２０に対向配置された第２の基板としての対向基板３０と、シール材４２と、電気光学層としての液晶層４０とを備えている。図１に示すように、素子基板２０および対向基板３０は、平面視で略矩形である。素子基板２０は対向基板３０よりも大きく、両基板は、対向基板３０の縁部に沿って額縁状に配置されたシール材４２を介して接合されている。
【００２５】
液晶層４０は、素子基板２０と対向基板３０とシール材４２とによって囲まれた空間に封入された、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。シール材４２は、例えば熱硬化性または紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤からなる。シール材４２には、素子基板２０と対向基板３０との間隔を一定に保持するためのスペーサー（図示省略）が混入されている。
【００２６】
額縁状に配置されたシール材４２の内側には、素子基板２０に設けられた遮光層２２，２６と、対向基板３０に設けられた遮光層３２とが配置されている。遮光層２２，２６，３２は、額縁状の周縁部を有し、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などで形成されている。額縁状の遮光層２２，２６，３２の内側は、複数の画素Ｐが配列された表示領域Ｅとなっている。画素Ｐは、例えば、略矩形状を有し、マトリックス状に配列されている。
【００２７】
表示領域Ｅは、液晶装置１において、実質的に表示に寄与する領域である。素子基板２０に設けられた遮光層２２，２６は、表示領域Ｅにおいて、複数の画素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。なお、液晶装置１は、表示領域Ｅの周囲を囲むように設けられた、実質的に表示に寄与しないダミー領域を備えていてもよい。
【００２８】
素子基板２０の第１辺に沿って形成されたシール材４２の表示領域Ｅと反対側には、第１辺に沿ってデータ線駆動回路５１および複数の外部接続端子５４が設けられている。また、その第１辺に対向する他の第２辺に沿ったシール材４２の表示領域Ｅ側には、検査回路５３が設けられている。さらに、これらの２辺と直交し互いに対向する他の２辺に沿ったシール材４２の内側には、走査線駆動回路５２が設けられている。
【００２９】
検査回路５３が設けられた第２辺のシール材４２の表示領域Ｅ側には、２つの走査線駆動回路５２を繋ぐ複数の配線５５が設けられている。これらデータ線駆動回路５１、走査線駆動回路５２に繋がる配線は、複数の外部接続端子５４に接続されている。また、対向基板３０の角部には、素子基板２０と対向基板３０との間で電気的導通をとるための上下導通部５６が設けられている。なお、検査回路５３の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路５１と表示領域Ｅとの間のシール材４２の内側に沿った位置に設けてもよい。
【００３０】
以下の説明では、データ線駆動回路５１が設けられた第１辺に沿った方向をＸ方向とし、この第１辺と直交し互いに対向する他の２辺に沿った方向をＹ方向とする。Ｘ方向は、図１のＡ−Ａ’線に沿った方向である。画素Ｐは、遮光層２２，２６，３２によって格子状に区画され、Ｘ方向とＹ方向とに沿ったマトリックス状に配列されている。
【００３１】
また、Ｘ方向およびＹ方向と直交し図１における上方に向かう方向をＺ方向とする。なお、本明細書では、液晶装置１の対向基板３０側表面の法線方向（Ｚ方向）から見ることを「平面視」という。
【００３２】
図２に示すように、表示領域Ｅには、走査線２とデータ線３とが互いに交差するように形成され、走査線２とデータ線３との交差に対応して画素Ｐが設けられている。画素Ｐのそれぞれには、画素電極２８と、スイッチング素子としてのＴＦＴ２４とが設けられている。
【００３３】
ＴＦＴ２４のソース電極（図示しない）は、データ線駆動回路５１から延在するデータ線３に電気的に接続されている。データ線３には、データ線駆動回路５１（図１参照）から画像信号（データ信号）Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎが線順次で供給される。ＴＦＴ２４のゲート電極（図示しない）は、走査線駆動回路５２から延在する走査線２の一部である。走査線２には、走査線駆動回路５２から走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍが線順次で供給される。ＴＦＴ２４のドレイン電極（図示しない）は、画素電極２８に電気的に接続されている。
【００３４】
