CN1275080C - 电光装置及其制造方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

提供在滤色片基板或电光装置中，可以改善在不同的着色层彼此相邻接的边界部分上的光学方面或电学方面的缺点，防止不良的发生的技术手段。滤色片基板210的特征在于：具有配置在第1区域Ls上的第1着色层214C，和配置在第2区域Hs上的第2着色层214F，第2着色层和第2着色层被配置为彼此相邻接，且被构成为使得第2区域的表面比第1区域的表面更高，同时，在第1区域和第2区域之间设置台阶面，把第1着色层和第2着色层的边界部分，配置在比上述台阶面的最下部更往第2区域一侧。

Description

电光装置及其制造方法和电子设备

技术领域

本发明涉及滤色片基板、滤色片基板的制造方法、电光装置、电光装置的制造方法和电子设备，特别是涉及对作为在1个像素内的2个区域上，具有液晶层的厚度彼此不同的结构的液晶显示装置的构成合适的技术。

背景技术

一般地说，在移动电话、PDA等的便携式信息终端、个人计算机等的电子设备中，作为显示装置一直使用液晶显示装置。此外，近些年来，对于等离子体显示面板也已变得可以在电视装置等中使用，此外，最近，有机电致发光装置也已可以在一部分设备中使用。人们期待像这样的利用各种的电光物质电光效应的电光装置，今后会在越来越多场面中利用。

由于以往一直使用的液晶显示装置不具有自我发光性，故通常一直使用把背光源等的照明装置配置在背后，用该照明装置的光使显示成为可观看的透射式的液晶面板。但是，使用照明装置的方法要降低功耗是困难的，特别是在便携式设备等中，由于会受电池寿命等的影响，故以前大多使用不需要照明装置的反射式的液晶面板。

然而，近些年来，随着显示的高精细化或彩色化的进展，就发生了若用反射式的液晶面板则显示的亮度不足这样的事态，于是，人们就开发了在使用背光源的同时可以进行反射式显示的半透射反射式的液晶面板。作为该半透射反射式的液晶面板，人们知道在排列在其显示区域内的各个像素内，都设置有被构成为可使光透射的光透射部分，和借助于光反射层的配置被构成为可反射光的反射部分。在这里，光透射部分通常可以采用在上述光反射层上设置开口部的办法构成(例如，参看专利文献1)。

然而，当采用在上述半透射反射式液晶面板内形滤色片的办法构成为可进行彩色显示时，就存在着使用各个像素内的光透射部分的透射式显示，和使用各个像素内的光反射部分的反射式显示之间的色调整会变得困难起来的问题。这种情况的原因在于：在上述透射式显示的情况下，由于从背光源照射来的光在透射了液晶面板后才向观察一侧出射，故相对于光仅仅通过滤色片的着色层1次，在上述反射式显示的情况下，由于从观察一侧入射进来的外光要在光反射层中被反射后才向观察一侧出射，故要往返共计2次通过滤色片的着色层。即，如使滤色片的着色层的色相或亮度适合透射式显示，则在反射式显示中虽然可以得到色度但是显示却将变暗，反之，如使滤色片的着色层的色相或亮度适合反射式显示，则在透射式显示中就得不到必要的色度。

于是，在上述专利文献1中，如其图5(a)到(c)所示，作成为采用使光反射膜9的开口18与彩色像素16的最大膜厚部分相对应地形成的办法，来降低透射式显示和反射式显示之间的色显示状态的差异。

[专利文献1]

特开2002-287131号公报

但是，在上述的方法的情况下，由于难于充分地得到在透射式显示中使用的部分的着色层的膜厚，和在反射式显示中使用的部分的着色层的膜厚之间的差，故不能充分地调整透射式显示和反射式显示的显示色。为此，如图10所示可以考虑这样的液晶显示装置：在每一个像素中都配置2种着色层，并把光学性的膜厚大的浓色的着色层114C配置为使之重叠到光反射层113的开口部分113a上，把光学性的膜厚小的淡色的着色层114F配置为使之与光反射层113重叠。

该液晶显示装置，在一方的基板110上，在基材111上形成透明的基底层112，在该基底层112上形成铝等的光反射层113。在光反射层113上像上述那样地设置开口部分113a。然后，以在该开口部分113a上配置着色层114C，在光反射层113上配置着色层114F的形态，构成滤色片。另外，遮光部分114B，用来防止像素间区域的光泄漏。在滤色片上形成透明的保护膜115，在该保护膜115上，形成用ITO(氧化铟锡)等构成的透明电极116。在透明电极116上形成取向膜117。此外，在另一方的基板120上，在基材121之上形成与上述同样的透明电极122，在该透明电极122之上形成取向膜123。若像上述那样地构成，由于像素P内的进行透射式显示的光透射部分Pt和进行反射式显示的光反射部分Pr中都单独进行色设计，故在可以提高两显示中的显示品位的同时，还可以减小两显示间的色显示的形态的差异。此外，在上述液晶显示装置的情况下，由于减少透射式显示中的液晶层LC的实质上的光程值和反射式显示中的液晶层LC的实质上的光程值之差，改善两显示的平衡，提高显示品位，故构成为在像素P中，使得在设置有开口部分113a的光透射部分Pt中液晶层LC增厚，在配置有光反射层113的光反射部分Pr中液晶层LC减薄。说得更为具体点，采用仅仅在光透射部分Pt以外的部分，就是说，在仅仅含有光反射部分Pr的区域上才形成上述保护膜115的办法，被构成为使得基板110的表面，在光透射部分Pt处低，在光反射部分Pr处高。

