JP2000089234A

JP2000089234A - 液晶表示装置用基板およびこれを用いた液晶表示装置

Info

Publication number: JP2000089234A
Application number: JP26283398A
Authority: JP
Inventors: Hideshi Nomura; 秀史野村; Kazuharu Shimizu; 一治清水
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1998-09-17
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 2000-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】視野角が広く開口率の大きい液晶表示装置につ
いて、セルギャップのばらつきを抑えることにより画面
全体での表示の均一性を高める。【解決手段】基板上にストライプ状の凹凸パターンおよ
び該凹凸パターンの高さよりも高い柱状スペーサーが形
成された液晶表示装置用基板、およびこの基板を使用し
て作製した液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ューターなどのディスプレイとして使用される液晶表示
装置の製造に用いられる基板に関し、特に広視野角を実
現する液晶表示装置用基板に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、一般に広く用いられている液晶表
示装置は、ツイステッド・ネマティック（ＴＮ）モード
のものである。薄膜トランジスター（ＴＦＴ）とカラー
フィルターを組み合わせたＴＮモードのカラー液晶表示
装置が、パーソナルコンピューターのディスプレイとし
て普及しているが、ＴＮモードには視野角が狭いという
問題がある。視野角を広くするため、たとえば特公昭６
３―２１９０７号公報、特開平７―１１０４８１号公
報、特開平１０―１７０９２３号公報などに示されてい
るような横電界により液晶分子の配列を変化させるイン
・プレーン・スイッチング（ＩＰＳ）モードが提案され
ている。しかし、ＩＰＳモードでは横電界を印加するた
めの金属電極により、開口率が小さくなるという問題が
ある。

【０００３】ＩＰＳモードと同様な広視野角を実現する
電圧制御ツイスト（ＶＣＴ）モードが、ブライアン・ブ
ラウン他によりネイチャー（Ｎａｔｕｒｅ）第３９２巻
３６５ページ（１９９８年発行）に示されている。この
モードでは、液晶層を挟む２枚の基板のうちの一方に、
ストライプ状の凹凸パターンが形成されたものが使用さ
れる。電圧の印加により、凹凸パターン近傍の液晶分子
が、ストライプに平行に並ぶことにより、液晶分子の配
向に捻れが生じ、液晶層の光学特性が変化する。このモ
ードでは、横電界を印加するための金属電極が不要で、
ＩＰＳモードに比べ開口率を大きくすることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】液晶表示装置では一般
的に、２枚の基板間に挟まれた液晶層の厚み（セルギャ
ップ）を一定に保つために、プラスチックやガラスのビ
ーズがスペーサーとして用いられる。しかしながら、ビ
ーズスペーサーは、基板上に散布されるために、基板上
のどの位置に配置されるか定まっていない。そのため、
ストライプ状の凹凸パターンが形成された基板上にビー
ズスペーサーを散布した時、ビーズスペーサーは凹部上
だけではなく凸部上に静電的に付着する。この状態で対
向基板との貼り合わせを行い、液晶を基板間に注入した
場合、セルギャップが画面全体で均一とならず、液晶層
の光学特性が不均一になり、表示ムラが発生するおそれ
がある。

【０００５】本発明は、前記の問題点に鑑み、広視野
角、高開口率であるとともに、画面全体で均一なセルギ
ャップを保持することにより表示ムラが生じにくい液晶
表示装置を実現するための基板を提供することを目的と
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示装置用基板は、基板上にストライ
プ状の凹凸パターンおよび該凹凸パターンの高さよりも
高い柱状スペーサーが形成された構造を有する。基板上
の所定の位置に柱状のスペーサーを設けることによりビ
ーズスペーサーを散布する必要が無くなり、凹凸パター
ンの存在にも関わらず、セルギャップを均一に保つこと
ができる。この基板と対向基板の間に液晶層を挟むこと
によって、広視野角かつ高開口率で、画面全体での表示
の均一性が高い液晶表示装置を製造することが可能とな
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の液晶表示装置用基板で
は、図１に示すように透明または反射基板上に直接、あ
るいは、その基板上にＴＦＴや着色層、透明電極層など
が形成された後に、ストライプ状の凹凸パターンが基板
の表示面全体に、その凹凸パターンの高さよりも高い柱
状スペーサーが基板の一部に形成される。

