TWI464489B - 彩色濾光片基板及液晶顯示裝置 - Google Patents

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TWI464489B
TWI464489B TW100135139A TW100135139A TWI464489B TW I464489 B TWI464489 B TW I464489B TW 100135139 A TW100135139 A TW 100135139A TW 100135139 A TW100135139 A TW 100135139A TW I464489 B TWI464489 B TW I464489B
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Yasuhiro Hibayashi
Kenzo Fukuyoshi
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Toppan Printing Co Ltd
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Description

彩色濾光片基板及液晶顯示裝置
本發明係有關一種液晶顯示裝置之彩色濾光片基板及具備該彩色濾光片基板之液晶顯示裝置。特別是，本發明係有關一種在裝設於彩色濾光片基板之透明導電膜與裝設於陣列基板側之第1及第2電極之間施加電壓，藉此產生之斜向電場(oblique electric field)所引起的液晶驅動之最適彩色濾光片基板，以及具備該彩色濾光片基板之液晶顯示裝置。
近年來一直尋求液晶顯示裝置等之薄型顯示裝置更進一步的高畫質化、低價位化以及省電化。在液晶顯示裝置用之彩色濾光片中，已有充分的色純度、高對比以及平坦性等符合更高畫質顯示之要求。
高畫質液晶顯示器中，係提案VA(Vertically Alignment：垂直對齊)型、HAN(Hybrid-aligned Nematic：混合排列向列)型、TN(Twisted Nematic：扭曲向列)型、OCB(Optically Compensated Bend：光學補償彎曲)、CPA(Continuous Pinwheel Alignment：連續焰火狀排列)等的液晶配向方式或液晶驅動方式，藉此使廣視角/高速反應之顯示器實用化。
在使液晶與包含玻璃等之基板面並列配向之廣視角容易對應高速反應之VA方式、或對廣視角有效的HAN方式等之液晶顯示裝置中，對於對彩色濾光片之平坦性(膜厚均一性或彩色濾光片表面之凹凸的減低)與電容率等之電氣特性，更加要求高的等級。在如此高畫質的液晶顯示器中，為了斜向能見度(visibility)下之著色的減低，使液晶胞厚度(液晶層厚)變薄之技術即成為主要課題。VA方式中，係有MVA(Multi-Domain Vertically Alignment)、PVA(Patterned Vertically Alignment)、VAECB(Vertically Alignment Electrically Controlled Birefringence)、VAHAN(Vertically Alignment Hybrid-aligned Nematic)、VATN(Vertically Alignment Twisted Nematic)等各種改良模式之開發的進行。並且，在VA方式等之液晶的厚度方向施加驅動電壓的緃電場方式之液晶顯示裝置中，更高速之液晶反應、寬廣的視角技術、更高的透光率即成為主要課題。MVA技術係為了解除液晶驅動之電壓施加時的不安定之垂直配向液晶(對於基板表面在初期垂直配向之液晶施加電壓時的傾倒方向不易決定)的問題，裝設複數個稱為肋(rib)或狹縫(slit)的液晶配向規則用構造物，在該等肋之間形成液晶領域(domain)且同時形成複數個配向方向之領域，藉此確保寬廣視角的技術。日本專利第2947350號公報中，揭示一種使用第1及第2之配向規則構造物(肋)而形成液晶領域之技術。
液晶為負介電各向導性(negative dielectric anisotropy)時，具體而言，位於彩色濾光片等之上形成的2個樹脂製之肋之間的液晶，在施加驅動電壓時，例如在平面圖中，係倒向與該肋垂直之方向，並與基板面水平排列。然而，在該2肋間的中央之液晶，無論施加電壓與否，倒向並無定論，可採取開展配向(splay alignment)或彎曲配向(bend alignment)。如此液晶之配向擾亂(orientation disturbance)係與液晶顯示的粗糙感及顯示不均有關。並且，在MVA方式的情況，亦包含上述問題，不易以驅動電壓精密地控制液晶之傾倒量，在半色調顯示上有其困難。
為解決如此問題而使用彩色濾光片基板側之透明導電膜(透明電極、顯示電極或第3電極)與陣列基板側之第1及第2電極，藉由在該等電極中施加電壓所產生之斜向電場而控制垂直配向之液晶的技術，係揭示於日本專利第2859093號公報及日本專利第4459338號公報中。在日本專利第2859093號公報中記載使用負介電各向導性(negative dielectric anisotropy)之液晶，而在日本專利第4459338號公報中記載正介電各向導性(positive dielectric anisotropy)之液晶。
如日本專利第2859093號公報及日本專利第4459338號公報中所示，使用第1、第2與第3之電極，在斜向電場中控制液晶配向之手法極為有效。藉由斜向電場即可設定液晶之倒向(傾倒方向)。並且，亦容易以斜向電場而控制液晶之傾倒量，在半色調顯示上出現巨大效果。
然而，即使為該等技術，液晶之向錯(disclination)對策並不足。向錯係指無意圖之液晶的配向擾亂或因未配向而使透光率不同之領域在像素(像素係液晶顯示之最小單位)內產生之問題。
在日本專利第2859093號公報中，為了像素中央之向錯固定化，而在對向電極(第3電極)之像素中央裝設無透明導電膜之配向控制窗。然而，並無揭示像素周邊之向錯的改善方法。並且，雖為可使像素中央之向錯固定化，然亦未指示使向錯最小化的對策。再者，對於液晶之回應性的改善技術亦無任何記載。
日本專利第4459338號公報中，在透明導電膜(透明電極)上積層介電體層者會增長斜向電場的效果，因而為佳。然而，誠如日本專利第4459338號公報中之第7圖所示，即使施加電壓後，像素中央及像素端部中會有垂直配向之液晶的殘留，而有關連到透光率或開口率降低之問題。並且，在使用正介電各向導性之液晶時(日本專利第4459338號公報中之記載及實施例並無負介電各向導性之液晶的揭示)，由於像素中央部之向錯而難以提高透光率。因此，在半透過型液晶顯示裝置中成為難以採用之技術。
通常，VA方式或TN方式等之液晶顯示裝置的基本構造係以具備共通電極之彩色濾光片基板、與具備驅動液晶之複數個像素電極(例如：與TFT元件以電連接，形成梳狀圖案狀之透明電極)的陣列基板而夾持液晶之構造。該構造中，在彩色濾光片上之共通電極與形成在陣列基板側之像素電極之間，施加驅動電壓以驅動液晶。作為像素電極及彩色濾光片表面之共通電極的透明導電膜，一般係使用ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、IGZO(Indium Garium Zinc Oxide)等之導電性金屬氧化物之薄膜。
揭示透明導電膜上形成藍色像素、綠色像素、紅色像素之彩色濾光片構造的技術係在日本特公平5-26161號公報之第2圖中揭示。並且，雖為使用複數之條狀電極與正介電各向導性之液晶的技術，而在透明電極(透明導電膜)上形成彩色濾光片之技術係如上述所列舉之日本專利第4459338號公報(例如該文獻之第7、9圖)中所記載。
為得到更高畫質之動態顯示(dynamic display)而提高亮度及清晰度或擴展色度範圍之技術係於日本特開2010-9064號公報、日本專利第4460849號公報以及日本特開2005-352451號公報中揭示之紅色像素‧綠色像素‧藍色像素以外另加上黃色像素或白色像素之4色顯示之技術。
然而，該等技術除了既有的紅色像素、綠色像素、藍色像素以外，亦有裝設黃色或白色的其它像素之必要，且進一步須有1個用以形成為了驅動此之主動元件(TFT)及彩色濾光片的著色層，而不得不增加步驟使成本提高。並且，在無須黃色或強度明亮的白色之色調顯示(gradation display)範圍中，有抑制白色像素或黃色像素之顯示或作成非點燈之必要，而有與實效性的亮度提高不易關連之問題。並且，為了採取白平衡(White Balance)而必須調整背光之色溫或不同顏色之像素面積。此外，在反射型顯示中均有成為加強了泛黃顯示(為了抑制泛黃而必需有例如專利文獻7所揭示之特殊的藍色濾光片)之問題。