然而，在上述的液晶显示装置的情况下，在1个像素P内，必须彼此相邻接地配置着色层114C和着色层114F，并且要形成为使得在这两个着色层间的边界部分上不产生间隙，使得着色层114C和着色层114F彼此重叠。这样一来，在滤色片的表面上就会归因于两个着色层的重叠而形成突起114E，归因于该突起114E而在与液晶层LC接连的基板110的表面部位上产生突起或凹坑，故存在着该表面部位的附近会使显示品位恶化，特别是透射式显示的显示品位降低的问题。此外，起因于由上述的突起114E产生的表面凹凸形状而使得在边界部分上在透明电极116上易于产生局部性的断裂或脱落，所以存在着在光透射部分Pt的电场施加状态变化，即便是因此也会产生透射式显示的显示品位恶化的问题。

发明内容

于是，本发明就是为解决上述问题而发明的，其目的在于提供：在滤色片基板或电光装置中，可以改善在不同的着色层彼此相邻接的边界部分上的光学方面或电学方面的缺点，防止不良的发生的的技术手段。

为了解决上述课题，本发明的电光装置，其具有基板及配置在上述基板上的液晶层，具有多个像素，并在像素内具有光透射部分和光反射部分，其特征在于：具有：配置于上述基板的光透射部分的第1着色层；配置于上述基板的光反射部分的第2着色层；及保护膜，该保护膜配置于上述第2着色层之上，并在上述第1着色层之上具有凹部，使得上述光反射部分的表面的高度比上述光透射部分的表面高，对应于上述基板中的光透射部分和光反射部分的上述表面的高度不同，上述光透射部分中的液晶层比上述光反射部分中的液晶层构成的厚，上述第1着色层和上述第2着色层彼此相邻接地配置，上述保护膜在上述光透射部分和上述光反射部分之间具有台阶面，上述第1着色层和上述第2着色层的边界部分，配置在偏离上述台阶面的最下部的上述光反射部分侧。

倘采用本发明，由于第1着色层和第2着色层的边界部分，配置在比具有低的表面的第1区域和具有高的表面的第2区域之间的台阶面的最下部更往第2区域一侧，故在其边界部分中，即便是形成了因第1着色层和第2着色层的重叠而产生的突起，或者在第1着色层和第2着色层之间产生了间隙，由于在该突起或间隙上要形成第1区域和第2区域之间的台阶或第2区域的高的表面结构，故也会因被它们吸收而难于形成起因于上述突起或间隙的微细的凹凸结构。因此，可以减少基于该凹凸结构的光学上的缺点或电学上的缺点的发生。另外，在本发明中，如后所述，既包括把上述边界部分的至少一部分配置为使得与台阶面重叠的情况，也包括配置在第2区域内而上述边界部分不与台阶面重叠的情况。

在本发明中，在上述边界部分的表面上，设置因上述第1着色层和上述第2着色层进行重叠而产生的突起，该突起理想的是配置在比上述台阶面的最下部更往上述第2区域一侧。

在本发明中，上述台阶面理想的是进行倾斜，上述边界部分的至少一部分，被配置在与上述台阶面平面性地重叠的区域上。若上述台阶面进行倾斜，则可以提高要在其上形成的层、例如透明电极或反射电极等的各种电极或布线等的被覆性，可以减小对上层结构的结构上的影响。此外，采用使台阶面进行倾斜的办法，由于与该台阶面平面性地重叠的区域(后边要讲的台阶区域)被展宽，故可以把边界部分配置在该区域内，结果就变成为可以减小起因于边界部分而产生的对上层结构的结构上的影响。再有，采用在该区域上配置边界部分的至少一部分的办法，由于结果变成为第1着色层大体上与第1区域对应地形成，第2着色层与第2区域大体上对应地形成，故可以使第1着色层和第2着色层的光学上的设计与用第1区域和第2区域构成的台阶结构匹配。除此之外，虽然台阶面和边界部分都会给滤色片基板的光学特性造成影响，但是，采用把双方都设置在同一场所上的办法，作为全体就可以减少台阶面和边界部分所造成的光学方面的影响(例如，在光遮挡状态下的光泄漏)。在这里，理想的是把上述全部边界部分都配置在与上述台阶面重叠的区域内。

在本发明中，理想的是在上述第1区域上设置被构成为实质上可透射光的光透射部分，在上述第2区域上设置已配置上光反射层的光反射部分。借助于此，在可以把滤色片基板构成为同时具有光透射功能和光反射功能的基板的同时，还可以在光透射部分和光反射部分之间设置规定的台阶量。

