JP4882277B2 - 液晶表示装置用カラーフィルタ - Google Patents

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、スルーホール部上方の無色透明層上への配向制御用突起の形成時に位置ずれがあっても、配向制御用突起の高さが高くなることのない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パターン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のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色の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方法がとられている。
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。
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、基板間にギャップを形成するために、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、例えば、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７は、このような液晶表示装置用カラーフィルタの部分断面図である。図７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）上方の透明導電膜（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。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。

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８（ａ）は、このようなＭＶＡ−ＬＣＤの断面を模式的に示した説明図である。図８（ａ）に示すように、ＭＶＡ−ＬＣＤ（８０）は、液晶分子（２１）を介して配向制御用突起（２２ａ）、（２２ｂ）が設けられたＴＦＴ側基板（２０）と、配向制御用突起（２３）が設けられたカラーフィルタ（８）とを配置した構造であるが、配向制御用突起（２２ａ）、（２２ｂ）及び配向制御用突起（２３）は一画素内で互い違いの位置に設けられている。

図８（ａ）に白太矢印で示すように、電圧印加時の状態では、一画素内で配向制御用突
起（２２ａ）〜配向制御用突起（２３）間の液晶分子は、図中左斜めに傾斜し、配向制御用突起（２３）〜配向制御用突起（２２ｂ）間の液晶分子は、右斜めに傾斜する。すなわち、ラビング処理に代わり、突起を設けることにより液晶分子の配向を制御するものである。
図８（ａ）に示す例では、一画素が２分割されたものとなり、一画素内で液晶分子の傾斜方向が２方向になり視野角特性の優れた液晶表示装置となる。また、図８（ｂ）、（ｃ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤ用カラーフィルタの他例の一画素を拡大して示す平面図、及び断面図である。この例は、平面形状が円形の配向制御用突起（９３）が形成されたカラーフィルタ（９）である。一画素内で液晶分子の傾斜方向が多方向になる。

３）透過・反射併用機能
上記の液晶表示装置において透過型と反射型の両機能を兼ね備えた半透過型液晶表示装置は、屋外の明るい環境下でも、屋内の暗い環境下でも用いることができる。図６は、半透過型液晶表示装置に用いる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、このカラーフィルタは、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）が形成されたものである。
着色画素（４２）は透過表示の着色画素（４２Ｔｒ）と反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）で構成されている。反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）は着色部（４５）とスルーホール部（４６）で構成されている。

透過表示の着色画素（４２Ｔｒ）と反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）の着色部（４５）は、透過表示用として適切な分光特性のものである。反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）にスルーホール部（４６）を設けることによって、着色部（４５）の色光とスルーホール部（４６）の白色光が混色し、反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）の分光特性は反射表示用として適切な分光特性に調節されたものとなる。このスルーホール部（４６）は無色透明樹脂によって充填される。

上記スペーサー機能、配向分割機能、透過・反射併用機能は、図４に示すカラーフィルタ（４）に追加されるものであるが、上記機能の内、そのカラーフィルタの用途、仕様にもとづき１機能或いは複数の機能が追加される。
これらの機能は、基本となるカラーフィルタに付随する層として、各々対応したフォトスペーサー、配向制御用突起、反射表示のスルーホール部を形成し具備させる。

図９（ａ）は、基本となるカラーフィルタに、反射表示のスルーホール部、配向制御用突起、フォトスペーサーを具備させたカラーフィルタの一例の平面図である。また図９（ｂ）は、図９（ａ）におけるＡ−Ａ’線での断面図である。
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、一例として示す、このカラーフィルタは、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、無色透明層（４７）、透明導電膜（４３）、配向制御用突起（Ｍｖ）が形成されたものである。

着色画素（４２）は、透過表示の着色画素（４２Ｔｒ）と反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）で構成されている。反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）は着色部（４５）とスルーホール部（４６）で構成されている。
透過表示の着色画素（４２Ｔｒ）と、反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）の着色部（４５）は連続しており、フォトリソグラフィ法によって同時に形成されたものである。

