CN105026962A - 滤色器基板、液晶显示装置及滤色器基板的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的滤色器基板具备：具有有效显示区域和包围所述有效显示区域的外框区域的透明基板；以及在所述透明基板上按照各个颜色不同且没有间隙地相互邻接的方式由线状图案形成的第1滤色器、第2滤色器及第3滤色器，其中，所述第1滤色器按照将所述第2滤色器和所述第3滤色器划分开来的方式配置，所述第1滤色器的线宽是所述第2滤色器及所述第3滤色器的线宽的大致1/2，所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器没有形成因具有不同颜色的至少2个滤色器重叠所导致的厚度方向的突起。

Description

滤色器基板、液晶显示装置及滤色器基板的制造方法

技术领域

本发明涉及滤色器基板、液晶显示装置及滤色器基板的制造方法。

本申请基于2013年1月25日提出申请的日本特愿2013-012006号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

一般的液晶显示装置所具备的液晶面板具有液晶层被2个基板夹持的构成。2个基板分别含有例如玻璃等透明基板。在液晶面板的表面侧及背面侧具备偏振片或偏振片及相位差板。

有机电致发光显示装置(以下称作有机EL显示装置)中代替液晶而具备白色发光的有机EL。有机EL显示装置通过具备含有红色滤波器、绿色滤波器、蓝色滤波器的滤色器，可进行彩色显示。有机EL显示装置作为高精细显示器进行使用。

专利文献1(日本特开2006-139058号公报)及专利文献2(国际公开WO2007/148519号)公开了含有红色滤波器、绿色滤波器、蓝色滤波器且绿色滤波器比红色滤波器及蓝色滤波器小的滤色器。但是，专利文献1、2并未公开1/2像素宽的绿色滤波器按照分别划分红色滤波器、蓝色滤波器的方式由2倍的线数(如果以1/2像素为像元则为2倍的像元数)构成的技术。专利文献2中可以利用蓝色滤波器和黄色滤波器来补偿绿色滤波器的显示，从白色平衡的观点出发，需要相对地增大红色滤波器的面积。专利文献1、2对于立体图像显示、触摸传感检测、使用了光传感器的色分离并没有公开。

能够3维显示(立体显示)或可进行视野角控制的液晶显示装置使用背光单元或外部光源进行图像显示。能够3维显示(立体显示)或可进行视野角控制的液晶显示装置根据显示目的来控制从液晶面板的表面出射至观察者侧(外部侧)的光的角度。

能够3维显示的液晶显示装置或显示器装置中，使用各种显示方式。3维显示方式例如包含使用眼镜的方式、不使用眼镜的方式。使用眼镜的方式例如包含利用颜色差异的立体影片方式或利用偏振光的偏光眼镜方式等。使用眼镜的方式中，在3维显示时，观察者需要带上专用的眼镜，很麻烦。因此，在近年的3维显示中对不使用眼镜的方式的需求增强。

为了调整从液晶面板对单数的观察者(以下有时表述为“2眼式”)或多数的观察者(以下有时表述为“多眼式”)出射的光的角度，探讨了在液晶面板的表面或背面设置光控制元件的技术。就不使用眼镜的方式的液晶显示装置而言，有时使用光控制元件。

作为光控制元件之一例，可使用2维定位光学透镜、实现规则的折射的双凸透镜。双凸透镜有时是通过将透明树脂等加工成片材状而形成、粘贴在液晶显示装置的表面或背面来进行使用。

专利文献3(日本专利第4010564号公报)、专利文献4(日本专利第4213226号公报)公开了使用双凸透镜或双凸透镜状光屏的3维显示技术。

专利文献5(日本特开2010-210982号公报)公开了用于裸眼下的3维显示的视差屏障。专利文献5的[0016]、[0060]段落中公开了在视差屏障与滤色器之间具备透光膜以确保3维显示所需的视差屏障与滤色器的间隔。但是，专利文献5公开的视差屏障主要是导电性的，并未公开通过通常形成在滤色器上的黑色矩阵与该视差屏障的关系来谋求增加开口率。例如，专利文献5的图9中，将视差屏障配置在与滤色器(蓝色滤波器、绿色滤波器、红色滤波器)的一部分重叠的位置上，有透过率降低的情况。专利文献5的图10推测是像素截面构造。该专利文献5的图10中图示了黑色矩阵。但是，在专利文献5的图10中是按照横切滤色器的方式形成视差屏障。这种情况下认为透过率会降低。另外，如专利文献5那样视差屏障为导电性时，由于该视差屏障的导电性的影响，难以应用In-Cell方式的静电电容方式的触摸传感检测。

对液晶显示画面的直接输入方式包含将具有传感功能的触摸面板设置在液晶面板的前面、通过该触摸面板接受输入的On-Cell方式；和作为矩阵状配置的传感器在液晶显示装置的阵列基板或滤色器基板上形成传感功能、内设在液晶单元中的In-Cell方式。

专利文献6(日本特开平10-171599号公报)中，作为On-Cell方式中所用的技术，公开了电阻膜方式、电磁感应方式、静电电容方式、光学式触摸面板。在液晶面板的表面配设触摸面板的On-Cell方式中，触摸面板的厚度和重量被加在液晶显示装置的厚度和重量上，从而装置整体的厚度及重量增加。进而，在On-cell方式中，由于触摸面板的表面及触摸面板的内表面的光反射，有液晶显示品质降低的情况。

与其相对，在液晶单元中内设传感器的In-Cell方式中，可以抑制液晶显示装置的厚度增加和显示品质的降低，从而优选。作为具备传感功能的传感器，光传感器的开发正在进行。

信息设备中使用的液晶显示装置中，3维显示的利用正在增加。例如，在3维显示中，实现对经3维显示的按键的点击感、防止手指输入的误操作等技术上的要求有所增加。为了检测出手指输入，例如采用在上述液晶显示装置的表面上外加触摸面板的On-Cell方式。或者，为了检测出手指输入，有时使用将上述光传感器内置在液晶面板中的In-Cell方式。内置光传感器的液晶显示装置为了防止因温度的影响及背光光源的影响而在手指输入中发生误操作，有时需要进行光传感器的补偿。

作为光传感器，在使用具备由多晶硅或无定形硅形成的信道层的硅光电二极管时，根据环境温度等的变化而发生暗电流，有时会在观测数据中加入并非观测光的噪音。

专利文献7(日本特开2002-335454号公报)、专利文献8(日本特开2007-18458号公报)公开了使用进行暗电流校正的光电二极管进行运算补偿。这些专利文献7、8公开了利用拍摄元件进行的暗电流校正技术。

专利文献9(日本特开2009-151039号公报)公开了通过基于第1受光元件和第2受光元件的检测信号的运算来提高检测信号的S/N比的技术。但是，专利文献9并未公开精度良好地对可见光进行色分离的技术。而且，如专利文献9的权利要求1所述，在第1受光元件上具备对可见光区域的光进行吸收的光学滤波器部，进而，由于具备吸收并阻断入射光的遮光部，因此并未考虑蓝色光、绿色光、红色光的色分离。进而，专利文献9并未公开在滤色器基板的制造中使用的定位方法。专利文献9公开的技术如该专利文献9的[0013]段落所述，是涉及消除噪音成分的触摸传感检测的技术。

专利文献10(日本特开2010-186997号公报)公开了使用氧化物半导体的光传感器(受光元件)技术。专利文献10公开了应用于作为发光层主要使用有机物的显示器中的光传感器技术。

专利文献11(日本专利第4857569号公报)中公开了应用于图像传感器、对第1色的入色应用干式刻蚀。专利文献11并没有公开使像素排列为拜耳排列、且以不同的画线宽度形成线状图案。拜耳排列中，绿色像素的角落部分的重现性降低，例如液晶显示装置或有机EL显示装置中，有各色的面积比率发生变化、色平衡降低、发生显示时的颜色不均的情况。拜耳排列中，由于绿色像素的面积比率是红色像素、蓝色像素的2倍，因此难以应用于重视白色平衡的液晶显示装置及有机EL显示装置。另外，在拜耳排列的液晶显示装置及有机EL显示装置中，有时难以确保文本(文字)显示的重现性或立体显示的一致性。引用文献11也没有公开对滤色器层进行干式刻蚀时使用有机颜料所含的卤素及金属造成的污染。引用文献11并未公开在第2色以后的入色中有效地利用热固化时的流动性。

专利文献12(日本特开2004-354662号公报)中具有某个滤波器与其他滤波器重叠的部分。该2个滤波器的重叠部分比其他部分突出，滤色器基板的平坦性降低。一般来说，滤色器的膜厚约为1.5μm～3μm的范围。因此，2个滤波器的重叠部分形成至少1μm以上的突起，有时会发生液晶取向的混乱或液晶画质降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-139058号公报

专利文献2：国际公开第2007/148519号

专利文献3：日本专利第4010564号公报

专利文献4：日本专利第4213226号公报

专利文献5：日本特开2010-210982号公报

专利文献6：日本特开平10-171599号公报

专利文献7：日本特开2002-335454号公报

专利文献8：日本特开2007-18458号公报

专利文献9：日本特开2009-151039号公报

专利文献10：日本特开2010-186997号公报

专利文献11：日本专利第4857569号公报

专利文献12：日本特开2004-354662号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的目的在于提供实现高的显示精度和平坦性的滤色器基板、液晶显示装置及滤色器基板的制造方法。

用于解决技术问题的方法

本发明的第1方式的滤色器基板具备：具有有效显示区域和包围所述有效显示区域的外框区域的透明基板；以及在所述透明基板上按照各个颜色不同且没有间隙地相互邻接的方式由线状的图案形成的第1滤色器、第2滤色器及第3滤色器，其中，所述第1滤色器按照将所述第2滤色器和所述第3滤色器划分开来的方式配置，所述第1滤色器的线宽是所述第2滤色器及所述第3滤色器的线宽的大致1/2，所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器没有形成因具有不同颜色的至少2个滤色器的重叠所导致的厚度方向的突起。

本发明的第1方式的滤色器基板中，所述第1滤色器优选是红色滤波器或绿色滤波器。

本发明的第1方式的滤色器基板中，优选：进一步具备形成在所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器上的遮光层，所述遮光层作为遮光性色料的主材含有有机颜料且具有可见区域遮光性及红外区域透过性。

本发明的第1方式的滤色器基板中，所述遮光层中所含的所述有机颜料的质量比率优选是相对于所述有机颜料的整体的质量、紫色颜料为50～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下。

本发明的第1方式的滤色器基板中，优选：所述遮光层中所含的所述有机颜料的质量比率是相对于所述有机颜料的整体的质量、紫色颜料为30～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下，绿色颜料或蓝色颜料以10％以下的质量添加在所述遮光层中。

本发明的第1方式的滤色器基板中，优选在所述外框区域上形成有作为遮光性色料的主材含有碳的遮光层。

本发明的第1方式的滤色器基板中，优选在所述外框区域中具备作为遮光性色料的主材含有碳的第1遮光层和作为遮光性色料的主材含有有机颜料的第2遮光层。

本发明的第1方式的滤色器基板中，形成于所述有效显示区域的滤色器的厚度优选与形成于所述外框区域的所述遮光层的厚度大致相同。

本发明的第1方式的滤色器基板中，所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器的线状图案优选是俯视下将多个V字形状在纵向上连接而成的图案。

本发明的第2方式的液晶显示装置具备：上述第1方式的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器的线状图案形成在所述有效显示区域和所述外框区域上，所述液晶层中所含的液晶分子在未施加液晶驱动电压的状态下具有垂直于基板平面的长轴。

本发明的第3方式的液晶显示装置具备：上述第1方式的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，在对应于所述第1滤色器的第1像素中具备1个液晶驱动元件，在对应于所述第2滤色器的第2像素中具备2个液晶驱动元件，在对应于所述第3滤色器的第3像素中具备2个液晶驱动元件。

本发明的第3方式的液晶显示装置中，优选进一步具备对所述背光单元的发光时机和液晶驱动电压施加时机进行控制或者使它们同步、从而进行3维显示的处理部。

本发明的第3方式的液晶显示装置中，优选进一步具备：对从所述背光单元出射的光的角度进行控制的角度控制部；和对从液晶画面出射的出射光的出射角进行调整的光控制元件。

本发明的第3方式的液晶显示装置中，优选：所述液晶驱动元件是薄膜晶体管，所述薄膜晶体管具备含有镓、铟、锌、锡、铪、钇、锗中的2种以上的金属氧化物的信道层。

本发明的第4方式的液晶显示装置具备：上述第1方式的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，所述阵列基板具备第1光传感器和第2光传感器，所述第1光传感器对在垂直于基板平面的方向上经由所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器中的任一个滤色器、但不经由所述遮光层的光进行检测，所述第2光传感器对在垂直于所述基板平面的方向上经由所述滤色器和所述遮光层的光进行检测，并且所述液晶显示装置进一步具备进行从所述第1光传感器的检测数据中减去所述第2光传感器的检测数据的减法运算的处理部。

本发明的第4方式的液晶显示装置中，优选：所述背光单元具备发出可见光的第1固体发光元件和发出触摸传感检测用的红外光的第2固体发光元件，所述处理部对所述第2固体发光元件的发光时机和所述第2光传感器的受光时机进行同步控制。

本发明的第4方式的液晶显示装置中，所述红外光的波长优选包含在800nm～1000nm的范围内。

本发明的第5方式的滤色器基板的制造方法中，在透明基板上形成第1抗蚀层，通过对所述第1抗蚀层进行布图，形成第1滤色器和被所述第1滤色器包围的第1滤波器开口部及第2滤波器开口部，按照将所述第1滤色器、所述第1滤波器开口部及所述第2滤波器开口部覆盖的方式在所述透明基板上形成第2抗蚀层，通过对所述第2抗蚀层进行布图，在所述第1滤波器开口部上形成所述第2抗蚀层且使所述第2滤波器开口部露出，通过进行热处理，使所述第2抗蚀层在所述第1滤波器开口部内流动，通过将所述第2抗蚀层固化，按照不会形成因滤波器的重叠所导致的突起且与所述第1滤色器没有空隙地相邻的方式形成第2滤色器，按照将所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第2滤波器开口部覆盖的方式在所述透明基板上形成第3抗蚀层，通过对所述第3抗蚀层进行布图，在所述第2滤波器开口部上形成所述第3抗蚀层，通过进行热处理，使所述第3抗蚀层在所述第2滤波器开口部内流动，通过将所述第3抗蚀层固化，按照不会形成因滤波器的重叠所导致的突起且与所述第1滤色器及所述第2滤色器没有空隙地相邻的方式形成第3滤色器。

本发明的第5方式的滤色器基板的制造方法中，优选：使用作为遮光性色料的主材含有碳的材料在所述透明基板的外框区域上形成定位标记，在所述外框区域上形成第2遮光层，在形成所述第2遮光层之后对所述定位标记照射红外光，检测所述定位标记的位置，由此进行所述布图中使用的光掩模与所述透明基板的对位。