在本发明中，理想的是在上述光反射部分上含有上述边界部分。在把上述边界部分配置在光透射部分内的情况下，虽然要分别对滤色片基板的透射光施加起因于上述台阶面的光学性的影响，和起因于上述边界部分的光学性的影响，但是若把上述边界部分配置在光反射部分内，则还可以排除对上述透射光之上述的2个光学性的影响中的任何一项。在这里，虽然被滤色片基板反射的反射光，主要是在光反射部分中被光反射层反射的光，但是，由于也含有被光透射部分的第1着色层反射的光成分，故与仅仅因光透射部分的光学特性而受到影响之上述透射光比较，实质上可以认为台阶面或边界部分对上述反射光的影响比较小。

在本发明中，理想的是在遍及从上述第1区域通过上述台阶面到上述第2区域为止的表面上形成有一体的电极。在已遍及从上述第1区域通过上述台阶面到上述第2区域为止的表面上形成了有一体的电极的情况下，如上所述，由于因把边界部分配置在比台阶面的最下部更往第2区域一侧，而使得难于形成除由台阶面形成的台阶结构以外的微细的凹凸结构，故可以提高电极的被覆性，在电极内可以防止归因于膜厚局部地变薄或产生断裂等的原因而使电场的施加状态恶化。

其次，本发明的滤色片基板的制造方法，其特征在于：具有如下的工序：在第1区域上配置第1着色层的第1着色工序；在第2区域上配置第2着色层的第2着色工序；在上述第1区域和上述第2区域之间通过台阶面把上述第2区域的表面形成得比上述第1区域的表面更高的台阶形成工序，在上述台阶形成工序中，在比上述第1着色层和上述第2着色层的边界部分更往上述第1着色层一侧形成上述台阶面的最下部。

倘采用本发明，由于把具有低的表面的第1区域和具有高的表面的第2区域之间的台阶面的最下部，配置在比第1着色层和第2着色层的边界部分更往第1区域一侧，故即便是在其边界部分中，形成了由第1着色层和第2着色层的重叠而产生的突起，或者在第1着色层和第2着色层之间产生了间隙，也可以在该突起或间隙上形成第1区域和第2区域之间的台阶，或者第2区域的高的表面结构，故就难于形成起因于上述突起或间隙的微细的凹凸结构。因此，可以减少基于该凹凸结构的光学上的缺点或电学上的缺点的发生。另外，在本发明中，如后所述，既包括把上述边界部分的至少一部分配置为使得与台阶面重叠的情况，也包括配置在第2区域内而上述边界部分不与台阶面重叠的情况。

在本发明中，在上述第1和第2着色工序中，理想的是在上述边界部分中把上述第1着色层和上述第2着色层形成为使得彼此重叠。由于把第1着色层和第2着色层形成为使得它们进行重叠，故可以防止在两着色层之间产生间隙，可以防止在滤色片上产生光遗漏。

在本发明中，在上述台阶形成工序中，上述台阶面，理想的是与在上述边界部分的至少一部分平面性地重叠的位置上被形成为倾斜面。倘如此，由于把台阶面形成为倾斜面，故就可以提高在其上形成的层(例如电极或布线等)的被覆性。此外，由于归因于使台阶面进行倾斜，而使得可以展宽与该台阶面重叠的区域，故可以把边界部分配置在该区域内，因而可以减小起因于上述边界部分而产生的对上层结构的结构上的影响。此外，由于因在与边界部分的至少一部分平面性地重叠的位置上设置台阶面而使得可把易于产生光学性的影响的台阶面和边界部分配置在同一位置上，故作为全体可以减少起因于台阶面和边界部分的光学性的影响。

在本发明中，还具有在上述第1区域形成具有开口部分的光反射层的工序，理想的是把该光反射层形成为使得把上述边界部分被覆起来。

在把上述边界部分配置在开口部分内的情况下，虽然会对滤色片基板的透射光施加起因于上述台阶面的光学性的影响和起因于边界部分的光学性的影响，但是如果以光反射层把上述边界部分被覆起来，则可以排除对上述透射光之上述光学性的影响。

其次，本发明的电光装置，其特征在于：具有电光物质、把电场施加到该电光物质上的电场施加装置和在上述任何一项中所述的滤色片基板。

倘采用本发明，由于可以用滤色片基板进行彩色显示，而且，可以构成在第1和第2区域中电光物质的厚度不同的电光装置，故可以提高透射式显示和反射式显示这双方的的显示品位。

在本发明中，理想的是上述电光物质是液晶，且与上述滤色片基板中之上述第1区域和上述第2区域的高度差相对应地把上述第1区域中的液晶层构成得比上述第2区域中的液晶层更厚。借助于此，就可以构成为使得由从照明装置等照射进来的透射光进行的透射式显示，和由从观察一侧入射的外光的反射光进行的反射式显示都明亮，就可以提高显示品位。

其次，本发明的电光装置的制造方法，其特征在于是具有：把第1着色层配置在应沿着电光物质配置的基板上的第1区域上的第1着色工序；把第2着色层配置在第2区域上的第2着色工序；通过台阶面在上述第1区域和上述第2区域之间把上述第2区域的表面形成得比上述第1区域的表面更高的台阶形成工序的电光装置的制造方法，在上述台阶形成工序中，在比上述第1着色层和上述第2着色层的边界部分更往上述第1着色层一侧形成上述台阶面的最下部。

