JP3239632B2 - カラーマトリクス表示パネル及びその製造方法 - Google Patents
カラーマトリクス表示パネル及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラーマトリクス表示パ
ネル及びその製造方法に関する。より詳しくは、一方の
基板に形成されたカラーフィルタと他方の基板に形成さ
れたブラックマトリクスのアライメント技術に関する。
ネル及びその製造方法に関する。より詳しくは、一方の
基板に形成されたカラーフィルタと他方の基板に形成さ
れたブラックマトリクスのアライメント技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４を参照して従来のカラーマトリクス
表示パネルの一般的な構成を簡潔に説明する。図示する
様に、カラーマトリクス表示パネルは間隙を介して互い
に接合した主基板１０１及び副基板１０２とこの間隙に
保持された液晶１０３とを有している。主基板１０１は
マトリクス状に配置した画素電極１０４と、各画素電極
１０４を駆動する薄膜トランジスタ１０５とを有する。
又、行列状に交差したゲート配線１０６及びデータ配線
１０７を有している。これらゲート配線１０６とデータ
配線１０７の各交差部に画素電極１０４及び薄膜トラン
ジスタ１０５が配置される。各薄膜トランジスタ１０５
のゲート電極は対応するゲート配線１０６に接続され、
ソース電極は対応するデータ配線１０７に接続され、ド
レイン電極は対応する画素電極１０４に接続されてい
る。さらに、図示しないが主基板１０１の表面には各画
素電極１０４を囲む様にパタニングされた遮光膜からな
るブラックマトリクスが成膜されており、画素電極１０
４以外の不要部分を入射光から遮閉している。一方副基
板１０２は各画素電極１０４に対応してパタニングされ
た三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂからなるカラーフィルタ１
０８と、対向電極１０９とを有している。この様な構成
を有するカラーマトリクス表示パネルを２枚の偏光板１
１０，１１１で挟み、白色光を入射させると所望のフル
カラー画像表示が得られる。
表示パネルの一般的な構成を簡潔に説明する。図示する
様に、カラーマトリクス表示パネルは間隙を介して互い
に接合した主基板１０１及び副基板１０２とこの間隙に
保持された液晶１０３とを有している。主基板１０１は
マトリクス状に配置した画素電極１０４と、各画素電極
１０４を駆動する薄膜トランジスタ１０５とを有する。
又、行列状に交差したゲート配線１０６及びデータ配線
１０７を有している。これらゲート配線１０６とデータ
配線１０７の各交差部に画素電極１０４及び薄膜トラン
ジスタ１０５が配置される。各薄膜トランジスタ１０５
のゲート電極は対応するゲート配線１０６に接続され、
ソース電極は対応するデータ配線１０７に接続され、ド
レイン電極は対応する画素電極１０４に接続されてい
る。さらに、図示しないが主基板１０１の表面には各画
素電極１０４を囲む様にパタニングされた遮光膜からな
るブラックマトリクスが成膜されており、画素電極１０
４以外の不要部分を入射光から遮閉している。一方副基
板１０２は各画素電極１０４に対応してパタニングされ
た三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂからなるカラーフィルタ１
０８と、対向電極１０９とを有している。この様な構成
を有するカラーマトリクス表示パネルを２枚の偏光板１
１０，１１１で挟み、白色光を入射させると所望のフル
カラー画像表示が得られる。
【０００３】図５は、図４に示した従来のカラーマトリ
クス表示パネルの要部を示す部分断面図である。下側の
主基板１０１には画素電極１０４が無数に形成されてい
る。各画素電極１０４の境界に沿ってブラックマトリク
ス１１２がパタニングされており光学的な画素分離を行
なう。ブラックマトリクス１１２を設ける事により画像
のコントラストが改善できる。これに対し、上側の副基
板１０２には各画素電極１０４に対応してパタニングさ
れた三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂからなるカラーフィルタ
１０８と対向電極１０９とが形成されている。
クス表示パネルの要部を示す部分断面図である。下側の
主基板１０１には画素電極１０４が無数に形成されてい
る。各画素電極１０４の境界に沿ってブラックマトリク
ス１１２がパタニングされており光学的な画素分離を行
なう。ブラックマトリクス１１２を設ける事により画像
のコントラストが改善できる。これに対し、上側の副基
板１０２には各画素電極１０４に対応してパタニングさ
れた三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂからなるカラーフィルタ
１０８と対向電極１０９とが形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】最良の色解像度を得る
為カラーフィルタ１０８とブラックマトリクス１１２は
互いに精密に整合させる必要がある。この目的で主基板
１０１の周辺にはアライメントマーク１１３が設けられ
ている。このアライメントマーク１１３は例えばブラッ
クマトリクス１１２のパタニングと同時に形成される遮
光膜からなる。副基板１０２の周辺にも対応するアライ
メントマーク１１４が形成されている。両基板１０１及
び１０２を互いに接合してカラーマトリクス表示パネル
を組み立てる際、一対のアライメントマーク１１３及び
１１４を互いに整合させる事により、ブラックマトリク