发明效果

本发明的方式可以提供实现高的显示精度和平坦性的滤色器基板、液晶显示装置及滤色器基板的制造方法。

附图说明

图1A为表示第1实施方式的滤色器基板之一例的俯视图。

图1B为表示第1实施方式的滤色器基板之一例的俯视图中符号A所示部分的放大图。

图1C为表示第1实施方式的滤色器基板之一例的俯视图中符号B所示部分的放大图。

图2为表示第1实施方式的滤色器基板之一例的截面图。

图3为表示具备第1实施方式的滤色器基板的液晶面板之一例的截面图。

图4A为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图4B为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图4C为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图4D为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图4E为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图4F为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图4G为表示第1实施方式的滤色器基板的制造方法之一例的变迁图。

图5为表示第1实施方式的滤色器基板的像素形状的变形例的俯视图。

图6为表示现有滤色器基板之一例的截面图。

图7为表示拜耳排列的滤色器基板之一例的俯视图。

图8为表示红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF的留白部C2之一例的俯视图。

图9为表示绿色滤波器GF的连接部C3之一例的俯视图。

图10为表示第1实施方式的滤色器基板的变形例的截面图。

图11A为表示通过涉及第2实施方式的绿色滤波器GF的形成方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图11B为表示通过涉及第2实施方式的绿色滤波器GF的形成方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图11C为表示通过涉及第2实施方式的绿色滤波器GF的形成方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图11D为表示通过涉及第2实施方式的绿色滤波器GF的形成方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12A为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12B为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12C为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12D为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12E为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12F为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12G为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12H为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图12I为表示通过涉及第3实施方式的滤色器基板的制造方法的工序所形成的中间制品之一例的截面图。

图13为表示第4实施方式的液晶面板之一例的截面图。

图14为表示第4实施方式的液晶显示装置之一例的截面图。

图15A为表示第4实施方式的液晶显示装置之一例的俯视图。

图15B为表示第4实施方式的液晶显示装置之一例的俯视图的图15A的符号C所示部分的放大图。

图16为表示第4实施方式的液晶面板之一例的截面图。

图17为表示第4实施方式的滤色器的透过率特性之一例的曲线。

图18为表示第4实施方式的遮光层BLK1的遮光特性B1L及遮光层BLK2的遮光特性B2L的例子的曲线。

图19为表示绿色滤波器的透过特性及光学上重叠了绿色滤波器和遮光层的透过特性之一例的曲线。

图20为表示红色滤波器的透过特性及光学上重叠了红色滤波器和遮光层的透过特性之一例的曲线。

图21为表示蓝色滤波器的透过特性及光学上重叠了蓝色滤波器和遮光层的透过特性之一例的曲线。

图22为表示第4实施方式的液晶显示装置的3维显示状态之一例的截面图。

图23为表示机械靠模中所用的液晶显示装置之一例的截面图。

图24为表示第5实施方式的液晶面板之一例的截面图。

图25为表示绿色像素GPa和绿色像素GPb之一例的截面图。

图26为表示对绿色像素GPa施加了液晶驱动电压的状态之一例的截面图。

图27表示对绿色像素GPb施加了液晶驱动电压的状态之一例的截面图。

图28表示对绿色像素GPa、GPb施加了液晶驱动电压的状态之一例的截面图。

图29为表示蓝色像素BP之一例的截面图。

图30A为表示第6实施方式的液晶显示装置之一例的截面图。

图30B为用于说明第6实施方式的液晶显示装置之一例的截面图中图30A所示的角度控制部的构造的放大图。

图31为表示第6实施方式的光控制元件的构成之一例的俯视图。

图32为表示含有紫色颜料V23的涂膜的透过率特性V23L、含有代表性绿色颜料C.I.颜料绿36的涂膜的透过率特性G36L、含有代表性绿色颜料C.I.颜料绿58的涂膜的透过率特性G58L之一例的曲线。

图33为表示调整了半值波长的遮光层的透过率特性的例子的曲线。

具体实施方式

以下一边参照附图一边说明本发明的实施方式。此外，以下的说明中对于相同或实质上相同的功能及构成要素赋予相同的符号，并省略说明或者仅在必要时进行说明。

在各实施方式中，仅对特征性的部分进行说明，对于与通常的液晶显示装置的构成要素没有差异的部分则省略说明。

各实施方式中，对液晶显示装置的显示单元为1个像素(或像元)的情况进行说明。但是，显示单元也可以是1个亚像素，另外还可以是多个图素数(像素数)构成显示单元，也可以是任意定义的图素或像素构成显示单元。像素是具有至少2个平行边的多边形。

俯视下，像素的横向与观察者的右眼和左眼的排列方向平行。

俯视下，与像素的横向垂直的方向是像素的纵向。

多个像素还可以含有与其他像素相比、横向的宽度(以下称作横宽)为1/2的像素。横宽1/2的像素具有纵向长的形状。但是，多个像素还可代替纵向长的形状而含有与其他像素相比、纵向的宽度(以下称作纵宽)为1/2的像素。此时，纵宽1/2的像素具有横向长的形状。

各实施方式中，像素的纵宽与像素开口部的纵宽大致相同。像素的横宽与像素开口部的横宽大致相同。

各实施方式中，可以使用各种液晶驱动方式。例如，使用IPS方式(使用了水平取向的液晶分子的横电场方式)、VA(Vertically Alignment：使用了垂直取向的液晶分子的纵电场方式)、HAN(Hybrid-aligned Nematic，混合取向向列)、TN(Twisted Nematic，扭曲向列)、OCB(OpticallyCompensated Bend，光学补偿弯曲)、CPA(Continuous Pinwheel Alignment，连续焰火状定位)等液晶取向方式或液晶驱动方式。液晶层可以含有具有正的介电常数各向异性的液晶分子、或含有具有负的介电常数各向异性的液晶分子。

液晶驱动电压施加时的液晶分子的旋转方向(动作方向)可以是与基板的表面成平行的方向、也可以是与基板的平面垂直地立起的方向。施加于液晶分子的液晶驱动电压的方向可以是水平方向、也可以是2维或3维地斜向方向、还可以是垂直方向。

(第1实施方式)

本实施方式中，对滤色器基板及其制造方法进行说明。本实施方式中，对俯视下在各滤色器的纵向两边上未形成有遮光层(黑色矩阵)的滤色器基板进行说明。如此，在液晶显示区域中，通过不在各滤色器的纵向两边上形成遮光层(这里与黑色矩阵含义相同，以下也有时表述为黑色矩阵)，可以扩大遮光层的线宽的部分、像素开口部的横宽。没有黑色矩阵的宽像素的开口宽可以使作为液晶显示装置后工序的单元形成、即后述的与阵列基板的对位(单元形成工序中的定位)变得极为容易。存在黑色矩阵时，需要使与阵列基板上的薄膜晶体管电连接的金属配线的端部位置与黑色矩阵的图案线宽的各2个线宽端部准确地对齐。不存在黑色矩阵时，由于只要可以将阵列基板上的金属配线的位置与相邻滤色器的边界对齐即可，因此定位的余量变宽。

滤色器基板具备由第1滤色器形成的第1线状图案、由第1滤色器形成的第2线状图案、以及划分第1及第2线状图案的由第3滤色器形成的第3线状图案。本实施方式中，相互间没有空隙地相邻的第1滤色器、第2滤色器及第3滤色器在滤色器基板的厚度方向上不会形成因具有不同颜色的至少2个滤色器的重叠所导致的膜厚方向的突起。换而言之，按照不会形成因具有不同颜色的至少2个滤色器的重叠所导致的膜厚方向的突起的方式来形成第1滤色器、第2滤色器及第3滤色器。另外，换而言之，在第1滤色器、第2滤色器及第3滤色器中，2个滤色器仅在侧面上相互接触。

如此相互相邻的滤色器通过在制造工序的热处理工序(回焊工序)时、其中一个的滤色器材料发生熔融、与先形成于基板上的另一个滤色器的侧面接触来形成。按照经熔融的滤色器材料不会向先固定形成的滤色器的上表面流动的方式进行热处理工序。

另外，为了实现相互相邻的滤色器在厚度方向上不重叠的构造，优选先形成在基板上的滤色器的截面形状为矩形。截面中具有矩形形状的滤色器的侧面由于相对于基板垂直，因此后形成的滤色器可按照与垂直侧面接触的方式配置。因此，相互间相邻的滤色器按照夹持垂直侧面的方式配置，实现本发明的未形成突起的构造。

此外，这里突起是指具有易于对液晶显示造成影响的光的波长(例如550nm)以上的高度的突起。本实施方式中，当没有空隙地配设第1滤色器、第2滤色器及第3滤色器时，也可以发生极微小的定位误差及渗色。例如，即便是有易于对液晶显示造成影响的光的波长的1/2以下的极微小的定位误差，也可以认为是符合本实施方式的“未形成突起”的。例如，即便是由于渗色等在滤色器上产生微细的隆起，也可以认为是符合本实施方式的“未形成突起”的。另外，在热处理工序中，即便按照将先形成的滤色器的上表面与侧面之间形成的角部稍微地覆盖的方式形成了经熔融的滤色器，也可以认为是符合本实施方式的“未形成突起”的。

本实施方式中，对滤色器基板装备于液晶显示装置的情况进行说明，但也可装备于有机EL显示装置中。

图1A～图1C是表示本实施方式的滤色器基板1之一例的俯视图。

滤色器基板1在俯视下具有有效显示区域2和外框区域3。外框区域3将有效显示区域2包围。有效显示区域2含有多个区域4。图1A～图1C中，有效显示区域2在纵向上有4个、横向上有4个、共计16个的区域4。有效显示区域2所含区域4的数量可根据液晶显示装置的画面尺寸进行变更。

滤色器基板1在俯视下在外框区域3中具备2个以上的定位标记5。该定位标记5在滤色器基板1的制造工序中使用。例如，定位标记5可以利用多个颜色的滤波器中最初形成的滤波器的色料、随最初形成的滤波器一起形成。

滤色器基板1作为滤色器CF具备红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF。

红色滤波器RF是纵向长的线状图案。

蓝色滤波器BF也是纵向长的线状图案。

绿色滤波器GF是纵向长的线状图案，且装备于红色滤波器RF与蓝色滤波器BF之间，从而将红色滤波器RF和蓝色滤波器BF划分开来。

本实施方式中，红色滤波器RF的横宽和蓝色滤波器BF的横宽是W1。绿色滤波器GF的横宽是W2。横宽W2是横宽W1的大致1/2。

这里，为了获得所希望的红色滤波器RF、绿色滤波器GF及蓝色滤波器BF的色平衡或色度，规定了作为横宽W2与横宽W1的比例的大致1/2这一数值。为了获得所希望的色平衡或色度，横宽W2相对于横宽W1的比率也可以是稍微偏离1/2的值。

红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF排列成条纹状。

图2是表示滤色器基板1之一例的截面图。该图2相当于图1C的A-A’截面。

进而，图3是表示具备滤色器基板1的液晶面板6之一例的截面图。该图3相当于图1A的B-B’截面。

滤色器基板1具备透明基板7、滤色器层8、透明树脂层9和对向电极10。此外，还可省略对向电极10。

作为透明基板7，例如使用玻璃。在透明基板7的第1平面上形成滤色器层8。

本实施方式中，滤色器层8含有滤色器CF，也可进一步含有遮光层。滤色器CF含有红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF。

本实施方式中，滤色器CF形成在有效显示区域2和外框区域3上。滤色器层8中，有效显示区域2的滤色器CF的厚度与外框区域3的滤色器CF的厚度大致相同。

在滤色器层8上形成透明树脂层9层。

在透明树脂上形成对向电极10。

对向电极10是纵向长的线状图案，分别沿着红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF形成。

对向电极10例如可以由梳齿状、带状、线状、条纹状的图案形成。

对向电极10还可以含有导电性的金属氧化物。作为导电性的金属氧化物，例如使用Indium-Tin-Oxide(氧化铟锡，ITO)等透明导电膜。

本实施方式中，各对向电极10在厚度方向上与红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF重叠。

本实施方式中，相互间没有空隙地相邻的红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF即便是在相互的邻接部处含有光波长的1/2以下的凹凸时，在厚度方向上实质上也不重叠。

液晶面板6具备阵列基板11、滤色器基板1和液晶层12。在液晶面板6的表面侧(观察者侧、滤色器基板1的表面)具备偏振片131。在液晶面板6的背面侧(液晶显示装置的内部侧、阵列基板11的表面)具备偏振片132。液晶显示装置在图3的液晶面板6下具备光控制元件、背光单元等。具备该液晶面板6的液晶显示装置在未施加液晶驱动电压时为黑显示。与被称作IPS(使用了水平取向的液晶分子的横电场方式)或ECB(电控双折射，Electrically Controlled Birefringence)的初期水平取向的液晶取向方式不同，由于未发生液晶分子的取向方向与偏振片131、132的光轴的偏离，因此可获得漆黑的黑显示(深的黑显示)。

阵列基板11和滤色器基板1相面对。在阵列基板11与滤色器基板1之间夹持液晶层12。

按照面向滤色器基板1的对向电极10的方式来配置液晶层12。滤色器基板1的透明基板7的第2平面是液晶面板6的显示面，是观察者进行观察的面。

阵列基板11具备透明基板14、绝缘层15a～15c、通用电极、像素电极、液晶驱动元件(有源元件)，图3中省略了通用电极和像素电极。作为液晶驱动元件，例如可以使用薄膜晶体管。

作为透明基板14，例如使用玻璃板。

在透明基板14的第1平面上形成绝缘层15a、15b。在绝缘层15b上形成通用电极。在形成有通用电极的缘层15b上形成绝缘层15c。在绝缘层15c上形成像素电极。作为绝缘层15a～15c，例如使用SiN、SiO₂或具有SiN及SiO₂的混合物。未图示的像素电极和通用电极还可含有导电性的金属氧化物。作为导电性的金属氧化物，例如使用ITO等透明导电膜。

按照面向阵列基板11的像素电极的方式来配置液晶层12。阵列基板11的透明基板14的第2平面是位于液晶显示装置内部的面。

透明基板7的第2平面(液晶面板6的显示面)具备偏振片131。透明基板14的第2平面(液晶面板6的装置内部)具备偏振片132。

本实施方式中，定位标记5例如利用滤色器CF的第1色形成。定位标记5在透明基板7上至少形成2处。定位标记5例如在通过作为滤色器CF的材料的光致抗蚀剂形成涂布膜后的曝光工序中为了进行对位而使用。

以下说明本实施方式的滤色器基板1的制造方法。

图4A～图4G是表示滤色器基板1的制造方法之一例的变迁图。

作为滤色器基板1的制造装置，例如使用涂布装置、干燥机、曝光装置、显影装置、硬膜装置等。作为代表性的干燥机及硬膜装置，使用无尘烘箱及加热板等。

如图4A所示，在透明基板7上形成绿色抗蚀剂GR(着色组合物、第1抗蚀层)。例如绿色抗蚀剂GR在透明基板7的整个面上按照干燥后的涂膜厚达到2.5μm的方式涂布。接着，将加工对象的基板在无尘烘箱中、于70℃下进行20分钟的预烘焙之后，将基板冷却至室温。然后使用超高压汞灯隔着光掩模对基板曝光紫外线。此时，例如以基板的端面为基准，使用绿色抗蚀剂GR形成十字状的定位标记5。之后，对该基板使用23℃的碳酸钠水溶液进行喷雾显影(布图)，用离子交换水进行洗涤并风干。之后，对基板在220℃下进行热处理、制成硬膜(固化)，如图4B所示，在透明基板7上形成绿色滤波器GF(第1滤色器)、被绿色滤波器GF包围的第1滤波器开口部61和第2滤波器开口部62。这里，第1滤波器开口部61是配置在之后工序中形成的红色滤波器RF的开口部。另外，第2滤波器开口部62是配置在之后工序中形成的蓝色滤波器BF的开口部。

