JP2006178038A - 液晶表示装置用カラーフィルタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フォトスペーサーが、ブラックマトリックス上に形成された着色層の積層と、積層上に形成されたフォトスペーサー層で構成されるフォトスペーサーであっても、荷重によるフォトスペーサーの変形を抑制した、色ムラが発生しない液晶表示装置用カラーフィルタ、その製造方法を提供すること。
【解決手段】フォトスペーサー１４はブラックマトリックス１１上に着色層１２Ｒ、透明導電膜１３、フォトスペーサー層ＰＳの積層で、着色層は着色画素の形成に用いる材料と同一材料で、着色画素の形成と同時に形成された、中央部にスルーホールを有する着色層であり、フォトスペーサー層はフォトスペーサー層の形成に用いる材料で、配向制御突起７３の形成と同時にスルーホール内を充填したフォトスペーサー層である。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置用カラーフィルタに関するものであり、特に、スペーサー機能を有するフォトスペーサーを設けた液晶表示装置用カラーフィルタに関する。

図４は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。また、図５は、図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
図４、及び図５に示すように、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ（４）は、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成されたものである。
図４、及び図５はカラーフィルタを模式的に示したもので、着色画素（４２）は１２個表されているが、実際のカラーフィルタにおいては、例えば、対角１７インチの画面に数百μｍ程度の着色画素が多数個配列されている。

液晶表示装置の多くに用いられている、上記構造のカラーフィルタの製造方法としては、先ず、ガラス基板上にブラックマトリックスを形成してブラックマトリックス基板とし、次に、このブラックマトリックス基板上のブラックマトリックスの開口部に位置合わせして着色画素を形成し、更に透明導電膜を位置合わせして形成するといった方法が広く用いられている。
ブラックマトリックス（４１）は、遮光性を有するマトリックス状或いはストライプ状のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色の色フィルタ機能を有するものであり、透明導電膜（４３）は、透明な電極として設けられたものである。

ブラックマトリックス（４１）は、着色画素（４２）間のマトリックス部（４１Ａ）と、着色画素（４２）が形成された領域（表示部）の周辺部を囲む額縁部（４１Ｂ）とで構成されている。
ブラックマトリックスは、カラーフィルタの着色画素の位置を定め、大きさを均一なものとし、また、表示装置に用いられた際に、好ましくない光を遮蔽し、表示装置の画像をムラのない均一な、且つコントラストを向上させた画像にする機能を有している。

このブラックマトリックス基板の製造には、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックスの材料としてのクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（ＣｒＯ_X ）などの金属、もしくは金属化合物を薄膜状に成膜し、成膜された薄膜上に、例えば、ポジ型のフォトレジストを用いてエッチングレジストパターンを形成し、次に、成膜された金属薄膜の露出部分のエッチング及びエッチングレジストパターンの剥膜を行い、Ｃｒ、ＣｒＯ_X などの金属薄膜からなるブラックマトリックス（４１）を形成するといった方法がとられている。
或いは、ガラス基板（４０）上に、ブラックマトリックス形成用の黒色感光性樹脂を用いてフォトリソグラフィ法によってブラックマトリックス（４１）を形成するといった方法がとられている。

また、着色画素（４２）の形成にあたっては、このブラックマトリックス基板上に、例えば、顔料などの色素を分散させたネガ型のフォトレジストを用いて塗布膜を設け、この塗布膜への露光、現像によって着色画素を形成するといったフォトリソグラフィ法がとられている。
また、透明導電膜（４３）の形成は、着色画素が形成されたブラックマトリックス基板上に、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を用いスパッタ法によって透明導電膜を形成するといった方法がとられている。

図４、及び図５に示すカラーフィルタ（４）は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタとして基本的な機能を備えたものである。液晶表示装置は、このようなカラーフィルタを内蔵することにより、フルカラー表示が実現し、その応用範囲が飛躍的に広がり、液晶カラーＴＶ、ノート型ＰＣなど液晶表示装置を用いた多くの商品が創出された。
液晶表示装置の改善や、多様な液晶表示装置の開発、実用に伴い、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタには、上記基本的な機能に付随して下記のような、種々な機能が付加されるようになった。