【０００８】透明または反射基板上にブラックマトリク
スおよび３原色の着色層からなる画素パターンを形成し
た後、画素パターン上にストライプ状の凹凸パターン、
ブラックマトリクス上に柱状スペーサーを形成してカラ
ーフィルター基板を作製した場合、たとえばこれと通常
使用されているＴＦＴ基板と組み合わせることにより、
カラー液晶表示装置が製造できる。この時、ブラックマ
トリクス上にスペーサーが配置されることにより、表示
面全体が有効に作用することになる。

【０００９】凹凸パターンと柱状スペーサーはフォトリ
ソグラフィや型転写などの手法によって形成される。凹
凸パターンと柱状スペーサーは同一の材料で形成されて
も良いし、異なる材料で形成されても良い。同一の材料
であれば、凹凸パターンと柱状スペーサーの形成を同時
に行うことができ、製造工程を短縮することができる。
なお、カラーフィルター基板では、凹凸パターンと柱状
スペーサーが異なる材料からなる場合でも、柱状スペー
サーを着色層の重ね合わせにより形成することによっ
て、製造工程の短縮を図ることができる。

【００１０】凹凸パターン形成材料には特に制限はな
く、無機材料、有機材料がともに使用可能である。無機
材料の例としては、アルミニウムやクロム、ＳｉＮ
_x（シリコンナイトライド）、ＳｉＯ₂（シリコンオキサ
イド）、Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）、ＴａＯ_x（タンタルオ
キサイド）、ＭｏＯ_x（モリブデンオキサイド）、Ｃｒ₂
Ｏ₃（クロムオキサイド）、ＴｉＯ₂（チタニア）、Ｚｒ
Ｏ₂（ジルコニア）、ＣｅＯ₂（セリウムオキサイド）、
ＭｇＯ（マグネシウムオキサイド）、ＢｅＯ（ベリリウ
ムオキサイド）などが挙げられ、有機材料の例として
は、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレ
フィン系樹脂、ノボラック系樹脂、ゼラチンなどの感光
性または非感光性の材料が挙げられるが、特にこれらに
限定されない。ただし、透過型の液晶表示装置を製造す
る場合には、凹凸パターン形成材料は透明であることが
必要である。また、カラーフィルター基板上に凹凸パタ
ーンが形成される場合には、後述する着色層形成材料を
使用しても良い。

【００１１】凹凸パターンの高さ、ピッチ、形状に特に
制限はなく、電圧印加時に液晶分子をストライプに平行
に並べられるのであれば、どのような凹凸パターンであ
ってもかまわない。凹凸パターンの高さは通常０．０１
〜２μｍ、ピッチは０．１〜２０μｍであり、凹凸パタ
ーンの形状の例としては、正弦波状、三角波状などが挙
げられる。

【００１２】凹凸パターンは透明基板、反射基板、ＴＦ
Ｔ基板またはカラーフィルター基板などの表示部上に形
成される。液晶駆動用の透明電極層は凹凸パターンの上
部にあっても下部にあってもかまわないが、液晶に印加
される電界の乱れを小さくするためには凹凸パターンの
下部にあることが好ましい。透明電極層としては、酸化
スズ、酸化亜鉛、酸化スズ・インジウム（ＩＴＯ）など
の薄膜層が通常用いられる。なお、反射型表示装置の場
合には、液晶駆動用電極として透明電極層の代わりにア
ルミやクロム、銀などの金属電極層を用いることもでき
る。また、凹凸パターンを導電性の材料で形成し、これ
に液晶駆動用電極と反射板を兼用させることもできる。
本発明の基板の対向基板がＴＦＴ基板である場合は、液
晶駆動用電極層はベタ膜でかまわないが、そうでない場
合、たとえば単純マトリクス駆動をする場合には、スト
ライプ状にパターン化されている必要がある。

【００１３】通常、凹凸パターン上には液晶の配向層が
設けられるが、凹凸パターン形成材料として液晶配向機
能を有する材料を使用することにより、配向層の形成を
省略することもできる。液晶の配向層としてはポリイミ
ド樹脂薄膜を用いるのが一般的である。また、界面活性
剤で凹凸パターンの表面処理を行い、液晶配向機能を凹
凸パターンにもたせることもできる。