ス１１２とカラーフィルタ１０８の相対的な位置合わせ
を行なっている。しかしながら、従来の構造では、副基
板側に設けられたカラーフィルタ１０８とアライメント
マーク１１４は別材料及び別工程で形成されており、両
者の間に位置ずれが必ず発生する為、たとえ一対のアラ
イメントマーク１１３及び１１４を完全に整合させて
も、ブラックマトリクス１１２とカラーフィルタ１０８
との間に誤差が生じ、重ね合わせ精度を劣化させていた
という課題がある。又、カラーフィルタ１０８を形成す
る場合には、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを順次成膜し個
々の画素電極と対応する様に順次パタニングしていた。
例えば、第一の三原色フィルムＲを成膜した後これをパ
タニングし、次に三原色フィルムＧを成膜した後これを
パタニングし、最後に三原色フィルムＢを成膜しこれを
パタニングする。従って、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂの
間にも相対的な位置ずれが生じている。この為、仮に三
原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂのある一色と同一フィルムでア
ライメントマーク１１４を作成したとしても、残りの色
の三原色フィルムとの間で位置ずれ分±Δｘが発生する
事になる。
為カラーフィルタ１０８とブラックマトリクス１１２は
互いに精密に整合させる必要がある。この目的で主基板
１０１の周辺にはアライメントマーク１１３が設けられ
ている。このアライメントマーク１１３は例えばブラッ
クマトリクス１１２のパタニングと同時に形成される遮
光膜からなる。副基板１０２の周辺にも対応するアライ
メントマーク１１４が形成されている。両基板１０１及
び１０２を互いに接合してカラーマトリクス表示パネル
を組み立てる際、一対のアライメントマーク１１３及び
１１４を互いに整合させる事により、ブラックマトリク
ス１１２とカラーフィルタ１０８の相対的な位置合わせ
を行なっている。しかしながら、従来の構造では、副基
板側に設けられたカラーフィルタ１０８とアライメント
マーク１１４は別材料及び別工程で形成されており、両
者の間に位置ずれが必ず発生する為、たとえ一対のアラ
イメントマーク１１３及び１１４を完全に整合させて
も、ブラックマトリクス１１２とカラーフィルタ１０８
との間に誤差が生じ、重ね合わせ精度を劣化させていた
という課題がある。又、カラーフィルタ１０８を形成す
る場合には、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを順次成膜し個
々の画素電極と対応する様に順次パタニングしていた。
例えば、第一の三原色フィルムＲを成膜した後これをパ
タニングし、次に三原色フィルムＧを成膜した後これを
パタニングし、最後に三原色フィルムＢを成膜しこれを
パタニングする。従って、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂの
間にも相対的な位置ずれが生じている。この為、仮に三
原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂのある一色と同一フィルムでア
ライメントマーク１１４を作成したとしても、残りの色
の三原色フィルムとの間で位置ずれ分±Δｘが発生する
事になる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題に鑑み、本発明は主基板に形成されたブラックマトリ
クスと副基板に形成されたカラーフィルタとの位置合わ
せ精度を改善する事を目的とする。かかる目的を達成す
る為に以下の手段を講じた。即ち、本発明にかかるカラ
ーマトリクス表示パネルは基本的な構成として、間隙を
介して互いに接合した主基板及び副基板と該間隙に保持
された電気光学物質とを有している。主基板はマトリク
ス状に配置した画素電極と、各画素電極を駆動するスイ
ッチング素子と、該画素電極を囲む様にパタニングされ
た遮光膜からなるブラックマトリクスとを有している。
これに対し、該副基板は各画素電極に対応してパタニン
グされた三原色フィルムからなるカラーフィルタと、対
向電極とを有している。本発明の特徴事項として、該副
基板の周辺にはパタニングされた三原色フィルムを積層
した一方のアライメントマークが形成されており、該主
基板の周辺には遮光膜をパタニングした他方のアライメ
ントマークが該一方のアライメントマークと整合する様
に形成されている。なお、前記電気光学物質は例えば液
晶を用いる事ができる。
題に鑑み、本発明は主基板に形成されたブラックマトリ
クスと副基板に形成されたカラーフィルタとの位置合わ
せ精度を改善する事を目的とする。かかる目的を達成す
る為に以下の手段を講じた。即ち、本発明にかかるカラ
ーマトリクス表示パネルは基本的な構成として、間隙を
介して互いに接合した主基板及び副基板と該間隙に保持
された電気光学物質とを有している。主基板はマトリク
ス状に配置した画素電極と、各画素電極を駆動するスイ
ッチング素子と、該画素電極を囲む様にパタニングされ
た遮光膜からなるブラックマトリクスとを有している。
これに対し、該副基板は各画素電極に対応してパタニン
グされた三原色フィルムからなるカラーフィルタと、対
向電極とを有している。本発明の特徴事項として、該副
基板の周辺にはパタニングされた三原色フィルムを積層
した一方のアライメントマークが形成されており、該主
基板の周辺には遮光膜をパタニングした他方のアライメ
ントマークが該一方のアライメントマークと整合する様