画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎは、ＴＦＴ２４を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線３を介して画素電極２８に所定のタイミングで書き込まれる。このようにして画素電極２８を介して液晶層４０に書き込まれた所定レベルの画像信号は、対向基板３０に設けられた共通電極３４（図３参照）との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。
【００３５】
なお、保持された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎがリークするのを防止するため、走査線２に沿って形成された容量線４と画素電極２８との間に蓄積容量５が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、各画素Ｐの液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶の配向状態が変化する。これにより、液晶層４０（図３参照）に入射した光が変調されて階調表示が可能となる。
【００３６】
液晶層４０を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。例えば、ノーマリーホワイトモードの場合、各画素Ｐの単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少する。ノーマリーブラックモードの場合、各画素Ｐの単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加し、全体として液晶装置１からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が射出される。
【００３７】
図３に示すように、対向基板３０は、マイクロレンズアレイ基板１０と、光路長調整層３１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。
【００３８】
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、光を透過し、例えばガラスや石英などの無機材料からなる。基板１１の液晶層４０側の面を、第１面１１ａとする。基板１１の液晶層４０とは反対側の面を、第２面１１ｂとする。基板１１は、第１面１１ａの第１領域に形成された複数の凹部１２を有している。第１領域は、液晶装置１の表示領域Ｅに平面視で重なる領域である。各凹部１２は、画素Ｐに対応して設けられている。
【００３９】
レンズ層１３は、基板１１の第１面１１ａ側を覆うように設けられている。レンズ層１３は、凹部１２の深さよりも厚く形成されており、複数の凹部１２を埋め込むように形成されている。レンズ層１３は、光を透過し、基板１１とは異なる屈折率を有する材料からなる。より具体的には、レンズ層１３は、基板１１よりも光屈折率の高い無機材料からなる。このような無機材料としては、例えば、ＳｉＯＮ（酸化窒化珪素）、Ａｌ2Ｏ3などが挙げられる。本実施形態では、レンズ層１３はＳｉＯＮからなる。レンズ層１３が無機材料で形成されているので、樹脂材料で形成されている場合と比べて、光や高温に対する耐性を高めることができる。
【００４０】
レンズ層１３を形成する材料で凹部１２を埋め込むことにより、凸状のマイクロレンズＭＬが構成される。したがって、各マイクロレンズＭＬは、画素Ｐに対応して設けられている。また、複数のマイクロレンズＭＬによりマイクロレンズアレイＭＬＡが構成される。レンズ層１３のうち、基板１１の第１領域に平面視で重なるマイクロレンズアレイＭＬＡが配置された領域、すなわち、表示領域Ｅに平面視で重なる領域をＭＬＡ領域という。マイクロレンズアレイ基板１０の表面、すなわちレンズ層１３の表面は、略平坦な面となっている。
【００４１】
光路長調整層３１は、マイクロレンズアレイ基板１０（レンズ層１３）を覆うように設けられている。光路長調整層３１は、光を透過し、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。光路長調整層３１は、マイクロレンズＭＬから遮光層３２までの距離を所望の値に合わせる機能を有する。したがって、光路長調整層３１の層厚は、光の波長に応じたマイクロレンズＭＬの焦点距離などの光学条件に基づいて適宜設定される。
【００４２】
遮光層３２は、光路長調整層３１上に設けられている。遮光層３２は、素子基板２０の遮光層２２および遮光層２６に平面視で重なるように、格子状または島状に形成されている。図３は、遮光層３２が格子状に形成されており、開口部３２ａを有する場合を示している。この場合、遮光層３２の開口部３２ａ内が、光が透過する領域となる。
【００４３】
保護層３３は、光路長調整層３１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。
【００４４】
なお、保護層３３は、遮光層３２を覆って共通電極３４が形成される液晶層４０側の表面を平坦化するためのものである。例えば、導電性の遮光層３２を直接覆うように共通電極３４を形成する構成としてもよく、その場合は保護層３３を省略してもよい。