反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）上には、無色透明層（４７）が設けられており、スルーホール部（４６）には無色透明層（４７）の形成に用いた無色透明樹脂が充填されている。無色透明層（４７）は、この例では、反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）上でＹ軸方向に幅（ｃ）のストライプ状に設けられている。この例に限らず、無色透明層（４７）がオ
ーバーコート層のごとく全面ベタ状に設けられることもある。
ブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、無色透明層（４７）が形成されたガラス基板（４０）上の全面に、透明導電膜（４３）が形成されている。
この透明導電膜（４３）上に、配向制御用突起（Ｍｖ）が形成されている。

配向制御用突起（Ｍｖ）は、平面形状が円形であり、反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）のスルーホール部（４６）上方の無色透明層（４７）上に透明導電膜（４３）を介して１個設けられている。また、配向制御用突起（Ｍｖ）の直径（φ１）は、例えば、１６μｍ程度のものである。

図１０（ａ）、（ｂ）は、反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）の着色部（４５）に対して配向制御用突起（Ｍｖ）がＸ方向に位置ずれして形成された状態を表したものである。
図１０に示すように、幅（Ｗ１）を有するスルーホール部（４６）の上方に、直径（φ１、φ１＜Ｗ１）を有する配向制御用突起（Ｍｖ）が設けられており、配向制御用突起（Ｍｖ）の周縁部は無色透明層（４７）上にて、着色部（４５）の端部（４５Ｅ）に幅（Ｄ１）が重なっている［Ｄ１＝（Ｗ１−φ１）１／２］。
具体的には、幅（Ｗ１）２０μｍのスルーホール部（４６）の上方に、直径（φ１）１６μｍの配向制御用突起（Ｍｖ）が設けられ、着色部の端部（４５Ｅ）の上方に幅（Ｄ１）４μｍの重なりがある。

また、図１１において、無色透明樹脂を塗布して無色透明層（４７）を形成すると、スルーホール部（４６）は無色透明樹脂で充填されるが、スルーホール部（４６）上方の無色透明層（４７）の表面は平坦にならず、窪み（４８）が生じる。深さ（Ｔ１）の窪み（４８）を有する無色透明層（４７）上に、高さ（Ｔ２）の配向制御用突起（Ｍｖ）を形成すると、無色透明層（４７）の表面からの配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ３）は、窪み（４８）の深さ（Ｔ１）の分だけ低い高さとなる（Ｔ３＝Ｔ２−Ｔ１）。

具体的には、この窪み（４８）の深さ（Ｔ１）は、厚さ１．４μｍ程度の着色部（４５）に、厚さ２．０μｍ程度の無色透明層（４７）を形成した際に０．２μｍ程度となる。また、図１１において、Ｔ２は１．６μｍ、Ｔ３は１．４μｍ程度のものである。
従って、所望する配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ３）を得るには、この窪み（４８）の深さ（Ｔ１）を見込んだ高さに形成しておくことになる。

図１０に示すように、幅（Ｗ１）２０μｍのスルーホール部（４６）の上方に、直径（φ１）１６μｍの配向制御用突起（Ｍｖ）が、その形成時の位置ずれ（Ｄ）８μｍをもって設けられ、着色部の端部（４５Ｅ）の上方に幅（Ｄ２）６μｍの重なりが生じている。その結果、配向制御用突起（Ｍｖ）の無色透明層（４７）の表面からの高さは、図１１に示す、位置ずれのない第一配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ３）に対して、符号（ΔＴ）で示す高さ分、略０．１μｍ高いものとなる。

前記図１１に示す、配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ２）は、１．６μｍ程度であるが、０．２μｍ程度のバラツキを有している。この配向制御用突起（Ｍｖ）自体のバラツキ０．２μｍに、位置ずれに起因した高さの変動量（ΔＴ＝０．２μｍ）が加わり、配向制御用突起（Ｍｖ）の高さのバラツキは大きなものとなる。
配向制御用突起（Ｍｖ）の高さのバラツキが大きくなると、液晶に配向むらが生じて、表示品質に影響を及ぼすことになるので、位置ずれに起因した高さの変動は好ましいことではない。