此外，绿色滤波器GF可并非利用上述光刻法、而是利用公知的干式刻蚀法来高精细地形成。

接着，如图4C所示，按照将绿色滤波器GF、第1滤波器开口部61及第2滤波器开口部62覆盖的方式，在加工对象的基板上形成红色抗蚀剂RR(第2抗蚀层)。例如，红色抗蚀剂RR按照干燥后的膜厚达到2.5μm的方式进行涂布。接着，将基板使用定位标记5进行对位，利用曝光装置进行曝光，利用显影装置进行显影(布图)，如图4D所示，在位于2个绿色滤波器GF之间的第1滤波器开口部61中形成红色抗蚀剂RR(红色滤波器RF)。另外，将形成于绿色滤波器GF及第2滤波器开口部62上的红色抗蚀剂RR除去。

接着，通过进行热处理工序对红色抗蚀剂RR赋予热流动性(利用热处理的流动化)，在第1滤波器开口部61内使红色抗蚀剂RR流动，通过利用热处理的硬膜由红色抗蚀剂RR形成红色滤波器RF(第2滤色器)，从而如图4C及图4D所示，可以将作为定位误差的位置偏离ρ吸收，可形成平坦的红色滤波器RF。由此，按照与绿色滤波器GF没有空隙地相邻的方式形成红色滤波器RF。此时不会形成因绿色滤波器GF与红色滤波器RF重叠所导致的突起。

用于形成红色滤波器RF的显影或硬膜的工序与绿色滤波器GF的形成是相同的。

接着，如图4E所示，按照将绿色滤波器GF、红色滤波器RF及第2滤波器开口部62覆盖的方式，在加工对象的基板上形成蓝色抗蚀剂BR(第3抗蚀层)。例如，蓝色抗蚀剂BR按照干燥后的膜厚达到2.5μm的方式进行涂布。接着，将基板利用干燥机干燥，使用定位标记5进行对位，利用曝光装置进行曝光，利用显影装置(布图)进行显影，如图4F所示，在位于2个绿色滤波器GF之间的第2滤波器开口部62中形成蓝色抗蚀剂BR(蓝色滤波器BF)。另外，将形成于绿色滤波器GF及红色滤波器RF上的蓝色抗蚀剂BR除去。

接着，通过进行热处理工序，对蓝色抗蚀剂BR赋予热流动性，在第2滤波器开口部62内使蓝色抗蚀剂BR流动，通过利用热处理的硬膜由蓝色抗蚀剂BR形成蓝色滤波器BF(第3滤色器)，从而如图4E及图4F所示，可以将作为定位误差的位置偏离ρ吸收，可形成平坦的蓝色滤波器BF。由此，按照与绿色滤波器GF及红色滤波器RF没有空隙地相邻的方式形成蓝色滤波器BF。此时，不会形成因绿色滤波器GF与蓝色滤波器BF重叠所导致的突起或者因红色滤波器RF与蓝色滤波器BF重叠所导致的突起。用于形成蓝色滤波器BF的显影或硬膜的工序与绿色滤波器GF的形成是相同的。

在上述制造工序中，首先在透明基板7上使用绿色抗蚀剂GR形成十字状的定位标记5。本发明并非限定于这种定位标记5。

例如，当在外框区域中形成作为遮光性色料的主材含有碳的遮光层(第1遮光层)时，可利用与该遮光层相同的材料形成定位标记。进而，在形成含有有机颜料的遮光层(第2遮光层)之后，通过对如上所述由含碳的材料所形成的定位标记照射红外光，检测(识别)定位标记的位置，从而也可进行布图中所使用的光掩模与透明基板的对位。

接着，如图4G所示，在绿色滤波器GF、红色滤波器RF、蓝色滤波器BF上形成透明树脂层9。透明树脂层9可以防止因绿色滤波器GF、红色滤波器RF、蓝色滤波器BF所含的有机颜料所导致的污染，而且可以进一步提高滤色器基板1的平坦性。

本实施方式中，例如还可以在透明树脂层9上形成对向电极10。对向电极10例如可以由导电性的金属氧化物的薄膜形成，更具体地说例如由ITO形成。由此，形成上述图2的滤色器基板1。

将本实施方式的滤色器基板1应用于液晶显示装置中时，还可在透明树脂层9或对向电极10上形成取向膜。

本实施方式中，像素形状是长方形形状，但例如如图5所示，也可使像素形状为V字形状(doglegged shape)。此时，绿色滤波器GF、红色滤波器RF、蓝色滤波器BF具有V字形状在纵向上连接而成的线状图案。通过使用这种V字形状的图案，可以扩大液晶显示装置的视野角。

以上说明的本实施方式中，在俯视下，红色滤波器RF的线状图案与蓝色滤波器BF的线状图案被绿色滤波器GF的线状图案没有空隙地夹持。

本实施方式中，在绿色滤波器GF、红色滤波器RF、蓝色滤波器BF中首先形成绿色滤波器GF。

用于形成绿色滤波器GF的绿色抗蚀剂GR的颜料比率高。因此即便是如上所述利用光刻法形成了绿色滤波器GF时，绿色滤波器GF的截面形状也是良好的。而且，绿色滤波器GF通过形成视见度高、形状良好的绿色滤波器GF，可以实现没有不均的均质的显示。

本实施方式中，相互间相邻的红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF在厚度方向上相互间不重叠。进而，本实施方式中，在绿色滤波器GF、红色滤波器RF、蓝色滤波器BF中最后形成具有大的热流动性的蓝色滤波器BF。进而，本实施方式中，在滤色器层8中滤色器CF的厚度与遮光层BLK1、BLK2的总厚度大致相同。由此，可以提高滤色器基板1的精度及平坦性。

使用图6～图9说明由本实施方式获得的效果。

图6是表示在透明基板7上形成作为遮光层的黑色矩阵BM、在其上进一步形成有红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF的现有滤色器基板之一例的截面图。

当利用通常的光刻法形成红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF时，在黑色矩阵BM上，红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF中的2个滤波器重叠，形成凸部16。这种凸部16使滤色器基板的平坦性降低。但是，本实施方式的滤色器基板1中，相互间相邻的红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF在厚度方向上相互间不重叠。

在图6所示的现有滤色器基板中，由于黑色矩阵BM与红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF发生重叠而产生凸部16(突起)，由于该凸部16，有发生漏光、对比度降低的情况。但是，本实施方式的滤色器基板1在有效显示区域2上不存在黑色矩阵BM，可以极为提高平坦性，可以抑制对比度降低。

图7是表示用于形成作为拍摄元件而周知的拜耳排列的绿色滤波器GF的光掩模之一例的俯视图。这种光掩模例如在专利文献11中使用。该图7的白色的开口区域(未形成滤色器的区域)通常在形成绿色滤波器GF时形成。难以控制绿色滤波器GF的形成区域的角落部C1处的曝光图案。

图8是表示红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF的留白部C2之一例的俯视图。当在位于曝光所用的光掩模中的红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF的各个图案中光掩模开口部是相同大小时，红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF分别由相同大小形成，结果有时会产生未形成滤波器的留白部C2。

图9是表示因过度曝光所产生的绿色滤波器GF的连接部C3之一例的俯视图。例如，如专利文献11那样，固体拍摄元件所具备的光电二极管小于各个像素开口部。因此，上述留白部C2及连接部C3的影响很小。

但是，在背面具备背光单元的液晶显示装置中，留白部C2成为漏光的原因。进而，因过度曝光产生的连接部C3会增大绿色滤波器GF的面积比率，破坏红、绿、蓝的色平衡。本实施方式的液晶显示装置中，可以避免上述的色平衡的破坏及留白。

本实施方式中，本实施方式的滤色器基板1由于具有成为同一颜色排列的包含带状、条纹状、V字状的线状图案，因此可以防止拜耳排列中的留白部C2及连接部C3的产生，可以没有空隙地、高精度地形成滤色器基板1。

本实施方式的滤色器基板1及具备该滤色器基板1的显示装置例如适于250ppi或像素宽为25μm以下的高精细显示。

本实施方式中，滤色器CF延伸至滤色器基板1的外框区域3，在有效显示区域2和外框区域3上形成滤色器CF。有效显示区域2中的滤色器CF的厚度与外框区域3中的滤色器CF的厚度大致相同。通过这种滤色器基板1的构成，可以防止在滤色器基板1上形成成为对比度下降原因的凸部。进而，在滤色器基板1中，由于在外框区域3上未形成遮光层，因此可以省略用于形成遮光层的工序。

但是，例如如图10所示，滤色器基板17也可以在有效显示区域2上具备滤色器CF、在外框区域3上具备遮光层BLK1、BLK2。

本实施方式中，滤色器基板17的滤色器层8在有效显示区域2上含有滤色器CF，在外框区域3上含有遮光层BLK1、BLK2。遮光层BLK1、BLK2在滤色器基板17的厚度方向(垂直于液晶显示面的方向)上重叠。滤色器基板17中，有效显示区域2的滤色器CF的厚度与外框区域3的遮光层BLK1、BLK2的总厚度大致相同。通过这种滤色器基板17的构成，可以防止在滤色器基板17上形成成为对比度降低原因的凸部(突起)。

(第2实施方式)

本实施方式是上述第1实施方式的变形例。本实施方式中，对绿色滤波器GF的形成方法的变形例进行说明。

图11A～图11D是表示涉及本实施方式的绿色滤波器GF的形成方法的工序的各个中间制品之一例的截面图。

如图11A所示，在透明基板7上形成绿色抗蚀剂GR。例如，按照干燥后的涂膜厚达到2.5μm的方式将绿色抗蚀剂GR涂布在透明基板7的整个面上，进行干燥、制成硬膜。

接着，如图11B所示，在绿色抗蚀剂GR上形成正型的感光性抗蚀层18。

接着，如图11C所示，将正型的感光性抗蚀层18成形为线状图案。该线状图案与绿色滤波器GF的线状图案相同。线状图案的成形例如通过周知的光刻法进行。

接着，如图11D所示，与正型的感光性抗蚀层18的线状图案一起对绿色抗蚀剂GR进行干式刻蚀。由此，形成线状图案的绿色滤波器GF。

正型的感光性抗蚀层18的线状图案在刻蚀时被除去。但是，也可残留感光性抗蚀层18的线状图案的一部分，或者也可利用剥膜液将感光性抗蚀层18的线状图案除去。

刻蚀的终点可通过对作为玻璃的透明基板7的成分的例如Si(硅)进行检测来决定。为了使绿色滤波器GF的截面形状接近于垂直，优选刻蚀使用在垂直方向上进行刻蚀的各向异性刻蚀。绿色滤波器GF的截面形状可通过导入至刻蚀装置的气体的组成、刻蚀速度或磁场条件来控制。

红色滤波器RF及蓝色滤波器BF的形成如在上述第1实施方式中说明过的那样，使用光刻法等进行。

另外，干式刻蚀例如使用反应离子刻蚀装置等刻蚀装置或者使用氟利昂气体、氧或卤化物气体等进行。例如也可使用CF₄气体、C₃F₈气体或卤化物气体等的混合气体进行刻蚀，之后将刻蚀装置内的气体置换成氧进行轻微刻蚀。由此，可以提高形成绿色滤波器GF之后的基板表面的润湿性，可以提高之后形成的红色滤波器RF、蓝色滤波器BF的热固化时的流动性，易于吸收各滤波器间的定位误差。一般来说，蓝色滤波器BF的形成中使用的蓝色抗蚀剂BR由于在热固化时易于流动，因此优选蓝色滤波器BF的形成在滤色器形成中是第2个之后。

(第3实施方式)

本实施方式对上述第1及第2实施方式的滤色器基板及其制造方法的变形例进行说明。

图12A及图12B是表示涉及本实施方式的滤色器基板17的制造方法的工序的各个中间制品之一例的截面图。

本实施方式的滤色器基板17中，红色滤波器RF在俯视下装备于绿色滤波器GF与蓝色滤波器BF之间，将绿色滤波器GF和蓝色滤波器BF划分开来。

本实施方式中，绿色滤波器GF与蓝色滤波器BF的横宽为W1。红色滤波器RF的横宽为W2。W2是W1的大致1/2。

如图12A所示，在透明基板7上形成红色抗蚀剂RR(红色感光性着色组合物、第1抗蚀层)。例如，按照干燥后的涂膜厚达到2.5μm的方式将红色抗蚀剂RR涂布在透明基板7的整个面上，将其干燥、制成硬膜。

接着，如图12B所示，在红色抗蚀剂RR上形成正型的感光性抗蚀层18。

接着，如图12C所示，例如以基板端面为基准进行对位，将正型的感光性抗蚀层18成形为线状图案。该线状图案与红色滤波器RF的线状图案相同。线状图案及定位标记的成形例如通过周知的光刻法进行。此时，例如使用红色抗蚀剂RR在基板的端部上形成十字状的定位标记5。

接着，如图12D所示，与正型的感光性抗蚀层18的线状图案一起对红色抗蚀剂RR进行干式刻蚀。由此，形成线状图案的红色滤波器RF(第1滤色器)。

正型的感光性抗蚀层18的线状图案在刻蚀时被除去。但是，也可残留感光性抗蚀层18的线状图案的一部分，或者也可利用剥膜液将感光性抗蚀层18的线状图案除去。

刻蚀的终点可通过对作为玻璃的透明基板7的成分的例如Si(硅)进行检测来决定。为了使红色滤波器RF的截面形状接近于垂直，优选刻蚀使用在垂直方向上进行刻蚀的各向异性刻蚀。红色滤波器RF的截面形状可通过导入至刻蚀装置的气体的组成、刻蚀速度或磁场条件来控制。

图12E～图12I与上述图4C～图4G同样。但是，上述图4AC～图4G是形成红色滤波器GF(第2滤色器)及蓝色滤波器BF(第3滤色器)，而图12E～图12I是形成绿色滤波器GF(第2滤色器)及蓝色滤波器BF(第3滤色器)，在此方面有所不同。另外，本实施方式中绿色抗蚀剂GR相当于第2抗蚀层。

图12E～图12I中，绿色滤波器GF及蓝色滤波器BF通过光刻法形成，在红色滤波器GF、绿色滤波器GF及蓝色滤波器BF上层叠透明树脂层9。

此外，红色抗蚀剂RR及红色滤波器RF所含的红色颜料与以卤化酞菁系颜料为代表的绿色颜料及蓝色颜料不同，颜料构造中所含的卤素及金属(颜料构造的中心化金属)少，适于干式刻蚀。换而言之，红色颜料中易于抑制干式刻蚀时的因卤素或金属所导致的污染。一般来说，蓝色滤波器BF的形成中所使用的蓝色抗蚀剂BR(蓝色着色组合物)在热固化时易于流动，因此如上所述，蓝色滤波器BF的形成优选在多个颜色的滤波器的形成顺序中为第2个之后。通常，红色滤波器RF及绿色滤波器GF由于透过率比蓝色滤波器BF高，因此可以使红色滤波器RF和绿色滤波器GF中的至少一者的线宽为蓝色滤波器BF的线宽的1/2，也可将该线宽为1/2的滤波器分开地配置。蓝色由于是可视度低的颜色，因此优选避免将线宽分割成1/2宽度。