１）スペーサー機能
従来の液晶表示装置に於いては、カラーフィルタと、カラーフィルタと対向する基板との間に液晶材料を封入するためのギャップを形成するため、スペーサーと呼ばれるガラス又は合成樹脂の透明球状体粒子（ビーズ）を基板間に散布している。このスペーサーは透明な粒子であることから、画素内に液晶と一諸にスペーサーが入っていると、黒色表示時にスペーサーを介して光がもれてしまい、また、液晶材料が封入されている基板間にスペーサーが存在することによって、スペーサー近傍の液晶分子の配列が乱され、この部分で光もれを生じ、コントラストが低下し表示品質に悪影響を及ぼす、などの問題を有していた。

このような問題を解決する技術として、感光性樹脂を用い、フォトリソグラフィ法により画素間のブラックマトリックスの位置にスペーサー機能を有するフォトスペーサー（突起部）を形成する方法が開発された。
図６は、このような液晶表示装置用カラーフィルタの一例の断面図である。図６に示すように、液晶表示装置用カラーフィルタ（７）は、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成され、ブラックマトリックス（４１）上の透明導電膜（４３）上にスペーサー機能を有する突起部としてのフォトスペーサー（４４）が形成されている。フォトスペーサー（４４）の高さ（Ｈ１）は、５μｍ程度のものである。
このような液晶表示装置用カラーフィルタ（７）を用いた液晶表示装置には、フォトスペーサー（４４）が画素内を避けた位置に形成されているので、上記コントラストの改善がみられることに加え液晶表示装置としての耐衝撃性が向上したものとなる。

液晶表示装置用カラーフィルタ（７）と対向基板を貼り合わせてパネルとするパネル組み立て工程では、基板の周辺部にシール部を設け、液晶表示装置用カラーフィルタと対向基板のギャップが平行になるようにして、上下定盤間に荷重を加えシール部及びフォトスペーサーを圧着し貼り合わせる。
この際に、フォトスペーサーは、多少の押し圧ムラがあっても基板間のギャップが均一になるように、変形するような弾性率を有することが必要となる。

一方、液晶表示装置の使用時に、例えば、その表面に指などが接触して局部的に指圧がかかると、局部的な色ムラなどが発生することがある。このような色ムラなどの発生を回避するためには、フォトスペーサーは、このような押し圧によっては変形しない弾性率を有することが求められる。
すなわち、スペーサー機能を有するフォトスペーサーには、パネル組み立て工程での押し圧ムラの影響を吸収して基板間のギャップを均一に組み立てることができ、また、液晶表示装置の使用時に、その表面に局部的に荷重がかかっても、色ムラなどを発生させないように、変形を考慮した弾性率をもたせている。

２）配向分割機能
従来の液晶表示装置に於いては、液晶分子を一様に配向させるために、液晶を挟持する両
基板に設けられた透明導電膜上に、予めポリイミドを塗布し、その表面に一様なラビング処理をしておく。
しかし、多くの液晶表示装置に用いられているＴＮ型液晶においては、原理的に広い視野角を得ることは困難であり、中間調表示状態では斜め視角において光がもれ、コントラストが低下し表示品質が悪化する。すなわち、コントラストが良好な視野角は狭いといった問題を有していた。

このような問題を解決する一技術として、一画素内での液晶分子の配向方向が一方向でなく、複数の方向になるように制御し、複数の方向で均一な中間調表示をするようにした、すなわち視野角の広い、配向分割垂直配向型液晶表示装置（ＭＶＡ、Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ−ＬＣＤ）が開発された。

図７（ａ）、（ｂ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤに用いられるカラーフィルタの一例の一画素を拡大して示す平面図、及び断面図である。この例では、配向制御突起（８３）は、一画素内で９０°屈曲させてある。
また、図８（ａ）、（ｂ）は、別な例の一画素を拡大して示す平面図、及び断面図である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、この別な例は、平面形状が円形の配向制御突起（９３）が形成されたカラーフィルタである。
このようなカラーフィルタを用いた液晶表示装置は、電圧印加時に液晶分子は、いわば無限の方向に傾斜する、すなわち、一画素が無限に分割されたものとなり、図８（ｃ）に示すように、視野角特性の優れた液晶表示装置となる。