図１２は、図９（ａ）に示す部分を拡大して表す断面図である。図１２は、配向制御用突起（Ｍｖ）とフォトスペーサー（Ｐｓ）の高さの関係を説明するものである。図９（ａ
）において、フォトスペーサー（Ｐｓ）は配向制御用突起（Ｍｖ）のＹ軸方向に位置するので、説明上、図１２では点線で示す位置に移転したものとしている。
図１２に示すように、窪み（４８）の深さ（Ｔ１）が０．２μｍの無色透明層（４７）上に、高さ（Ｔ２）が１．６μｍの第一配向制御用突起（Ｍｖ１）が設けられており、第一配向制御用突起（Ｍｖ１）の無色透明層（４７）からの高さ（Ｔ３）は、前記１．４μｍとなっている。

フォトスペーサー（Ｐｓ）の高さ（Ｔ５）は、例えば、１．８μｍであり、無色透明層（４７）からの高さ（Ｔ６）は１．６μｍとなっている（Ｔ６＝Ｔ５−Ｔ１）。従って、フォトスペーサー（Ｐｓ）の無色透明層（４７）からの高さ（Ｔ６）と、配向制御用突起（Ｍｖ）の無色透明層（４７）からの高さ（Ｔ３）との高さの差（Ｔ７）は、０．２μｍとなっている。
高さの差（Ｔ７）がほとんどないことに対して、配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ２）のバラツキに、位置ずれに起因した高さの変動量（ΔＴ）が加わって、対向基板との間隔が狭まり、バラツキの総量として、例えば、０．２μｍ以上となると、液晶に配向むらが生じ、表示品質を悪化させるものとなる。
特開２００４−３０２２９１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、半透過型液晶表示装置用カラーフィルタにおけるスルーホール部上方、その表面に窪みを有する無色透明層上に、平面形状が円形の配向制御用突起を設けたカラーフィルタにおいて、配向制御用突起を形成する際に、反射表示の着色画素の着色部に対して配向制御用突起の位置ずれがあっても、無色透明層からの配向制御用突起の高さが高くな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。

本発明は、ガラス基板上に、少なくとも、透過表示の着色画素、反射表示の着色画素、該反射表示の着色画素上に無色透明層、該反射表示の着色画素を構成するスルーホール部上方の無色透明層上に平面形状が円形の配向制御用突起が形成された液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、該配向制御用突起の下方に位置する着色部への該配向制御用突起の重なり幅が、該配向制御用突起の直径の１／４以下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。

本発明は、ガラス基板上に、少なくとも、透過表示の着色画素、反射表示の着色画素、該反射表示の着色画素上に無色透明層、該反射表示の着色画素を構成するスルーホール部上方の無色透明層上に平面形状が円形の配向制御用突起が形成された液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、該配向制御用突起の下方に位置する着色部への該配向制御用突起の重なり幅が、該配向制御用突起の直径の１／４以下であるので、配向制御用突起を形成する際に、反射表示の着色画素の着色部に対して配向制御用突起の位置ずれがあっても、無色透明層からの配向制御用突起の高さが高くな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（ａ）、（ｂ）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平面図、及び断面図である。図１は、前記図９（ａ）に示す（Ｐ）部分を拡大したものであるが
、配向制御用突起（Ｍｖ）の下方に位置する着色部（４５）への無色透明層（４７）を介した配向制御用突起（Ｍｖ）の重なり幅を、配向制御用突起（Ｍｖ）の直径（φ１）の１／４以下としたものである。また、図１は、反射表示の着色画素の着色部（４５）に対して配向制御用突起（Ｍｖ）がＸ方向に位置ずれなく形成された状態を表したものである。

図１に示すように、本発明による液晶表示装置用カラーフィルタにおいては、着色部（４５）への配向制御用突起（Ｍｖ）の重なり幅を、配向制御用突起（Ｍｖ）の直径（φ１）の１／４以下とするために、スルーホール部（４６）の幅（Ｗ１１）は配向制御用突起（Ｍｖ）の直径（φ１）より大きなものとしている（Ｗ１１＞φ１）。
幅（Ｗ１１）を有するスルーホール部（４６）の上方に、直径（φ１）を有する配向制御用突起（Ｍｖ）が設けられている。従って、配向制御用突起（Ｍｖ）の周縁部は無色透明層（４７）上にて、着色部（４５）の端部（４５Ｅ）に重なっていない。