【００４５】
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、光を透過し、例えばガラスや石英などの無機材料からなる。
【００４６】
遮光層２２は、基板２１上に設けられている。遮光層２２は、上層の遮光層２６とともに、遮光層３２と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および遮光層２６は、素子基板２０の厚さ方向（Ｚ方向）において、ＴＦＴ２４を間に挟むように配置されている。遮光層２２は、ＴＦＴ２４の少なくともチャネル領域と平面視で重なっている。
【００４７】
遮光層２２および遮光層２６が設けられていることにより、ＴＦＴ２４への光の入射が抑制される。遮光層２２に囲まれた領域（開口部２２ａ内）、および、遮光層２６に囲まれた領域（開口部２６ａ内）は、平面視で互いに重なっており光が透過する領域となる。
【００４８】
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。
【００４９】
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。半導体層には、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域が形成されている。チャネル領域とソース領域、又は、チャネル領域とドレイン領域との間にＬＤＤ（Lightly Doped Drain）領域が形成されていてもよい。
【００５０】
ゲート電極は、素子基板２０において平面視で半導体層のチャネル領域と重なる領域に絶縁層２５の一部（ゲート絶縁膜）を介して形成されている。図示を省略するが、ゲート電極は、下層側に配置された走査線にコンタクトホールを介して電気的に接続されており、走査信号が印加されることによってＴＦＴ２４をオン／オフ制御している。
【００５１】
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は、ＴＦＴ２４の半導体層とゲート電極との間を絶縁するゲート絶縁膜を含む。絶縁層２５により、ＴＦＴ２４によって生じ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。
【００５２】
画素電極２８は、絶縁層２７上に、画素Ｐ毎に設けられている。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。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との間に挟持されている。
【００５３】
なお、ＴＦＴ２４と、ＴＦＴ２４に電気信号を供給する電極や配線など（図示しない）とは、平面視で遮光層２２および遮光層２６に重なる領域に設けられている。これらの電極や配線などが遮光層２２や遮光層２６を兼ねる構成であってもよい。
【００５４】
本実施形態に係る液晶装置１では、例えば、光源などから発せられた光は、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。基板１１側から第２面１１ｂの法線方向に沿ってマイクロレンズＭＬに入射する光のうち、画素Ｐの領域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。
【００５５】
入射光Ｌ１よりも外側の平面視で遮光層３２（または遮光層２６）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（または遮光層２６）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の領域の平面的な中心側へ屈折する。
【００５６】
液晶装置１では、このように直進した場合に遮光層３２（または遮光層２６）で遮光されてしまう入射光Ｌ２も、マイクロレンズＭＬの作用により開口部３２ａ内（または開口部２６ａ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。
【００５７】
＜マイクロレンズアレイ基板の製造方法＞
次に、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を説明する。図４、図５、図６、および図７は、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を説明する図である。図４（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）および図５（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）の各図は、図１のＡ−Ａ’線に沿った断面図に相当する。なお、図４（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）、図５（ａ），（ｂ）、および以下の説明においては、基板１１の第１領域およびレンズ層１３のＭＬＡ領域を、表示領域Ｅと表記する。