上記図７に示す平面形状がストライプ状の配向制御突起（８３）のＡ−Ａ’線での断面形状は、例えば、三角形、かまぼこ状であり、その巾（Ｗ２）は６〜２０μｍ程度、高さ（Ｈ２）は１．２〜１．４μｍ程度である。また、図８に示す平面形状が円形の配向制御突起（９３）の巾（Ｗ３）、高さ（Ｈ３）は、ストライプ状の配向制御突起（８３）の各々と同程度である。これらは、透明な感光性樹脂を用いて形成される。

図９に示す液晶表示装置用カラーフィルタは、上記１）スペーサー機能と２）配向分割機能を付加したカラーフィルタの一例を示す断面図である。図９に示すように、透明基板（４０）上に、ブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、透明導電膜（４３）が形成され、続いて、ブラックマトリックス（４１）上方にフォトスペーサー（４４）が、また、着色画素（４２）上方に配向制御突起（７３）が形成されたものである。

このような液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法は、フォトスペーサー（４４）の高さ（Ｈ４）は５μｍ程度、配向制御突起（７３）の高さ（Ｈ５）は１．３μｍ程度であり、各々の高さが異なっていること、及び、前記のように、フォトスペーサー（４４）には変形を考慮した弾性率をもたせていること、などからして、従来、フォトスペーサー（４４）を形成する際には、フォトスペーサーに適合した材料を用いて所望の高さに形成し、また、配向制御突起（７３）を形成する際には、配向制御突起に適合した材料を用いて所望の高さに形成していた。すなわち、各々を別工程で形成していた。

これに対して、図１０に示す液晶表示装置用カラーフィルタは、スペーサー機能と配向分割機能を付加したカラーフィルタの製造工程を短縮し、コストダウンを計るために考案されたカラーフィルタの一例である。図１０に示すように、この液晶表示装置用カラーフィルタは、透明基板（４０）上に、ブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２（４２Ｒ））、透明導電膜（４３）が形成され、また、フォトスペーサー（４４’）、配向制御突起（７３）が形成されたものである。

フォトスペーサー（４４’）は、ブラックマトリックス（４１）上に形成された第一着
色層（４２’Ｒ）、第二着色層（４２’Ｇ）、第三着色層（４２’Ｂ）、透明導電膜（４３）、及びフォトスペーサー層（ＰＳ）で構成されている。
第一着色層（４２’Ｒ）は、赤色の着色画素（４２Ｒ）の形成時に、着色画素を延長して形成されたものである。

第二着色層（４２’Ｇ）、第三着色層（４２’Ｂ）は、各々、緑色の着色画素（図示せず）、青色の着色画素（図示せず）の形成と同時に、ブラックマトリックス（４１）上方に積層して形成されたものである。また、最上層のフォトスペーサー層（ＰＳ）は、配向制御突起（７３）の形成と同時に形成されたものである。
従って、フォトスペーサー層（ＰＳ）の高さ（Ｈ６）は、配向制御突起（７３）の高さ（Ｈ５）と略同一である。しかし、フォトスペーサー層（ＰＳ）の下方には、第一着色層（４２’Ｒ）、第二着色層（４２’Ｇ）、第三着色層（４２’Ｂ）が形成されているので、基板間にギャップをもたせるため必要とされるフォトスペーサー（４４’）の高さ（Ｈ４）は、容易に得られる。

図１０に示す液晶表示装置用カラーフィルタは、確かに、着色画素の形成と同時に、第一〜第三着色層が形成され、また、配向制御突起（７３）の形成と同時にフォトスペーサー層が形成されフォトスペーサー（４４’）が得られる。すなわち、工程が短縮され、コストダウンが達せられたものとなる。
しかしながら、図１０に示すフォトスペーサー（４４’）は、前記押し圧による変形を考慮した弾性率を有するフォトスペーサー層（ＰＳ）と、変形が考慮されていない着色層との構成であるために、液晶表示装置の使用時に、例えば、局部的に荷重がかかると変形し、色ムラなどが生じやすいといった問題がある。
特許第３２５５１０７号公報 特開平１０−２２１６９６号公報 特開平１０−２３９５１３号公報

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、フォトスペーサー及び配向制御突起を設けた液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、着色画素の形成と同時に、ブラックマトリックス上に形成された着色層の積層と、この積層上に配向制御突起の形成と同時に形成されたフォトスペーサー層とで構成されるフォトスペーサーであっても、液晶表示装置の使用時の荷重によるフォトスペーサーの変形を抑制した、すなわち、荷重によって色ムラなどが発生することのない液晶表示装置用カラーフィルタを提供することを課題とするものである。
また、上記液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法を提供することを課題とする。