具体的には、幅（Ｗ１１）２４μｍのスルーホール部（４６）の上方に、直径（φ１）１６μｍの配向制御用突起（Ｍｖ）が設けられ、着色部の端部（４５Ｅ）の上方に重なりがない。

また、スルーホール部（４６）を無色透明樹脂で充填した無色透明層（４７）の表面は平坦にならず、窪み（４８）が生じている。深さ（Ｔ１）の窪み（４８）を有する無色透明層（４７）上に、高さ（Ｔ２）の配向制御用突起（Ｍｖ）を形成すると、無色透明層（４７）の表面からの配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ３）は、窪み（４８）の深さ（Ｔ１）の分だけ低い高さとなる（Ｔ３＝Ｔ２−Ｔ１）。尚、これらＴ１〜Ｔ３の数値は、前記図１０における各々の数値と同一である。

具体的には、この窪み（４８）の深さ（Ｔ１）は、厚さ１．４μｍ程度の着色部（４５）に、厚さ２．０μｍ程度の無色透明層（４７）を形成した際に０．２μｍ程度となる。また、図１において、Ｔ２は１．６μｍ、Ｔ３は１．４μｍ程度のものである。尚、図１において、透明導電膜は省略してある。

図３は、配向制用御突起（Ｍｖ）の下方に位置する着色部（４５）への無色透明層（４７）を介した配向制御用突起（Ｍｖ）の重なり量（Ｄ）と、重なりによって生じる配向制御用突起（Ｍｖ）の高さの変動量（ΔＴ）との関係を示す説明図である。図３は、本発明者が着色部（４５）への重なり量（Ｄ）と高さの変動量（ΔＴ）との関係を精査し得られたものである。

図３に示すように、直径（φ１）１６μｍの配向制御用突起（Ｍｖ）においては、重なり量（Ｄ）の増加に伴い、変動量（ΔＴ）は増加するが、略４μｍの重なり量（Ｄ）までは高さの変動はみられない。略４μｍ〜８μｍ間にては、重なり量（Ｄ）の増加に比例した変動量（ΔＴ）の増（〜略０．１７μｍ）がみられる。また、略８μｍ〜１６μｍの間の重なり量（Ｄ）の増加に対しては、変動量（ΔＴ）は略０．１７〜０．１８μｍである。
すなわち、配向制御用突起（Ｍｖ）の下方に位置する着色部（４５）への無色透明層（４７）を介した配向制御用突起（Ｍｖ）の重なり幅が、配向制御用突起（Ｍｖ）の直径（φ１）の１／４以下であれば、重なりによって生じる配向制御用突起（Ｍｖ）の高さの変動量（ΔＴ）は略０であることを見出した。

図２（ａ）、（ｂ）は、反射表示の着色画素（４２Ｒｅ）の着色部（４５）に対して配向制御用突起（Ｍｖ）がＸ方向に位置ずれして形成された状態を表したものである。図２に示すように、配向制御用突起（Ｍｖ）を形成する際の位置ずれ（Ｅ）が、図２中Ｘ軸左方へ生じている。このため、配向制御用突起（Ｍｖ）の周縁部は、無色透明層（４７）上
にて、着色部（４５）の端部（４５Ｅ）に幅（Ｄ１２）が重なったものとなっている。Ｄ１２＝［（φ１）１／２＋Ｅ］−［（Ｗ１１）１／２］。

具体的には、幅（Ｗ１１）２４μｍのスルーホール部（４６）の上方に、直径（φ１）１６μｍの配向制御用突起（Ｍｖ）が、その形成時の位置ずれ（Ｅ）８μｍをもって設けられ、着色部の端部（４５Ｅ）の上方に幅（Ｄ１２）４μｍの重なりが生じている。
しかしながら、配向制御用突起（Ｍｖ）の無色透明層（４７）の表面からの高さは変わらず、図１に示す、位置ずれのない配向制御用突起（Ｍｖ）の高さ（Ｔ３）と同一である。すなわち、配向制御用突起（Ｍｖ）の重なり量が配向制御突起（Ｍｖ）の直径（φ１）の１／４の４μｍであるために、高さの変動はない（ΔＴ＝０）。