本發明係因鑑於如上述之事由而作成，其目的是提供一種使濃淡顯示與回應性之改善並立，且能以更高亮度顯示之液晶顯示裝置用的彩色濾光片基板以及具備該彩色濾光片基板之液晶顯示裝置。
如依照本發明之第1形態，即可提供一種彩色濾光片基板，係在進行濃淡顯示之一般顯示與進行明亮之動態顯示的液晶顯示裝置中所用的彩色濾光片基板，其特徵係具備：透明基板、形成在該透明基板上之透明導電膜、形成在該透明導電膜上之具有區分成具有平行2邊之多角形像素形狀的開口部的複數個像素領域之黑色矩陣、覆蓋上述黑色矩陣之上述平行2邊所對應之部分的方式所形成之第1透明樹脂層、形成於上述像素領域中之著色層以及形成在該著色層上之具有通過上述像素領域之中心的線狀之凹部的第2透明樹脂層。
如依照本發明之第2形態，即可提供一種液晶顯示裝置，其特徵係具備上述之彩色濾光片基板。
如依照本發明之第3形態，即可提供一種液晶顯示裝置，其特徵係：在透明基板上具備透明導電膜、具有區分成具有平行2邊之多角形像素形狀的開口部之複數個像素領域之黑色矩陣以及第1透明樹脂層，並且在上述透明導電膜上且於上述像素領域形成包含複數個著色層的著色像素之彩色濾光片基板，使該彩色濾光片基板與將驅動液晶之元件裝設成矩陣狀之陣列基板相向，並將液 晶介於其間使其貼合而成，其中，上述彩色濾光片基板中，在上述像素領域內沿著上述黑色矩陣具有上述第1透明樹脂層及著色層重疊之領域，上述陣列基板分別具備由在可見範圍下為透明之導電性氧化物的梳狀之第1電極以及梳狀之第2電極，上述第2電極隔著絕緣層裝設在上述第1電極之下，且上述第2電極在平面圖中朝著上述第1透明樹脂層之方向，由上述第1電極之端部伸出。
 [用以實施發明之形態]
有關本發明之第1形態之彩色濾光片基板，係進行濃淡顯示之一般顯示與進行明亮之動態顯示的液晶顯示裝置中所用的彩色濾光片基板，其特徵係具備：透明基板、形成在該透明基板上之透明導電膜、形成在該透明導電膜上之具有區分成具有平行2邊之多角形像素形狀的開口部的複數個像素領域之黑色矩陣、覆蓋上述黑色矩陣之上述平行2邊所對應之部分的方式所形成之第1透明樹脂層、形成於上述像素領域中之著色層以及形成在該著色層上之具有通過上述像素領域之中心的線狀之凹部的第2透明樹脂層。
上述彩色濾光片基板中，上述著色層區分為：在上述像素領域中央直接形成在上述透明導電膜上之一般顯示領域、與沿著上述黑色矩陣之上述平行2邊所對應之部分而在上述第1透明樹脂層上形成之動態顯示領域。
形成在上述透明基板上之透明導電膜的表面至上述凹部的底部為止之厚度A、上述一般顯示領域中之著色層 與第2透明樹脂層之合計厚度B、及上述動態顯示領域中之上述第1透明樹脂層與上述著色層與第2透明樹脂層之合計厚度C，可使該等之關係為A<B<C。
並且，相較於上述動態顯示領域之厚度C，可將上述黑色矩陣上之從黑色矩陣至第2透明樹脂層為止之合計厚度加厚。
有關本發明之第2形態之液晶顯示裝置係具備上述之彩色濾光片基板。
上述液晶顯示裝置係將上述彩色濾光片基板與將驅動液晶之元件裝設成矩陣狀之陣列基板，將液晶介於其間並使相向貼合而成的液晶顯示裝置，上述陣列基板可為了驅動液晶而具備施加不同電位之第1電極及第2電極。
並且，在上述第1電極、上述第2電極以及作為上述透明導電膜之第3電極之間施加驅動電壓時，使上述液晶顯示裝置之像素領域中的液晶之分子以倒向將上述像素領域分成2份之直線中的線對稱之反方向之方式進行動作。
上述像素領域係與在施加驅動液晶之電壓時的液晶分子之動作有關，而在平面圖(plane view)中，從像素中心以點對稱區分為4個動作領域。
上述第1電極係具有與驅動液晶之主動元件連接之梳狀圖案，上述第2電極具有隔著絕緣層裝設在上述第1電極之下的梳狀圖案，且上述第2電極可作成在平面圖中之像素的邊方向，從上述第1電極之端部伸出之構造。
可將上述第1電極及第2電極藉由在可見範圍下為透明之導電性金屬氧化物構成。
有關本發明之第3形態之液晶顯示裝置，係在透明基板上具備透明導電膜、具有區分成具有平行2邊之多角形像素形狀的開口部之複數個像素領域之黑色矩陣以及第1透明樹脂層，並且在上述透明導電膜上且於上述像素領域形成包含複數個著色層的著色像素之彩色濾光片基板，使該彩色濾光片基板與將驅動液晶之元件裝設成矩陣狀之陣列基板相向，並將液晶介於其間使其貼合而成，在上述像素領域內沿著上述黑色矩陣具有上述第1透明樹脂層及著色層重疊之領域，上述陣列基板分別具備由在可見範圍下為透明之導電性氧化物所構成的梳狀之第1電極以及梳狀之第2電極，上述第2電極隔著絕緣層裝設在上述第1電極之下，且上述第2電極在平面圖中朝著上述第1透明樹脂層之方向，由上述第1電極之端部伸出。
上述液晶顯示裝置中，可在上述陣列基板上的平面圖中裝設有上述第1樹脂層之位置中形成無裝設第1電極之結構。
以上述液晶而言，可使用具有負介電各向導性者。
如依照上述本發明之形態，即可提供一種使濃淡顯示與回應性之改善並立之液晶顯示裝置用的彩色濾光片基板，以及具備該彩色濾光片基板之液晶顯示裝置。特別是，如依照本發明之形態，即可提供一種無損色平衡，且不增加TFT元件，特別是強調明亮度且可作成具有躍動感之顯示的液晶顯示裝置用的彩色濾光片基板，以及具備該彩色濾光片基板之液晶顯示裝置。
並且，如依照本發明之形態，即可提供一種即使應用在反射型之液晶顯示時，亦可作成無泛黃且色平衡優異之反射型顯示的液晶顯示裝置。
再者，如依照本發明之形態，即可提供一種液晶顯示裝置，其係為了不增加白色像素或黃色像素等像素而可以得到動態且明亮的顯示，在一般之濃淡顯示時，並無如白色像素時之死像素(dead pixel)，進而可解除使液晶之透光率降低的錯向，可作成比往常更為明亮之顯示。
以下，對本發明之各種實施型態進行說明。
本發明之一實施型態，其前提係一種液晶顯示裝置，係使用初期配向為垂直配向或水平配向之液晶，以常態黑(normally black)顯示之液晶顯示裝置為主要對象，使彩色濾光片基板與形成TFT等之液晶驅動元件的陣列基板相向，以液晶層夾於該等之間的型態使其貼合而成者。因此，涉及本實施型態之技術可適用在使用初期配向為水平配向，當施加電壓時，朝垂直方向直立之液晶的液晶顯示裝置。此外，本實施型態中，相對於陣列基板側所設之像素電極的第1電極及與該第1電極之電位不同的第2電極，係活用第3電極之透明導電膜裝設在彩色濾光片基板之電極構造中所產生的斜向電場者。第1電極能以梳狀等之圖案形狀形成，可使圖案之長度方向與第1透明樹脂層平行。在1個像素內分成4個配向方向時，如第8A、8B圖所示之從像素中心成為點對稱之方式，亦可以斜向之梳狀圖案形成。第8A圖係顯示像素中之梳狀電極的配置，第8B圖係梳狀電極的擴大圖。第2電極係在第1透明樹脂層之方向，由第1電極伸出。
本發明者等發現，在具有平行2邊之多角形形狀的像素內，從像素中央於對稱之方向使彩色濾光片形成高低差，利用該高低差部所產生之液晶的配向下，於施加驅動電壓時，可從像素中心產生對稱液晶之傾倒。此外，亦發現藉由活用上述斜向電場，即可提供具有液晶的快速回應與無向錯之高透光率之液晶顯示裝置。
在彩色濾光片或著色像素中形成的高低差需為從像素中心之對稱且為單方向。換言之，為了使液晶之倒向從像素中心為對稱，需作成單方向加厚或變薄之高低差。高低差之部分係為了將該肩的部分中之液晶配向利用在液晶之傾倒而裝設。而且，對於液晶之動作係在之後的實施例中詳加敘述。在高低差部的高度之差係以0.5μm至2μm為較佳範圍。未達0.5μm之差時，作為施加電壓時之「液晶傾倒的驅動因素」之效果不足；該差距超出2μm時，會有在液晶胞製造時之液晶的流動上產生障礙之情形。高低差係在著色層之塗布前，藉由形成黑色矩陣或第1透明樹脂層即可容易地形成。
設在第1樹脂層之凹部係可在與具有平行2邊的多角形形狀之像素的一邊平行並於像素中央形成線狀。或者，亦可在平面圖中形成十字狀。凹部之形成方法無須特別限定，惟使用光罩之光學方法(光微影法：Photolithography)為簡便。上述第1電極之梳狀圖案可與凹部平行。
為了得到用以達成上述說明之液晶配向之高低差，形成在透明基板上之透明導電膜的表面至第1樹脂層之凹部的底部為止之厚度A、一般顯示領域中之著色層與第2透明樹脂層之合計厚度B、及動態顯示領域中之第1透明樹脂層與著色層與第2透明樹脂層之合計厚度C，期望該等之關係為A<B<C。
並且，相較於動態顯示領域之厚度C，期望在黑色矩陣上的黑色矩陣至第2透明樹脂層之合計厚度較厚。
另外，本發明中所謂的一般顯示係指將使用經分散有機顏料之著色層的習知彩色濾光片應用在液晶顯示裝置中的濃淡顯示，在動態顯示中係使用膜厚比上述著色層明顯較薄的著色層。如此，相較於一般顯示領域的著色層，在動態顯示領域中形成透光率高的著色層。動態顯示中，例如：相較於以一般顯示之液晶的驅動電壓，以較高的驅動電壓顯示者，係成為另一個附加條件。換言之，在求取比一般顯示更為明亮之作為影像表示的顯示效果時，或者，在白天之戶外等光亮環境下補足亮度時，可進行如此之動態顯示。