【００５８】
まず、図４（ａ）に示すように、石英などからなる光を透過する基板１１の第１面１１ａ側を覆うようにマスク層７１を形成する。そして、マスク層７１をパターニングして、マスク層７１のうち表示領域Ｅに平面視で重なる領域内の部分に複数の開口部７１ａを形成する。各開口部７１ａは、後の工程で得られるマイクロレンズＭＬ（凹部１２）の平面的な中心位置、すなわち、画素Ｐの領域（図３参照）の平面的な中心位置に対応して設けられる。これにより、開口部７１ａ内に基板１１の第１面１１ａが露出する。
【００５９】
次に、図４（ｂ）に示すように、マスク層７１の開口部７１ａを介して基板１１に等方性エッチング処理を施すことにより、基板１１の表示領域Ｅ（第１領域）内の部分に複数の凹部１２を形成する。等方性エッチング処理としては、例えばフッ酸溶液などのエッチング液を用いたウエットエッチングを用いることができる。
【００６０】
この等方性エッチング処理により、基板１１が第１面１１ａ側から複数の開口部７１ａのそれぞれを中心として等方的にエッチングされ、断面視で略半球状の領域が除去されて、複数の凹部１２が形成される。凹部１２の断面形状は、球面状に限定されるものではなく、底部に略平坦な部分や、周縁部にテーパー状の部分を含む形状などであってもよい。等方性エッチング処理が終了したら、図４（ｃ）に示すように、基板１１からマスク層７１を除去する。
【００６１】
次に、図４（ｄ）に示すように、基板１１の第１面１１ａ側を覆い複数の凹部１２を埋め込むように、光を透過し、基板１１とは異なる屈折率を有する材料を堆積してレンズ層１３を形成する。本実施形態では、レンズ層１３の材料として、基板１１よりも高い屈折率を有する無機材料であるＳｉＯＮ（酸化窒化珪素）を用いる。レンズ層１３は、例えば、プラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などを用いて形成できる。
【００６２】
レンズ層１３は、凹部１２の深さよりも厚く形成される。表示領域Ｅ（ＭＬＡ領域）においては、レンズ層１３に、凹部１２と凹部１２同士の境界部との段差による凹凸形状が反映される。より具体的には、レンズ層１３のうち凹部１２の底部（平面視で凹部１２の中央部）と平面視で重なる部分は、レンズ層１３の表面１３ａから段差Ｄ０だけ窪んで凹部１３ｂとなる。この凹部１３ｂが形成されることにより、レンズ層１３のうち凹部１２同士の境界部と平面視で重なる部分が相対的に凸状の凸部１３ｃとなり、レンズ層１３の表示領域Ｅに凹凸形状が形成される。本実施形態では、レンズ層１３における凹部１３ｂと凸部１３ｃとの段差（Ｚ方向における距離）Ｄ０をローカル段差と呼ぶ。
【００６３】
レンズ層１３において、ローカル段差Ｄ０が生じる表示領域Ｅに対して、基板１１に凹部１２が形成されていない表示領域Ｅの外側の部分（以下では、外周領域と呼ぶ）では、レンズ層１３に凹凸形状は生じない。以降の工程では、レンズ層１３の表示領域Ｅに生じたこのようなローカル段差Ｄ０を緩和し、表示領域Ｅと外周領域とに亘ってレンズ層１３の表面１３ａを凹凸のない平坦な面とするための平坦化処理が行われる。
【００６４】
なお、基板１１の第１面１１ａに形成された凹部１２の形状や深さによっては、レンズ層１３のうち、表示領域Ｅにおける凸部１３ｃの基板１１の第１面１１ａに対する高さが、凹部１２が形成されていない外周領域における表面１３ａの基板１１の第１面１１ａに対する高さよりも低くなる場合がある。
【００６５】
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における平坦化処理工程を説明する前に、本実施形態との違いをわかり易くするため、従来のマイクロレンズアレイ基板の製造方法における平坦化処理工程を、図１０を参照して説明する。図１０は、従来のマイクロレンズアレイ基板の製造方法における平坦化処理方法の一例を説明する図である。なお、図１０の各図は、図１のＡ−Ａ’線に沿った断面図に相当する。
【００６６】
従来のマイクロレンズアレイ基板の製造方法では、例えば、図４（ｄ）に示すレンズ層１３を形成する工程の後、レンズ層１３の表面１３ａを研磨するＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理等の平坦化処理が行われる。ＣＭＰ処理は、研磨パッドを備えた研磨装置（図示は省略）と化学研磨剤とを使用して、化学作用と機械的研磨の複合作用により、表面の凹凸を削って平坦化する加工方法である。
【００６７】