在本发明中，在上述第1和第2着色工序中，理想的是在上述边界部分中把上述第1着色层和上述第2着色层形成为彼此重叠。

在本发明中，理想的是在上述台阶形成工序中，在与上述边界部分的至少一部分平面性地重叠的位置上，把上述台阶面形成为倾斜面。

在本发明中，理想的是还具有在上述第1区域上形成具有开口部分的光反射层的工序，并且把该光反射层形成为使之把上述边界部分被覆起来。

本发明的电子设备，其特征在于：具有在上述任何一项中所述的电光装置、和控制该电光装置之上述电场施加装置的控制装置。

附图说明

图1的分解立体图示出了本发明的电光装置的结构。

图2的扩大局部剖面图示出了电光装置的一部分。

图3的扩大局部剖面图示出了电光装置的像素的一部分。

图4的扩大局部剖面图示出了电光装置的不同的构成例。

图5的工序剖面图(a)到(c)示出了滤色片基板的制造工序。

图6的工序剖面图(d)到(g)示出了滤色片基板的制造工序。

图7的工序剖面图(h)到(k)示出了滤色片基板的制造工序。

图8的概略构成框图示出了电子设备的控制系统。

图9的概略立体图示出了电子设备的构成例。

图10的扩大局部剖面图示出了液晶面板内的易于产生不良的结构。

具体实施方式

其次，参看附图详细地对本发明的滤色片基板、滤色片基板的制造方法、电光装置、电光装置的制造方法以及电子设备的实施形态进行说明。

[滤色片基板和电光装置]

图1是作为具备本发明的滤色片基板的电光装置的一个例子的液晶显示装置200的分解立体图，图2是液晶显示装置200的扩大局部剖面图。如图1所示，液晶显示装置200，是中间存在着未画出来的密封材料把基板(滤色片基板)210，和基板(对向基板或元件基板)220粘接起来的装置，这些基板彼此间借助于由图2所示的衬垫SP进行限制被形成为约3到10微米左右的适宜的间隔，把液晶LC封入到其内侧。

在基板210上，如图1所示，在基材211上形成电极216。电极216如图示例所示，被排列为多条平行。说得更为具体点，在基材211上形成透明的基底层212，在该基底层212上形成光反射层213。在光反射层213上在图2所示的每一个像素P上都形成有开口部分213a。在这里，借助于开口部分213a，在像素P内设置光透射部分Pt，借助于光反射层213设置光反射部分Pr。

在上述开口部分213a上，形成第1着色层214C，在光反射层213上形成第2着色层214F。这些第1着色层214C和第2着色层214F，可用含有染料或颜料等的着色剂的树脂等构成。在这里，配置在同一像素P内的第1着色层214C和第2着色层214F，变成为彼此呈现同一种色相的着色层，在不同像素P中呈现不同的种类的的色相的第1着色层214C和第2着色层214F则被排列成条带排列、三角形排列、斜向马赛克排列等的适宜的图形。在这里，在任何一个像素P内的第1着色层214C和第2着色层214F虽然都具有多种色相之内的任何一种色相的同一种的色相，但是，其第1着色层214C的光学性的膜厚被构成为比第2着色层214F的光学性的膜厚更厚。例如，在用R(红)、G(绿)、B(蓝)这3色构成滤色片的情况下，对于这3色来说，第1着色层214C分别变成为浓色的滤色片，第2着色层214F则构成淡色的滤色片。

此外，在像素P之间的区域上，形成有遮光部分214B，该遮光部分214B，在图示例的情况下，采用使不同的颜色的多个第1着色层214C进行重叠的办法构成。但是，也可以用黑色的黑色矩阵层或用Cr等的金属层构成遮光部分214B。

在上述第2着色层214F和遮光部分214B之上，如图2所示，形成有透明的保护膜215。形成该保护膜215的目的，通常，是在保护滤色片的各个着色层的同时，还使表面平坦化。在本实施形态中，虽然也期待着这样的功能地形成保护膜215，但是，该保护膜215，还是用来在基板210的表面上设置台阶的构成要素。就是说，保护膜215，选择性地在第2着色层214F和遮光部分214B上形成，在第1着色层214C上则未形成。

借助于上述的保护膜215的选择性地形成，在像素P内，就可以设置表面被形成得低的第1区域Ls和表面被形成得高的第2区域Hs，在第1区域Ls和第2区域Hs上存在着规定的高低差，在第1区域Ls和第2区域Hs之间设置有台阶区域Ds。该台阶区域Ds，是形成了由保护膜215的有无构成的台阶面的区域。

另外，在本实施形态中，在第1区域Ls上完全不存在保护膜215，在第2区域Hs上虽然形成有保护膜215，但是，一般地说，只要中间存在着具有台阶面的台阶区域Ds地存在着表面低的第1区域Ls和表面高的第2区域Hs即可。因此，即便是在第1区域Ls上形成薄的保护膜215，在第2区域Hs上形成厚的保护膜215也没有关系。就是说，一般地说，第1区域Ls和第2区域Hs并不限定于保护膜215的有无或厚度的不同等的具体的结构，从结果上看，只要具有在表面上存在着高低差的关系即可。