【００１４】柱状スペーサーはセルギャップを保持する
ために用いられるため、その高さは凹凸パターンの高さ
よりも高くなければならない。また、セルギャップが小
さすぎると液晶の注入に長時間を要することとなり好ま
しくない。一方、セルギャップが大きすぎると駆動電圧
が大きくなりすぎるという問題が生じる。このため、柱
状スペーサーの高さは通常０．５〜２０μｍ、好ましく
は１〜１０μｍ、より好ましくは２〜６μｍである。柱
状スペーサー１個あたりの底面の面積には特に制限はな
いが、面積が小さすぎるとスペーサーの強度が小さくな
りすぎ、対向基板との貼り合わせ時に潰れてしまうおそ
れがあるため、通常は１０μｍ²以上、好ましくは５０
μｍ²以上である。柱状スペーサーの頂上面の面積は底
面の面積より大きくても小さくてもかまわないが、通常
は底面の面積の０．２〜５倍の範囲であることが、スペ
ーサーの強度を適性に保つために好ましい。スペーサー
の底面および頂上面の形状に特に制限はなく、三角形、
四角形、あるいはそれ以上の多角形、円形、楕円形な
ど、どのような形状であっても良い。

【００１５】柱状スペーサー形成材料には特に制限はな
く、前記の凹凸パターン形成材料として例示した材料を
用いることができる。また、カラーフィルター基板で、
柱状スペーサーを着色層の重ね合わせにより形成する場
合には、後述する着色層形成材料が使用される。なお、
柱状スペーサー材料は、液晶表示装置のコントラストを
向上させるために遮光性の材料で形成されていることが
望ましい。

【００１６】本発明では、透明基板または反射基板、あ
るいはこれらの基板上にＴＦＴや着色層などが形成され
た基板の上に、凹凸パターンと柱状スペーサーが形成さ
れるが、透明基板および反射基板には特に制限はない。
透明基板としては、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、ア
ルミナケイ酸塩ガラス、表面をシリカコートしたソーダ
ライムガラスなどの無機ガラス類、ポリカーボネート、
ポリメチルメタクリレートなどの有機プラスチックのフ
ィルムまたはシートなどが好ましく用いられる。反射基
板としては、前記の透明基板上にアルミやクロム、銀な
どの薄膜をコートしたものや、表面研磨したシリコンな
どの鏡面基板を用いることもできる。

【００１７】これらの基板上にブラックマトリクスを形
成する場合、クロムやクロム／酸化クロムの多層膜、窒
化チタニウムなどの無機膜や、遮光剤を分散した樹脂膜
が用いられるが、特にこれらに限定されない。なお、柱
状スペーサーの土台として利用し、スペーサーの高さを
高く設定する場合には、膜厚を大きくするのが容易な樹
脂ブラックマトリクスが有利である。

【００１８】樹脂ブラックマトリクスに用いられる樹脂
の例としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレ
タン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、
ポリオレフィン系樹脂、ゼラチンなどの感光性または非
感光性の材料が挙げられる。ブラックマトリクス用樹脂
は、高い耐熱性を有する樹脂が好ましく、また、ブラッ
クマトリクス形成後の工程で使用される有機溶剤に耐性
を持つ樹脂が好ましいことからポリイミド系樹脂が特に
好ましく用いられる。

【００１９】遮光剤としては、カーボンブラック、酸化
チタン、四酸化鉄などの金属酸化物粉、金属硫化物粉、
金属粉の他に、赤、青、緑色の顔料の混合物などを用い
ることができる。たとえば、分散性の良好な粒径の小さ
いカーボンブラックは主として茶系統の色調を呈するの
で、これを用いる場合には、カーボンブラックに対する
補色の顔料を混合させて無彩色にするのが好ましい。

【００２０】本発明で用いられる樹脂ブラックマトリク
スの膜厚は、好ましくは０．５〜２μｍ、より好ましく
は０．８μｍ〜１．５μｍである。膜厚が小さすぎれば
遮光性が不十分になり好ましくない。膜厚が大きすぎる
場合は、遮光性は確保できるものの、３原色の着色層か
らなる画素パターンを形成する際、ブラックマトリクス
と着色層の重なる周辺部で大きな段差が生じ、この段差
によって液晶の配向が乱され、表示品位が低下する場合
がある。なお、樹脂ブラックマトリクスの膜厚は、前記
のごとくスペーサーの高さを確保する上でも重要であ
る。

【００２１】ブラックマトリクスの遮光性は、ＯＤ値
（透過率の逆数の常用対数）で表されるが、液晶表示装
置の表示品位を向上させるためには、２．５以上、より
好ましくは３．０以上であることが望まれる。なお、樹
脂ブラックマトリクスの膜厚の好適な範囲を前述した
が、ＯＤ値の上限は、これとの関係で定められる。