(第4实施方式)

本实施方式对上述第1～第3实施方式的滤色器基板的变形例、液晶显示装置及本实施方式的滤色器基板的制造方法进行说明。

图13是表示本实施方式的液晶面板20之一例的截面图。该图13所示的液晶面板20中省略了取向膜、偏振片、偏振膜等光学膜、相位差板等。

液晶面板20具备滤色器基板21、对向基板11和液晶层12。滤色器基板21与对向基板11隔着液晶层12相面对。

滤色器基板21中，在绿色滤波器GF与红色滤波器RF的边界上、绿色滤波器GF与蓝色滤波器BF的边界上、红色滤波器RF的俯视下纵向的像素中央线上、蓝色滤波器BF的俯视下纵向的像素中央线上形成遮光层BLK2。进而，在绿色滤波器GF和红色滤波器RF和蓝色滤波器BF和遮光层BLK2上形成透明树脂层9。

阵列基板11中，在绝缘层15b上形成对应于各像素的板状的通用电极22。在形成有通用电极22的绝缘层15b上形成绝缘层15c。进而，在绝缘层15c上形成像素电极23。在各像素上形成多个像素电极23。各像素所具备的多个像素电极23在俯视下相对于纵向的像素中央线对称地配置。例如，通用电极22及像素电极23可以由梳齿状、带状、线状、条纹状的图案形成。通用电极22及像素电极23还可以含有导电性的金属氧化物。作为导电性的金属氧化物，例如使用ITO等透明导电膜。

各像素中形成的多个像素电极23连接于液晶驱动元件33。如上所述，绿色滤波器GF的横宽W2相对于蓝色滤波器BF或红色滤波器RF的横宽W1为大致1/2，对应于该滤波器的横宽，各像素中的液晶驱动元件33的个数不同。具体地说，在对应于具有相对于横宽W1为1/2的横宽W2的绿色滤波器GF(第1滤色器)的像素中，1个液晶驱动元件连接于像素电极23。

另外，在对应于具有相对于横宽W2为2倍的横宽W1的红色滤波器RF(第2滤色器)的像素中，2个液晶驱动元件连接于像素电极23。

同样，在对应于具有相对于横宽W2为2倍的横宽W1的蓝色滤波器BF(第3滤色器)的像素中，2个液晶驱动元件连接于像素电极23。

换而言之，在阵列基板中以等间距排列有多个液晶驱动元件33，按照与该阵列基板相对的方式配置滤色器基板时，2个液晶驱动元件对应于具有线宽W2的2倍的线宽W1的红色滤波器RF及蓝色滤波器BF，1个液晶驱动元件对应于具有线宽W2的绿色滤波器GF。

液晶层12具备负的介电常数各向异性的液晶分子。液晶分子的长轴(长度方向)相对于基板平面是平行的。但是，液晶分子也可具有正的介电常数各向异性。

液晶面板20中，像素电极23与通用电极22隔着绝缘层15c形成。

处理部31控制液晶驱动元件33，切换像素电极23与通用电极22之间的液晶驱动电压的施加状态。通过对像素电极23与通用电极22之间施加液晶驱动电压，将液晶层12的液晶分子驱动。液晶驱动电压施加时，液晶层12的液晶分子在水平方向上旋转。

本实施方式的滤色器基板21中，在透明基板7上例如以俯视为矩形状或多边形状的图案形成红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF。

在滤色器基板21的有效显示区域2上形成有红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF，在外框区域3上形成有遮光层BLK1、BLK2。

遮光层BLK2是作为可见区域遮光性色料的主材(主体、主剂或主成分)含有有机颜料的涂膜图案。这里，遮光性色料的主材是指以质量比率计具有相对于遮光性色料的总颜料质量超过50％的质量的颜料。有效显示区域2中，透明树脂层9按照隔着遮光层BLK2将红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF覆盖的方式形成。

例如，本实施方式中，有效显示区域的遮光层BLK2与外框区域BLK2是在形成红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF之后形成。

外框区域3是有效显示区域2(像素矩阵部)的外周部分。外框区域3的遮光层BLK1作为可见区域遮光性色料的主材(主体、主剂或主成分)含有碳。外框区域3中，遮光层BLK1和遮光层BLK2重叠，由此外框区域3的遮光性提高。

本实施方式中，定位标记5在遮光层BLK1的形成时、利用与遮光层BLK1相同的色料形成。另外，当在滤色器基板21中不形成遮光层BLK1时，可以利用第1色入色的形成绿色滤波器GF的绿抗蚀剂GR来形成定位标记5。

作为本实施方式的变形例，例如如图16所示，还可以将透明树脂层9a形成在滤色器CF(图16中为绿色滤波器GF)上，之后在透明树脂层9a上作为黑色矩阵形成遮光层BLK2，进而在定位标记5上进一步形成遮光层BLK2的定位标记。此时，可以较厚地形成透明树脂层9a、较薄地形成透明树脂层9b。此时，由遮光层BLK2形成的定位标记在其厚度方向上可以更为接近阵列基板11，能够提高作为液晶单元的定位精度。由遮光层BLK1形成的定位标记5在其厚度方向上与阵列基板11以滤色器CF的厚度的距离分开。由遮光层BLK2形成的黑色矩阵由于是接近液晶层12的位置，因此可以抑制横电场方式或IPS方式特有的对相邻像素的混色。

该液晶显示装置24可以是横电场方式或IPS方式。像素电极23例如也可以是相对于图13的纸面垂直地延伸的梳齿状图案。像素电极23形成在绝缘层15c上，通用电极22形成在绝缘层15c下。液晶显示装置24是IPS方式时，滤色器基板21通常不具备作为透明电极的对向电极。

图14是表示本实施方式的液晶显示装置24之一例的截面图。该图14是液晶显示装置24的横向的截面图。

液晶显示装置24具备液晶面板20、偏振片131、132、角度控制部50a、51a、光控制元件25、以及背光单元26。本实施方式中对液晶面板20例如具备光控制元件25及背光单元26的液晶显示装置24进行说明，但也有将液晶面板20自身称作液晶显示装置的情况。

液晶面板20的表面(透明基板7的第2平面侧)具备偏振片131。液晶面板20的背面(透明基板14的第2平面侧)具备偏振片132。

偏振片131、132可以是粘贴多个相位差板而形成的。本实施方式中，一对偏振片131、132可以是正交偏振构成。例如，一对偏振片131、132的吸收轴是平行的。液晶显示装置24在作为偏振片131、132中任一者的第1偏振片与液晶面板20之间还可具备将第1偏振片的第1直线偏振光转换成与该第1直线偏振光垂直的第2直线偏振光的旋状元件。

光控制元件25含有半圆柱状透镜25a的阵列。光控制元件25装备于偏振片132与背光单元26之间。

背光单元26隔着偏振片132、光控制元件25装备于液晶面板20的背面侧。背光单元26例如还可具备扩散板、导光板、偏振光分离膜、回射偏振元件等，但在该图14中省略。

背光单元26具备角度控制部50a、51a、光控制元件27、固体发光元件28a、28b、29a、29b、以及反射板30。角度控制部50a、51a如图30B所示设置在固体发光元件28a、29a上。如以下具体所述，角度控制部50a、51a具有对固体发光元件28a、29a所出射的光的角度进行调整的功能。

光控制元件27含有三角柱状棱镜27a的阵列。

多个固体发光元件28a、28b发出可见光。

多个固体发光元件29a、29b发出红外线或紫外线。

固体发光元件28a、28b例如还可以是发出在发光波长区域中包含红、绿、蓝的3波长的白色光的白色LED。固体发光元件28a、28b例如还可以是组合有GaN系蓝色LED和YAG系荧光物质的模拟白色LED。固体发光元件28a、28b为了提高彩色再现性，还可以将红色LED等具有1色以上的主要峰的LED与模拟白色LED一起使用。作为固体发光元件28a、28b，例如还可使用在蓝色LED上层叠有红色及绿色的荧光体的光源。

多个固体发光元件28a、28b还可以含有分别发出红色、绿色、蓝色的任一者的光的LED。例如，处理部31使红色LED、绿色LED、蓝色LED进行分时(场时序)发光，对红色LED、绿色LED、蓝色LED和液晶显示装置24的像素进行同步控制。由此，可以进行全彩色的显示。

作为通过多个固体发光元件29a、29b发出的非可见光的红外光或紫外光作为针对液晶显示画面上的例如手指等指针的照明光进行使用。液晶显示装置24例如在阵列基板11上以矩阵状具备多个光传感器(受光元件)，通过检测由指针等反射的照明光的反射光，可进行触摸传感检测，能够检测指针的位置及动作。作为光传感器的其他例子，还可以使用安装在液晶显示装置的筐体中的CMOS或CCD等拍摄元件(相机)。这种光传感器除了用于触摸传感检测及拍摄之外，还可用于生物认证、个人认证。

固体发光元件29a、29b还可以是在蓝色LED或紫色LED上涂布用于红外光转换的荧光体来形成。固体发光元件29a、29b还可以是发出红外线的半导体激光器。固体发光元件29a、29b例如还可以是GaAsP、GaAlAs、AlGaInP等红外线发光LED。固体发光元件29a、29b例如可以装备于俯视下的背光单元26的端部、侧部或角落部。固体发光元件29a、29b也可以与红色LED、绿色LED、蓝色LED等固体发光元件28a、28b同列或交替地排列。背光单元26中，固体发光元件28a、28b与固体发光元件29a、29b还可分别排列成线状。

在液晶显示装置24的触摸传感检测中，例如从发出处于光波长700nm～1100nm或光波长800nm～1000nm的范围内的近红外线的固体发光元件29a、29b发出近红外光。该近红外光从背光单元26经由液晶面板20的表面出射，对指针进行照明。来自指针的再反射光被光传感器接收，通过该受光可进行触摸传感检测。触摸传感检测的时机和近红外光的发光时机优选通过处理部31使它们同步。但是，例如使用比光波长800nm更长的波长的难以靠人眼进行识别的近红外光时，也可以是常时发光。而且，在蓝、绿、红的色分离中，优选使用难以影响色分离的比光波长800nm更长波长的近红外发光。

图15A及图15B是表示本实施方式的液晶显示装置24之一例的俯视图。该图15A及图15B表示从滤色器基板21的透明基板7的第2平面侧、即观察者侧观察液晶显示装置24的状态。

图16是表示液晶显示装置24所具备的液晶面板20之一例的截面图。该图16是图15B的A-A’截面。该图16中，在绿色滤波器GF上形成透明树脂层9a，在透明树脂层9a上部分地形成遮光层BLK2，在透明树脂层9a及遮光层BLK2上形成透明树脂层9b。

如上所述，遮光层BLK2作为可见区域遮光性色料的主材含有有机颜料。

光传感器34a(第1光传感器)在俯视下、即厚度方向上与绿色滤波器GF重叠。因此，光传感器34a生成透过绿色滤波器GF的光的测定数据。

光传感器34b(第2光传感器)在俯视下、即厚度方向上与绿色滤波器GF及遮光层BLK2重叠。因此，光传感器34b生成透过绿色滤波器GF及遮光层BLK2的光的测定数据。

光传感器34b还可作为触摸传感检测用的光传感器使用。此时，处理部31对固体发光元件29a、29b的发光时机和光传感器34b的受光时机进行同步控制。

在对应于绿色像素的遮光层BLK2下具备与像素电极23电连接的液晶驱动元件。

图17是表示本实施方式的滤色器CF的透过率特性之一例的曲线。

液晶显示装置24中应用的滤色器CF含有红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF。特性RL是红色滤波器RF的分光特性。特性GL是绿色滤波器GL的分光特性。特性BL是蓝色滤波器BF的分光特性。

红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF的透过率在大致比光波长700nm更长的波长处有很大不同。

因此，使用具备光传感器34a的液晶显示装置24作为彩色复印机或拍摄装置时，例如在大致光波长700nm～1100nm的近红外区域的波长下，如果不将受光成分除去，则高精度的红、绿、蓝的色分离是困难的。

例如薄膜晶体管所含的例如无定形硅或多晶硅等半导体在大致光波长400nm～1100nm的波长区域内进行感光。

图18表示本实施方式的遮光层BLK2的遮光特性，代表性地示出遮光特性B1L及遮光层BLK2的遮光特性B2L的例子。

遮光层BLK1作为主要的遮光性色料含有碳。遮光层BLK1如图33的BLKC所示，在含有包含光波长400nm的1000nm的长波长区域内具有光的透过抑制特性。

遮光层BLK2的透过率在大致光波长700nm附近上升，在大致比光波长750nm附近更长的波长区域内升高。遮光层BLK2在大致比光波长660nm短的波长区域内能够对光进行透过抑制。

比660nm长的波长区域中，遮光层BLK1、BLK2的透过率达到50％时的光波长(以下称作半值波长)根据有机颜料种类的选定或混合，可以在670nm～800nm的范围内进行调整。

图19是表示绿色滤波器GF的透过特性GL和光学上重叠了绿色滤波器GF及遮光层BLK2的透过特性GLBLK之一例的曲线。

为了对光进行检测而将滤色器CF所含的红色滤波器RF、蓝色滤波器BF及绿色滤波器GF的各个单色层与遮光层BLK2重叠了的部分也可称作光学上的重叠部。

可见光区域的高精度的绿色的检测数据是通过从所检测到的经由绿色滤波器GF的光的检测数据中减去光学上重叠绿色滤波器GF和遮光层BLK2所检测到的光的检测数据而获得的。

如此，通过从检测到的经由绿色滤波器GF的光的检测数据中减去光学上重叠绿色滤波器GF和遮光层BLK2所检测到的光的检测数据，可以仅提取出可见光区域的绿色的检测数据。

图20是表示红色滤波器RF的透过特性RL及光学上重叠了红色滤波器RF和遮光层BLK2的透过特性RLBLK之一例的曲线。

可见光区域的高精度的红色的检测数据是通过从所检测到的经由红色滤波器RF的光的检测数据中减去光学上重叠红色滤波器RF和遮光层BLK2所检测到的光的检测数据而获得的。

如此，通过从所检测到的经由红色滤波器RF的光的检测数据中减去光学上重叠红色滤波器RF和遮光层BLK2所检测到的光的检测数据，可以仅提取出可见光区域的红色的检测数据。

图21是表示蓝色滤波器BF的透过特性BL及光学上重叠了蓝色滤波器BF和遮光层BLK2的透过特性BLBLK之一例的曲线。

可见光区域的高精度的蓝色的检测数据是通过从所检测到的经由蓝色滤波器BF的光的检测数据中减去光学上重叠蓝色滤波器BF和遮光层BLK2所检测到的光的检测数据而获得的。

如此，通过从所检测到的经由蓝色滤波器BF的光的检测数据中减去光学上重叠蓝色滤波器BF和遮光层BLK2所检测到的光的检测数据，可以仅提取出可见光区域的蓝色的检测数据。

上述的减法运算处理例如通过处理部31进行。光传感器34a生成经由绿色滤波器GF的光的检测数据。光传感器34b生成经由绿色滤波器GF和遮光层BLK2的光的检测数据。