此處，針對本說明書中的技術用語進行簡單說明。
黑色矩陣係指為了提高液晶顯示之對比而在顯示之最小單元的像素周邊、或在像素兩邊裝設遮光性圖案。遮光層係指使遮光性顏料分散在透明樹脂中的遮光性塗膜，一般可經由賦予感光性，並依包含曝光、顯影之光微影法之手法形成圖案而獲得。
像素係指黑色矩陣之開口部，與上述像素同義。一般多角形，尤其是具有相向之邊為平行的多角形之形狀。以相向之邊為平行的多角形而言，可列舉例如：如第9圖所示之長方形等的四邊形；如第14及15圖所示之平行四邊形；如第16圖所示在像素中央彎折的六角形。
著色層係指，使後述有機顏料分散在透明樹脂的塗膜，將此以光微影法之手法在像素上形成圖案者。位於上述線狀樹脂層上的著色像素之部分以及黑色矩陣上之重疊部亦(且)稱為著色層。
在本實施型態中，可使用介電各向導性為負的液晶與正的液晶兩者。例如：以介電各向導性為負的液晶而言，可使用在室溫附近雙折射率約為0.1之向列型液晶。介電各向導性為正的液晶，由於選擇範圍寬廣，可適用各種的液晶材料。液晶層的厚度雖無需特別限定，但本實施型態中可有效地使用之液晶層之△nd約在300nm至500nm之範圍。並且，本發明可適用水平配向之液晶。初期水平配向之液晶時，經由施加驅動電壓，從基板面液晶在垂直方向直立，使光透過。在使用水平配向之液晶時，由於明確地決定液晶之配向方向，故需對配向膜進行摩擦處理。初期配向為垂直之液晶時，可省略摩擦處理。由此觀點，本發明中宜應用垂直配向之液晶。
以液晶材料而言，係可使用在分子構造內具有氟原子之液晶材料(以下稱為氟系液晶)。在施加液晶驅動之電壓時，由於在第1電極與第2電極之伸出部實質上有強電場的產生，故可使用如氟系液晶之比以往垂直配向方式中使用之液晶材料更低電容率(介電各向導性小者)的液晶材料。通常，介電各向導性小的液晶材料之黏度低，當施加同程度之電場強度的電場時，可得到高速回應。並且，由於氟系液晶之電容率低而少有離子性雜質之滲入，故因離子性雜質而降低電壓保持率之性質的劣化亦少，且有難以發生顯示不均的優點。
涉及本實施型態之液晶顯示裝置的陣列基板側之第1電極及第2電極之材料係可使用上述ITO等導電性之金屬氧化物。或者，可採用導電性比金屬氧化物高的金屬。再者，在反射型或半透過型之液晶顯示裝置之情況下，第1電極及第2電極之任一者亦均可使用鋁、鋁合金之薄膜。如第1圖所示，第1電極1、第2電極2以及主動元件(Active Element)之金屬配線等係介由氮化矽(SiNx)或氧化矽(SiOx)等之絕緣層22而形成。第1圖中係省略TFT元件及連接TFT元件之金屬配線之圖。另外，藉由具有與導電性金屬氧化物的ITO之低接觸性的鋁合金之單層各自形成閘極配線及源極配線之技術係例如揭示於日本特開2009-105424號公報中。
主動元件之TFT薄膜例如由氧化物半導體而形成，藉此即可提高像素之開口率。以如此之氧化物半導體而言，可列舉銦、鎵及鋅之複合金屬氧化物(IGZO)。
本實施型態中，著色層之相對電容率(relative permittivity)係較為重要之特性，由於相對於作為著色劑而添加的有機顏料之透明樹脂之比率幾乎明確地決定，因此，要使相對電容率大為變化有其困難。換言之，著色劑中的有機顏料之種類或含量係由作為液晶顯示裝置所需的色純度而設定，藉由此，幾乎亦決定了著色層的相對電容率。而且，在提高有機顏料之比率而使著色層薄膜化，可使相對電容率設在4以上。並且，在使用作為透明樹脂之高折射率材料時，多少可提高相對電容率。使用有機顏料之著色層的相對電容率大約在2.9至4.5之範圍。
著色層或透明樹脂層之厚度係，使與使用的液晶的液晶間隙(Cell gap；液晶層之厚度)之關係最適化即可。以必要之電氣特性之觀點，例如：著色層或樹脂層之厚度變薄時，可將液晶層之厚度加厚。前者之膜厚較厚時，對應此可使液晶層之厚度變薄。而且，上述透明樹脂層在以下之實施例，係與以後述之丙烯酸樹脂等的透明樹脂所形成之保護層同義。
本發明藉由調整動態顯示之適用、一般顯示領域與動態顯示領域在一像素內的面積比，即可提供耗電低的液晶顯示裝置。本發明中採用的著色層或透明樹脂層在調整電容率及膜厚下，即可作成一般顯示與動態顯示的液晶驅動電壓之差距。本發明中所適用的因斜向電場之液晶驅動可使如此動態顯示更為有效。
動態顯示領域之著色層的厚度並無設定。若為一般顯示領域之1/3至1/4的膜厚，即可充分地確認是否有著色。
對初期垂直配向或初期水平配向的液晶顯示裝置經施加驅動電壓的半色調顯示中，從斜向之視角會有泛黃的情形。本實施型態中，將積層在第1透明樹脂層的著色層之厚度簡單地微調，即可減輕如此不經意的著色。為了解除強烈泛黃，可提高藍色像素的透光率。以為了將此實現之簡單方法而言，係在增大形成於藍色像素的第1透明樹脂層之寬度或高度下，可相對地增加藍色之透光率。反之，亦可縮小紅色像素或綠色像素的第1透明樹脂層之寬度或高度。藉由調整第1透明樹脂層之寬度、高度而改變著色層之厚度或動態顯示領域之面積，以結果而言，可調整著色像素的透光率，並可調整色平衡。涉及本實施型態的彩色濾光片基板不僅透過顯示，在作為反射顯示或半透過型之液晶顯示裝置使用時，在調整第1透明樹脂層之膜厚或形成的寬度下，即可調整色平衡。在第1透明樹脂層中添加若干量的色材，亦可調整色平衡。
在涉及本實施型態的彩色濾光片基板之彩色濾光片構造的部分中形成相位差層時，具有相位差者係，例如可在包含聚合性液晶化合物之組成物中加入上述光聚合性起始劑、增敏劑等的硬化劑而形成相位差層。第1透明樹脂層、或第1透明樹脂層之部分可作為相位差層。
在積層作為涉及本實施型態之彩色濾光片基板上之第3電極之透明導電膜的構造中的作用、以及第2透明樹脂層之凹部、第1透明樹脂層與著色層經重疊的高低差之作用，對此說明如下。
第1圖係有關本發明之一實施型態的液晶顯示裝置之模式剖面圖。該液晶顯示裝置係具有將液晶顯示裝置用之彩色濾光片基板(以下簡稱為彩色濾光片基板)11與陣列基板21夾持著液晶17之形式而貼合之構造。彩色濾光片基板11係在透明基板10a上依序形成作為透明導電膜的第3電極3、黑色矩陣5、第1透明樹脂層4、綠色像素14、紅色像素15、藍色像素16以及第2透明樹脂層18而構成。在第2透明樹脂層18形成通過經黑色矩陣5區分之像素領域的中央之線狀的凹部23。
陣列基板21係經由在透明基板10b上將第1電極1及第2電極2介由絕緣層22而形成之構造。而且，省略配向膜、偏光板以及相位差板等之圖式。以省略圖式之配向膜而言，係可使用例如加熱硬膜化的聚醯亞胺系有機高分子膜。並且，以貼合偏光板之形式，可使用1片至3片的相位差板。
第2圖係顯示綠色像素14上之垂直配向的液晶17之配向狀態之剖面圖。並且，偏光板作為正交偏光鏡(crossed nicols)，作成常黑之液晶顯示裝置。第2圖係裝設在彩色濾光片基板之作為透明導電膜的第3電極3、以及裝設在陣列基板21之第1電極1、第2電極2在無施加電壓之狀態下，顯示垂直配向之液晶17中的液晶分子17a、17b、17c及17d之配向狀態。
包含綠色像素14(1/2像素)之一般顯示領域以及動態顯示領域，大半的液晶係與綠色像素面垂直配向。然而，凹部23之肩部分18b、18c附近的液晶分子17b、17c，第2透明樹脂層18之肩部分18a、18b、18c、18d、18e、18f附近的液晶分子17a、17b、17c、17d、17e、17f以初期配向之狀態稍微傾斜配向。
如此，液晶分子17a、17b、17c、17d以傾斜配向之狀態施加液晶驅動之電壓時，如第3圖所示，液晶分子17a、17b、17c、17d係朝箭頭方向傾倒。第2透明樹脂層18之凹部23附近的液晶分子經由凹部23的存在而接近作為透明導電膜之第3電極3，因此，在第3電極與作為像素電極之第1電極間容易施加電壓，電壓在施加後，立即開始傾倒。該液晶分子17b、17c之液晶分子的傾倒作為驅動因素(Trigger)，往相鄰的液晶分子傾倒會蔓延，如第4圖所示，液晶朝第1透明樹脂層4所形成的像素中央方向傾倒，經光的透過而成為綠色顯示。由於液晶分子17a、17b在初期為傾斜配向，因此在施加驅動電壓時，容易朝箭頭方向傾倒。亦即，如第4圖所示之一般透過領域在一般的濃淡顯示時係成為綠色顯示。
第4圖係顯示在施加驅動電壓後之白色顯示(第4圖係以綠色像素顯示，表色為綠色)時的液晶分子之配向狀態之圖。如第4圖所示，一般顯示領域之液晶分子幾乎與基板面平行配向。動態領域之液晶分子在濃淡顯示時的綠色顯示(第4圖中係一般顯示領域)中，為直接垂直配向或完全不倒，因此第1透明樹脂層的動態顯示領域成為黑色或暗色顯示。另外，即使不施行摩擦等之配向處理，凹部23及凸部之肩部分18a、18b、18c、18d的液晶分子17a、17b、17c、17d在無施加電壓時，賦予實質上的傾斜。
另外，在凹部及凸部之肩部分、透明樹脂層之肩部分，可預先在平面圖之肩的位置裝設遮光層。遮光層能以與黑色矩陣相同的製法形成，或將陣列基板側之金屬配線適用作為遮光層。