本発明は、透明基板上に、ブラックマトリックス、着色画素、透明導電膜、フォトスペーサー及び配向制御突起が順次に形成された液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、該フォトスペーサーは、ブラックマトリックス上に着色層、透明導電膜、フォトスペーサー層が順次に形成された積層体からなり、該着色層は、着色画素の形成に用いる材料と同一材料で、着色画素の形成と同時に形成された、中央部にブラックマトリックスを露出するスルーホールを有する着色層であり、該フォトスペーサー層は、配向制御突起の形成に用いる材料で、配向制御突起の形成と同時に、上記スルーホール内を充填して、且つ着色層の上面に厚みをもつよう着色層上の透明導電膜を被覆して形成されたことを特徴とする液
晶表示装置用カラーフィルタである。

また、本発明は、上記発明による液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、前記積層体には、第一〜第三着色層が順次積層され、第一着色層の片幅（Ｄ１）と、第二着色層の片幅（Ｄ２）と、第三着色層の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３であることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。

また、本発明は、上記発明による液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、前記積層体には、第一〜第三着色層が順次積層され、第一着色層の片幅（Ｄ１）と、第二着色層の片幅（Ｄ２）と、第三着色層の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ２＝Ｄ３であることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。

また、本発明は、上記発明による液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、前記積層体には、第一〜第三着色層が順次積層され、第一着色層の片幅（Ｄ１）と、第二着色層の片幅（Ｄ２）と、第三着色層の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２であることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。

また、本発明は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法であって、
１）ブラックマトリックスが形成された透明基板上に着色画素を形成する際に、着色画素の形成に用いる材料と同一材料で、着色画素の形成と同時に、中央部にブラックマトリックスを露出するスルーホールを有する着色層をブラックマトリックス上に積層して形成し、
２）着色画素、及び着色層の積層が形成された透明基板上に透明導電膜を形成し、
３）透明導電膜が形成された着色層上にスルーホール内を充填し、且つ着色層の上面に厚みをもつよう着色層上の透明導電膜を被覆してフォトスペーサー層を形成し、
４）該フォトスペーサー層の形成と同時に、フォトスペーサー層の形成に用いる材料と同一材料で、透明導電膜が形成された着色画素上に配向制御突起を形成し、カラーフィルタを製造することを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法である。

本発明は、フォトスペーサーが、ブラックマトリックス上に着色層、透明導電膜、フォトスペーサー層が順次に形成された積層体からなり、この着色層が、着色画素の形成に用いる材料と同一材料で、着色画素の形成と同時に形成された、中央部にスルーホールを有する着色層であり、このフォトスペーサー層が、配向制御突起の形成に用いる材料で、配向制御突起の形成と同時に、上記スルーホール内を充填して形成されたフォトスペーサー層であるので、液晶表示装置の使用時の荷重によるフォトスペーサーの変形を抑制した、すなわち、荷重によって色ムラなどが発生することのない液晶表示装置用カラーフィルタとなる。

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明による液晶表示装置用カラーフィルタの一実施例の断面図である。図１に示すように、この液晶表示装置用カラーフィルタは、透明基板（１０）上に、ブラックマトリックス（１１）、着色画素（１２（１２Ｒ））、透明導電膜（１３）が形成され、また、フォトスペーサー（１４）、配向制御突起（７３）が形成されたものである。

フォトスペーサー（１４）は、ブラックマトリックス（１１）上に形成された第一着色層（１２’Ｒ）、第二着色層（１２’Ｇ）、第三着色層（１２’Ｂ）、透明導電膜（１３）、及びフォトスペーサー層（ＰＳ）が順次に形成された積層体で構成されている。
本発明における第一着色層（１２’Ｒ）は、公知のフォトリソグラフィ法を用いた赤色の着色画素（１２Ｒ）の形成時に、着色画素の形成と同時にブラックマトリックス上に形成されたもので、中央部にブラックマトリックス表面を露出するスルーホールを有している。

また、本発明における第二着色層（１２’Ｇ）、第三着色層（１２’Ｂ）は、各々、緑色の着色画素（図示せず）、青色の着色画素（図示せず）の形成と同時に、第一着色層上方に積層して形成されたもので、各々中央部にスルーホールを有している。
各着色層に形成するスルーホールは中心を一致させるのが望ましい。また、スルーホールの径は図３に示すように、各着色層で同一径としてもよく、図１に示すように、第一着色層のスルーホール径と同一以上となるよう、第二、第三着色層のスルーホール径を各々異ならせてもよい。