図４（ｄ）に示すようにレンズ層１３の表面１３ａに凹凸形状がある（凹部１３ｂがある）表示領域Ｅでは、凹凸形状がない（凹部１３ｂがない）外周領域と比べて、ＣＭＰ処理の初期段階において研磨対象とする単位体積当たりに存在するレンズ層１３の密度が小さい。そのため、表示領域Ｅと外周領域とでほぼ同じ体積のレンズ層１３が研磨されると、凹部１３ｂがある表示領域Ｅでは、凹部１３ｂがない外周領域と比べて、ＣＭＰ処理前の高さからより深く研磨される。
【００６８】
したがって、表示領域Ｅにおいて凸部１３ｃが研磨されて凹部１３ｂとのローカル段差Ｄ０が緩和されるのに伴って、凸部１３ｃの高さは外周領域におけるレンズ層１３の表面１３ａよりも低くなる。その結果、図１０（ａ）に示すように、レンズ層１３における表示領域Ｅに、外周領域の表面１３ａに対して窪んだ凹部１５が生じてしまう。凹部１５の深さ、すなわち、凹部１５の底面１５ａと表面１３ａとの段差（Ｚ方向における距離）をＤ２とする。本実施形態では、レンズ層１３におけるこのような段差Ｄ２をグローバル段差と呼ぶ。
【００６９】
図１０（ａ）に示す状態からさらにＣＭＰ処理を継続して行うと、図１０（ｂ）に示すように、研磨によるレンズ層１３の膜厚の減少に伴ってグローバル段差Ｄ２も減少する。しかしながら、ＣＭＰ処理においては、レンズ層１３の表面１３ａを研磨することで凹部１５の底面１５ａも研磨されるため、グローバル段差Ｄ２を解消するためには、研磨を継続する必要がある。
【００７０】
そのため、グローバル段差Ｄ２が大きいと、グローバル段差Ｄ２を解消するためにレンズ層１３の研磨量が多くなるので、平坦化処理工程におけるＣＭＰ処理工数が増大するという課題がある。また、レンズ層１３の研磨量が多くなることで、レンズ層１３をより厚く形成するため材料をより多く必要することとなり、研磨されて廃棄されるレンズ層１３の材料の廃棄量も多くなる。さらに、ＣＭＰ処理を長時間行うことで、かえってレンズ層１３の表面の平坦性の低下を招く場合がある。
【００７１】
このような従来のマイクロレンズアレイ基板の製造方法に対して、本実施形態は、ローカル段差Ｄ０とグローバル段差Ｄ２とを効率よく緩和して、レンズ層１３の平坦化処理工程におけるＣＭＰ処理工数を低減することを目的としている。図４に戻って、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の説明を継続する。
【００７２】
図４（ｄ）に示すレンズ層１３を形成する工程の後、ＣＭＰ処理を行う前に、図４（ｅ）に示すようにレンズ層１３上の表示領域Ｅに保護部材７２を配置する。本実施形態では、保護部材７２として、例えば、レジストを用いることができる。図示を省略するが、レンズ層１３上にレジスト膜を形成し、マスクを用いてレジスト膜のうち外周領域の部分を露光し現像処理を行うことにより、レジスト膜のうち表示領域Ｅに配置された部分が保護部材７２として残留する。
【００７３】
これにより、レンズ層１３は表示領域Ｅにおいて保護部材７２に覆われ、外周領域においてはレンズ層１３の表面１３ａが露出する。保護部材７２は、レンズ層１３の凹部１３ｂを埋め込むように配置される。保護部材７２（レジスト膜）の膜厚Ｔは、後の工程でレンズ層１３に形成される凹部１４の深さＤ１（図５（ａ）参照）等に応じて適宜設定される。
【００７４】
なお、保護部材７２の表面７２ａは、平坦な面であることが望ましい。レジスト膜の粘度が高いと、保護部材７２の表面７２ａに凹凸が生じることや、保護部材７２がレンズ層１３の凹部１３ｂに十分埋め込まれずレンズ層１３との間に空洞が生じることがある。
【００７５】
次に、図５（ａ）に示すように、保護部材７２とレンズ層１３とに異方性エッチングを施し、保護部材７２を除去しながらレンズ層１３の一部を除去する。異方性エッチングとしては、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）などのドライエッチング法を用いることができる。エッチングガスとしては、例えば、ＣＦ4やＣ4Ｆ8などのフルオロカーボン系のガスを用いることができる。
【００７６】
異方性エッチングにより、保護部材７２はその表面７２ａ側から少しずつ除去され、レンズ層１３においては保護部材７２で覆われていない外周領域の部分が表面１３ａ側から少しずつ除去される。そして、保護部材７２の膜厚Ｔの減少に伴って、レンズ層１３のうち保護部材７２で覆われていない部分に凹部１４が形成される。凹部１４は、レンズ層１３の外縁部に、平面視で表示領域Ｅを囲むように形成される。
【００７７】
凹部１４の深さ、すなわち、レンズ層１３の表面１３ａと凹部１４の底面１４ａとの段差（Ｚ方向における距離）をＤ１とする。この段差Ｄ１を外周領域に予め形成しておくことで、後のＣＭＰ処理を行う工程において生じるグローバル段差Ｄ２が補正されるので、レンズ層１３の平坦化処理を容易に行うことができる。段差Ｄ１の大きさは、ローカル段差Ｄ０の大きさやグローバル段差Ｄ２の大きさに応じて設定される。なお、異方性エッチングにおける保護部材７２とレンズ層１３との選択比は、保護部材７２の膜厚Ｔや段差Ｄ１の所望の値等に基づいて適宜設定される。