光传感器34a的检测数据含有绿色的感光成分和近红外区域的感光成分。但是，处理部31通过进行从光传感器34a的检测数据中减去光传感器34b的检测数据的减法运算，可以提取出可见光区域部分的仅绿色成分的检测数据。另外，通过将绿色滤波器GF替换成红色滤波器RF或蓝色滤波器BF，可以将各个可见光区域的红色成分的检测数据、可见光区域的蓝色成分的检测数据提取出来。

光传感器中使用感光性的半导体时，优选调整其能带隙、对目标波长区域赋予光传感器的感度区域。SiGe半导体中，通过Ge的添加比率使能带隙连续地变化，可以调整由SiGe半导体构成的受光元件的受光波长，可以赋予红外区域下的感度。还能够实现具有Ge的浓度梯度的SiGe半导体。例如，通过使用GaAs、InGaAs、PbS、PbSe、SiGe、SiGeC等化合物半导体，可以形成适于红外光检测的光传感器。作为光传感器(光电晶体管)使用具有IGZO或ITZO等金属氧化物的信道层的晶体管时，通过在该信道层中进行掺杂，可期待对可见光区域或红外区域赋予感度。

作为宽范围区域的光的分离中所用的光传感器34a、34b，例如选择硅系光电二极管。该硅系光电二极管的构造可以采用pin或pn构造。在硅系光电二极管中，光的入射方向从效率的观点出发，优选光入射到p型的半导体面。但是，光的入射方向还可根据需要是光入射到n型的半导体面。p型半导体膜例如可以利用含硼(B)的半导体材料气体、通过等离子体CVD来形成。n型半导体膜例如可使用含磷(P)的半导体材料气体、通过等离子体CVD来形成。i型半导体膜还可利用不含这些杂质的半导体材料气体、通过等离子体CVD来形成。这种半导体膜可以是无定形硅、还可以是多晶硅、也可以是半无定形。

由这些硅半导体构成的光传感器34a、34b可通过信道层由金属氧化物形成的薄膜晶体管来进行开关。或者，由硅半导体构成的光传感器34a、34b可通过无定形硅或多晶硅的薄膜晶体管进行开关。还可以是无定形硅至多晶硅的膜质连续变化的硅。例如当薄膜晶体管具备含有镓、铟、锌、锡、铪、钇中的2种以上的金属氧化物的信道层时，该薄膜晶体管的迁移率高、漏电流小。因此，该薄膜晶体管能够以高速且低耗电进行开关。通过具备含金属氧化物的信道层的薄膜晶体管对光传感器34a、34b进行开关时，可以重现性良好且不均很少地将被光传感器34a、34b检测到的光的强度分布转换成电信号。另外，这里的光传感器34a、34b的开关是指利用薄膜晶体管进行的光传感器34a、34b的选择或利用薄膜晶体管进行的光传感器34a、34b的重置。本实施方式中，还可以将光传感器34a、34b的输出配线连接于薄膜晶体管的源电极或漏电极，该薄膜晶体管可作为放大电路的元件进行使用。薄膜晶体管的切换例如通过处理部31进行控制。

薄膜晶体管或光传感器可以是顶栅或底栅构造的晶体管。当使用由镓、铟、锌等的复合氧化物形成的氧化物半导体晶体管时，优选是使源电极或漏电极与经表面结晶化的复合氧化物所形成的信道层发生电接触的底栅构造。由经表面结晶化的复合氧化物所形成的信道层在电稳定的同时、具有高的电子迁移率。底栅构造中，能够使源电极或漏电极与经结晶化的信道层电连接。这些晶体管可以是形成1个信道层区域的单栅构造，也可以是形成2个信道层区域的二栅构造，还可以是形成3个信道层区域的三栅构造。这些晶体管还可以是具备隔着栅极绝缘膜配置在信道层区域的上下的2个栅电极的双栅构造。在多栅构造的晶体管中，还可对各个栅电极施加不同的电压。例如，可以在阵列基板11上使用多个双栅构造的晶体管、在透明基板14上形成液晶驱动的驱动器等的电路。

在立体图像显示或例如4000像素×2000像素的多像素显示中，需要响应速度为4.0msec以下、优选2.0msec～0.5msec的液晶的高速响应。特别是在立体图像显示中，需要在最小单元的液晶驱动时间(1帧)内处理右眼、左眼的影像信号、凸出的图像的信号、向里显示的背景图像信号、红色、绿色、蓝色的色信号等多个信号。在1帧内进行触摸传感检测或拍摄时，待处理的信号变得更多。此时，作为信道使用作为氧化物半导体的金属氧化物的薄膜晶体管是优选的。首先，由氧化物半导体形成的晶体管的电子迁移率高，例如可进行2.0msec～0.5msec的高速开关，适于立体图像显示及多像素显示。而且，由氧化物半导体形成的晶体管的电气耐压非常高，对液晶驱动的数伏特～数十伏特、或更大的电压都具有耐压特性，且漏电流少，以低耗电即可进行开关。例如，市售的硅半导体中的液晶驱动元件的耐压为7伏特左右，无法施加能够高速驱动液晶的高电压。以往的被称作IPS的水平取向的液晶的响应约为4msec左右，对于立体图像显示的下限并不足够快。以往的被称作VA的垂直取向的液晶的响应约为3msec左右、接近于立体图像显示的下限。但是，由氧化物半导体形成的晶体管在8伏特以上的高电压下能够驱动，通过约2.0msec～0.5msec的高速响应，以低耗电即可进行驱动。因此，在利用本实施方式的液晶显示装置进行的立体图像显示或多像素显示中，优选应用氧化物半导体的薄膜晶体管。

作为具备氧化物半导体等晶体管的阵列基板的金属配线，可以采用作为表层具备铜或铜合金的至少2层的金属配线。金属配线例如可以采用在铜中添加了选自镁、钛、镍、钼、铟、锡、锌、铝、钙、铍等中的1个以上元素的铜合金。添加在铜中的元素并非限定于这些，优选相对于铜的添加量是相对于铜的原子百分比为3原子百分比以下。

另外，这里所说的金属配线的表层是指在作为沿着厚度方向的截面观察阵列基板时位于液晶层侧(光传感器侧)的金属层(第1金属层)。相对于表层的铜或铜合金，位于下部的金属层(第2金属层)位于阵列基板侧。

第2金属层中可以优选采用钛、钼、钽、钨等高熔点金属或它们的合金。作为第2金属层，可以选择与第1金属层的铜或铜合金的刻蚀速率接近的钛合金。优选按照铜或铜合金的膜厚及第2金属层的膜厚分别达到例如50nm～500nm的范围的方式进行形成。

氧化物半导体层、以铜或铜合金为表层的第1金属层、第2金属层的成膜方法并无限定，从生产效率的方面优选利用溅射进行的真空成膜。通过溅射成膜装置，能够以高生产量、在大面积的透明基板上效率良好地成膜由第1金属层、第2金属层构成的金属配线。铜或铜合金随氧化物半导体层一起，可分别选择性地用湿式刻蚀的手法进行它们的布图。没必要使用干式刻蚀装置等昂贵的装置。铜或铜合金和氧化物半导体的制造工序的一致性极高，从低成本化的观点来看是优选的。铜或铜合金由于导电性良好，因此可以降低配线电阻、可实现液晶驱动的低耗电化。

具备氧化物半导体的信道层的晶体管例如可以采用底栅构造、顶栅构造、二栅构造、双栅构造等的晶体管。

图22是表示本实施方式的液晶显示装置24的3维显示状态之一例的截面图。该图22是液晶显示装置24的横向的截面图。

液晶显示装置24中，利用配置于背光单元26的两侧的固体发光元件28a、28b进行的可见光发光被分为右眼35a用和左眼35b用。处理部31对固体发光元件28a、28b的发光时机和液晶驱动时间进行控制或同步化，进行3维显示。

本实施方式中，可见光或非可见光的照明光在观察者的两眼视网膜处反射。光传感器对该反射光进行检测。处理部31根据光传感器的检测数据生成观察者的位置信息。处理部31根据观察者的位置信息，调整由固体发光元件28a、28b出射的出射光的角度β，根据观察者的两眼位置调整出射光36a、36b从显示面出射的出射光的角度α。在固体发光元件28a上设有角度控制部50a，通过角度控制部50a进行驱动，可调整由固体发光元件28a出射的出射光的角度β，结果角度α得以调整。角度控制部50a参照图30B在以下具体地进行叙述。

出射光36a、36b的角度α可通过三角柱棱镜27a的1/2顶角ε进行调整。但是，1/2顶角由于不能可变地进行调整，因此需要根据用途预先进行设定。另外，成人观察者的两眼在位于距离显示面30cm左右的位置时，由显示面出射的出射光角度α约为6度～8度的范围内，因此可以提高3维图像的可视性。对多个观察者使用液晶显示装置24时，也可将上述出射光角度α放大。处理部31根据通过CMOS或CCD等拍摄元件(例如相机)检测到的红外线或紫外线而生成观察者或指针的位置信息及动作信息。这种观察者或指针的位置信息及动作信息的生成中，也可以代替CMOS或CCD而使用阵列基板11中配置成矩阵状的多个光传感器。

液晶显示装置24在阵列基板11中具备光传感器。光传感器32自外部接收入射光、或接收基于由背光单元26出射的光的被拍体反射光。处理部31根据光传感器32的检测数据进行色分离或触摸传感检测。例如，光传感器检测由紫外区域或红外区域发光LED等固体发光元件29a、29b出射的特定波长光。液晶显示装置24例如还可对载置于液晶显示面的印刷物照射来自背光单元26的光、接收反射光、作为复印装置进行利用。

图23是表示机械靠模中所用的液晶显示装置37之一例的截面图。

机械靠模中，使印刷物38或照片等与滤色器基板39相面对。图23中，滤色器基板39配置在下侧、背光单元40配置在上侧。液晶显示装置37进行白显示，朝向印刷物38照射光、直接地进行拷贝。

以下说明本实施方式的滤色器基板21的制造方法。

首先，在透明基板7上形成黑色抗蚀剂1。例如，黑色抗蚀剂1在透明基板7的整个面上按照干燥后的涂膜厚达到1.5μm的方式进行涂布。接着，将加工对象的基板在无尘烘箱中、于70℃下预烘焙20分钟，之后将基板冷却至室温。进而，使用超高压汞灯、隔着光掩模对基板曝光紫外线。此时，在基板最外周的一部分使用例如黑色抗蚀剂1形成十字状的定位标记5。之后，使用23℃的碳酸钠水溶液对该基板进行喷雾显影，利用离子交换水进行洗涤，并进行风干。之后，在220℃下对基板进行热处理、制成硬膜，在透明基板7上形成遮光层BLK1。

作为遮光性色料的主材含有碳的遮光层BLK1的涂膜图案例如是将有效显示区域2的四边包围的图案。随遮光层BLK1一起在透明基板7的端部上形成定位标记5。

接着，在加工对象的基板上形成红色抗蚀剂RR。例如，红色抗蚀剂RR按照干燥后的膜厚达到2.5μm的方式进行涂布。接着，基板使用定位标记5进行对位，利用曝光装置进行曝光，利用显影装置进行显影，形成条纹状的红色滤波器RF。显影及硬膜的工序与遮光层BLK1同样。

接着，形成绿色抗蚀剂GR。例如，绿色抗蚀剂GR按照干燥后的膜厚达到2.5μm的方式进行涂布。接着，基板使用定位标记5进行对位，利用曝光装置进行曝光，利用显影装置进行显影，形成条纹状的绿色滤波器RF。显影及硬膜的工序与遮光层BLK1同样。

接着，形成蓝色抗蚀剂BR。例如，蓝色抗蚀剂BR按照干燥后的膜厚达到2.5μm的方式进行涂布。接着，基板使用定位标记5进行对位，利用曝光装置进行曝光，利用显影装置进行显影，形成条纹状的蓝色滤波器BF。显影及硬膜的工序与遮光层BLK1同样。

通过上述工序形成红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF之后，在加工对象的基板上形成黑色抗蚀剂2。例如，将黑色抗蚀剂2按照干燥后的涂膜厚达到1.0μm的方式涂布在加工对象的基板的整个面上。接着，将加工对象的基板在无尘烘箱中、于70℃下预烘焙20分钟，之后将基本冷却至室温。

进而，将基板安装在曝光装置中。在该安装中，将遮光层BLK1(黑色抗蚀剂1)不透过但遮光层BLK2(黑色抗蚀剂2)透过的红外光(例如850nm的红外光)照射至基板的背面(透明基板7侧)，在基板的表面(黑色抗蚀剂2侧)使用光传感器检测红外光，检测随遮光层BLK1一起形成的定位标记5。如图33所示，遮光层BLK1的遮光特性BLKC与遮光层BLK2的透过特性是不同的。通过检测遮光层BLK1(黑色抗蚀剂1、图33中的遮光特性BLKC)不透过但遮光层BLK2(黑色抗蚀剂2)透过的红外光，可以检测定位标记5，可以准确地进行对位。

另外，该定位标记5的检测中所使用的红外光的波长优选是比800nm更长的波长。例如，作为照明用的光源，可以使用发出大致800nm以上的红外光的LED元件。例如，作为光传感器，可以使用在大致800nm以上的红外区域具有感度的CCD或CMOS等拍摄元件(相机)。

本实施方式中，滤色器CF的膜厚是2.5μm、外框区域2的膜厚是遮光层BLK1的1.5μm膜厚和遮光层BLK2的1.0μm膜厚之和的2.5μm，使两者为相同膜厚。这里，相同膜厚是指膜厚之差是利用通常的光刻工序能够控制的膜厚范围的±0.2μm以内。通过使有效显示区域2的膜厚和外框区域3的膜厚大致相同，可以消除来自外框区域3的漏光、提高显示品位。

使用了定位标记5的对位之后，使用超高压汞灯隔着光掩模曝光紫外线。

之后，对该基板使用23℃的碳酸钠水溶液进行喷雾显影，利用离子交换水进行洗涤，并进行风干。之后，在无尘烘箱中、于230℃下将加工对象的基板后烘焙30分钟，制成硬膜，形成遮光层BLK2。在遮光层BLK2上涂布透明树脂层9、制成硬膜，从而制造滤色器基板21。

另外，本实施方式中对滤色器基板21不具备对向电极10的构成进行了说明。但是，在为利用纵电场方式进行液晶驱动的液晶显示装置(例如VA方式或ECB方式)时，在透明树脂层9上形成作为透明导电膜的对向电极10。

(第5实施方式)

本实施方式中，对上述第1～第4实施方式的液晶显示装置具备的液晶面板的变形例进行说明。

图24是表示液晶面板41之一例的截面图。该图24是液晶面板41的横向的截面图。

液晶面板41具备滤色器基板42、阵列基板43和液晶层44。

滤色器基板42和阵列基板43隔着液晶层44相面对。

液晶层44所具备的液晶分子具有负的介电常数各向异性，为初期垂直取向。液晶层44所具备的液晶分子根据在滤色器基板42与阵列基板43之间产生的斜向电场进行驱动。

滤色器基板42在透明基板7上具备滤色器层8、透明树脂层9、对向电极10a、10b、以及未图示的取向膜。滤色器层8具备有效显示区域2的滤色器CF和外框区域3的遮光层BLK1、BLK2。滤色器CF包含红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF。图24中，外框区域3的遮光层BLK1、BLK2未图示出。