在本实施形态中，在上述第1着色层214C和保护膜215上，形成由ITO等的透明导电体构成的透明电极216。该透明电极216遍及从第1着色层214C通过上述台阶区域Ds(台阶面)一直到第2着色层214F(以及保护膜215)上为止一体地形成。在透明电极216上形成有取向膜217。

另一方面，在基板220上，在用玻璃或塑料等形成的基材221上，用Ta等的金属等形成有上述布线222。在布线222上，在每一个像素内都形成二极管元件，该二极管元件连接到上述电极225上。说得更为具体点，中间存在着在布线222上形成的Ta₂O₅等的绝缘膜223(参看图2)地接合用Cr等构成的对向端子224，把该对向端子224连接到用ITO等构成的电极225上。上述二极管元件，用布线222、绝缘膜223和对向端子224的MIM(金属-绝缘体-金属)结构构成。用该MIM结构构成的二极管元件，被配置为使得与已配置上上述遮光部分214B的像素间区域平面性地重叠。在它们之上，形成与上述同样的取向膜226。

另外，在上述基板210和220的制造工序中，电极或布线可以用溅射法形成。此外，上述MIM元件的绝缘膜223，可采用用阳极氧化法使布线222的表面氧化的方法形成。滤色片214可以采用对每一种颜色反复进行用滚动涂敷法等涂敷已着色的感光性光刻胶，进行曝光显影的光刻法的办法形成。

在液晶显示装置200的面板结构的背后，如图2所示，配置有背光源240。此外，在面板结构与背光源240之间，依次配置有偏振板241和相位差板242，此外，在面板结构的前面上，也依次配置有相位差板243和偏振板244。另外，在图示例的液晶显示装置200中，示出的是用上述液晶LC构成STN模式的液晶层的情况。

在本实施形态中，借助于在从背光源240照射的光之内，那些要通过光透射部分Pt，就是说要通过光反射层213的开口部分213a的透射光T进行透射式显示。此外，借助于在外光向面板内入射后在光反射部分Pr处被光反射层213反射的反射光R进行反射式显示。在该情况下，构成透射式显示的透射光T，基本上仅仅通过第1着色层214C一次，而构成反射式显示的反射光R则基本上要通过第2着色层214F二次。因此，采用预先使第1着色层214C和第2着色层214F分别进行光学特性上的最佳化后形成的办法，就可以大幅度地改善透射式显示和反射式显示的品位。

此外，在本实施形态中，由于在第1区域Ls和第2区域Hs之间存在着高低差，故可以与该高低差相对应地在像素P内设置不同的液晶层的厚度。就是说，在第1区域Ls中液晶层的厚度Gt大，在第2区域Hs中液晶层的厚度Gr小。借助于此，由于可以使对仅仅一次通过液晶层的透射光T的液晶层光程值接近对二次通过液晶层的反射光R的液晶层光程值，故可以同时提高透射式显示和反射式显示的品位，更为具体地说，可以改善两显示的亮度。

图3进一步扩大示出了上述液晶显示装置200的像素P的基板210一侧的一部分。第1着色层214C和第2着色层214F彼此相邻接地配置，两着色层的边界部分214X，被配置在比规定上述台阶区域Ds的第1区域Ls一侧的边界线的台阶面215s的最下部更往第2区域Hs一侧。在边界部分214X中，在图示例的情况下，第1着色层214C和第2着色层214F彼此重叠，其结果是形成了突起214E。此外，突起214E配置在比台阶面215s更往第2区域一侧。更为具体地说，突起214E的全部都配置在台阶区域Ds内。

另外，与图示例不同，在把边界部分214X配置在台阶面215s的最下部的极近处的结果，也可以考虑台阶面215s的下部形状归因于突起214E而部分地变形，在台阶面215s的最下部上形成台阶部分的情况。但是，即便是形成了这样的台阶部分，如图10所示，由突起114E产生的台阶部分和台阶面也要分离，在该台阶部分的第2区域一侧也必然形成凹坑。

在本实施形态中，第1着色层214C和第2着色层214F的边界部分214X，配置在比台阶面215s的最下部(就是说，台阶区域Ds的第1区域Ls一侧的边界位置)更往第2区域Hs一侧，借助于此，由于难于产生如图10所示归因于突起114E而在比台阶面215s更往第1区域Ls一侧形成微细的凹凸结构的现象，故就可以抑制起因于该凹凸结构的光学性的不良或电学性的不良的发生。特别是由于不会在图10所示的突起114E和台阶面之间产生凹坑，故不会产生起因于该凹坑的问题。

例如，如图10所示，当存在着上述的微细的凹凸结构或凹坑时，由于会使归因于要在其上形成的取向膜117而产生的液晶的取向状态紊乱，故显示品位就要降低。特别是当上述的微细的凹凸结构配置在光透射部分Pt内时，就有可能会使透射式显示的品位大为恶化。此外，归因于要在微细的凹凸结构或凹坑之上形成透明电极216而可以产生使透明电极216部分地厚度变薄或变成为断裂状态。

为此，就有可能使透明电极216的电场施加状态恶化。特别是当在光透射部分Pt和光反射部分Pr之间的边界位置的附近形成了薄厚度部分或断裂部分时，光透射部分Pt内的施加电压就会降低。