【００２２】ブラックマトリクスの反射率は、反射光に
よる影響を低減し液晶表示装置の表示品位を向上させる
ために、４００〜７００ｎｍの可視領域での視感度補正
された反射率（Ｙ値）で２％以下が好ましく、より好ま
しくは１％以下である。

【００２３】ブラックマトリクスには通常、（２０〜２
００）μｍ×（２０〜３００）μｍの開口部が設けられ
る。カラーフィルター基板では、この開口部を被覆する
ように３原色からなる着色層が複数配列される。

【００２４】カラーフィルターを構成する着色層は、少
なくとも３原色の色彩を含む。すなわち、加色法により
カラー表示を行う場合は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３原色が選ばれ、減色法によりカラー表示を行
う場合は、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）の３原色が選ばれる。一般には、これらの３原色
を含んだ要素を１単位としてカラー表示の絵素とするこ
とができる。着色層には、着色剤により着色された樹脂
や、光学干渉無機薄膜などが用いられるが、光学干渉無
機薄膜を用いると視野角が狭くなるため、着色剤により
着色された樹脂を使用することが好ましい。

【００２５】着色層に用いられる着色剤としては、有機
顔料、無機顔料、染料などを好適に用いることができ、
さらには、紫外線吸収剤、分散剤、レベリング剤などの
種々の添加剤を添加しても良い。有機顔料としては、フ
タロシアニン系、アジレーキ系、縮合アゾ系、キナクリ
ドン系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン系が
好適に用いられる。

【００２６】着色層に用いられる樹脂としては、エポキ
シ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエス
テル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹
脂、ゼラチンなどの感光性または非感光性の材料が好ま
しく用いられ、着色剤をこれらの樹脂中に分散あるいは
溶解させて着色することが好ましい。感光性の樹脂とし
ては、光分解型樹脂、光架橋型樹脂光重合型樹脂などの
タイプがあり、特に、エチレン不飽和結合を有するモノ
マー、オリゴマーまたはポリマーと紫外線によりラジカ
ルを発生する開始剤とを含む感光性組成物、感光性ポリ
アミック酸組成物などが好適に用いられる。非感光性の
樹脂としては、上記の各種ポリマーなどで現像処理が可
能なもので、カラーフィルター形成後の工程で使用され
る有機溶剤に耐性を持ち、透明導電膜の成膜工程や基板
の貼り合わせ工程で加わる熱に耐えられるような耐熱性
を有する樹脂が好ましいことから、ポリイミド系樹脂が
特に好ましく用いられる。

【００２７】本発明の基板と対向基板をシール剤を用い
て貼り合わせ、シール部に設けられた注入口から液晶を
注入した後に、注入口を封止する。偏光板を基板の外側
に貼り合わせ後に駆動用ＩＣなどを実装する。このよう
にして、本発明の液晶表示装置が作製される。

【００２８】本発明の基板およびこの基板を用いた液晶
表示装置は、パソコン、ワードプロセッサー、エンジニ
アリング・ワークステーション、ナビゲーションシステ
ム、液晶テレビ、ビデオなどの表示画面に用いられ、ま
た、鮮明な画質の液晶プロジェクションなどにも好適に
用いられ、広視野角を実現する。

【００２９】以下、好ましい実施態様を用いて本発明を
更に詳しく説明するが、用いた実施態様によって本発明
の効力はなんら制限されるものでない。

【００３０】

【実施例】実施例１（樹脂ブラックマトリクスの形成）３，３´，４，４´
−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、４，４´−ジ
アミノジフェニルエーテル、および、ビス（３−アミノ
プロピル）テトラメチルジシロキサンをＮ−メチル−２
−ピロリドンを溶媒として反応させ、ポリイミド前駆体
（ポリアミック酸）溶液を得た。

【００３１】下記の組成を有するカーボンブラックミル
ベースをホモジナイザーを用いて、７０００ｒｐｍで３
０分分散し、ガラスビーズを濾過して、ブラックペース
トを調製した。

【００３２】カーボンブラックミルベースカーボンブラック４．６部ポリイミド前駆体溶液２４．０部Ｎ−メチルピロリドン６１．４部ガラスビーズ９０．０部３００×３５０ｍｍのサイズの無アルカリガラス基板上
にスピナーを用いて、ブラックペーストを塗布し、オー
ブン中１３５℃で２０分間セミキュアした。続いて、ノ
ボラック系ポジ型フォトレジスト溶液をスピナーで塗布
し、９０℃で１０分間乾燥した。レジスト膜厚は１．５
μｍとした。露光機を用い、フォトマスクを介して、露
光を行った。