【００７８】
図５（ａ）に示す状態から異方性エッチングを継続すると、図５（ｂ）に示すように、保護部材７２の膜厚Ｔがさらに減少し、表示領域Ｅにおいてレンズ層１３の表面１３ａが露出する。これにより、露出したレンズ層１３の表面１３ａおよび凸部１３ｃと、レンズ層１３の凹部１３ｂ内に残留する保護部材７２の表面７２ａとが基板１１の第１面１１ａに対して略同一の高さとなる。
【００７９】
また、外周領域では、レンズ層１３の露出している部分がエッチングされて、段差（凹部１４の深さ）Ｄ１がさらに大きくなる。異方性エッチングにおける保護部材７２とレンズ層１３との選択比が１：１である場合、凹部１４の深さＤ１は、異方性エッチングを行う前の保護部材７２（レジスト膜）の膜厚Ｔと等しくなる。
【００８０】
図５（ｂ）に示す状態から異方性エッチングをさらに継続し、保護部材７２を除去しながら、レンズ層１３のうち表示領域Ｅに位置する部分の一部を除去する。これにより、図５（ｃ）に示すように、保護部材７２とレンズ層１３とがさらに除去されて、基板１１の第１面１１ａに対するレンズ層１３の表面１３ａおよび凸部１３ｃの高さが低くなるので、表示領域Ｅにおけるレンズ層１３のローカル段差Ｄ０は小さくなる。一方、基板１１の第１面１１ａに対して、レンズ層１３の表面１３ａの高さが低くなるとともに、凹部１４の底面１４ａの高さも低くなるので、レンズ層１３の段差（凹部１４の深さ）Ｄ１はほぼ同じ大きさで維持される。
【００８１】
ところで、異方性エッチング処理を行う工程では、酸化窒化膜であるＳｉＯＮがエッチングされることにより、副次的に酸素が発生する。異方性エッチング処理を行う雰囲気においてこのように酸素が発生することで、異方性エッチング処理の進行に伴って、異方性エッチングにおける保護部材７２（レジスト膜）の選択比に対するレンズ層１３（酸化窒化膜）の選択比が相対的に大きくなる。すなわち、レンズ層１３のエッチングレートが保護部材７２のエッチングレートよりも大きくなる。
【００８２】
そのため、レンズ層１３の凹部１３ｂ内に残留する保護部材７２よりも、露出しているレンズ層１３の表面１３ａおよび凸部１３ｃの方が早くエッチングが進むので、ローカル段差Ｄ０を小さくすることができる。したがって、保護部材７２を用いたエッチングにより、後のＣＭＰ処理を行う工程において生じるグローバル段差Ｄ２を補正するための段差Ｄ１を形成するとともに、保護部材７２を用いたエッチバック効果によりローカル段差Ｄ０を緩和することができる。
【００８３】
図５（ｃ）に示す状態から異方性エッチングをさらに継続し、図５（ｄ）に示すように、ローカル段差Ｄ０がさらに小さくなり、凹部１３ｂ内に保護部材７２が少し残留している状態で異方性エッチング処理を停止する。そして、凹部１３ｂ内に残留する保護部材７２を除去する。なお、レンズ層１３の段差（凹部１４の深さ）Ｄ１は、図５（ｂ）に示す状態からほぼ同じ大きさで維持されている。
【００８４】
図５（ｄ）におけるＢ部を、図６（ａ）に拡大して示す。図６（ａ）は、凹部１３ｂ内の保護部材７２が除去された状態を示している。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＣ部を平面視した図である。図６（ａ）に示す断面は、図６（ｂ）のＦ−Ｆ’線に沿った断面に相当する。異方性エッチング処理を停止した状態のレンズ層１３において、図６（ａ）に示す断面では、上部が除去された凸部１３ｃ同士の間に凹部１３ｂがわずかに残っているが、図６（ｂ）に示す平面視では、略円形の凸部１３ｃを囲むように凹部１３ｂが残っている。
【００８５】
次に、図６（ａ）および（ｂ）に示す状態から、レンズ層１３にＣＭＰ処理を行う。ＣＭＰ処理により、図６（ｃ）および（ｄ）に示すように、レンズ層１３の凸部１３ｃがさらに除去されて凹部１３ｂがさらに小さくなり、隣り合う凸部１３ｃ同士が接続される。この結果、レンズ層１３に表面１３ａから窪んだ凹部１５が形成され、凹部１５の底面１５ａと表面１３ａとのグローバル段差Ｄ２が生じる。
【００８６】
本実施形態では、ＣＭＰ処理を行う前にローカル段差Ｄ０が緩和されているので、図１０（ａ）に示す従来の製造方法と比べて、ローカル段差Ｄ０を解消するためのＣＭＰ処理の研磨量を少なくすることができる。したがって、従来の製造方法と比べて、ＣＭＰ処理に要する時間を短縮でき、ＣＭＰ処理の初期段階で形成されるグローバル段差Ｄ２も格段に小さいものとなる。
【００８７】
続いて、図６（ｅ）および（ｆ）に示すように、ＣＭＰ処理をさらに行うことにより、レンズ層１３の凸部１３ｃがさらに除去されて凹部１３ｂがさらに小さくなってローカル段差Ｄ０が解消されるとともに、表面１３ａが研磨されて段差Ｄ１およびグローバル段差Ｄ２も小さくなる。
【００８８】