阵列基板43在透明基板14上具备绝缘层15a、绝缘层15b、通用电极22a、22b、绝缘层15c、像素电极23a、23b、以及未图示的取向膜。

在红色像素RP与蓝色像素BP之间，绿色像素GPa、GPb分别在横向上交替地配置。图24中，在红色像素RP与蓝色像素BP之间配置有绿色像素GPa、在绿色像素GPa与绿色像素GPb之间配置有蓝色像素BP。

红色像素RP利用像素中央线CL分成左侧的红色像素RPa和右侧的红色像素RPb。蓝色像素BP利用像素中央线CL分成左侧的蓝色像素BPa和右侧的蓝色像素BPb。

绿色像素GPa与绿色像素GPb的组合与红色像素RP及蓝色像素BP进行相同的动作。换而言之，绿色像素GPa相当于左侧的红色像素RPa及左侧的蓝色像素BPa。绿色像素GPb相当于右侧的红色像素RPb及右侧的蓝色像素BPb。本实施方式中，绿色像素GPa与绿色像素GPb的中央线也是像素中央线CL。

本实施方式中，相对于绿色像素GPa、左侧的红色像素RPa、左侧的蓝色像素BPa，分配像素电极23a、通用电极22a、对向电极10a。相对于绿色像素GPb、右侧的红色像素RPb、右侧的蓝色像素BPb，分配像素电极23b、通用电极22b、对向电极10b。

未图示的取向膜还可以提供以液晶分子的轴为90°的垂直取向，还可以具有相对于像素中央线CL呈对称的预倾角θ。预倾角θ例如可以是液晶分子相对于液晶面板41的基板面法线的倾斜角。在面对液晶层44的滤色器基板42的面和阵列基板43的面上分别具备感光性的取向膜。液晶面板41具有将滤色器基板42和阵列基板43隔着液晶层7贴合的构成。预倾角的设定例如通过对像素电极23a、23b与通用电极22a、22b之间及像素电极23a、23b与对向电极10a、10b之间施加电压、曝光紫外线等放射线来进行。还可利用摩擦等物理手法来设定预倾角。

对向电极10a、10b、像素电极23a、23b、通用电极22a、22b例如由ITO等导电性的金属氧化物形成。对向电极10a、10b、通用电极22a、22b的电位例如可以是共用电位(接地)。

像素的形状在俯视下可以是纵向长的长方形形状、V字状等多边形。

绿色像素GPa、GPb分别是红色像素RP及蓝色像素BP的1/2的开口宽，分别配设在划分红色像素RP和蓝色像素BP的位置上。换而言之，绿色像素GPa、GPb分别在1/2像素宽的绿色像素GPa、GPb的一组中实质上相当于1个像素。红色像素RP含有1/2像素宽的红色像素RPa、RPb。蓝色像素BP含有1/2像素宽的蓝色像素BPa、BPb。

本实施方式中，对向电极10a、10b在图24的截面的横向的位置关系中，在从像素电极23a、23b朝向像素中央线CL的方向上、且相对于像素中央线CL呈线对称地偏移。如此，通过成为在横向上错开的位置关系，在像素电极23a、23b与对向电极10a、10b之间产生斜向电场。通过斜向电场，垂直取向的液晶分子相对于像素中央线CL呈线对称、可以使液晶分子朝向与像素中央线CL相反的像素的两端侧倾倒。通过设定预倾角θ，可以降低液晶开始倾倒的电压Vth。但是，即便是液晶分子的长轴是与基板平面成90°的垂直取向，通过使用斜向电场，也可使液晶分子从像素中央线CL以线对称向像素的两端侧倾倒。

形成于滤色器基板42上的对向电极10a、10b形成在透明树脂层9的整个面上，且可以是未经图案加工的整面形成膜。也可不形成图24所示的对向电极10a、10b之间的像素中央部的狭缝S1(除去了导电性金属氧化物的部分)。

不形成狭缝S1时，由于难以观察到在像素中央部处发生的微小的显示不均，因此在像素中央部，可以利用例如与遮光层BLK2相同的材质形成线状的遮光层BLK3。遮光层BLK3形成在红色滤波器RF及蓝色滤波器BF各自与透明树脂层9之间。在超过200ppi的高精细像素下，通过省略像素中央部的遮光层BLK3，可以进行明亮的显示。

这里，遮光层BLK3所含有机颜料的质量比率优选相对于有机颜料整体的质量是紫色颜料为50～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下。

另外，遮光层BLK3所含有机颜料的质量比率优选相对于所述有机颜料整体的质量是紫色颜料为30～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下。进而，优选将绿色颜料或蓝色颜料以10％以下的质量添加在遮光层BLK3中。

在有效显示区域2内还可形成作为黑色矩阵使用的遮光层BLK4。遮光层BLK4例如可以用与遮光层BLK2相同的材质形成在例如各像素的边界部上。遮光层BLK4形成在绿色滤波器GF和红色滤波器RF的边界与透明树脂层9之间、以及绿色滤波器GF和蓝色滤波器BF的边界与透明树脂层9之间。为超过250ppi的高精细像素时，通过省略遮光层BLK4，可以进行明亮的显示。

此外，遮光层BLK3、BLK4可以用与遮光层BLK1相同的材料形成。但是，在为超过250ppi的高精细像素时，为了防止形成上述图6的凸部16而扰乱液晶取向，遮光层BLK3、BLK4优选用与遮光层BLK2相同的材料形成。作为遮光性色料使用有机颜料形成的遮光层与碳相比，介电常数更低，即便形成在接近液晶层的位置上也难以对液晶显示造成不良影响。作为遮光性色料使用含碳的材料形成的遮光层由于与有机颜料相比、介电常数更高，因此为了避免对液晶显示造成的不良影响，优选形成在远离液晶层的例如作为滤色器基板的透明基板上。

为超过250ppi的高精细像素时，为了提高液晶显示的对比度，应用黑显示优异的垂直取向液晶。另外，为了提高液晶显示的对比度，有时会利用配设在阵列基板43上的金属配线。

本实施方式的阵列基板43中，通用电极22a、22b在图24的截面的横向位置关系中，在从像素中央线CL向像素端部的方向上、且相对于像素中央线CL呈线对称地具有偏离像素电极23a、23b的伸出部。当对该通用电极22a、22b的伸出部与像素电极23a、23b之间施加液晶驱动电压时，会产生实效很强的电场，该伸出部附近的液晶分子高速地倾斜。

绿色像素GPa和绿色像素GPb通过组合，与其他的红色像素RP及蓝色像素BP同样地发挥功能。

图25是表示绿色像素GPa和绿色像素GPb之一例的截面图。该图25的绿色像素GPa和绿色像素GPb相当于与图24的蓝色像素BP的两端相邻的绿色像素GPa和绿色像素GPb。

液晶驱动元件33a对应于绿色像素GPa。液晶驱动元件33a与像素电极23a电连接。

液晶驱动元件33b对应于绿色像素GPb。液晶驱动元件33b与像素电极23b电连接。

液晶驱动元件33a、33b例如是含有由氧化物半导体形成的信道层的薄膜晶体管。由氧化物半导体形成的信道层中可以应用镓、铟、锌、锡、铪、钇、锗中的2种以上的金属氧化物。

处理部31对液晶驱动元件33a、33b的切换进行控制。

在横向上，按照在像素电极23a的端部与对向电极10a的端部之间形成偏离S2、且从对向电极10a突出的方式来决定像素电极23a的位置。在横向的像素端部，像素电极23b具有相对于对向电极10b的偏离。

在横向上，按照通用电极22a的端部与像素电极23a的端部偏离、且形成从像素电极23a的端部向通用电极22a的端部伸出的伸出部S3的方式来决定通用电极22a的位置。在横向上，通用电极22b从像素电极23b的端部伸出。

绿色像素GPa的对向电极10a、像素电极23a、通用电极22a与绿色像素GPb的对向电极10b、像素电极23b、通用电极22b相对于像素中央线CL以线对称配置。

通用电极22a、22b、对向电极10a、10b的电位可以是共用电位或接地。

图26是表示对绿色像素GPa施加了液晶驱动电压的状态之一例的截面图。

通过对绿色像素GPa施加液晶驱动电压，液晶分子L1～L5倾倒，光从背光单元26出射，例如出射光36a入射到观察者的右眼35a。出射光36a的角度通过背光单元26所具备的棱镜片或双凸透镜等光控制元件27来设定。液晶分子L1通过伸出部S3在自像素电极23a的边缘朝向通用电极22a的强电场的作用下迅速地大程度倾倒。由此，可以加快液晶的响应性。对向电极10a和像素电极23a具有偏离S2，产生斜向电场。对向电极10a附近的液晶分子L2～L5在对向电极10a与像素电极23a之间的斜向电场的作用下向一定方向(例如从像素中央线CL朝向像素端部的方向)迅速地倾倒。

图27是表示对绿色像素GPb施加了液晶驱动电压的状态之一例的截面图。

通过对绿色像素GPb施加液晶驱动电压，液晶分子L6～L10倾倒，光从背光单元26出射，例如出射光36b入射到观察者的左眼35b。

液晶分子L6～L10的驱动动作与上述图26的情况相同，但液晶分子L6～L10是向相对于像素中央轴CL呈线对称的方向倾倒。

如此，由于液晶分子L1～L5和液晶分子L6～L10向相对于像素中央线CL呈对称的方向倾倒，因此可以扩大视野角。

如上述图26及图27所示，通过对液晶驱动和来自背光单元26的出射光的出射时机进行控制或使它们同步，可以对右眼35a和左眼35b投射不同的影像。

进而，本实施方式中，通过对红色像素RP、绿色像素GPa、GPb、蓝色像素BP分别提供基于背景像及凸出图像等的红色信号、绿色信号、蓝色信号，进行分时驱动，可以进行彩色的3维显示。

图28是表示对绿色像素GPa、GPb施加了液晶驱动电压的状态之一例的截面图。

通过对绿色像素GPa、GPb输送相同的影像信号，可以进行明亮的2维显示。

如此，本实施方式的液晶显示装置可以简单地切换3维显示和2维显示。

另外，组合上述图26～图28的绿色像素GPa、GPb来控制图像显示的方法还可应用于红色像素RP的控制、蓝色像素BP的控制。具体地说，绿色像素GPa的控制可应用于左侧红色像素RPa的控制、左侧蓝色像素BPa的控制。绿色像素GPb的控制可应用于右侧红色像素RPb的控制、右侧蓝色像素BPb的控制。

图29是表示蓝色像素BP之一例的截面图。该图29是对左侧蓝色像素BPa施加了液晶驱动电压。

当对左侧蓝色像素BPa的像素电极23a施加了液晶驱动电压时，蓝色像素BP的对向电极10a、10b的电位是与共用电位相同的电位。因此，有在由左侧蓝色像素BPa的像素电极33a产生的电场的作用下、右侧蓝色像素BPb的液晶分子L6～L9若干地倾倒、从而增强由蓝色像素BP出射的出射光36的情况。蓝色像素BP的视见度低。进而，蓝色像素BP使用与红色像素RP及绿色像素GP相比、透过率稍低的颜料。因此，优选增强蓝色像素BP的出射光36。

另外，红色像素和绿色像素由于比蓝色像素BP的透过率高，因此可以将红色像素和绿色像素中的至少一者分割成绿色像素的1/2宽度。

本实施方式中对液晶分子L1～L10具有负的介电常数各向异性的情况进行了说明，但该液晶分子也可具有正的介电常数各向异性。当液晶分子L1～L10具有正的介电常数各向异性时，液晶分子L1～L10具有初期水平取向。当施加液晶驱动电压时，初期水平取向的液晶分子L1～L10的长轴方向从平行于基板平面的方向向垂直的方向立起。

在上述各实施方式中，作为液晶材料，例如优选采用分子构造内具备氟原子的液晶材料(以下称作氟系液晶)。氟系液晶的粘度和相对介电常数低、离子性杂质的混入少。作为液晶材料使用氟系液晶时，可以减小因杂质导致的电压保持率降低等性能的劣化、可以抑制显示不均及显示的余像。作为具有负的介电常数各向异性的液晶分子L1～L10，例如可以使用在室温附近双折射率为0.1左右的向列液晶。作为具有正的介电常数各向异性的液晶分子L1～L10液晶，可以应用各种液晶材料。在相比较于抑制耗电更要求高响应性的液晶显示装置中，还可以使用具有大的介电常数各向异性的液晶分子。液晶层12、44的厚度并无特别限定。本实施方式中实际可应用的液晶层12、44的Δnd例如为大致300nm～500nm的范围。对取向膜赋予预倾角的形成工序例如在并用紫外线等的曝光进行时，对取向膜赋予水平取向时需要很大的曝光量，相反，在对取向膜赋予垂直取向时很小的曝光量就可以了。因此，为了使该取向处理变得有效率，优选使用垂直取向的液晶分子L1～L10。

本实施方式中，即便不形成距离基板平面为89°等那样的预倾角，也可以通过斜向电场驱动液晶分子L1～L10。但是，优选通过在形成感光性材料的取向膜、进行液晶封入之后、一边对液晶分子L1～L10施加电压一边曝光紫外线的手法来在取向膜上形成预倾角。通过赋予相对于像素中央线CL呈线对称的预倾角，可以使液晶驱动变得更加高速。初期垂直取向的液晶分子与初期水平取向的液晶分子相比，由于来自取向膜的限制力更弱，因此能够进行更高速的液晶驱动。

(第6实施方式)

本实施方式中，对上述第1～第5实施方式的液晶显示装置具备的背光单元及光控制元件的变形例进行说明。

图30A是表示本实施方式的液晶显示装置45之一例的截面图。该图30A是液晶显示装置45的横向的截面图。图30B是用于说明角度控制部50a、51a的构造的放大截面图。

从背光单元46出射的光的角度β例如可对应观察者两眼与显示面的距离来进行调整。光的角度β例如通过由压电元件等控制性良好的驱动装置所构成的角度控制部50a、51a来控制。角度控制部50a、51a具备对固体发光元件28a、29a相对于背光单元46的平面方向的倾斜进行控制的微调整机构。另外，如参照图22说明的那样，角度控制部50a、51a连接于处理部31，通过处理部31可控制角度控制部50a、51a的动作。通过角度控制部50a、51a进行驱动，微微地调整光的角度β，可以调整从显示面出射的出射光的角度α(显示面与出射光之间的角度)，可以有助于最适合观察者两眼位置的立体显示效果。

另外，如图30A所示，在与设有固体发光元件28a、29a的背光单元46的端部相反侧的端部上也设有固体发光元件28b、29b。固体发光元件28b、29b的构造与固体发光元件28a、29a相同。固体发光元件28b、29b对从与固体发光元件28a、29a相反侧出射的光的角度β进行调整。

另外，图30B表示在固体发光元件28a、29a这两者中设有角度控制部的构造，但也可不在固体发光元件29a上设置角度控制部、而是在发出可见光的固体发光元件28a上设置角度控制部。

液晶显示装置45具备液晶面板42和背光单元46。此外，液晶显示装置45还可代替液晶面板42而具备例如液晶面板6、20、41等其他液晶面板。在液晶面板42的表面侧具备偏振片131，在液晶面板42的背面侧具备偏振片132。