相对于此，在本实施形态的情况下，由于两着色层的边界部分214X被配置在台阶区域Ds或第2区域Hs内，故即便是在边界部分214X内存在着突起214E，由于突起214E形成的凹凸被台阶区域Ds中的台阶面的台阶量或第2区域Hs的高度吸收，故在表面上不会出现微细的凹凸结构或凹坑，或者说，即便是出现，该凹凸结构的高低差也将变成为极其之小。因此，就可以防止或减少上述的光学性的不良或电学性的不良的发生。

然而，已形成了台阶面215s的台阶区域Ds，通常，在像素P处于黑色显示(光遮挡状态)时常常会成为光泄漏的原因。这是因为，若如在图3中模式地示出的那样，设想在黑色显示时，第1区域Ls和第2区域Hs的液晶分子LCM如图所示处于垂直姿势，则处于台阶区域Ds内的液晶分子LCM的取向状态就会因其台阶面215s的倾斜而紊乱，例如如图所示就要在斜向方向上取向的缘故。因此，如果像本实施形态那样，把边界部分214X配置在台阶区域Ds内，则结果变成为即便是归因于第1着色层214C和第2着色层214F之间的重叠而使得在边界部分214X处光透射率多少会降低，也可以抑制上述的光泄漏。

此外，在上述结构中，光透射部分Pt和光反射部分Pr的边界位置，通常，只要处于上述边界部分214X内或其附近即可。但是，为了进一步减少上述的光泄漏，理想的是配置为使得光反射层213重叠到台阶区域Ds上。就是说，理想的是或者使光反射层213的开口边缘的位置Ls和台阶区域Ds之间的边界位置一致，或者向第1区域Ls内稍微伸出来。人们认为这是因为上述光泄漏所产生的影响，通常，在所限定的开口部分213a内透射的光进行显示的透射式显示这一方比反射式显示更大的缘故。例如，透射式显示，在来自背光源240的光之内，大体上仅仅由在开口部分213a(就是说光透射部分Pt)中通过的透射光形成，相对于此，反射式显示，由于不仅要受来自光反射部分Pr的反射成分还要受来自光透射部分Pt的反射成分的影响，故人们认为反射式显示这一方的光泄漏比透射式显示更为显眼。

此外，虽然通常上述台阶区域Ds的宽度约为5到10微米，例如，为8微米左右，但是由于上述边界部分214X的宽度约为2到6微米，例如，为4微米左右，故要把边界部分214X配置在上述台阶区域Ds内并不难。另外，在图2中虽然把台阶面215s画成为具有相当陡峻的倾斜，但是实际上例如在保护膜215的膜厚为约2微米时，台阶面的宽度约为8微米，实际上台阶面215s的倾斜角是相当平缓的。

图4的扩大局部剖面图示出了与上述实施形态不同的滤色片基板和电光装置的构成例。该构成例的液晶显示装置，是无源矩阵型的液晶显示装置，在基板310上设置有光反射层313，在基板320上形成有滤色片。因此，在基板(滤色片基板)320上未形成光反射层这一点，与上述实施形态不同。

在该液晶显示装置的基板310中，在基材311上依次形成有基底层312、光反射层313、绝缘层314、透明电极315、取向膜316。此外，在基板320中，在基材321上，形成第1着色层322C和第2着色层322F，在像素间区域上设置有遮光部分322B。此外，与上述实施形态同样，设置具有台阶面的保护膜323，在该保护膜323上形成有透明电极324。此外，取向膜325已把它们被覆起来。

另外，背光源340、偏振板341、相位差板342、343、偏振板344、液晶层LC和衬垫SP，与上述实施形态完全相同。

在该构成例中，也与上述实施形态同样，可借助于从背光源340照射进来的光的透射光T进行透射式显示，此外，还可以用外光的反射光R进行反射式显示。此外，还用与第1区域Ls对应的液晶层的厚度Gt，和与第2区域Hs对应的的液晶层的厚度Gr之差实现了透射式显示和反射式显示双方的显示品位的提高。此外，在该构成例中，虽然在本身为滤色片基板的基板320上未形成光反射层，但是，基本上与上述实施形态同样，第1着色层322C和第2着色层322F之间的边界部分(突起)322X被配置在台阶区域Ds或第2区域Hs内，借助于此，就将得到可以减少光学性的不良或电学性的不良的效果。

[滤色片基板的制造方法]

其次，参看图5到图7，对滤色片基板的制造方法进行说明。最初，如图5(a)所示，用旋转涂敷法、滚动涂敷法、丝网印刷法等把感光性树脂12A配置到用玻璃或塑料等构成的基材11的表面上。作为该感光性树脂12A，例如，可以使用酚醛树脂等的正型光刻胶。其次，如图5(b)所示，用曝光掩模50对上述感光性树脂12进行接近曝光。在这里，作为曝光掩模50，可以使用已在玻璃等透明基材51的表面形成用金属薄膜等构成的遮光层52的掩模等。曝光掩模50的光学孔径50a的孔径直径D、平均间隔L、曝光间隙(接近间隙)G等要在考虑到后述的光反射层的光散射性后适宜地决定。另外，感光性树脂12A的厚度t，通常为1.0到3.0微米左右。