そして、ＣＭＰ処理をさらに行うことにより、図５（ｅ）に示すように、段差Ｄ１がなくなりグローバル段差Ｄ２も解消されて、レンズ層１３の表面１３ａと、凹部１５の底面１５ａと、凹部１４の底面１４ａとが同一の面となることで、レンズ層１３の表面１３ａが平坦化される。本実施形態では、従来の製造方法と比べて、ＣＭＰ処理の初期段階で形成されるグローバル段差Ｄ２が小さくなるので、グローバル段差Ｄ２を解消するためのＣＭＰ処理の研磨量を少なくすることができる。
【００８９】
上記した図４（ｅ）に示す工程から図５（ｅ）に示す工程までが、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おける平坦化処理工程である。本実施形態に係る製造方法によれば、従来の製造方法と比べて、ＣＭＰ処理工数を大幅に低減できる。また、従来の製造方法と比べて、レンズ層１３の研磨量を少なくできるので、レンズ層１３の材料を少なくするとともに、研磨による廃棄量も少なくできる。さらには、ＣＭＰ処理の時間が短縮されることで、レンズ層１３の表面１３ａの平坦性を向上できる。
【００９０】
以上の工程を行うことにより、マイクロレンズアレイ基板１０が完成する。なお、マイクロレンズアレイ基板１０を備えた対向基板３０を製造する場合は、図３に示すように、マイクロレンズアレイ基板１０上に、光路長調整層３１と、遮光層３２と、保護層３３と、共通電極３４と、配向膜３５とを順に、公知の方法を用いて形成すればよい。
【００９１】
ここで、ローカル段差Ｄ０の緩和に寄与する保護部材７２（レジスト膜）のエッチバック効果について、さらに説明する。上述した説明では、図５（ｄ）に示す状態で異方性エッチング処理を停止してＣＭＰ処理を行ったが、図５（ｃ）に示す状態、すなわち、表示領域Ｅ内におけるレンズ層１３のエッチングが図５（ｄ）に示す状態ほど進行していない状態で異方性エッチング処理を停止してＣＭＰ処理を行った場合を想定し、この場合と比較してみる。
【００９２】
図５（ｃ）におけるＢ部を、図７（ａ）に拡大して示す。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ部を平面視した図である。図７（ａ）に示す断面は、図７（ｂ）のＦ−Ｆ’線に沿った断面に相当する。図７（ａ）および（ｂ）に示すように、図５（ｃ）に示す状態で異方性エッチング処理を停止した状態では、図６（ａ）および（ｂ）と比べて、レンズ層１３のうち凸部１３ｃの除去量が少なく、凹部１３ｂが大きく残っている。したがって、図７（ａ）に示すローカル段差Ｄ０は、図６（ａ）に示すローカル段差Ｄ０と比べて大きい。
【００９３】
この状態からレンズ層１３にＣＭＰ処理を行った状態を図７（ｃ）および（ｄ）に示す。ＣＭＰ処理を行う前のローカル段差Ｄ０が大きいので、図７（ｃ）に示すように、ＣＭＰ処理の初期段階で形成されるグローバル段差Ｄ２も大きくなる。
【００９４】
ＣＭＰ処理をさらに継続して行った状態を図７（ｅ）および（ｆ）に示す。図７（ｅ）に示すように、ＣＭＰ処理によってローカル段差Ｄ０が緩和されるのに伴って、グローバル段差Ｄ２はより大きくなる。したがって、表示領域において保護部材７２を用いたエッチング（エッチバック）を十分行わない場合、レンズ層１３の研磨量を少なく抑える効果は小さくなってしまう。
【００９５】
なお、図５（ｂ）に示す状態となる前に異方性エッチングを停止して、表示領域Ｅにおけるエッチング（エッチバック）を行わずに、グローバル段差Ｄ２を補正するための段差Ｄ１を形成する方法も考えられる。しかしながら、このような方法では、ＣＭＰ処理の初期段階で形成されるグローバル段差Ｄ２は上記よりもさらに大きくなるので、レンズ層１３の研磨量を少なく抑える効果はさらに小さいものとなる。また、グローバル段差Ｄ２を補正するための段差Ｄ１もより大きく設定されることとなるので、保護部材７２の膜厚Ｔをより高い精度で設定することが求められる。
【００９６】
これに対して、本実施形態の方法によれば、表示領域Ｅ内および外周領域において保護部材７２のエッチングとレンズ層１３のエッチングとを並行して進めるので、グローバル段差Ｄ２を補正するための段差Ｄ１を形成しながら、保護部材７２のエッチバック効果によりローカル段差Ｄ０を緩和することができる。そして、ＣＭＰ処理前にローカル段差Ｄ０が緩和されグローバル段差Ｄ２も小さく抑えられるので、段差Ｄ１をより小さくできる。
【００９７】
また、保護部材７２の膜厚Ｔの設定や、表示領域Ｅ内および外周領域において保護部材７２とレンズ層１３とをエッチングする際のエッチング量等によって、ローカル段差Ｄ０およびグローバル段差Ｄ２と、グローバル段差Ｄ２を補正するための段差Ｄ１との調整をより容易に行うことができる。
【００９８】
＜電子機器＞
次に、本実施形態に係る電子機器について図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係る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。
【００９９】