背光单元46装备于液晶面板42的背面侧。背光单元46具备光控制元件47、固体发光元件28a、28b、29a、29b、以及反射板30。背光单元46例如还可具备扩散板板、导光板、偏振光分离膜、回射偏振元件等，但在该图30A中省略。

光控制元件47由丙烯酸树脂等形成，是由半圆柱状透镜25a的阵列和配置在与半圆柱状透镜25a的阵列相反位置上的三角柱状棱镜27a的阵列所构成的一体成型品。

该光控制元件47中，多个三角柱状棱镜27a的轴在俯视下相对于多个圆柱状透镜26a的轴以角度φ倾斜。

图31是表示光控制元件47的构成之一例的俯视图。图31的一部分用截面图进行显示。

多个半圆柱状透镜25a的长度方向的轴是平行的。多个半圆柱状透镜25a的轴在俯视下与横向垂直、与纵向平行。

多个三角柱状棱镜27a的长度方向的轴是平行的。多个三角柱状棱镜27a的轴在俯视下相对于多个半圆柱状透镜25a的轴以角度φ倾斜。角度φ例如可以属于3°～42°的范围。角度φ也可比该范围大。角度φ是不与偏振片131、132或液晶取向的光学轴发生干涉的角度。

在光控制元件47的一个面上形成半圆柱状透镜25a的阵列，在另一个面上形成三角柱状棱镜27a的阵列，两阵列与光控制元件47一体地形成。

多个三角柱状棱镜27a的间距与多个半圆柱状透镜25a的间距可以是1：1的关系，也可以多个三角柱状棱镜27b的间距比多个半圆柱状透镜25a的间距细。

本实施方式中，半圆柱状透镜25a的横宽可以是相对于2组绿色像素GPa、GPb、红色像素RP、蓝色像素BP的横宽(4个1/2宽的绿色像素、1个红色像素、1个蓝色像素)的总横宽为整数倍的宽度。由此，可进行多眼式(观察者为多人)的液晶显示。半圆柱状透镜25a的间距与三角柱状棱镜27a的间距相同时，可进行2眼式(观察者为1人)的3维显示。

另外，俯视下，像素可以是纵向长、也可以是横向长。

半圆柱状透镜25a的长度方向的轴也可以在俯视下与纵向垂直、与横向平行。

(第7实施方式)

本实施方式中对上述第1～第6实施方式的滤色器基板1、17、21、39、42中所使用的透明树脂及有机颜料等材料进行示例。

＜透明树脂＞

遮光层BLK1～BLK4、红色滤波器RF、绿色滤波器GF、蓝色滤波器BF等滤色器CF的形成中使用的感光性着色组合物除了颜料分散体(以下为糊剂)之外还含有多官能单体、感光性树脂或非感光性树脂、聚合引发剂、溶剂等。例如，将本实施方式中使用的感光性树脂及非感光性树脂等透明性高的有机树脂统称为透明树脂。

作为透明树脂，可以使用热塑性树脂、热固化性树脂或感光性树脂。作为热塑性树脂，例如可以使用丁缩醛树脂、苯乙烯-马来酸共聚物、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯系树脂、聚酯树脂、丙烯酸系树脂、醇酸树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂、橡胶系树脂、环化橡胶系树脂、纤维素类、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺树脂等。作为热固化性树脂，例如可以使用环氧树脂、苯并胍胺树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、三聚氰胺树脂、脲醛树脂、酚醛树脂等。热固化性树脂还可以使三聚氰胺树脂与含异氰酸酯基的化合物发生反应来生成。

＜碱可溶性树脂＞

在本实施方式的遮光层BLK1～BLK4等遮光膜、透明树脂层9、9a、9b、滤色器CF的形成中，优选使用可利用光刻法进行布图的感光性树脂组合物。这些透明树脂优选是被赋予了碱可溶性的树脂。作为碱可溶性树脂，可以使用含有羧基或羟基的树脂，也可使用其他的树脂。作为碱可溶性树脂，例如可使用环氧丙烯酸酯系树脂、酚醛清漆系树脂、聚乙烯基苯酚系树脂、丙烯酸系树脂、含羧基的环氧树脂、含羧基的聚氨酯树脂等。这些树脂中，作为碱可溶性树脂优选使用环氧丙烯酸酯系树脂、酚醛清漆系树脂、丙烯酸系树脂，特别优选环氧丙烯酸酯系树脂或酚醛清漆系树脂。

＜丙烯酸树脂＞

作为本实施方式的透明树脂的代表，可以例示出以下的丙烯酸系树脂。

作为丙烯酸系树脂，可以使用作为单体利用例如(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)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等(甲基)丙烯酸烷基酯；(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸环氧乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含醚基的(甲基)丙烯酸酯；及(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯等脂环式(甲基)丙烯酸酯等获得的聚合物。

另外，所例示的这些单体可单独使用或者并用2种以上。

进而，丙烯酸树脂还可使用含有能够与这些单体共聚的苯乙烯、环己基马来酰亚胺或苯基马来酰亚胺等化合物的共聚物来生成。另外，还可以通过使例如将(甲基)丙烯酸等具有烯键性不饱和基团的羧酸进行共聚而获得的共聚物与甲基丙烯酸缩水甘油基酯等含环氧基及不饱和双键的化合物发生反应来生成具有感光性的树脂，制成丙烯酸树脂。例如还可以通过在甲基丙烯酸缩水甘油基酯等含环氧基的(甲基)丙烯酸酯的聚合物或者该聚合物与其他(甲基)丙烯酸酯的共聚物上加成(甲基)丙烯酸等含羧酸的化合物来生成具有感光性的树脂，制成丙烯酸树脂。

例如，为了提供热流动性，可使用增加由感光性树脂组合物形成的涂膜的柔软性的方法。例如，可使用为了提供热流动性而在感光性树脂组合物中添加共聚了烯烃的树脂的方法或者在感光性树脂组合物中添加增塑剂的方法。通过减小在感光性树脂组合物中添加的单体及固化剂的分子量，也可以提高热流动性。通过使添加在感光性树脂组合物中的单体及固化剂的分子量例如为1000～8000左右，可以提高热流动性。通过在感光性树脂组合物中含有通过对使烯健性不饱和单体发生自由基聚合而成的共聚物进行改性所生成的感光性树脂，可以改善热流动性。通过在感光性树脂组合物中添加表面活性剂，可以提高热流动性。

＜有机颜料＞

作为红色颜料，例如可以使用C.I.颜料红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。

作为黄色颜料，例如可以使用C.I.颜料黄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。

作为蓝色颜料，例如可以使用C.I.颜料蓝15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、22、60、64、80等，这些颜料中优选C.I.颜料蓝15：6。

作为紫色颜料，例如可以使用C.I.颜料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等，这些颜料中优选C.I.颜料紫23。

作为绿色颜料，例如可以使用C.I.颜料绿1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58等，这些颜料中优选作为卤化锌酞菁绿色颜料的C.I.颜料绿58。作为绿色颜料，还可使用卤化铝酞菁颜料。

＜遮光性色料＞

遮光层BLK1及遮光层BLK2中所含的遮光性色料是至少在可见光波长区域具有光吸收性、具备遮光功能的色料。本实施方式中，遮光性的色料例如可以使用有机颜料、无机颜料、染料等。作为无机颜料，例如可以使用炭黑、氧化钛等。作为染料，例如可以使用偶氮系染料、蒽醌系染料、酞菁系染料、醌亚胺系染料、喹啉系染料、硝基系染料、羰基系染料、次甲基系染料等。对于有机颜料，例如还可应用上述的有机颜料。此外，遮光性成分可使用1种，也可以以适当的比率组合2种以上。

例如，可见光波长区域大致为光波长400nm～700nm的范围。

上述各实施方式中，使用以碳为主要色料的遮光性的涂膜和以有机颜料为主要色料且对可见区域具有遮光性、对红外区域具有透过性的涂膜这2种。上述各实施方式中，这2个遮光性涂膜的透过特性在透过率上升的波长中有所不同。将这2个遮光性涂膜的红外区域的透过率差异有效地利用。具体地说，有效地利用的波长区域是从接近红的长波长侧的区域上限的大致670nm开始、至蓝色颜料的透过率上升的大致800nm的区域。例如，遮光层BLK1及遮光层BLK2的透过率上升的波长属于从较高维持红色滤波器RF的透过率的大致光波长670nm开始、至蓝色滤波器BF的透过率提高的增高部分的大致光波长800nm的区域。

＜应用于遮光层BLK1的黑色抗蚀剂1的例子＞

对遮光层BLK1中所用的黑色糊剂(分散体)的调制例进行说明。

均匀地搅拌混合下述组成的混合物，利用珠磨分散机进行搅拌，制作黑色糊剂。各个组成用质量份表示。

使用上述黑色糊剂，搅拌并混合下述组成的混合物以达到均匀，用5μm的过滤器进行过滤，调制应用于遮光层BLK1的黑色抗蚀剂1。本实施方式中，抗蚀剂是指含有碳或有机颜料的感光性着色组合物。

本实施方式及上述各实施方式中，黑色抗蚀剂1或彩色抗蚀剂中的主体的色料(颜料)是指相对于该抗蚀剂所含色料(颜料)的总质量比(％)占50％以上的色料。例如，黑色抗蚀剂1中碳占色料的100％，碳成为主要的色料。另外，在以碳为主要的色料的黑色抗蚀剂1中，为了调整其色调或反射色，可以以总质量比计为10％以下的标准在黑色抗蚀剂中添加红色、黄色、蓝色等有机颜料。

＜遮光层BLK2中使用的黑色抗蚀剂2的例子＞

以下示出遮光层BLK2中使用的有机颜料的混合例。

C.I.颜料红254(以下简记为R254)

C.I.颜料黄139(以下简记为Y139)

C.I.颜料紫23(以下简记为V23)

这3种颜料中也可以除去R254的颜料，进而，除了这3种颜料之外，为了颜色(透过波长)调整用，还可以以20％以下的少量添加微量的其他种类的颜料、例如上述有机颜料。

图32是表示含有紫色颜料V23的涂膜的透过率特性V23L、含有代表性绿色颜料C.I.颜料绿36的涂膜的透过率特性G36L、含有代表性绿色颜料C.I.颜料绿58的涂膜的透过率特性G58L之一例的曲线。

例如，卤化铜酞菁、卤化锌酞菁或卤化铝酞菁等绿色颜料为了调整遮光层BLK2在光波长700nm附近的分光特性的升高(分光曲线形状的调整)，也可少量地使用。通过调整这种分光特性的升高，可以使遮光层BLK2具有最佳的红外区域透过性。或者，通过在遮光层BLK2所用的有机颜料中例如以10％以下的量添加颜料蓝15：3等在红外区域具有760nm的半值波长的颜料，可以如图18所示使B2L的半值波长向比700nm长的波长侧位移。当在遮光层BLK2所用的有机颜料中添加C.I.颜料蓝15：3等蓝色颜料时，可以将紫色颜料V23减少与上述颜料相当的量。例如，可以将C.I.颜料紫23的质量比率降低至30％。

遮光层BLK2优选可见区域下的透过率为5％以下。可见区域通常大致为光波长400nm～700nm。为了将遮光层BLK2的半值波长设定在光波长670nm～750nm的范围内，需要从大致光波长660nm附近开始、红外线透过率特性升高、在长波长侧透过率特性提高。遮光层BLK2的低透过率的波长范围可以是大致光波长400nm～650nm的范围。此外，在大致光波长400nm～650nm的范围下使遮光层BLK2的透过率为5％以下的低值可以通过增加遮光层BLK2所含颜料的量、或增厚遮光层BLK2的膜厚来极为容易地实现。半值波长的波长位置也同样，可基于颜料的量、后述的紫色颜料、绿色颜料、黄色颜料、红色颜料的组成比、遮光层BLK2的膜厚等来容易地进行调整。作为应用于遮光层BLK2的绿色颜料，可以应用后述的各种绿色颜料。为了将遮光层BLK2的半值波长设定在光波长670nm～750nm的范围内，作为绿色颜料，优选红外线透过率的升高(例如半值波长)位于光波长700nm～800nm的范围的绿色颜料。用于将半值波长设定为光波长670nm～750nm的范围的调整主要是基于紫色颜料和绿色颜料得以实现。为了调节遮光层BLK2的分光特性，还可以添加蓝色颜料。

R254的质量比率(％)例如可属于0～15％的范围。

Y139的质量比率(％)例如可属于25～50％的范围。

V23的质量比率(％)例如可属于50～75％的范围。

遮光层BLK2的标准膜厚例如为2μm左右的膜厚时，可以以50～75％的范围中的任一个值添加V23的紫色颜料。由此，遮光层BLK2在光波长670nm～750nm下具有半值波长。通过使黄色的有机颜料为25～50％中的任一个值、进而添加0～15％的红色的有机颜料来进行混合，可以充分地降低遮光层BLK2的光波长400nm～660nm下的透过率。在光波长400nm～660nm的范围内，通过在遮光层BLK2的透过率中消除浮动(分光从0％的基线的浮动)，从光传感器34a的检测数据中减去光传感器34b的检测数据的减法运算，可以进行准确的色分离。

通常，在基于这些颜料生成彩色抗蚀剂(着色组合物)之前，将颜料分散在树脂或溶液中生成颜料糊剂(分散液)。例如，为了将颜料Y139单体分散在树脂或溶液中，在颜料R139的7份(质量份)中混合以下的材料。

丙烯酸树脂溶液(固体成分为20％)    40份

分散剂     0.5份

环己酮     23.0份

此外，对于V23、R254等其他的颜料，也可同样地分散在树脂或溶液中，生成黑色的颜料分散糊剂。

以下，例示用于基于上述的颜料分散糊剂生成黑色抗蚀剂的组成比。

通过上述的组成比，形成遮光层BLK2中使用的黑色抗蚀剂2。

作为遮光层BLK2的形成中使用的颜料的主色料的黑色抗蚀剂2是相对于总质量比占约58％的紫色颜料V23。有机颜料的多数在大致比光波长800nm长的波长区域内具有高透过率。黄色颜料Y139也是在比光波长800nm长的波长区域内具有高透过率的有机颜料。

例如，遮光层BLK2中所含黑色抗蚀剂的主色料也可以是100％的有机颜料。例如，以有机颜料为主色料的黑色抗蚀剂2为了调整遮光性还可以以总质量的40％以下为标准添加碳。