其次，采用使如上所述地曝光后的感光性树脂显影的办法，如图5(c)所示，形成具备凹状表面部分12f的基底层12。然后，如图6(d)所示，在基底层12f上，用蒸镀法或溅射法等被覆上铝、银、铬或以这些金属为主体的合金等，形成光反射层13。然后，采用形成刻蚀掩模等以进行刻蚀的办法，如图6(e)所示，在光反射层13上形成开口部分，在滤色片基板10上形成光透射部分10a。

其次，如图6(f)所示，用光刻法等，在光反射层13上形成第2着色层14F。该第2着色层14F，是以丙烯酸类树脂等为基剂适宜地添加进染料或颜料等的着色剂的着色层。第2着色层14F，虽然可在已形成了光反射层13的区域上形成，但是，归因于实施图形化等而在光透射部分10a上不形成。在这里，在第2着色层14F的形成工序中，通常，对于具有不同的色相的多种的层(例如R(红)、G(绿)、B(蓝))要反复进行形成处理，并构成为使得多种的色相变成为规定的排列。

然后，如图6(g)所示，在光透射部分10a上，形成第1着色层14C。该第1着色层14C，虽然基本上可以用具有与第2着色层14F同样的材料构成的材料形成，但是，例如要使用把上述的着色剂的添加量设定得比第2着色层14F的材料更高的材料。借助于此，第1着色层14C，就变成为作为光学滤色片具有比第2着色层14F还高的光学性的膜厚的着色层。作为该第1着色层14C来说，与上述第2着色层14F同样，被构成为使得具有多种的色相的层变成为规定的排列。此外，在第2着色层14F之上形成遮光部分14B。该遮光部分4B，在图示例中，是已叠层到具有不同的色相的第1着色层14C上的遮光部分。但是，也可用黑色树脂或金属薄膜等构成遮光部分14B。

第1着色层14C，虽然被形成为使得与第2着色层14F相邻接地配置，但是，特别理想的是要形成为使得与第2着色层14F的边缘部分稍微重叠。借助于此，虽然可以形成与上述的突起214E同样的突起14E，但是却可以防止在第1着色层14C与第2着色层14F之间产生间隙。此外，第1着色层14C和第2着色层14F的边界部分，虽然被构成为与光反射层13的开口边缘大体上一致，但是，理想的是不是把该边界部分配置在开口部分13a内而是配置在光反射层13(的开口边缘)上。

其次，如图7(h)所示，在上述各个着色层上，借助于旋转涂敷法或丝网印刷法等形成透明的保护膜15。在本实施形态中，用负型光刻胶构成保护膜15。然后，如图7(i)所示，对保护膜15进行接近曝光。在该曝光工序中，用曝光掩模60，对处于第1着色层14C上的部分进行遮光，对除此之外的部分照射光。作为曝光掩模60，与上述曝光掩模50同样，可以使用已在透明基材61上形成了遮光层62的掩模。然后，采用进行显影处理的办法，如图7(j)所示，在第1着色层14C上的区域上形成开口部分15a。

在这里，在上述曝光工序中，采用调整遮光区域(曝光区域)的大小或曝光间隙G的办法，就可以控制保护膜15的曝光量、遮光区域与曝光区域之间的边界部分的曝光量，借助于该控制，就可以调整要在上述开口部分15a的开口边缘的位置或开口边缘上形成的台阶面的倾斜角度。通常，由于也要在保护膜15的开口边缘上形成后述的透明电极，故为了避免该透明电极的断裂等的缺点，相当于保护膜15的开口部分15a的开口边缘的台阶面，如上所述，要形成为某种程度倾斜的倾斜面。

此外，在上述曝光工序中，要把开口部分15a的开口边缘(就是说，台阶面的最下部)的位置形成为使之配置在比上述第1着色层14C和第2着色层14F的边界部分(突起14E)更往第1着色层14C一侧。

最后，如图7(k)所示，采用用溅射法等把ITO等的透明导电体被覆到上述保护膜15和开口部分15a上，以实施刻蚀等的图形化处理的办法，形成透明电极16。采用作成为这样的构成的办法，就可以形成具备与图2所示的基板210同样的结构的滤色片基板10。

[电子设备]

最后，参看图8和图9，对本发明的电子设备的实施形态进行说明。在本实施形态中，对作为显示装置具备上述电光装置的液晶显示装置200的电子设备进行说明。图8的概略构成图示出了对本实施形态的电子设备的液晶显示装置200的控制系统(显示控制系统)的全体构成。在这里所示的电子设备，具有包括显示信息输出源291、显示信息处理电路292、电源电路293和定时产生器294的显示控制电路290。此外，在与上述同样的液晶显示装置200中，还设置有驱动上述显示区域的驱动电路200G。该驱动电路200G，通常，可用直接装配在液晶面板上的半导体IC芯片、在面板表面上形成的电路图形、或者，已装配到电连到液晶面板上的电路基板上的半导体IC芯片或电路图形等构成。