に形成されている。なお、前記電気光学物質は例えば液
晶を用いる事ができる。
【０００６】本発明にかかるカラーマトリクス表示パネ
ルは以下の工程により製造される。即ち、先ず主基板上
にスイッチング素子とこれに接続するマトリクス状の画
素電極とを形成する。次に、画素電極の形成前又は後で
遮光フィルムを成膜し且つパタニングして該画素電極の
周辺と重なる様にブラックマトリクスを形成すると同時
に、同一の遮光フィルムで一方のアライメントマークを
形成する。又、副基板に三原色フィルムを順次成膜し個
々の画素電極と対応する様に順次パタニングしてカラー
フィルタを形成すると同時に、三原色フィルムが重なっ
た状態で他方のアライメントマークを形成する。続いて
該カラーフィルタの上に対向電極を形成する。この後、
所定の間隙を介して主基板と副基板を対面させ両方のア
ライメントマークを基準にしてブラックマトリクスとカ
ラーフィルタを互いに整合した状態で両基板を接合す
る。最後に、該間隙に液晶等の電気光学物質を封入しカ
ラーマトリクス表示パネルを完成する。
ルは以下の工程により製造される。即ち、先ず主基板上
にスイッチング素子とこれに接続するマトリクス状の画
素電極とを形成する。次に、画素電極の形成前又は後で
遮光フィルムを成膜し且つパタニングして該画素電極の
周辺と重なる様にブラックマトリクスを形成すると同時
に、同一の遮光フィルムで一方のアライメントマークを
形成する。又、副基板に三原色フィルムを順次成膜し個
々の画素電極と対応する様に順次パタニングしてカラー
フィルタを形成すると同時に、三原色フィルムが重なっ
た状態で他方のアライメントマークを形成する。続いて
該カラーフィルタの上に対向電極を形成する。この後、
所定の間隙を介して主基板と副基板を対面させ両方のア
ライメントマークを基準にしてブラックマトリクスとカ
ラーフィルタを互いに整合した状態で両基板を接合す
る。最後に、該間隙に液晶等の電気光学物質を封入しカ
ラーマトリクス表示パネルを完成する。
【０００７】
【作用】本発明によれば、主基板に遮光フィルムを成膜
し且つパタニングして個々の画素電極の周辺と重なる様
にブラックマトリクスを形成する。これと同時に同一の
遮光フィルムで一方のアライメントマークを設ける。
又、副基板に三原色フィルムを順次成膜し個々の画素電
極と対応する様に順次パタニングしてカラーフィルタを
形成する。これと同時に三原色フィルムが重なった状態
で他方のアライメントマークを設けている。これら一対
のアライメントマークを基準にしてブラックマトリクス
とカラーフィルタを互いに位置合わせした状態で両基板
を接合する。ブラックマトリクスと一体に設けた一方の
アライメントマークと、カラーフィルタと一体に設けた
他方のアライメントマークを用いて直接的にアライメン
トを行なう為重ね合わせ精度の向上が実現できる。特
に、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂが積層した部分をアライ
メントマークとして用いるので、三原色フィルムの各色
に対して最適化された位置合わせが可能になる。又、カ
ラーフィルタと同時に位置出し用のアライメントマーク
を作成する為、特にアライメントマーク作成の為の工程
を設ける必要がなく合理化が実現できる。
し且つパタニングして個々の画素電極の周辺と重なる様
にブラックマトリクスを形成する。これと同時に同一の
遮光フィルムで一方のアライメントマークを設ける。
又、副基板に三原色フィルムを順次成膜し個々の画素電
極と対応する様に順次パタニングしてカラーフィルタを
形成する。これと同時に三原色フィルムが重なった状態
で他方のアライメントマークを設けている。これら一対
のアライメントマークを基準にしてブラックマトリクス
とカラーフィルタを互いに位置合わせした状態で両基板
を接合する。ブラックマトリクスと一体に設けた一方の
アライメントマークと、カラーフィルタと一体に設けた
他方のアライメントマークを用いて直接的にアライメン
トを行なう為重ね合わせ精度の向上が実現できる。特
に、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂが積層した部分をアライ
メントマークとして用いるので、三原色フィルムの各色
に対して最適化された位置合わせが可能になる。又、カ
ラーフィルタと同時に位置出し用のアライメントマーク
を作成する為、特にアライメントマーク作成の為の工程
を設ける必要がなく合理化が実現できる。
【０００８】
【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。図１は本発明にかかるカラーマトリク
ス表示パネルの構成を示す模式的な断面図である。図示
する様に、本カラーマトリクス表示パネルは、間隙を介
して互いに接合した主基板１及び副基板２とこの間隙に
保持された液晶３等の電気光学物質とを有している。主
基板１の内表面にはマトリクス状に配置した画素電極４
と各画素電極４を駆動する薄膜トランジスタ５等のスイ
ッチング素子とが集積形成されている。なお図示しない
が、薄膜トランジスタ５と画素電極４を接続する配線
や、薄膜トランジスタ５同士を接続する配線等も集積形
成されている。又、スイッチング素子としては薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）５に代えてＭＩＭ等を使う事もでき
る。さらに個々の画素電極４を囲む様にパタニングされ
た遮光膜からなるブラックマトリクス６が形成されてい
る。ブラックマトリクス６の遮光膜としては例えば配線
と同様に金属アルミニウム等を用いる事が可能である。