而且，如第4圖所示，在綠色像素14之相反側(右側)的1/2像素中，液晶之倒向係朝反方向傾倒。此係可將半色調顯示中之光學補償在像素內對稱實施，如MVA液晶，即使不形成4個多領域亦可確保廣視角之意。半色調(例如：液晶分子分別為斜向配向之狀態)中，如第4圖所示，與1/2綠色像素相反側之1/2綠色像素成為具有背向之傾斜梯度的液晶配向，與該等相對之1/2像素光學平均化，可擴大視角。
第5圖係說明進一步施加高的驅動電壓時的液晶之配向圖。亦即，隨著高電壓的施加，動態顯示領域之液晶分子對電力線在垂直方向上配向(與基板10b面約在平行方向上配向)。經由如此液晶分子之配向，在動態顯示領域中有光透過。在該動態顯示領域中，於第1透明樹脂層4上積層透光率高的薄膜之著色層，因此，在動態顯示領域中顯示明亮的綠色。而且，由於在動態顯示領域中，於第3電極3上加厚形成作為介電質的第1透明樹脂層4及著色層14、15、16，而與一般的像素領域不同，驅動液晶分子之驅動電壓需要有高於一般顯示的電壓。
為了緩和液晶顯示之烙印，亦可使施加於第1電極或第2電極之驅動電壓偏移(電壓移位)。將一像素以2個以上之主動元件驅動時，亦可調整一方之主動元件的驅動電壓之時機點及施加電壓的波形。
以上係對於彩色濾光片基板側附近之液晶分子的動作進行說明，在本發明之其它實施型態的液晶顯示裝置中，在陣列基板側亦與上述彩色濾光片基板側之相同方向上可使液晶分子傾倒。以下，對於如此之例，將使用負的介電各向導性之液晶進行說明。
第6圖所示之液晶顯示裝置中，第1電極成為梳狀電極1a、1b、1c、1d，第2電極亦同樣成為梳狀電極2a、2b、2c、2d。第1電極1a、1b、1c、1d之附近的液晶分子37a、37b、37c、37d在未施加電壓時幾乎為垂直配向。
第6圖所示之液晶顯示裝置中，第2電極2a、2b、2c、2d係該端部在施加驅動電壓時使液晶37a往像素中央之凸部24之方向傾倒，並以從第1電極1a、1b、1c、1d之端部伸出之方式移位配置。相差(移位)之量28係能以所使用之液晶材料或驅動電壓、液晶胞厚度等之尺寸進行各種調整。相差之量28即使為1μm至5μm之少量亦為充分。第1電極1a、1b、1c、1d與第2電極2a、2b、2c、2d之重疊部分的寬度係以29表示。另外，配向膜係省略圖式。重疊部分可依所需作為輔助容量使用。
第7圖係剛施加驅動液晶之電壓後的液晶分子37a、37b、37c、37d之動作與電力線30a、30b、30c、30d合併表示。經電壓的施加，液晶分子37a、37b、37c、37d朝電力線方向傾倒。由於該液晶分子之倒向係如第3圖所示之液晶分子17a、17b、17c、17d之倒向為相同方向，故圖示之綠色像素14的液晶分子在相同方向瞬間傾倒，可大為提升液晶之回應性。
另外，第2電極的移位(伸出部)方向宜從像素中央在 點對稱或線對稱之相反方向。並且，平面圖中，宜為朝第1透明樹脂層或凸部24之方向伸出之圖案。梳狀電極之圖案在平面圖中可為V字型或斜向。或者，第1電極及第2電極係如第8A及8B圖所示，例如：亦可為在1/4像素單元以5°至45°之範圍的固定角度改變朝向之梳狀圖案。藉由此，在施加驅動液晶之電壓時，在平面圖中以點對稱區分為4個動作，像素之顯示領域區分為4個動作領域。此時，梳狀電極對於像素之中心線，例如可在45°之方向傾斜。該等電極圖案從像素中心觀看宜為點對稱或線對稱。可適當地選擇第1電極及第2電極之支數、電極間距、電極寬度。本發明中可適用的第1電極之圖案形狀之例係如第9圖所示。
而且，在第1電極中施加驅動液晶之電壓，惟第2電極、第3電極可作成共通電位(common)。第6圖所示之第1電極與第2電極之重疊部分29可利用作為輔助容量。
可適用於以上實施型態之第1電極1的平面圖之圖案形狀的其它例係如第9圖、第14圖、第15圖、第16圖所示。在第9圖、第14圖、第15圖、第16圖中，參照數字25係表示黑色矩陣5之開口部(多角形之著色像素形狀)，9表示液晶分子之倒向。第14圖及第15圖係將傾斜角不同之2種的像素之開口部25以圖表示。亦即，在第1電極1中施加驅動電壓，並將第2電極2、第3電極3作成共通電位(common)時，在該等像素之液晶中分子係以1/2像素單元分別倒向方向9。並且，平行四邊形之不同傾斜的像素，例如第14圖及第15圖一起可設定4個不同之液晶的倒向 ，可提供寬廣視角的液晶顯示裝置。
依液晶顯示裝置之大小或使用目的，即可適當地調整梳狀圖案之第1電極及第2電極之像素開口寬度方向之支數、密度與間隔。
並且，為了易於設定從第1電極之第2電極的伸出部的上方之液晶分子的倒向，亦可施行以下之加工等：在第1電極之端部賦予梯度、將第1電極之膜加厚、將第1電極之下的絕緣層部分進行蝕刻，使第2電極上之絕緣層部分變薄等。如此動作，賦予初期垂直配向的液晶分子例如0.1至1°左右之小的預傾角(Pretilt Angle)，即使以低的驅動電壓，液晶分子亦容易傾倒，亦即，可設定液晶分子的倒向。藉由此，可提升在低的驅動電壓下的液晶之回應性，可改善低的濃淡顯示。
對於上述液晶動作，雖已說明在初期垂直配向之負的介電各向導性之液晶，但在初期水平配向具有正的介電各向導性之液晶亦可得到相同效果。因此，本發明係可使用水平配向之液晶。如為初期水平配向之液晶時，經由驅動電壓的施加，液晶從基板10b面的垂直方向直立，即可使光透過。在使用水平配向之液晶時，由於明確地決定液晶之配向方向，故需對配向膜進行摩擦處理。
並且，在第6圖及第7圖中，雖然第1電極及第2電極具有梳狀圖案，但也可不是梳狀圖案，而是開口部拔成狹縫狀之狹縫狀圖案。即使為狹縫狀圖案，藉由在該開口部使第2電極朝著線狀樹脂層之方向，由第1電極之端部伸出，即可得到相同效果。
以下係對於有關上述所說明之實施型態的彩色濾光片基板可使用之透明樹脂及有機顏料等之例示。
(透明樹脂)
遮光層或著色層之形成所使用的感光性著色組成物，除了顏料分散體之外，另含有多官能單體、感光性樹脂或非感光性樹脂、聚合起始劑及溶劑等。感光性樹脂及非感光性樹脂等之本發明之實施型態中可使用的透明性高的有機樹脂通稱為透明樹脂。
透明樹脂中係包含熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂以及感光性樹脂。以熱塑性樹脂而言，係可列舉例如：丁縮醛樹脂、苯乙烯-馬來酸共聚物、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸系樹脂、醇酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺樹脂、橡膠系樹脂、環化橡膠系樹脂、纖維素類、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯、聚醯亞胺樹脂等。並且，以熱硬化性樹脂而言，係可列舉例如：環氧樹脂、苯並胍胺樹脂、松香改質馬來酸樹脂、松香改質富馬酸樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、酚樹脂等。熱硬化性樹脂亦可使用使三聚氰胺樹脂與含有異氰酸酯基之化合物反應而成者。
(鹼可溶性樹脂)
在以上之實施型態所使用的遮光層、光散射層、著色層、液晶間隙規制層的形成中，以使用可經由光微影法而形成圖案的感光性樹脂組成物者為佳。期望該等透明樹脂為可賦予鹼可溶性之樹脂。以鹼可溶性樹脂而言，若為包含羧基或羥基之樹脂即無特別限定。其係可列舉例如：丙烯酸環氧酯系樹脂、酚醛清漆系樹脂、聚乙烯酚系樹脂、丙烯酸系樹脂、含羧基之環氧樹脂、含羧基之胺基甲酸酯樹脂等。其中亦以丙烯酸環氧酯系樹脂、酚醛清漆系樹脂、丙烯酸系樹脂為佳，尤以丙烯酸環氧酯系樹脂或酚醛清漆系樹脂為特佳。
(丙烯酸樹脂)
以上述之實施型態中可採用的透明樹脂之代表而言，可例示以下之丙烯酸系樹脂。
丙烯酸系樹脂係，可列舉使用例如：(甲基)丙烯酸；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等(甲基)丙烯酸烷酯；(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯等含羥基之(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含醚基之(甲基)丙烯酸酯；以及(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯等脂環式(甲基)丙烯酸酯等作為單體而得的聚合物。
另外，以上所列舉之單體係可單獨使用或將2種以上合併使用。而且，亦可為可與該等單體共聚之苯乙烯、環己基馬來醯亞胺以及苯基馬來醯亞胺等化合物之共聚物。