配向制御用突起（Ｍｖ）自体のバラツキ０．２μｍに、位置ずれに起因した高さの変動量（ΔＴ）が加わることはない。これにより、液晶に配向むらが生じて、表示品質に影響を及ぼすことはなくなる。

（ａ）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平面図である。（ｂ）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。 （ａ）は、配向制御用突起がＸ方向に位置ずれして形成された平面図である。（ｂ）は、配向制御用突起がＸ方向に位置ずれして形成された断面図である。 着色部への配向制御用突起の重なり幅と、重なりによって生じる配向制御用突起の高さの変動量との関係を示す説明図である。 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。 半透過型液晶表示装置に用いるカラーフィルタの一例の断面図である。 フォトスペーサー（突起部）を形成した液晶表示装置用カラーフィルタの部分断面図である。 （ａ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤの断面を模式的に示した説明図である。（ｂ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤ用カラーフィルタの他例の一画素を拡大して示す平面図である。（ｃ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤ用カラーフィルタの他例の一画素を拡大して示す断面図である。 （ａ）は、反射表示のスルーホール部、配向制御用突起を具備させたカラーフィルタの一例の平面図である。（ｂ）は、図９（ａ）におけるＡ−Ａ’線での断面図である。 （ａ）は、配向制御用突起がＸ方向に位置ずれして形成された平面図である。（ｂ）は、配向制御用突起がＸ方向に位置ずれして形成された断面図である。 （ａ）は、窪みと配向制御用突起の高さを説明する平面図である。（ｂ）は、窪みと配向制御用突起の高さを説明する断面図である。 図９の部分を拡大して表す断面図である。 着色部への配向制御用突起の重なる様子を示す部分断面図である。

符号の説明

４、７、８、９・・・カラーフィルタ
２０・・・ＴＦＴ側基板
２１・・・液晶分子
２２ａ、２２ｂ、２３・・・配向制御用突起
４０・・・ガラス基板
４１・・・ブラックマトリックス
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
４２・・・着色画素
４２Ｔｒ・・・透過表示の着色画素
４２Ｒｅ・・・反射表示の着色画素
４３・・・透明導電膜
４４、Ｐｓ・・・フォトスペーサー
４５・・・着色部
４５Ｅ・・・着色部の端部
４６・・・スルーホール部
４７・・・無色透明層
４８・・・無色透明層の窪み
８０・・・ＭＶＡ−ＬＣＤ
９３・・・平面形状が円形の配向制御用突起
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ１２・・・配向制御用突起の重なり幅
Ｅ・・・配向制御用突起の形成時の位置ずれ
Ｍｖ・・・配向制御用突起
Ｐｘ・・・一画素の領域
Ｒｅ・・・反射表示領域
Ｔ１・・・窪みの深さ
Ｔ２・・・配向制御用突起の高さ
Ｔ３・・・無色透明層の表面からの配向制御用突起の高さ
Ｔ５・・・フォトスペーサーの高さ
Ｔ６・・・フォトスペーサーの無色透明層からの高さ
Ｔ７・・・フォトスペーサーと第一配向制御用突起の高さの差
ΔＴ・・・配向制御用突起の位置ずれに起因した高さの変動量
Ｔｒ・・・透過表示領域
Ｗ１・・・スルーホール部の幅
Ｗ１１・・・本発明におけるスルーホール部の幅
ｃ・・・無色透明層の幅
φ１・・・配向制御用突起の直径

Claims (1)

1. ガラス基板上に、少なくとも、透過表示の着色画素、反射表示の着色画素、該反射表示の着色画素上に無色透明層、該反射表示の着色画素を構成するスルーホール部上方の無色透明層上に平面形状が円形の配向制御用突起が形成され、該スルーホールを充填することで生じた無色透明層の窪み上に形成された該配向制御用突起の周縁部が着色画素の端部に重なっている液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、該配向制御用突起の下方に位置する着色部への該配向制御用突起の重なり幅が、該配向制御用突起の直径の1／4以下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。

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