図示する様に、ブラックマトリクス６は個々の画素電極
４の境界と整合して設けられていると共に、表示に寄与
する画素電極４以外の不要部分（例えば薄膜トランジス
タ５や配線等）を入射光から遮閉している。本実施例で
は下層領域に薄膜トランジスタ５や配線が集積形成さ
れ、その上を層間絶縁膜７が被覆している。その上に中
間領域としてブラックマトリクス６がパタニング形成さ
れている。このブラックマトリクス６を被覆する様に平
坦化膜８が成膜されている。この平坦化膜８は例えば透
明高分子膜からなり主基板１の表面凹凸を埋めている。
この平坦化膜８の上に上層領域として画素電極４が集積
形成される。従って、画素電極４のレベルは極めて平坦
であり液晶３に対するラビング等の配向処理を施すのに
好適である。
詳細に説明する。図１は本発明にかかるカラーマトリク
ス表示パネルの構成を示す模式的な断面図である。図示
する様に、本カラーマトリクス表示パネルは、間隙を介
して互いに接合した主基板１及び副基板２とこの間隙に
保持された液晶３等の電気光学物質とを有している。主
基板１の内表面にはマトリクス状に配置した画素電極４
と各画素電極４を駆動する薄膜トランジスタ５等のスイ
ッチング素子とが集積形成されている。なお図示しない
が、薄膜トランジスタ５と画素電極４を接続する配線
や、薄膜トランジスタ５同士を接続する配線等も集積形
成されている。又、スイッチング素子としては薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）５に代えてＭＩＭ等を使う事もでき
る。さらに個々の画素電極４を囲む様にパタニングされ
た遮光膜からなるブラックマトリクス６が形成されてい
る。ブラックマトリクス６の遮光膜としては例えば配線
と同様に金属アルミニウム等を用いる事が可能である。
図示する様に、ブラックマトリクス６は個々の画素電極
４の境界と整合して設けられていると共に、表示に寄与
する画素電極４以外の不要部分（例えば薄膜トランジス
タ５や配線等）を入射光から遮閉している。本実施例で
は下層領域に薄膜トランジスタ５や配線が集積形成さ
れ、その上を層間絶縁膜７が被覆している。その上に中
間領域としてブラックマトリクス６がパタニング形成さ
れている。このブラックマトリクス６を被覆する様に平
坦化膜８が成膜されている。この平坦化膜８は例えば透
明高分子膜からなり主基板１の表面凹凸を埋めている。
この平坦化膜８の上に上層領域として画素電極４が集積
形成される。従って、画素電極４のレベルは極めて平坦
であり液晶３に対するラビング等の配向処理を施すのに
好適である。
【０００９】一方、副基板２の内表面には各画素電極４
に対応してパタニングされた三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂ
からなるカラーフィルタ９が形成されている。このカラ
ーフィルタ９は副基板２に三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを
順次成膜し個々の画素電極４と対応する様に順次パタニ
ングして形成されたものである。このカラーフィルタ９
の成膜には、例えば印刷法あるいはフォトリソグラフィ
を用いる事ができる。カラーフィルタ９の上には平坦化
膜１０を介して対向電極１１が成膜されている。この対
向電極１１はＩＴＯ等の透明導電膜からなり、同じくＩ
ＴＯからなる画素電極４と対面して両者の重なった部分
に個々の画素を規定している。各画素に三原色フィルム
Ｒ，Ｇ，Ｂの何れかが割り当てられる。画素電極４と対
向電極１１との間に電圧を印加する事により液晶３の整
列状態が変化し、これを透過率変化として取り出す事に
より所望のフルカラー画像表示が得られる。
に対応してパタニングされた三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂ
からなるカラーフィルタ９が形成されている。このカラ
ーフィルタ９は副基板２に三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを
順次成膜し個々の画素電極４と対応する様に順次パタニ
ングして形成されたものである。このカラーフィルタ９
の成膜には、例えば印刷法あるいはフォトリソグラフィ
を用いる事ができる。カラーフィルタ９の上には平坦化
膜１０を介して対向電極１１が成膜されている。この対
向電極１１はＩＴＯ等の透明導電膜からなり、同じくＩ
ＴＯからなる画素電極４と対面して両者の重なった部分
に個々の画素を規定している。各画素に三原色フィルム
Ｒ，Ｇ，Ｂの何れかが割り当てられる。画素電極４と対
向電極１１との間に電圧を印加する事により液晶３の整
列状態が変化し、これを透過率変化として取り出す事に
より所望のフルカラー画像表示が得られる。
【００１０】本発明の特徴事項として、副基板２の周辺
にはパタニングされた三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを積層
した一方のアライメントマーク１２が形成されている。
なお本実施例では副基板２の両側に一対のアライメント
マーク１２が設けられているが、その個数はこれに限ら
れるものではない。このアライメントマーク１２はカラ
ーフィルタ９を形成すると同時に設けられたものであ
り、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂが重なった黒色部分が実
効的なアライメントマークとなる。これに対し、主基板
１の周辺には遮光膜をパタニングした他方のアライメン
トマーク１３が一方のアライメントマーク１２と整合す
る様に形成されている。このアライメントマーク１３は