図８に示すように、本実施形態に係る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、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、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。
【０１００】
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Ｌｘに沿って配置されている。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
液晶ライトバルブ１２１は、上述した実施形態のマイクロレンズアレイ基板１０を備える液晶装置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。
【０１０６】
本実施形態に係るプロジェクター１００の構成によれば、複数の画素Ｐが高精細に配置されていても、明るい表示を得ることができる液晶装置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。
【０１０７】
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およ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。
【０１０８】
（変形例１）
上記の実施形態に係る液晶装置１では、光路長調整層３１上に遮光層３２が設けられた構成を有していたが、本発明はこのような形態に限定されない。レンズ層１３上に遮光層３２が設けられた構成であってもよい。図９は、変形例１に係る液晶装置の構成を示す部分断面図である。上記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。
【０１０９】
図９に示すように、変形例１に係る液晶装置１Ａは、素子基板２０と対向基板３０Ａと液晶層４０とを備えている。対向基板３０Ａは、マイクロレンズアレイ基板１０Ａと、遮光層３２と、光路長調整層３１と、共通電極３４と、配向膜３５とを備えている。
【０１１０】
変形例１に係るマイクロレンズアレイ基板１０Ａは、基板１１と、透光層１７と、レンズ層１３とを備えている。透光層１７は、基板１１の第１面１１ａ上に設けられている。透光層１７は、例えば、ＳｉＯ2などの透光性を有する酸化膜からなる。透光層１７は、図４（ａ）に示すマスク層７１を形成する工程の前に、基板１１の第１面１１ａ上に成膜する。そして、透光層１７を成膜した後、所定の温度でアニールを行う。
【０１１１】
透光層１７は、例えば、基板１１に凹部１２を形成する際の等方性エッチングにおいて基板１１と異なるエッチングレートを有する。これにより、深さ方向（Ｚ方向）のエッチングレートに対する幅方向（Ｗ方向）のエッチングレートを調整して所望の形状の凹部１２を得ることができる。透光層１７のエッチングレートは、アニールの温度やアニール時間等によって調整できる。また、基板１１の外縁部等にシリコンからなる層を設けておく場合、シリコン層を覆うように透光層１７を設けることで、基板１１に凹部１２を形成した後マスク層７１を除去する際に、透光層１７にシリコン層を保護する保護膜としての機能を持たせることができる。
【０１１２】
変形例１に係る対向基板３０Ａでは、遮光層３２がレンズ層１３上に設けられている。光路長調整層３１は、レンズ層１３と遮光層３２とを覆うように設けられている。したがって、光路長調整層３１が遮光層３２を覆って共通電極３４が形成される液晶層４０側の表面を平坦化する役割を兼ねるので、保護層３３（図３参照）を省略できる。
【０１１３】
（変形例２）
上述した液晶装置１，１Ａでは、マイクロレンズアレイ基板１０，１０Ａ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。
【０１１４】
（変形例３）
上記の液晶装置１，１Ａ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１，１Ａ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】
【０１１５】
１，１Ａ…液晶装置（電気光学装置）、１０，１０Ａ…マイクロレンズアレイ基板、１１…基板、１１ａ…第１面、１２…凹部、１３…レンズ層、１３ａ…表面、２０…素子基板（第１の基板）、３０，３０Ａ…対向基板（第２の基板）、４０…液晶層（電気光学層）、７２…保護部材、１００…プロジェクター（電子機器）、Ｅ…表示領域（第１領域）。
【図１】
2015094879.tif 000003
【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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