また、フォトスペーサー層（ＰＳ）及び配向制御突起（７３）は、感光性樹脂からなり、同時に形成されたものである。フォトスペーサー層（ＰＳ）は、積層の最上層に形成されるが、その下部は、ブラックマトリックス（１１）上の透明導電膜（１３）達している。
また、フォトスペーサー層は、着色層の上面に厚みをもつよう着色層上の透明導電膜を被覆するよう形成している。

フォトスペーサー層（ＰＳ）の形成に用いる材料は、前記変形を考慮した弾性率をもたせる材料である。この材料には、配向制御突起（７３）を形成する材料に求められる特性を概ね包含しているものが好ましい。

図２は、図１に一実施例として示す液晶表示装置用カラーフィルタの寸法関係の説明図である。着色層上面の厚みとなるフォトスペーサー層（ＰＳ）の高さ（Ｈ６）は、配向制御突起（７３）の高さ（Ｈ５）と略同一の１．３μｍ程度のものである。フォトスペーサー（１４）の高さ（Ｈ４）は５μｍ程度、各着色層（１２’Ｒ、１２’Ｇ、１２’Ｂ）の高さ（Ｈ７）は１．３μｍ程度のものである。
また、ブラックマトリックス（１１）及び第一着色層（１２’Ｒ）の幅（Ｗ６）は５０μｍ〜６０μｍ程度、第二着色層（１２’Ｇ）の幅（Ｗ５）は４０μｍ〜５０μｍ程度、第一着色層（１２’Ｒ）のスルーホールの幅（Ｗ４）は２０μｍ〜３０μｍ程度のものである。

上記のように、本発明におけるフォトスペーサー層（ＰＳ）は、その下部が透明導電膜（１３）を介してブラックマトリックス（１１）上に達しているので、荷重によるフォトスペーサー（１４）の変形においては着色層の影響が少なくなり、変形は抑制される。

図３（ａ）は、請求項２に係わる液晶表示装置用カラーフィルタの一例のフォトスペーサー層を示す断面図である。図３（ａ）に示すように、このカラーフィルタのフォトスペーサー層は、第一着色層（１２’Ｒ）の片幅（断面図に示すように、スルーホールの縁から画素層の縁までの距離）（Ｄ１）と、第二着色層（１２’Ｇ）の片幅（Ｄ２）と、第三着色層（１２’Ｂ）の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３となっている。
各着色層の片幅を、このような関係に保つことによって、フォトスペーサー層のテーパー角を垂直に近づけることが可能である。

図３（ｂ）は、請求項３に係わる液晶表示装置用カラーフィルタの一例のフォトスペーサー層を示す断面図である。図３（ｂ）に示すように、このカラーフィルタのフォトスペーサーは、第一着色層（１２’Ｒ）の片幅（Ｄ１）と、第二着色層（１２’Ｇ）の片幅（
Ｄ２）と、第三着色層（１２’Ｂ）の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ２＝Ｄ３となっている。

また、図３（ｃ）は、請求項４に係わる液晶表示装置用カラーフィルタの一例のフォトスペーサー層を示す断面図である。図３（ｃ）に示すように、このカラーフィルタのフォトスペーサーは、第一着色層（１２’Ｒ）の片幅（Ｄ１）と、第二着色層（１２’Ｇ）の片幅（Ｄ２）と、第三着色層（１２’Ｂ）の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２となっている。
各着色層の片幅を、このような関係に保つことによって、フォトスペーサー層の上底面積を小さくすることが可能となる。またテーパー角をコントロールすることが可能である。

本発明による液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法においては、フォトスペーサー層の形成に用いる材料は、その変形を考慮した弾性率をもたせるものであれば、樹脂の種類は限定されない。
また、フォトスペーサー層と配向制御突起を同時に形成する際に用いるフォトマスクとしては、フォトスペーサー用部位と配向制御突起用部位の開口部が同一の透過率を有し、また遮光部が同一の遮光率を有する、すなわち、単純な構造のフォトマスクを用いることができる。