ブラックマトリクス６を形成すると同時に同一の遮光フ
ィルムで設けられたものである。例えば、主基板１側の
アライメントマーク１３は枠形状にパタニングされ、副
基板２に設けられたアライメントマーク１２は矩形にパ
タニングされる。アライメントマーク１３の枠内にアラ
イメントマーク１２の矩形が収まる様に両基板１，２の
相対的位置を調整してブラックマトリクス６とカラーフ
ィルタ９の位置合わせを行なう。
にはパタニングされた三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを積層
した一方のアライメントマーク１２が形成されている。
なお本実施例では副基板２の両側に一対のアライメント
マーク１２が設けられているが、その個数はこれに限ら
れるものではない。このアライメントマーク１２はカラ
ーフィルタ９を形成すると同時に設けられたものであ
り、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂが重なった黒色部分が実
効的なアライメントマークとなる。これに対し、主基板
１の周辺には遮光膜をパタニングした他方のアライメン
トマーク１３が一方のアライメントマーク１２と整合す
る様に形成されている。このアライメントマーク１３は
ブラックマトリクス６を形成すると同時に同一の遮光フ
ィルムで設けられたものである。例えば、主基板１側の
アライメントマーク１３は枠形状にパタニングされ、副
基板２に設けられたアライメントマーク１２は矩形にパ
タニングされる。アライメントマーク１３の枠内にアラ
イメントマーク１２の矩形が収まる様に両基板１，２の
相対的位置を調整してブラックマトリクス６とカラーフ
ィルタ９の位置合わせを行なう。
【００１１】図２は三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを積層し
たアライメントマーク１２の例を示す模式的な平面図で
ある。（Ａ）の例では、緑色フィルムＧの矩形パタンに
対し赤色フィルムＲの矩形パタンが上方及び左方にΔｘ
だけずれている。又青色フィルムＢの矩形パタンは緑色
フィルムＧの矩形パタンに対し下方及び右方にΔｘだけ
ずれている。この様に、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂは一
般に種々の方向に対し最大でΔｘだけ相対的にずれる可
能性がある。これは、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを順次
パタニングしてカラーフィルタ及びアライメントマーク
を作成する為である。（Ａ）の場合三原色フィルムＲ，
Ｇ，Ｂの重なった黒色部分が実効的なアライメントマー
ク１２となる。仮に、副基板の真の中心が緑色フィルム
Ｇの矩形パタンの中心と一致しているとすると、アライ
メントマーク１２の中心は真の中心（＋印で表わす）と
一致する事になる。換言すると、赤色フィルムＲ及び青
色フィルムＢが緑色フィルムＧに対し相対的にシフトし
ていても、アライメントマーク１２の中心は副基板の真
の中心と一致しており、高精度のアライメントを行なう
事が可能である。
たアライメントマーク１２の例を示す模式的な平面図で
ある。（Ａ）の例では、緑色フィルムＧの矩形パタンに
対し赤色フィルムＲの矩形パタンが上方及び左方にΔｘ
だけずれている。又青色フィルムＢの矩形パタンは緑色
フィルムＧの矩形パタンに対し下方及び右方にΔｘだけ
ずれている。この様に、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂは一
般に種々の方向に対し最大でΔｘだけ相対的にずれる可
能性がある。これは、三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂを順次
パタニングしてカラーフィルタ及びアライメントマーク
を作成する為である。（Ａ）の場合三原色フィルムＲ，
Ｇ，Ｂの重なった黒色部分が実効的なアライメントマー
ク１２となる。仮に、副基板の真の中心が緑色フィルム
Ｇの矩形パタンの中心と一致しているとすると、アライ
メントマーク１２の中心は真の中心（＋印で表わす）と
一致する事になる。換言すると、赤色フィルムＲ及び青
色フィルムＢが緑色フィルムＧに対し相対的にシフトし
ていても、アライメントマーク１２の中心は副基板の真
の中心と一致しており、高精度のアライメントを行なう
事が可能である。
【００１２】（Ｂ）の例では、緑色フィルムＧに対し赤
色フィルムＲが上方及び右方にΔｘだけずれている。一
方青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し下方及び右方
にΔｘだけずれている。この場合、三原色フィルムＲ，
Ｇ，Ｂの重なった黒色部分に規定されるアライメントマ
ーク１２の中心（黒丸印で表わす、以下同様）は真の中
心（＋印で表わす、以下同様）に対しΔｘ／２分だけず
れている事になる。従って、アライメント誤差はΔｘ／
２となり従来に比し半減できる。
色フィルムＲが上方及び右方にΔｘだけずれている。一
方青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し下方及び右方
にΔｘだけずれている。この場合、三原色フィルムＲ，
Ｇ，Ｂの重なった黒色部分に規定されるアライメントマ
ーク１２の中心（黒丸印で表わす、以下同様）は真の中
心（＋印で表わす、以下同様）に対しΔｘ／２分だけず
れている事になる。従って、アライメント誤差はΔｘ／
２となり従来に比し半減できる。
【００１３】（Ｃ）の例では、緑色フィルムＧに対し赤