而且，亦可藉由使例如(甲基)丙烯酸等之具有乙烯性不飽和基之羧酸共聚而得的共聚物、與甲基丙烯酸縮水甘油酯等含有環氧基及不飽和雙鍵之化合物反應；或者將甲基丙烯酸縮水甘油酯等含有環氧基之(甲基)丙烯酸酯的聚合物、或在該聚合物與其它之(甲基)丙烯酸酯的共聚物上加成(甲基)丙烯酸等含有羧酸之化合物，即可得到具有感光性之樹脂。
再者，亦可藉由使例如甲基丙烯酸羥乙酯等單體之具有羥基的聚合物，與甲基丙烯醯基氧乙基異氰酸酯等具有異氰酸酯基及乙烯性不飽和基之化合物反應，亦可得到具有感光性之樹脂。
並且，如上述之，使具有複數個羥基之甲基丙烯酸羥乙酯等共聚物與多元酸酐反應，並在共聚物中導入羧基，即可得到具有羧基之樹脂。具有羧基之樹脂的製造方法並不僅限於此種方法。
以上述反應中使用之酸酐之例而言，可列舉例如：丙二酸酐、琥珀酸酐、馬來酸酐、伊康酸酐、酞酸酐、四氫酞酸酐、六氫酞酸酐、甲基四氫酞酸酐以及偏苯三酸酐等。
上述丙烯酸系樹脂之固形含量酸值係以20至180mgKOH/g為佳。酸值小於20mgKOH/g時，感光性樹脂組成物之顯影速度過慢，顯影所需的時間增多，生產性有變差之傾向。並且，固形分酸值大於180 mgKOH/g時，反而使顯影速度過快，而有顯影後圖案剝落或圖案缺損之不佳的情形發生。
更且，上述丙烯酸系樹脂具有感光性時，該丙烯酸樹脂之雙鍵當量係以100以上為佳，以100至2000更佳，尤以100至1000為最佳。雙鍵當量超出2000時，會有無法得到充分的光硬化性之情形。
(光聚合性單體)
以光聚合性單體之例而言，可列舉例如：(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸環己酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三環癸基(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環氧酯等各種丙烯酸酯以及(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸；苯乙烯；乙酸乙烯酯；(甲基)丙烯醯胺；N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺；丙烯腈等。
並且，宜使用使多官能異氰酸酯與具有羥基之(甲基)丙烯酸酯反應而得的具有(甲基)丙烯醯基之多官能胺基甲酸酯丙烯酸酯。而且，具有羥基之(甲基)丙烯酸酯與多官能異氰酸酯之組合為任意，而無特別限定者。又，1種之多官能胺基甲酸酯丙烯酸酯可單獨使用，亦可將2種以上組合使用。
(光聚合起始劑)
以光聚合起始劑而言，可列舉例如：4-苯氧基二氯苯乙酮、4-第三丁基-二氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、1-(4-異丙苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-啉苯基)-丁烷-1-酮等苯乙酮系化合物；安息香、安息香甲醚、安息香***、安息香異丙醚、苄基二甲基縮酮等安息香系化合物；二苯基酮、苯甲醯基苯甲酸、苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯基酮、羥基二苯基酮、丙烯酸化二苯基酮、4-苯甲醯基-4’-甲基二苯基硫化物等二苯基酮系化合物；噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等噻噸酮系化合物；2,4,6-三氯-s-三、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(p-甲氧苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(p-甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-胡椒基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三、2-(萘并-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-甲氧基-萘并-1基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2,4-三氯甲基-(胡椒基)-6-三、2,4-三氯甲基-(4’-甲氧基苯乙烯基)-6-三等三系化合物；1,2-辛烷二酮、1-[4-(苯硫基)-,2-(O-苯甲醯肟)]、O-(乙醯基)-N-(1-苯基-2-氧基-2-(4’-甲氧基-萘基)亞乙基)羥基胺等肟酯系化合物；雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物等膦系化合物；9,10-菲醌、樟腦醌、乙基蒽醌等醌系化合物；硼酸鹽(borate)系化合物；咔唑系化合物；咪唑系化合物；二茂鈦系化合物等。在感度之提升上，係以肟衍生物類(肟系化合物)為有效。該等可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
(增敏劑)
宜併用光聚合起始劑與增敏劑。亦可併用作為增敏劑之下述化合物：α-醯氧基酯、醯基膦氧化物、甲基苯基乙醛酸酯、苯甲基-9,10-菲醌、樟腦醌、乙基蒽醌、4,4’-二乙基異二苯酞內酯、3,3’,4,4’-四(第三丁基過氧羰基)二苯基酮、4,4’-二乙基胺基二苯基酮等。
相對於光聚合起始劑100質量份，可使增敏劑含有0.1質量份至60質量份之量。
(乙烯性不飽和化合物)
上述光聚合起始劑宜與乙烯性不飽和化合物一起使用。以乙烯性不飽和化合物而言係分子內具有1個以上乙烯性不飽和鍵之化合物之意。其中，由聚合性、交聯性以及伴隨該等之曝光部與非曝光部的顯影液溶解性之差異可擴大之點，以分子內具有2個以上乙烯性不飽和鍵之化合物為佳。並且，該不飽和鍵以源自(甲基)丙烯醯氧基之(甲基)丙烯酸酯化合物為特佳。
以分子內具有1個以上乙烯性不飽和鍵之化合物而言係可列舉例如：(甲基)丙烯酸、巴豆酸、異巴豆酸、馬來酸、伊康酸、檸康酸等不飽和羧酸以及該烷基酯；(甲基)丙烯腈；(甲基)丙烯醯胺；苯乙烯等。以分子內具有2個以上乙烯性不飽和鍵之化合物而言，其代表例可列舉例如：不飽和羧酸與聚羥基化合物之酯類、含有(甲基)丙烯醯氧基之磷酸酯類、(甲基)丙烯酸羥基酯化合物與聚異氰酸酯化合物之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯類，以及(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸羥基酯化合物與聚環氧化合物之(甲基)丙烯酸環氧酯類等。
有關本實施型態之彩色濾光片基板的部分彩色濾光片構造在形成相位差層時，可形成具有相位差者，其例如在包含聚合性液晶化合物之組成物中加入上述光聚合起始劑、增敏劑以及乙烯性不飽和化合物而形成相位差層。以賦予使相位變化之機能的具體方法而言，可列舉如：使用高分子液晶或交聯性高分子液晶溶液之塗布形成方法、鹼可溶之透明樹脂中添加雙折射調整劑而形成之方法、使用聚合性液晶化合物之方法等。如為聚合性液晶化合物時，可使用具有圓盤狀之分子構造的盤狀聚合性液晶化合物或棒狀聚合性液晶化合物。可組合該等列記之方法或材料而形成。
(多官能硫醇)
在感光性著色組成物中，可含有作為鏈轉移劑之作用的多官能硫醇。多官能硫醇如為具有2個以上硫醇基之化合物即可，可列舉例如：己二硫醇、癸二硫醇、1,4-丁二醇雙硫基丙酸酯、1,4-丁二醇雙硫基乙酸酯、乙二醇雙硫乙酸酯、乙二醇雙硫基丙酸酯、三羥甲丙烷三硫基乙酸酯、三羥甲丙烷三硫基丙酸酯、三羥甲丙烷三(3-硫基丁酸酯)、新戊四醇四硫基乙酸酯、新戊四醇四硫基丙酸酯、三硫基丙酸三(2-羥乙基)三聚異氰酸酯、1,4-二甲基硫基苯、2,4,6-三硫基-s-三、2-(N,N-二丁基胺基)-4,6-二硫基-s-三等。
該等多官能硫醇可使用1種或將2種以上混合使用。感光性著色組成物中，相對於顏料100重量份，多官能硫醇可使用之量宜為0.2至150重量份，以0.2至100重量份更佳。
(貯存安定劑)
感光性著色組成物中，為使組成物之經時黏度安定而可含有貯存安定劑。以貯存安定劑而言係可列舉例如：苄基三甲基氯化物、二乙基羥基胺等四級銨氯化物；乳酸、草酸等有機酸以及其之甲基醚、第三丁基兒茶酚、三乙基膦、三苯基膦等有機膦、亞磷酸鹽等。貯存安定劑係相對於感光性著色組成物中之顏料100質量份，可含有0.1質量份至10質量份之量。
(密著增進劑)