显示信息输出源291的构成为：具备由ROM或RAM等构成的存储器、由磁盘或光盘等构成的存储单元、调谐输出数字图象信号的调谐电路，根据由定时产生器294产生的各种时钟信号，以规定格式的图象信号等的形式向显示信息处理电路292供给显示信息。

显示信息处理电路292，具备串-并变换电路、放大反转电路、旋转电路、灰度系数修正电路、箝位电路等的众所周知的各种电路。执行已输入进来的显示信息的处理，并与时钟信号CLK一起把该图象信号供往驱动电路200G。驱动电路200G，包括扫描线驱动电路、信号线驱动电路以及检查电路。此外，电源电路293，向上述的各个构成要素分别供给规定的电压。

图9示出了本身为本发明的电子设备的一个实施形态的移动电话。该移动电话1000，具有操作部分1001、显示部分1002。在操作部分1001的前表面上排列有多个操作键，在送话器的内部配置有麦克风。在显示部分1002的受话器的内部配置有扬声器。

在上述的显示部分1002中，在壳体的内部配置电路基板1100，对该电路基板1100装配有上述的液晶显示装置200。设置在壳体内的液晶显示装置200的构成为可以通过显示窗口200A观看显示画面。

另外，本发明并不仅仅限定于上述的图示例，在不背离本发明的技术思想的范围内理所当然地可加以种种变更。例如，在上述实施形态中，作为电光装置的一个例子虽然说明的是液晶显示装置200，但是，本发明并不限定于液晶装置，在有机电致发光装置、等离子体显示装置、场致发射显示装置等种种的电光装置中也可以应用。此外，上述光反射基板，不仅在电光装置中，在种种的显示装置以及其它的各种设备中也可以使用。

Claims (15)

1.一种电光装.置，其具有基板及配置在上述基板上的液晶层，具有多个像素，并在上述像素内具有光透射部分和光反射部分，其特征在于：具有

配置于上述基板的光透射部分的第1着色层；

配置于上述基板的光反射部分的第2着色层；及

保护膜，该保护膜配置于上述第2着色层之上，并在上述第1着色层之上具有凹部，使得上述光反射部分的表面的高度比上述光透射部分的表面高，

对应于上述基板中的光透射部分和光反射部分的上述表面的高度不同，上述光透射部分中的液晶层比上述光反射部分中的液晶层构成的厚，

上述第1着色层和上述第2着色层彼此相邻接地配置，

上述保护膜在上述光透射部分和上述光反射部分之间具有台阶面，

上述第1着色层和上述第2着色层的边界部分，配置在偏离上述台阶面的最下部的上述光反射部分侧。

2.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述凹部之上没有设置上述保护膜。

3.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述凹部之上配置有比上述光反射部分之上的上述保护膜薄的上述保护膜。

4.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：在上述边界部分的表面上，设有因上述第1着色层和上述第2着色层重叠而产生的突起，该突起配置在偏离上述台阶面的最下部的上述光反射部分侧。

5.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述台阶面进行倾斜，上述边界部分的至少一部分，被配置在与上述台阶面平面性地重叠的区域上。

6.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：在上述光反射部分上配置了光反射层。

7.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：在上述光反射部分内含有上述边界部分。

8.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于：在遍及从上述光透射部分通过上述台阶面到上述光反射部分为止的表面上形成有一体的电极。

9.一种电光装置的制造方法，该电光装置具有基板及配置在上述基板上的液晶层，具有多个像素，并具有光透射部分和光反射部分，该制造方法的特征在于具有如下的工序：

在上述基板的光透射部分上配置第1着色层的第1着色工序；

在上述基板的光反射部分上配置第2着色层的第2着色工序；

形成配置于上述第2着色层之上，并在上述第1着色层之上具有凹部的保护膜，通过上述光透射部分和上述光反射部分之间的台阶面使得上述光反射部分的表面形成得比上述光透射部分的表面高的台阶形成工序，

对应于上述基板中的光透射部分和光反射部分的上述表面的高度不同，上述光透射部分中的液晶层比上述光反射部分中的液晶层构成的厚，

在上述台阶形成工序中，在偏离上述第1着色层和上述第2着色层的边界部分的上述第1着色层侧形成上述台阶面的最下部。

10.根据权利要求9所述的电光装置的制造方法，其特征在于：

在上述凹部之上不形成上述保护膜。

11.根据权利要求9所述的电光装置的制造方法，其特征在于：在上述凹部之上形成比上述光反射部分之上的上述保护膜薄的上述保护膜。

12.根据权利要求9所述的电光装置的制造方法，其特征在于：在上述第1和第2着色工序中，在上述边界部分中上述第1着色层和上述第2着色层形成为彼此重叠。

13.根据权利要求9所述的电光装置的制造方法，其特征在于：在上述台阶形成工序中，上述台阶面，与在上述边界部分的至少一部分平面性地重叠的位置上被形成为倾斜面。

14.根据权利要求9所述的电光装置的制造方法，其特征在于：还具有在上述光反射部分形成光反射层的工序，把该光反射层形成为使得把上述边界部分平面性地被覆起来。

15.一种电子设备，其特征在于：具有在权利要求1中所述的电光装置，和控制该电光装置的电场施加装置的控制装置。

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