色フィルムＲが相対的に左方にΔｘだけずれている。又
青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し相対的に下方及
び右方にΔｘだけずれている。この場合、三原色フィル
ムＲ，Ｇ，Ｂの重なった黒色部分からなるアライメント
マーク１２の中心は真の中心からやはりΔｘ／２だけず
れている。
色フィルムＲが相対的に左方にΔｘだけずれている。又
青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し相対的に下方及
び右方にΔｘだけずれている。この場合、三原色フィル
ムＲ，Ｇ，Ｂの重なった黒色部分からなるアライメント
マーク１２の中心は真の中心からやはりΔｘ／２だけず
れている。
【００１４】（Ｄ）の例では、緑色フィルムＧに対し赤
色フィルムＲは相対的に上方にΔｘだけずれている。
又、青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し相対的に下
方及び右方にΔｘだけずれている。三原色フィルムＲ，
Ｇ，Ｂの重なった部分に規定されるアライメントマーク
１２はその中心が真の中心からΔｘ／２だけずれる事に
なる。
色フィルムＲは相対的に上方にΔｘだけずれている。
又、青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し相対的に下
方及び右方にΔｘだけずれている。三原色フィルムＲ，
Ｇ，Ｂの重なった部分に規定されるアライメントマーク
１２はその中心が真の中心からΔｘ／２だけずれる事に
なる。
【００１５】（Ｅ）の例では、赤色フィルムＲが緑色フ
ィルムＧに対し相対的に下方及び左方にΔｘだけずれて
いる。又、青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し相対
的に下方及び右方にΔｘだけずれている。三原色フィル
ムＲ，Ｇ，Ｂの重なった黒色部分で規定されるアライメ
ントマーク１２の中心は、真の中心からΔｘ／２だけず
れる事になる。
ィルムＧに対し相対的に下方及び左方にΔｘだけずれて
いる。又、青色フィルムＢは緑色フィルムＧに対し相対
的に下方及び右方にΔｘだけずれている。三原色フィル
ムＲ，Ｇ，Ｂの重なった黒色部分で規定されるアライメ
ントマーク１２の中心は、真の中心からΔｘ／２だけず
れる事になる。
【００１６】以上説明した様に、本発明では副基板に積
層された三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂの重なった黒色部分
をアライメントマークとして画像認識する事により、こ
のアライメントマークの中心と真の中心とのずれは
（Ａ）〜（Ｅ）で場合分けした様に、最大でΔｘ／２と
なり、従来発生していたずれ量Δｘに対して約５０％程
度の位置精度改善となる。
層された三原色フィルムＲ，Ｇ，Ｂの重なった黒色部分
をアライメントマークとして画像認識する事により、こ
のアライメントマークの中心と真の中心とのずれは
（Ａ）〜（Ｅ）で場合分けした様に、最大でΔｘ／２と
なり、従来発生していたずれ量Δｘに対して約５０％程
度の位置精度改善となる。
【００１７】最後に図３のフローチャートを参照して、
図１に示したカラーマトリクス表示パネルの製造方法を
詳細に説明する。先ず初めに副基板側の工程を説明す
る。最初にステップＳ１で副基板の表面に三原色フィル
ムを順次成膜しパタニングしてカラーフィルタを形成す
る。これと同時に三原色フィルムが重なった状態でアラ
イメントマークも形成する。次にステップＳ２で、カラ
ーフィルタの上に平坦化膜を成膜した後対向電極を形成
する。次にステップＳ３で基板洗浄を行なった後、ステ
ップＳ４で対向電極表面に配向膜をコーティングする。
さらにステップＳ５で配向膜表面をラビング処理する。
図１に示したカラーマトリクス表示パネルの製造方法を
詳細に説明する。先ず初めに副基板側の工程を説明す
る。最初にステップＳ１で副基板の表面に三原色フィル
ムを順次成膜しパタニングしてカラーフィルタを形成す
る。これと同時に三原色フィルムが重なった状態でアラ
イメントマークも形成する。次にステップＳ２で、カラ
ーフィルタの上に平坦化膜を成膜した後対向電極を形成
する。次にステップＳ３で基板洗浄を行なった後、ステ
ップＳ４で対向電極表面に配向膜をコーティングする。
さらにステップＳ５で配向膜表面をラビング処理する。
【００１８】次に主基板側の加工工程では、先ずステッ
プＳ６で薄膜トランジスタや配線等を集積形成する。次
にステップＳ７で遮光フィルムを成膜し且つパタニング
してブラックマトリクスを形成する。この時同時に、同
一の遮光フィルムでアライメントマークも形成する。次
にステップＳ８で、ブラックマトリクスを平坦化膜で被
覆した後、その上に画素電極を形成する。続いてステッ
プＳ９で基板洗浄を行なった後、ステップＳ１０で配向
膜をコーティングする。その後ステップＳ１１で配向膜
のラビング処理を施し、さらにステップＳ１２でシール
印刷を行なう。
プＳ６で薄膜トランジスタや配線等を集積形成する。次
にステップＳ７で遮光フィルムを成膜し且つパタニング
してブラックマトリクスを形成する。この時同時に、同
一の遮光フィルムでアライメントマークも形成する。次
にステップＳ８で、ブラックマトリクスを平坦化膜で被
覆した後、その上に画素電極を形成する。続いてステッ
プＳ９で基板洗浄を行なった後、ステップＳ１０で配向
膜をコーティングする。その後ステップＳ１１で配向膜
のラビング処理を施し、さらにステップＳ１２でシール
印刷を行なう。
【００１９】この様にして副基板及び主基板を加工した
後、ステップＳ１３で所定の間隙を介し両基板を対面さ