感光性著色組成物中，亦可含有用以提高與基板間之密著性的矽烷偶合劑等之密著增進劑。以矽烷偶合劑而言係可列舉例如：乙烯基三(β-甲氧乙氧基)矽烷、乙烯基乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷等乙烯基矽烷類；γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷等(甲基)丙烯酸矽烷類；β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)甲基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)甲基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷等環氧矽烷；N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三乙氧基矽烷等胺基矽烷類；γ-硫基丙基三甲氧基矽烷、γ-硫基丙基三乙氧基矽烷等硫基矽烷類等。矽烷偶合劑在感光性著色組成物中，相對於顏料100質量份，可含有0.01質量份至100質量份。
(溶劑)
感光性著色組成物中，為了可在基板上均勻地塗布而調配水或有機溶劑等之溶劑。並且，本實施型態中使用之組成物為彩色濾光片之著色層時，溶劑亦具有使顏料均勻分散之機能。以溶劑而言係可列舉例如：環己酮、乙基賽璐蘇乙酸酯、丁基賽璐蘇乙酸酯、1-甲氧基-2-丙基乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、乙基苯、乙二醇二乙基醚、二甲苯、乙基賽璐蘇、甲基正戊基酮、丙二醇單甲基醚、甲苯、甲基乙基酮、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、異丁酮、石油系溶劑等，該等可單獨使用亦可混合使用。溶劑在著色組成物中，相對於顏料100質量份，可含有800質量份至4000質量份，以1000質量份至2500質量份為佳。
(有機顏料)
以紅色顏料而言係可使用例如：顏料紅7、9、14、41、48：1、48：2、48：3、48：4、81：1、81：2、81：3、97、122、123、146、149、168、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、242、246、254、255、264、272、279等。
以黃色顏料而言係可使用例如：顏料黃1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35：1、36、36：1、37、37：1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、144、146、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等。
以藍色顏料而言係可使用例如：顏料藍15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、22、60、64、80等，該等之中以顏料藍15：6為佳。
以紫色顏料而言係可使用例如：顏料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等，該等之中以顏料紫23為佳。
以綠色顏料而言係可使用例如：顏料綠1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58等，該等之中以顏料綠58為佳。
以下，在顏料之顏料種的記載中，會有僅以PB(顏料藍)、PV(顏料紫)、PR(顏料紅)、PY(顏料黃)、PG(顏料綠)等之簡略記載。
(遮光層之色材)
遮光層或黑色矩陣中所含的遮光性之色材係藉由在可見光波長領域中具有吸收而顯示遮光機能之色材。本實施型態之遮光性的色材中可列舉例如：有機顏料、無機顏料、染料等。以無機顏料而言可列舉例如：碳黑、氧化鈦等。以染料而言可列舉例如：偶氮系染料、蒽醌系染料、酞青素系染料、醌亞胺系染料、喹啉系染料、硝基系染料、羰基系染料、次甲基系染料等。有機顏料係可採用上述之有機顏料。另外，遮光性成分可使用1種，亦可將2種以上以任意組合及比率加以併用。並且，可在該等色材表面經樹脂被覆而進行高體積電阻化，反之，因提高對樹脂母材的色材之含有比率而賦予若干的導電性，故可進行低體積電阻化。然而，如此遮光性材料之體積電阻值約在1×108 至1×1015 Ω‧cm之範圍，因此，不在透明導電膜之電阻值所影響之程度。同樣地，遮光層之電容率亦可由色材的選擇及含有比率而約在3至11之範圍調整。遮光層、第1透明樹脂層、著色層的相對電容率可對照液晶顯示裝置之設計條件或液晶的驅動條件而調整。
(分散劑、分散助劑)
如使用高分子分散劑作為顏料分散劑時，由於經時之分散安定性優異而佳。以高分子分散劑而言係可列舉例如：胺甲基酸酯系分散劑、聚乙亞胺系分散劑、聚氧乙烯烷基醚系分散劑、聚氧基乙二醇二酯系分散劑、山梨醇酐脂肪族酯系分散劑、脂肪族改質聚酯系分散劑等。其中，特別以包含含氮原子之接枝共聚物之分散劑，對於在多含顏料之本實施型態中使用的遮光性感光性樹脂組成物，在顯影性之點為佳。
以該等分散劑之具體例而言係可列舉商品名稱為EFKA(EFKA Chemicals B.V.(EFKA)公司製造)、Disperbik(BYK-Chemie公司製造)、Disparlon(楠本化成公司製造)、Solsperse(Lubrizol公司製造)、KP(信越化學工業公司製造)、Polyflow(共榮社化學公司製造)等。該等分散劑可使用1種，亦可將2種以上以任意組合及比率加以併用。
以分散助劑而言係可使用例如色素衍生物等。以色素衍生物而言係可列舉例如：偶氮系、酞青素系、喹吖酮系、苯并咪唑酮系、喹啉黃系、異吲哚啉酮系、雙系、蒽醌系、陰丹士林系、苝系、紫環酮系、二酮吡咯并吡咯系、雙系等之衍生物，其中以喹啉黃系為佳。
以色素衍生物之取代基而言係可列舉例如：磺酸基、磺醯胺基以及其4級鹽、酞醯亞胺甲基、二烷基胺基烷基、羥基、羧基、醯胺基等直接或介由烷基、芳基、雜環基等與顏料骨架鍵結者。該等之中，以磺酸基為佳，並且，該等取代基可在一個顏料骨架中取代複數個。
以色素衍生物之具體例而言係可列舉酞青素之磺酸衍生物、喹啉黃之磺酸衍生物、蒽醌之磺酸衍生物、喹吖酮之磺酸衍生物、二酮吡咯并吡咯之磺酸衍生物、雙之磺酸衍生物等。
以上之分散助劑及色素衍生物可使用1種，亦可將2種以上以任意組合及比率加以併用。
以下，對於本發明之各種實施例進行說明。
[實施例1]
第10圖所示之彩色濾光片基板11係如下製造。
[透明導電膜之成膜]
在無鹼玻璃之透明基板10a上使用濺鍍裝置形成0.14μm厚度之包含ITO(銦‧錫之金屬氧化物薄膜)之透明導電膜3(第3電極)。
[黑色矩陣之形成] (用以形成黑色矩陣之分散液)
將碳顏料#47(三菱化學公司製造)20質量份、高分子分散劑BYK-182(BYK-Chemie公司製造)8.3質量份、銅酞青衍生物(東洋印墨製造公司製造)1.0質量份以及丙二醇單甲醚乙酸酯71質量份在珠磨分散器中攪拌，製成碳黑分散液。
(黑色矩陣形成用光阻劑)
黑色矩陣形成用光阻劑係使用以下材料製作。
碳黑分散液：顏料#47(三菱化學公司製造) 透明樹脂：V259-ME(新日鐵化學公司製造)(固形分56.1質量%)
光聚合性單體：DPHA(日本化藥公司製造)
起始劑：OXE-02(汽巴精化公司製造)
OXE-01(汽巴精化公司製造)
溶劑：丙二醇單甲醚乙酸酯
乙基-3-乙氧基丙酸酯
調平劑：BYK-330(BYK-Chemie公司製造)
將上述材料以下述之組成比混合攪拌，作成黑色矩陣形成用光阻劑(固形分中之顏料濃度：約20%)。
碳黑分散液　3.0質量份
透明樹脂　1.4質量份
光聚合性單體　0.4質量份
光聚合起始劑OXE-01　0.67質量份
光聚合起始劑OXE-02　0.17質量份
丙二醇單甲醚乙酸酯　14質量份
乙基-3-乙氧基丙酸酯　5.0質量份
調平劑　1.5質量份
(黑色矩陣形成條件)
將上述光阻劑旋塗在透明導電膜3上，使之乾燥，作成膜厚1.5μm之塗膜。將該塗膜在100℃下進行3分鐘乾燥後，使用圖案寬度(相當黑色矩陣之劃線寬度)24.5μm開口之曝光用光罩作為黑色矩陣，使用超高壓水銀燈作為光源照射200mJ/cm2 。
接著，以2.5%碳酸鈉水溶液顯影60秒鐘，顯影後充分水洗，再進行乾燥後，在230℃下加熱處理60分鐘使圖案固定(fixing)，即可在透明導電膜3上形成黑色矩陣5。黑色矩陣5之劃線寬度約為24μm，在像素的四周邊形成。從透明導電膜面至黑色矩陣的劃線端部的傾斜角度約為45度。
[第1透明樹脂層之形成] (樹脂A之合成)
在分離式燒瓶中加入丙二醇單甲基醚乙酸酯686質量份、甲基丙烯酸環氧丙酯332質量份、以及偶氮雙異丁腈6.6質量份，在氮氣環境，80℃下加熱6小時，得到樹脂溶液。
接著，在所得樹脂溶液中加入丙烯酸168質量份、對甲氧基苯酚0.05質量份、三苯膦0.5質量份，一邊吹入空氣一邊在100℃下加熱24小時，得到丙烯酸加成樹脂溶液。