本発明による液晶表示装置用カラーフィルタの一実施例の断面図である。 図１に一実施例として示す液晶表示装置用カラーフィルタの寸法関係の説明図である。 （ａ）は、請求項２に係わる液晶表示装置用カラーフィルタの一例のフォトスペーサーを示す断面図である。（ｂ）は、請求項３に係わる液晶表示装置用カラーフィルタの一例のフォトスペーサーを示す断面図である。（ｃ）は、請求項４に係わる液晶表示装置用カラーフィルタの一例のフォトスペーサーを示す断面図である。 液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。 図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。 フォトスペーサーが形成された液晶表示装置用カラーフィルタの一例の断面図である。 （ａ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤに用いられるカラーフィルタの一例の一画素を拡大して示す平面図である。（ｂ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤに用いられるカラーフィルタの一例の一画素を拡大して示す断面図である。 （ａ）は、別な例の一画素を拡大して示す平面図である。（ｂ）は、別な例の一画素を拡大して示す断面図である。 スペーサー機能と配向分割機能を付加したカラーフィルタの一例を示す断面図である。 製造工程を短縮しカラーフィルタの一例である。

符号の説明

４、７、８、９・・・カラーフィルタ
１０、４０・・・ガラス基板
１１、４１・・・ブラックマトリックス
１２、４２・・・着色画素
１２Ｒ、４２Ｒ・・・赤色の着色画素
１２’Ｒ、４２’Ｒ・・・第一着色層
１２’Ｇ、４２’Ｇ・・・第二着色層
１２’Ｂ、４２’Ｂ・・・第三着色層
１３、４３・・・透明導電膜
１４、４４、４４’・・・フォトスペーサー
４１Ａ・・・ブラックマトリックスのマトリックス部
４１Ｂ・・・ブラックマトリックスの額縁部
７３、８３、９３・・・配向制御突起
Ｈ１、Ｈ４・・・フォトスペーサーの高さ
Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５・・・配向制御突起の高さ
Ｈ６・・・フォトスペーサー層の高さ
ＰＳ・・・フォトスペーサー層
Ｗ２、Ｗ３・・・配向制御突起の幅

Claims (5)

1. 透明基板上に、ブラックマトリックス、着色画素、透明導電膜、フォトスペーサー及び配向制御突起が順次に形成された液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、該フォトスペーサーは、ブラックマトリックス上に着色層、透明導電膜、フォトスペーサー層が順次に形成された積層体からなり、該着色層は、着色画素の形成に用いる材料と同一材料で、着色画素の形成と同時に形成された、中央部にブラックマトリックスを露出するスルーホールを有する着色層であり、該フォトスペーサー層は、配向制御突起の形成に用いる材料で、配向制御突起の形成と同時に、上記スルーホール内を充填して、且つ着色層の上面に厚みをもつよう着色層上の透明導電膜を被覆して形成されたことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタ。
2. 前記積層体には、第一〜第三着色層が順次積層され、第一着色層の片幅（Ｄ１）と、第二着色層の片幅（Ｄ２）と、第三着色層の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用カラーフィルタ。
3. 前記積層体には、第一〜第三着色層が順次積層され、第一着色層の片幅（Ｄ１）と、第二着色層の片幅（Ｄ２）と、第三着色層の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ２＝Ｄ３であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用カラーフィルタ。
4. 前記積層体には、第一〜第三着色層が順次積層され、第一着色層の片幅（Ｄ１）と、第二着色層の片幅（Ｄ２）と、第三着色層の片幅（Ｄ３）の関係が、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用カラーフィルタ。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法であって、
   １）ブラックマトリックスが形成された透明基板上に着色画素を形成する際に、着色画素の形成に用いる材料と同一材料で、着色画素の形成と同時に、中央部にブラックマトリックスを露出するスルーホールを有する着色層をブラックマトリックス上に積層して形成し、
   ２）着色画素、及び着色層の積層が形成された透明基板上に透明導電膜を形成し、
   ３）透明導電膜が形成された着色層上にスルーホール内を充填し、且つ着色層の上面に厚みをもつよう着色層上の透明導電膜を被覆してフォトスペーサー層を形成し、
   ４）該フォトスペーサー層の形成と同時に、フォトスペーサー層の形成に用いる材料と同一材料で、透明導電膜が形成された着色画素上に配向制御突起を形成し、カラーフィルタを製造することを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。

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