せ、両方のアライメントマークを基準にしてブラックマ
トリクスとカラーフィルタを互いに整合した状態で両基
板を接合する。続いてステップＳ１４で、互いに接合さ
れた副基板及び主基板を分割し、個々の液晶表示パネル
に分離する。分離した後、ステップＳ１５で個々のパネ
ルに液晶を注入しその後封止する。最後にステップＳ１
６で液晶の熱処理を施し配向状態を安定化させる。この
様にして、カラーマトリクス表示パネルが完成する。
後、ステップＳ１３で所定の間隙を介し両基板を対面さ
せ、両方のアライメントマークを基準にしてブラックマ
トリクスとカラーフィルタを互いに整合した状態で両基
板を接合する。続いてステップＳ１４で、互いに接合さ
れた副基板及び主基板を分割し、個々の液晶表示パネル
に分離する。分離した後、ステップＳ１５で個々のパネ
ルに液晶を注入しその後封止する。最後にステップＳ１
６で液晶の熱処理を施し配向状態を安定化させる。この
様にして、カラーマトリクス表示パネルが完成する。
【００２０】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、副
基板の周辺にはパタニングされた三原色フィルムを積層
した一方のアライメントマークがカラーフィルタと同時
に形成されている。又、主基板の周辺には遮光膜をパタ
ニングした他方のアライメントマークがブラックマトリ
クスと同時に形成されている。これら一対のアライメン
トマークを互いに整合させる事により、カラーフィルタ
とブラックマトリクスの位置合わせを行なっている。か
かる構成により、副基板に形成されたカラーフィルタと
主基板に形成されたブラックマトリクスの重ね合わせ精
度の向上が可能になり、カラーマトリクス表示パネルの
高開口率化及び高精細化を実現するという効果がある。
又、副基板側でアライメントマークを作成する工程を削
減できるので、カラーマトリクス表示パネルのコストダ
ウンにつながるという効果がある。以上の事から、高透
過率で高画素密度且つ表示品位の高いカラーマトリクス
表示パネルを低コストにて製造する事ができるという効
果が得られる。
基板の周辺にはパタニングされた三原色フィルムを積層
した一方のアライメントマークがカラーフィルタと同時
に形成されている。又、主基板の周辺には遮光膜をパタ
ニングした他方のアライメントマークがブラックマトリ
クスと同時に形成されている。これら一対のアライメン
トマークを互いに整合させる事により、カラーフィルタ
とブラックマトリクスの位置合わせを行なっている。か
かる構成により、副基板に形成されたカラーフィルタと
主基板に形成されたブラックマトリクスの重ね合わせ精
度の向上が可能になり、カラーマトリクス表示パネルの
高開口率化及び高精細化を実現するという効果がある。
又、副基板側でアライメントマークを作成する工程を削
減できるので、カラーマトリクス表示パネルのコストダ
ウンにつながるという効果がある。以上の事から、高透
過率で高画素密度且つ表示品位の高いカラーマトリクス
表示パネルを低コストにて製造する事ができるという効
果が得られる。
【図１】本発明にかかるカラーマトリクス表示パネルの
構成を示す模式的な断面図である。
構成を示す模式的な断面図である。
【図２】カラーフィルタと同時に作成されるアライメン
トマークのパタンを示す模式的な平面図である。
トマークのパタンを示す模式的な平面図である。
【図３】図１に示したカラーマトリクス表示パネルの製
造工程を示すフローチャートである。
造工程を示すフローチャートである。
【図４】従来のカラーマトリクス表示パネルの一般的な
構成を示す模式的な斜視図である。
構成を示す模式的な斜視図である。
【図５】従来のカラーマトリクス表示パネルのアライメ
ントマーク構成を示す模式的な部分断面図である。
ントマーク構成を示す模式的な部分断面図である。
１ 主基板 ２ 副基板 ３ 液晶 ４ 画素電極 ５ 薄膜トランジスタ ６ ブラックマトリクス ７ 層間絶縁膜 ８ 平坦化膜 ９ カラーフィルタ １０ 平坦化膜 １１ 対向電極 １２ アライメントマーク １３ アライメントマーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1335 505 G02F 1/1368
Claims (3)
- 【請求項１】 間隙を介して互いに接合した主基板及び
副基板と該間隙に保持された電気光学物質とを有し、 該主基板はマトリクス状に配置した画素電極と、各画素
電極を駆動するスイッチング素子と、該画素電極を囲む
様にパタニングされた遮光膜からなるブラックマトリク
スとを有し、 該副基板は各画素電極に対応してパタニングされた三原
色フィルムからなるカラーフィルタと、対向電極とを有
しているカラーマトリクス表示パネルであって、 該副基板の周辺には、パタニングされた三原色フィルム
を積層した一方のアライメントマークが形成されてお
り、 該主基板の周辺には遮光膜をパタニングした他方のアラ
イメントマークが該一方のアライメントマークと整合す
る様に形成されている事を特徴とするカラーマトリクス
表示パネル。 - 【請求項２】 前記電気光学物質は液晶である事を特徴
とする請求項１記載のカラーマトリクス表示パネル。 - 【請求項３】 主基板上にスイッチング素子と、これに
接続するマトリクス状の画素電極とを形成する工程と、 画素電極形成の前又は後で遮光フィルムを成膜し且つパ
タニングして該画素電極の周辺と重なる様にブラックマ
トリクスを形成すると同時に同一の遮光フィルムで一方
のアライメントマークを形成する工程と、 副基板に三原色フィルムを順次成膜し個々の画素電極と
対応する様に順次パタニングしてカラーフィルタを形成