再者，在所得丙烯酸加成樹脂溶液中加入四氫酞酸酐186質量份，在70℃下加熱10小時，得到樹脂A溶液。
(感光性樹脂液A之調製)
以下之組成中，調製負型感光性樹脂液A。
樹脂A　200質量份
光聚合性單體：
二新戊四醇六丙烯酸酯　20質量份
光聚合起始劑(汽巴精化公司製造；Irgacure 907)　10質量份
溶劑(丙二醇單甲醚乙酸酯)　270質量份
使用上述感光性樹脂液A及具有第1透明樹脂層之圖案(開口部)的光罩，在習知之光微影之手法中，在覆蓋黑色矩陣之長度方向的2邊之位置上形成第1透明樹脂層4。第1透明樹脂層4的高度(膜厚)成為1.5μm。同時，本實施例中，第1透明樹脂層4在像素之長度方向、覆蓋黑色矩陣之2邊的位置上形成。在像素之寬度方向及一般顯示領域中並未形成第1透明樹脂層4。
[著色像素之形成] <著色層形成用分散液>
以分散在著色層中之有機顏料而言係使用下述者。
紅色用顏料：顏料紅254(汽巴精化公司製造之「Irgacure B-CF」)、顏料紅177(汽巴精化公司製造之「Cromophtal red A2B」)
綠色用顏料：顏料綠58(DIC公司製造)、顏料黃150(拜耳公司製造之「Fanchon Fast Yellow Y-5688」)
藍色用顏料：顏料藍15(東洋印墨公司製造之「Lionol Blue ES」)
顏料紫23(BASF公司製造之「Paliogen violet 5890」)
使用上述顏料製作紅色、綠色及藍色之各色分散液。
<紅色分散液>
紅色顏料：顏料紅254　18質量份
紅色顏料：顏料紅177　2質量份
丙烯酸清漆(固形分20質量%)　108質量份
將上述組成之混合物均勻攪拌後，使用玻璃珠，以混砂機分散5小時，以5μm濾器過濾，製作紅色顏料分散液。
<綠色分散液>
綠色顏料：顏料綠58　16質量份
綠色顏料：顏料黃150　8質量份
丙烯酸清漆(固形分20質量%)　102質量份
對於上述組成之混合物，使用與紅色顏料分散液相同之製作方法，製作綠色顏料分散液。
<藍色分散液>
藍色顏料：顏料藍15　50質量份
藍色顏料：顏料紫23　2質量份
分散劑(Zeneca公司製造之「SOLSPERSE 20000」)　6質量份
丙烯酸清漆(固形分20質量%)　200質量份
對於上述組成之混合物，使用與紅色顏料分散液相同之製作方法，製作藍色顏料分散液。
<著色像素形成>
使用下述表1所示調配組成之著色像素形成彩色光阻劑，形成著色層。
著色層之形成，首先，係如第10A圖所示，在形成有透明導電膜3、黑色矩陣5以及第1透明樹脂層4之玻璃基板10a上，藉由旋轉塗布使成膜之膜厚成為2.5μm之方式，塗布紅色像素形成用彩色光阻劑。在90℃下乾燥5分鐘後，通過著色像素形成用之光罩，以300mJ/cm2 之照射量照射高壓水銀燈之光，在鹼顯影液中顯影60秒鐘，使與第1透明樹脂層4重疊之方式，將條紋形狀之紅色的著色像素15形成在像素領域上。然後，在230℃下燒成30分鐘。
接著，綠色像素形成用光阻劑亦同，藉由旋轉塗布使成膜之膜厚成為2.5μm且包覆第1透明樹脂層4之方式，進行塗布。在90℃下乾燥5分鐘後，使在與紅色像素15相鄰之位置上形成圖案之方式，在通過光罩進行曝光、顯影之下，形成綠色像素14。另外，包含本實施例，彩色濾光片基板之製造係使用習知之光微影技術者，例如，第10A圖中所示之彩色濾光片基板，係在該製造步驟中，於膜面(彩色濾光片面)上製造。
再者，與紅色、綠色相同地，對於藍色像素形成用光阻劑亦使成膜之膜厚為2.5μm而得到與紅色像素、綠色像素相鄰之藍色像素16。由此，在基板10a上得到包含紅、綠、藍3色之著色像素的彩色濾光片。然後，在230℃下熱處理30分鐘而成為硬膜。
[第2透明樹脂層之形成] (樹脂B之合成)
在反應容器中放入環己酮800質量份，一邊在容器中注入氮氣一邊加熱，滴入下述單體與熱聚合起始劑之混合物，進行聚合反應。
苯乙烯　60質量份
甲基丙烯酸　60質量份
甲基丙烯酸甲酯　65質量份
甲基丙烯酸丁酯　65質量份
熱聚合起始劑　10質量份
鏈轉移劑　3質量份
滴入後，充分加熱後，添加使熱聚合起始劑2.0質量份以環己酮50質量份溶解者，進一步持續反應，得到丙烯酸樹脂之溶液。在該樹脂溶液中使固形分成為20重量%之方式添加環己酮，調製丙烯酸樹脂溶液而成為樹脂B。丙烯酸樹脂之重量平均分子量約為10,000。
(樹脂塗布液B)
將下述所示組成之混合物均勻攪拌混合後，使用直徑1mm之玻璃珠，以混砂機分散5小時，接著，以5μm之濾器過濾，得到樹脂塗布液B。
樹脂B　150質量份
多官能聚合性單體(東亞合成公司製造之「Aronix M-400」)　20質量份
光起始劑(汽巴精化公司製造之「Irgacure 907」)　16質量份
環己酮　214質量份
使用上述樹脂塗布液B，使被覆著色層全面之方式，形成0.6μm膜厚之第2透明樹脂層18，作成彩色濾光片基板。
如第10A圖所示，形成在第2透明樹脂層18之凹部23的深度H1設為0.6μm。一般顯示領域與動態顯示領域之高低差H2設為1μm。黑色矩陣5、第1透明樹脂層4、著色層以及第2透明樹脂層18之重疊部的凸部24之高度H3設為0.5μm。同時，凸部24之高度H3係從動態顯示領域之第2透明樹脂層18的表面至重疊部之頂部之高度差。另外，第10B圖表示本實施例中之彩色濾光片的綠色像素之平面圖。第10A圖相當第10B圖之C-C’剖面圖。第10B圖中，斜線部分表示第1透明樹脂層4。
[實施例2]
將第11圖所示之彩色濾光片基板如以下方式製造。
彩色濾光片基板之製造所使用的材料、步驟係與實施例1相同。實施例2中，與實施例1不同，如第11B圖所示，將第1透明樹脂層4之圖案在像素之寬度方向、黑色矩陣之2邊的位置上形成。將第11B圖之B-B’方向的剖面圖呈示於第11A圖。第11B圖中，斜線部分表示第1透明樹脂層4。
如第11A圖所示，形成在第2透明樹脂層18之凹部23的深度H1設為0.5μm。一般顯示領域與動態顯示領域之高低差H2設為1μm。黑色矩陣5、第1透明樹脂層4、著色層以及第2透明樹脂層18之重疊部的凸部24之高度H3設為0.5μm。同時，凸部24之高度H3係從動態顯示領域之第2透明樹脂層18的表面至重疊部之頂部之高度差。
依本實施例之彩色濾光片基板適用在液晶顯示裝置時，陣列基板側之第1電極及第2電極作成與配置在像素寬度方向之第1透明樹脂層平行之梳狀圖案，第2電極之伸出方向亦同，可朝第1透明樹脂層之方向設置。
[實施例3]
如第1圖所示，使實施例1之彩色濾光片基板11與形成TFT之主動元件的陣列基板21貼合，在其間封入負介電各向導性之液晶17，進一步在兩面貼附偏光板，作成液晶顯示裝置。在彩色濾光片基板及陣列基板之表面，預先塗布垂直配向膜而形成。而且，主動元件所形成之基板作成第6圖及第9圖所示之具有梳狀電極的陣列基板21。
垂直配向用之配向膜係省略圖示。MVA或VATN等垂直配向之液晶顯示裝置並不施行必要的嚴密之配向處理(例如：傾斜角設為89°，為形成複數領域之複數方向的配向處理)，作成幾乎90°之垂直配向。
參照第1圖，對於所製造之液晶顯示裝置進行說明。液晶17之動作係以第1圖之中央的綠色像素14為代表進行說明。
初期配向為垂直配向之液晶17的液晶分子在施加驅動電壓時，藉由第1電極1及第2電極2，著色像素14從像素中央朝第1透明樹脂層4之方向，亦即，朝箭頭A所示之方向傾倒。另外，第2電極2係朝箭頭A所示之方向，從第1電極1偏移。第3電極3與第2電極2成為同電位。
[實施例4]
將本實施例之液晶顯示裝置呈示於第12圖。該實施例係使用反射偏光板之半透過型液晶顯示裝置。以反射偏光板而言係可使用如日本專利第4177398號公報中所記載者。
本實施例中使用之彩色濾光片基板61係例如第6圖中所示之實施例1的彩色濾光片基板。形成有主動元件(TFT)之陣列基板71例如成為實施例4中所示之具有梳狀電極的陣列基板。
彩色濾光片基板61與陣列基板71相向配置，使液晶77介於其間而貼合。在與彩色濾光片基板61之液晶77的相反側，配置光學補償層81a及偏光板82a。並且，在陣列基板71之液晶77的相反側，依序配置偏光板82b、光擴散層83a、反射偏光板84、光學補償層81b、稜鏡片85、光擴散層83b、導光板86、光反射板87。導光板86中裝附有光源，例如LED光源88。
以LED光源88而言係希望為RGB各別發光元件，然亦可為擬白色LED。並且，亦可使用以往所通用之冷陰極線管或螢光燈取代LED。在使用RGB各別發光元件作為LED光源88時，可依各色而調整各自的發光強度，因此可進行最適合的色顯示。並且，亦可應用在立體影像顯示中。在顯示畫面之部分調整背光之亮度而提高對比之技術的區域調光之手法亦容易適用在LED光源中，容易產生本發明中之一般顯示領域與動態顯示領域之高低差，可使些微的漏光不明顯。