图33是表示调整了半值波长的遮光层BLK2的透过率特性B2La、B2Lb、B2Lc之一例的曲线。

例如，遮光层BLK2的透过率特性B2lc可通过含有蓝色颜料来获得。

＜滤色器基板1、17、21、39、42中使用的红色抗蚀剂RR之一例＞

以下对红色糊剂(分散液)的调制例进行说明。

均匀地搅拌混合下述组成的混合物，使用大致直径为1mm的玻璃珠利用砂磨机分散5小时，用约5μm的过滤器进行过滤，制作红色糊剂。

＜红色抗蚀剂RR的调制＞

在红色糊剂的调制后，搅拌混合下述组成的混合物以达到均匀，用约5μm的过滤器进行过滤，调制红色抗蚀剂RR。

＜滤色器基板1、17、21、39、42中使用的绿色抗蚀剂GR之一例＞

＜绿色糊剂的调制＞

均匀地搅拌混合下述组成的混合物，使用约直径1mm的玻璃珠利用砂磨机分散5小时，用约5μm的过滤器进行过滤，制作绿色糊剂(分散液)。

＜绿色抗蚀剂GR的调制＞

在绿色糊剂的调制后，搅拌混合下述组成的混合物以达到均匀，用约5μm的过滤器进行过滤，调制绿色抗蚀剂GR。

例如，绿色抗蚀剂GR还可添加0.08份的氟系表面活性剂进行使用。

＜滤色器基板1、17、21、39、42中使用的蓝色抗蚀剂BR之一例＞

＜蓝色糊剂1的分散体的调制＞

均匀地搅拌混合下述组成的混合物，使用约直径1mm的玻璃珠利用砂磨机分散5小时，用约5μm的过滤器进行过滤，制作蓝色糊剂1(蓝色颜料的分散体)。

蓝色颜料  C.I.颜料蓝15：6        52份

分散剂                           6份

丙烯酸清漆(固体成分为20质量％)   200份

＜蓝色糊剂2的调制＞

用研磨机分散下述组成的混合物5小时，用约5μm的过滤器进行过滤，制作中间蓝色糊剂(分散液)。

蓝色颜料  C.I.颜料蓝15：6         49.4份

分散剂                            6份

丙烯酸清漆(固体成分为20质量％)    200份

在该中间蓝色糊剂中添加下述的紫色染料粉体，充分地搅拌，调制蓝色糊剂2。

紫色染料                              2.6份

＜蓝色抗蚀剂BR的调制＞

在蓝色糊剂的调制后，搅拌混合下述组成的混合物以达到均匀，用约5μm的过滤器进行过滤，调制蓝色抗蚀剂BR。

＜滤色器基板1、17、21、39、42的制作＞

组合上述3色的红色抗蚀剂RR、绿色抗蚀剂GR、蓝色抗蚀剂BR，制作例如滤色器基板1、17、21、39、42。

上述各实施方式可以在不改变发明主旨的范围内进行各种变更加以应用。上述各实施方式可以自由地组合使用。

符号说明

1、17、21、39、42滤色器基板；2有效显示区域；3外框区域；5定位标记；GF绿色滤波器；RF红色滤波器；BF蓝色滤波器；6、20、41液晶面板；7、14透明基板；8滤色器层；CF滤色器；9、9a、9b透明树脂层；10、10a、10b对向电极；11、43阵列基板；12、44液晶层；131、132偏振片；15a～15c绝缘层；GR绿色抗蚀剂；RR红色抗蚀剂；BR蓝色抗蚀剂；BM黑色矩阵；BLK1、BLK2遮光层；22、22a、22b通用电极；23、23a、23b像素电极；24、37、45液晶显示装置；25、27、47光控制元件；26、40、46背光单元；28a、28b、29a、29b固体发光元件；31处理部；34a、34b光传感器；33液晶驱动元件。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)一种滤色器基板，其具备：具有有效显示区域和包围所述有效显示区域的外框区域的透明基板；在所述透明基板上按照各个颜色不同且没有间隙地相互邻接的方式由线状的图案形成的第1滤色器、第2滤色器和第3滤色器；以及形成在所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器上、作为遮光性色料的主材含有有机颜料且具有可见区域遮光性及红外区域透过性的遮光层，其中，

所述第1滤色器按照将所述第2滤色器和所述第3滤色器划分开来的方式配置，

所述第1滤色器的线宽是所述第2滤色器及所述第3滤色器的线宽的大致1/2，

所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器没有形成因具有不同颜色的至少2个滤色器的重叠所导致的厚度方向的突起。

2.根据权利要求1所述的滤色器基板，其中，所述第1滤色器是红色滤波器或绿色滤波器。

3.(删除)

4.(修改后)根据权利要求1所述的滤色器基板，其中，所述遮光层中所含的所述有机颜料的质量比率是相对于所述有机颜料的整体的质量、紫色颜料为50～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下。

5.(修改后)根据权利要求1所述的滤色器基板，其中，所述遮光层中所含的所述有机颜料的质量比率是相对于所述有机颜料的整体的质量、紫色颜料为30～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下，绿色颜料或蓝色颜料以10％以下的质量添加在所述遮光层中。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的滤色器基板，其中，在所述外框区域上形成有作为遮光性色料的主材含有碳的遮光层。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的滤色器基板，其中，在所述外框区域中具备作为遮光性色料的主材含有碳的第1遮光层和作为遮光性色料的主材含有有机颜料的第2遮光层。

8.根据权利要求6或7所述的滤色器基板，其中，形成于所述有效显示区域的滤色器的厚度与形成于所述外框区域的所述遮光层的厚度大致相同。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的滤色器基板，其中，所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器的线状图案是俯视下将多个V字形状在纵向上连接而成的图案。

10.一种液晶显示装置，其具备：权利要求1～5中任一项所述的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，

所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器的线状图案形成在所述有效显示区域和所述外框区域上，

所述液晶层中所含的液晶分子在未施加液晶驱动电压的状态下具有垂直于基板平面的长轴。

11.一种液晶显示装置，其具备：权利要求1～9中任一项所述的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，

在对应于所述第1滤色器的第1像素中具备1个液晶驱动元件，

在对应于所述第2滤色器的第2像素中具备2个液晶驱动元件，

在对应于所述第3滤色器的第3像素中具备2个液晶驱动元件。

12.根据权利要求11所述的液晶显示装置，其进一步具备对所述背光单元的发光时机和液晶驱动电压施加时机进行控制或使它们同步、从而进行3维显示的处理部。

13.根据权利要求11或12所述的液晶显示装置，其进一步具备：对从所述背光单元出射的光的角度进行控制的角度控制部；和对从液晶画面出射的出射光的出射角进行调整的光控制元件。

14.根据权利要求11～13中任一项所述的液晶显示装置，其中，

所述液晶驱动元件是薄膜晶体管，

所述薄膜晶体管具备含有镓、铟、锌、锡、铪、钇、锗中的2种以上的金属氧化物的信道层。

15.(修改后)一种液晶显示装置，其具备：权利要求1～5中任一项所述的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，

所述阵列基板具备第1光传感器和第2光传感器，

所述第1光传感器对在垂直于基板平面的方向上经由所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器中的任一个滤色器、但不经由所述遮光层的光进行检测，

所述第2光传感器对在垂直于所述基板平面的方向上经由所述滤色器和所述遮光层的光进行检测，

所述液晶显示装置进一步具备进行从所述第1光传感器的检测数据中减去所述第2光传感器的检测数据的减法运算的处理部。

16.根据权利要求15所述的液晶显示装置，其中，

所述背光单元具备发出可见光的第1固体发光元件和发出触摸传感检测用的红外光的第2固体发光元件，

所述处理部对所述第2固体发光元件的发光时机和所述第2光传感器的受光时机进行同步控制。

17.(修改后)根据权利要求16所述的液晶显示装置，其中，所述红外光的波长包含在800nm～1000nm的范围内。

18.一种滤色器基板的制造方法，其中，

在透明基板上形成第1抗蚀层，

通过对所述第1抗蚀层进行布图，形成第1滤色器和被所述第1滤色器包围的第1滤波器开口部及第2滤波器开口部，

按照将所述第1滤色器、所述第1滤波器开口部及所述第2滤波器开口部覆盖的方式在所述透明基板上形成第2抗蚀层，

通过对所述第2抗蚀层进行布图，在所述第1滤波器开口部上形成所述第2抗蚀层且使所述第2滤波器开口部露出，

通过进行热处理，使所述第2抗蚀层在所述第1滤波器开口部内流动，通过将所述第2抗蚀层固化，按照不会形成因滤波器的重叠所导致的突起且与所述第1滤色器没有空隙地相邻的方式形成第2滤色器，

按照将所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第2滤波器开口部覆盖的方式在所述透明基板上形成第3抗蚀层，

通过对所述第3抗蚀层进行布图，在所述第2滤波器开口部上形成所述第3抗蚀层，

通过进行热处理，使所述第3抗蚀层在所述第2滤波器开口部内流动，通过将所述第3抗蚀层固化，按照不会形成因滤波器的重叠所导致的突起且与所述第1滤色器及所述第2滤色器没有空隙地相邻的方式形成第3滤色器。

19.根据权利要求18所述的滤色器基板的制造方法，其中，

使用作为遮光性色料的主材含有碳的材料在所述透明基板的外框区域上形成定位标记，

在所述外框区域上形成第2遮光层，

在形成所述第2遮光层之后对所述定位标记照射红外光，检测所述定位标记的位置，由此进行所述布图中使用的光掩模与所述透明基板的对位。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

在权利要求1中，追加了“形成在所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器上、作为遮光性色料的主材含有有机颜料且具有可见区域遮光性及红外区域透过性的遮光层”。该修改的根据基于原权利要求3。

在权利要求4中，将原申请记载的“权利要求1～3中任一项所述”修改为“权利要求1所述”。

在权利要求5中，将原申请记载的“权利要求1～3中任一项所述“修改为“权利要求1所述”。

在权利要求15中，将原申请记载的“权利要求3～5中任一项所述“修改为“权利要求1～5中任一项所述”。

在权利要求17中，将原申请记载的“权利要求15“修改为“权利要求16”。

Claims (19)

1.一种滤色器基板，其具备：具有有效显示区域和包围所述有效显示区域的外框区域的透明基板；以及在所述透明基板上按照各个颜色不同且没有间隙地相互邻接的方式由线状的图案形成的第1滤色器、第2滤色器和第3滤色器，其中，

所述第1滤色器按照将所述第2滤色器和所述第3滤色器划分开来的方式配置，

所述第1滤色器的线宽是所述第2滤色器及所述第3滤色器的线宽的大致1/2，

所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器没有形成因具有不同颜色的至少2个滤色器的重叠所导致的厚度方向的突起。

2.根据权利要求1所述的滤色器基板，其中，所述第1滤色器是红色滤波器或绿色滤波器。

3.根据权利要求1或2所述的滤色器基板，其中，

进一步具备形成在所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器上的遮光层，

所述遮光层作为遮光性色料的主材含有有机颜料且具有可见区域遮光性及红外区域透过性。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的滤色器基板，其中，所述遮光层中所含的所述有机颜料的质量比率是相对于所述有机颜料的整体的质量、紫色颜料为50～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的滤色器基板，其中，所述遮光层中所含的所述有机颜料的质量比率是相对于所述有机颜料的整体的质量、紫色颜料为30～75％、黄色颜料为25～50％或红色颜料为30％以下，绿色颜料或蓝色颜料以10％以下的质量添加在所述遮光层中。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的滤色器基板，其中，在所述外框区域上形成有作为遮光性色料的主材含有碳的遮光层。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的滤色器基板，其中，在所述外框区域中具备作为遮光性色料的主材含有碳的第1遮光层和作为遮光性色料的主材含有有机颜料的第2遮光层。

8.根据权利要求6或7所述的滤色器基板，其中，形成于所述有效显示区域的滤色器的厚度与形成于所述外框区域的所述遮光层的厚度大致相同。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的滤色器基板，其中，所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器的线状图案是俯视下将多个V字形状在纵向上连接而成的图案。

10.一种液晶显示装置，其具备：权利要求1～5中任一项所述的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，

所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器的线状图案形成在所述有效显示区域和所述外框区域上，

所述液晶层中所含的液晶分子在未施加液晶驱动电压的状态下具有垂直于基板平面的长轴。

11.一种液晶显示装置，其具备：权利要求1～9中任一项所述的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，

在对应于所述第1滤色器的第1像素中具备1个液晶驱动元件，

在对应于所述第2滤色器的第2像素中具备2个液晶驱动元件，

在对应于所述第3滤色器的第3像素中具备2个液晶驱动元件。

12.根据权利要求11所述的液晶显示装置，其进一步具备对所述背光单元的发光时机和液晶驱动电压施加时机进行控制或使它们同步、从而进行3维显示的处理部。

13.根据权利要求11或12所述的液晶显示装置，其进一步具备：对从所述背光单元出射的光的角度进行控制的角度控制部；和对从液晶画面出射的出射光的出射角进行调整的光控制元件。

14.根据权利要求11～13中任一项所述的液晶显示装置，其中，

所述液晶驱动元件是薄膜晶体管，

所述薄膜晶体管具备含有镓、铟、锌、锡、铪、钇、锗中的2种以上的金属氧化物的信道层。

15.一种液晶显示装置，其具备：权利要求3～5中任一项所述的滤色器基板；隔着液晶层与所述滤色器基板相向的阵列基板；以及设置在所述阵列基板的与配置有所述液晶层的位置相反侧的位置上的背光单元，其中，

所述阵列基板具备第1光传感器和第2光传感器，

所述第1光传感器对在垂直于基板平面的方向上经由所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第3滤色器中的任一个滤色器、但不经由所述遮光层的光进行检测，

所述第2光传感器对在垂直于所述基板平面的方向上经由所述滤色器和所述遮光层的光进行检测，

所述液晶显示装置进一步具备进行从所述第1光传感器的检测数据中减去所述第2光传感器的检测数据的减法运算的处理部。

16.根据权利要求15所述的液晶显示装置，其中，

所述背光单元具备发出可见光的第1固体发光元件和发出触摸传感检测用的红外光的第2固体发光元件，

所述处理部对所述第2固体发光元件的发光时机和所述第2光传感器的受光时机进行同步控制。

17.根据权利要求15所述的液晶显示装置，其中，所述红外光的波长包含在800nm～1000nm的范围内。

18.一种滤色器基板的制造方法，其中，

在透明基板上形成第1抗蚀层，

通过对所述第1抗蚀层进行布图，形成第1滤色器和被所述第1滤色器包围的第1滤波器开口部及第2滤波器开口部，

按照将所述第1滤色器、所述第1滤波器开口部及所述第2滤波器开口部覆盖的方式在所述透明基板上形成第2抗蚀层，

通过对所述第2抗蚀层进行布图，在所述第1滤波器开口部上形成所述第2抗蚀层且使所述第2滤波器开口部露出，

通过进行热处理，使所述第2抗蚀层在所述第1滤波器开口部内流动，通过将所述第2抗蚀层固化，按照不会形成因滤波器的重叠所导致的突起且与所述第1滤色器没有空隙地相邻的方式形成第2滤色器，

按照将所述第1滤色器、所述第2滤色器及所述第2滤波器开口部覆盖的方式在所述透明基板上形成第3抗蚀层，

通过对所述第3抗蚀层进行布图，在所述第2滤波器开口部上形成所述第3抗蚀层，

通过进行热处理，使所述第3抗蚀层在所述第2滤波器开口部内流动，通过将所述第3抗蚀层固化，按照不会形成因滤波器的重叠所导致的突起且与所述第1滤色器及所述第2滤色器没有空隙地相邻的方式形成第3滤色器。

19.根据权利要求18所述的滤色器基板的制造方法，其中，

使用作为遮光性色料的主材含有碳的材料在所述透明基板的外框区域上形成定位标记，

在所述外框区域上形成第2遮光层，

在形成所述第2遮光层之后对所述定位标记照射红外光，检测所述定位标记的位置，由此进行所述布图中使用的光掩模与所述透明基板的对位。