すると同時に三原色フィルムが重なった状態で他方のア
ライメントマークを形成する工程と、 該カラーフィルタの上に対向電極を形成する工程と、 所定の間隙を介して主基板と副基板を対面させ、両方の
アライメントマークを基準にしてブラックマトリクスと
カラーフィルタを互いに整合した状態で両基板を接合す
る工程と、 該間隙に電気光学物質を封入する工程とを行なうカラー
マトリクス表示パネルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21799894A JP3239632B2 (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | カラーマトリクス表示パネル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21799894A JP3239632B2 (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | カラーマトリクス表示パネル及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0862597A JPH0862597A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3239632B2 true JP3239632B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=16713027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21799894A Expired - Fee Related JP3239632B2 (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | カラーマトリクス表示パネル及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239632B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3663741B2 (ja) * | 1996-05-22 | 2005-06-22 | セイコーエプソン株式会社 | アクティブマトリックス型液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP3538073B2 (ja) | 1999-07-29 | 2004-06-14 | Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 | Ｔｆｔを搭載する基板側に色層を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法 |
| KR100808466B1 (ko) * | 2001-07-30 | 2008-03-03 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법 |
| KR100855884B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2008-09-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치용 얼라인 키 |
| KR100589412B1 (ko) * | 2003-11-29 | 2006-06-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법 |
| TWI231641B (en) * | 2004-03-30 | 2005-04-21 | Au Optronics Corp | Alignment structure for plasma display panel |
| KR101127855B1 (ko) | 2005-06-02 | 2012-03-21 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시소자 |
| JP5182138B2 (ja) * | 2009-02-13 | 2013-04-10 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置及び電子機器 |
| TWI444943B (zh) * | 2011-03-11 | 2014-07-11 | E Ink Holdings Inc | 彩色顯示裝置 |
| WO2014141842A1 (ja) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | ソニー株式会社 | 表示装置およびその製造方法 |
| CN113064300A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-02 | 绵阳惠科光电科技有限公司 | 一种彩膜基板、彩膜基板的制作方法及液晶显示面板 |
-
1994
- 1994-08-19 JP JP21799894A patent/JP3239632B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0862597A (ja) | 1996-03-08 |
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Legal Events
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