如依以上說明之有關本發明的實施型態之液晶顯示裝置，即可減輕彩色濾光片基板或陣列基板的配向處理，且可改善液晶之回應性。並且，藉由設置凸部24或凹部23、第1電極(像素電極)1或第2電極2之構造，即可減輕液晶之向錯，而使液晶顯示提高。
並且，為了使被覆彩色濾光片之有效顯示裝置而可作成積層透明導電膜之構造，可提供一種與作為第二效果的IPS(在橫向電場驅動液晶)或FFS(在梳狀電極之邊紋(fringe)所產生之電場下驅動液晶)方式不同、且難以受到外部電場之影響的液晶顯示裝置。
而且，本實施型態之液晶顯示裝置的像素可從該像素中心在第1透明樹脂層區分為線對稱或點對稱的1/2像素或1/4像素，在一像素中形成2個或4個TFT元件時，藉由取得依各TFT元件而施加不同電壓的驅動方式，即可調整視角或立體影像顯示。
例如：藉由將第1電極與第3電極(共通電極)間施加之驅動電壓作成更高電壓，即可強調動態顯示之明亮度。
並且，在一像素中裝設2個TFT元件(主動元件)，例如第13圖所示，藉由在接近動態顯示領域之第1電極1a、1b與第2電極2a、2b之間，藉由1個TFT元件施加驅動電壓，即可獨立地調整動態顯示之亮度。
1．．．第1電極
2．．．第2電極
1a、1b、1c、1d．．．梳狀電極
2a、2b、2c、2d．．．梳狀電極
3．．．第3電極
4．．．第1透明樹脂層
5．．．黑色矩陣
9．．．液晶分子之倒向
10a、10b．．．玻璃基板
11．．．彩色濾光片基板
14．．．綠色像素
15．．．紅色像素
16．．．藍色像素
17．．．液晶
17a、17b、17c、17d、17e、17f．．．液晶分子
18．．．第2透明樹脂層
18a、18b、18c、18d、18e、18f．．．第2透明樹脂層18之肩部分
21．．．陣列基板
22．．．絕緣層
23．．．凹部
24．．．凸部
25．．．黑色矩陣5之開口部
28．．．相差(移位)之量
30a、30b、30c、30d．．．電力線
37a、37b、37c、37d．．．液晶分子
61．．．彩色濾光片基板
71．．．陣列基板
77．．．液晶
81a、81b．．．光學補償層
82a、82b．．．偏光板
83a、83b．．．光擴散層
84．．．反射偏光板
85．．．稜鏡片
86．．．導光板
87．．．光反射板
88．．．．．．光源
A．．．樹脂
B-B’、C-C’．．．剖面
H1．．．凹部23的深度
H2．．．一般顯示領域與動態顯示領域之高低差
H3．．．凸部24之高度
[第1圖]係有關本發明之一實施型態的液晶顯示裝置之模式剖面圖。
[第2圖]係顯示第1圖所示的液晶顯示裝置之綠色像素上之垂直配向液晶的初期配向狀態之剖面圖。
[第3圖]係說明第1圖所示的液晶顯示裝置在施加驅動電壓後即開始傾倒之液晶的動作之圖。
[第4圖]係顯示第1圖所示的液晶顯示裝置在施加驅動電壓後之白色顯示(圖中為綠色顯示)時的液晶分子之配向狀態之圖。
[第5圖]係顯示第1圖所示的液晶顯示裝置進一步藉由高電壓的施加而在高亮度顯示時的液晶分子之配向狀態之圖。
[第6圖]係顯示第1圖所示的垂直配向液晶顯示裝置之第1及第2電極作成梳狀圖案時之在第1電極附近垂直配向之液晶分子之圖。
[第7圖]係顯示第6圖所示的垂直配向液晶顯示裝置 在剛施加驅動液晶之電壓後的液晶分子之動作與電力線(line of electric force)之圖。
[第8A圖]係平面圖中用以區分為4個液晶動作方向之第1電極圖案的平面圖。
[第8B圖]係顯示第1電極與第2電極之圖。
[第9圖]係顯示第6圖所示之第1電極的平面圖的一個像素之平面圖。
[第10A圖]係顯示有關實施例1之彩色濾光片基板的部分剖面圖。
[第10B圖]係顯示有關實施例1之彩色濾光片基板的部分平面圖。
[第11A圖]係顯示有關實施例2之彩色濾光片基板的部分剖面圖。
[第11B圖]係顯示有關實施例2之彩色濾光片基板的部分平面圖。
[第12圖]係顯示有關實施例4之液晶顯示裝置的部分剖面圖。
[第13圖]係說明於1個像素裝設2個TFT元件而獨立地調整動態顯示的明亮度之例圖。
[第14圖]係顯示在像素開口部為平行四邊形時之第1電極之平面圖中的圖案形狀之圖。
[第15圖]係顯示在像素開口部為平行四邊形時之第1電極之平面圖中的圖案形狀之圖。
[第16圖]係在本發明之實施型態中可適用的第1電極之平面圖中的圖案形狀之圖。
1．．．第1電極
2．．．第2電極
3．．．第3電極
4．．．第1透明樹脂層
5．．．黑色矩陣
10a、10b．．．玻璃基板
11．．．彩色濾光片基板
14．．．綠色像素
15．．．紅色像素
16．．．藍色像素
17．．．液晶
18．．．第2透明樹脂層
21．．．陣列基板
22．．．絕緣層
23．．．凹部
24．．．凸部
A．．．樹脂

Claims (13)

  1. 一種彩色濾光片基板，係在進行濃淡顯示之一般顯示與進行明亮之動態顯示的液晶顯示裝置中所使用的彩色濾光片基板，其特徵係具備：透明基板、形成在該透明基板上之透明導電膜、形成在該透明導電膜上之具有區分成具有平行2邊之多角形像素形狀的開口部之像素領域的黑色矩陣、覆蓋上述黑色矩陣之上述平行2邊所對應的部分之方式所形成的第1透明樹脂層、形成於上述像素領域中之著色層以及形成在該著色層上之具有通過上述像素領域之中心的線狀之凹部的第2透明樹脂層。
  2. 如申請專利範圍第1項之彩色濾光片基板，其中上述著色層區分為：在上述像素領域中央直接形成在上述透明導電膜上之一般顯示領域、與在覆蓋上述黑色矩陣之上述平行2邊所對應之部分的上述第1透明樹脂層上形成之動態顯示領域。
  3. 如申請專利範圍第2項之彩色濾光片基板，其中形成在上述透明基板上之透明導電膜的表面至上述凹部的底部為止之厚度A、上述一般顯示領域中之著色層與第2透明樹脂層之合計厚度B、及上述動態顯示領域中之上述第1透明樹脂層與上述著色層與第2透明樹脂層之合計厚度C，該等之關係為A<B<C。
  4. 如申請專利範圍第3項之彩色濾光片基板，其中相較於上述動態顯示領域之厚度C，在上述黑色矩陣上的黑色矩陣至第2透明樹脂層之合計厚度較厚。
  5. 一種液晶顯示裝置，其特徵係具備如申請專利範圍第1至4項中任一項之彩色濾光片基板。
  6. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，係將上述彩色濾光片基板與將驅動液晶之元件裝設成矩陣狀之陣列基板，將液晶介於其間並使相向貼合而成的液晶顯示裝置，其中上述陣列基板係為了驅動液晶而具備施加不同電位之第1電極及第2電極。
  7. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中在上述第1電極、上述第2電極以及上述透明導電膜之第3電極之間施加驅動電壓時，使上述液晶顯示裝置之像素領域中的液晶之分子以倒向將上述像素領域分成2份之直線中的線對稱之反方向的方式進行動作。
  8. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中上述像素領域係與施加驅動液晶之電壓時的液晶分子之動作有關，而在平面圖(plane view)中，從像素中心以點對稱區分為4個動作領域。
  9. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中上述第1電極具有與驅動液晶之主動元件連接之梳狀圖案，上述第2電極具有隔著絕緣層裝設在上述第1電極之下的梳狀圖案，且上述第2電極在平面圖中之像素的邊方向，從上述第1電極之端部伸出。
  10. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中上述第1電極及第2電極，由在可見範圍下為透明之導電性金屬氧化物所構成。
  11. 一種液晶顯示裝置，其特徵係：在透明基板上具備透明導電膜、具有區分成具有平行2邊之多角形像素形狀的開口部之複數個像素領域之黑色矩陣以及第1透明樹脂層，並且在上述透明導電膜上且於上述像素領域形成由複數個著色層所構成的著色像素之彩色濾光片基板，使該彩色濾光片基板與將驅動液晶之元件裝設成矩陣狀之陣列基板相向，並將液晶介於其間使其貼合而成，其中，上述彩色濾光片基板中，在上述像素領域內沿著上述黑色矩陣具有上述第1透明樹脂層及著色層重疊之領域，上述陣列基板分別具備由在可見範圍下為透明之導電性氧化物所構成的梳狀之第1電極以及梳狀之第2電極，上述第2電極隔著絕緣層裝設在上述第1電極之下，且上述第2電極在平面圖中朝著上述第1透明樹脂層之方向，由上述第1電極之端部伸出。
  12. 如申請專利範圍第11項之液晶顯示裝置，其中在上述陣列基板上的平面圖中裝設有上述第1樹脂層之位置中並無裝設第1電極。
  13. 如申請專利範圍第12項之液晶顯示裝置，其中上述液晶具有負介電各向導性(negative dielectric anisotropy)。
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