【００３３】次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドを２重量％含んだ有機アルカリ水溶液を現像液に用
い、基板を現像液にディップさせ、同時に１０ｃｍ幅を
５秒で１往復するように基板を揺動させて、ポジ型フォ
トレジストの現像とポリイミド前駆体のエッチングを同
時に行った。現像時間は、６０秒であった。その後、メ
チルセロソルブアセテートでポジ型フォトレジストを剥
離し、さらに、３００℃で３０分間キュアし、額縁を有
する樹脂ブラックマトリクス基板を得た。樹脂ブラック
マトリクスの膜厚は、０．９０μｍであり、ＯＤ値は
３．０であった。また、樹脂ブラックマトリクスとガラ
ス基板との界面における反射率（Ｙ値）は１．２％であ
った。

【００３４】（着色層の形成）次に、赤、緑、青の顔料
として各々Color index No.65300 Pigment Red 177で示
されるジアントラキノン系顔料、Color Index No.74265
Pigment Green 36 で示されるフタロシアニングリーン
系顔料、Color Index No.74160 Pigment Blue15-4で示
されるフタロシアニンブルー系顔料を用意した。ポリイ
ミド前駆体溶液に上記顔料を各々混合分散させて、赤、
緑、青の３種類の着色ペーストを得た。

【００３５】まず、樹脂ブラックマトリックス基板上に
青ペーストを塗布し、８０℃で１０分熱風乾燥し、１２
０℃２０分間セミキュアした。この後、ノボラック系ポ
ジ型フォトレジスト溶液をスピナーで塗布後、８０℃で
２０分乾燥した。マスクを用いて露光し、有機アルカリ
現像液に基板をディップし、同時に基板を揺動させなが
ら、ポジ型フォトレジストの現像およびポリイミド前駆
体のエッチングを同時に行った。その後、ポジ型フォト
レジストをメチルセロソルブアセテートで剥離し、さら
に、３００℃で３０分間キュアした。着色画素部の膜厚
は２．０μｍであった。このパターニングにより青色画
素の形成とともに樹脂ブラックマトリクス上および額縁
上にスペーサーの１段目を形成した。

【００３６】水洗後に、同様にして、赤色画素の形成と
ともに樹脂ブラックマトリクス上および額縁上にスペー
サーの２段目を形成した。赤色画素部の膜厚は、１．８
μｍであった。

【００３７】さらに水洗後に、同様にして、緑色画素の
形成とともに樹脂ブラックマトリクス上および額縁上に
スペーサーの３段目を形成し、カラーフィルターを作製
した。緑色画素部の膜厚は、１．９μｍであった。

【００３８】着色層の積層により樹脂ブラックマトリク
ス上および額縁上に設けられた柱状スペーサーの底部の
面積は、一個当たり約１００μｍ² であった。スペーサ
ーの高さ（樹脂ブラックマトリクスおよび額縁上の着色
層３層分の厚さ）は、５．０μｍであり、着色層の各膜
厚の合計（５．７μｍ）よりも低かった。なおスペーサ
ーは、１画素に１個の割合で画面内に設けた。また画面
周辺に樹脂ブラックマトリクスで形成した額縁上にも画
面内と同様な密度で色重ねによる柱状スペーサーを設け
た。

【００３９】（透明電極層の形成）上記カラーフィルタ
上にスパッタリング法によりＩＴＯ膜をマスク成膜し
た。ＩＴＯ膜の膜厚は、１５０ｎｍであり、表面抵抗は
２０Ω／□であった。

【００４０】（凹凸パターンの形成）ノボラック系ポジ
型フォトレジスト溶液をスピナーで塗布後、８０℃で２
０分乾燥し、厚み０．６μｍのレジスト膜を形成した。
グレイスケールマスクを用いて露光し、有機アルカリ現
像液に基板をディップし、同時に基板を揺動させなが
ら、ポジ型フォトレジストの現像を行い、ストライプ状
の凹凸パターンを形成した。その後、１４０℃で１０分
間熱処理した。熱処理後の凹凸パターンは、正弦波状で
高さ（振幅）は０．３μｍ、ピッチは１．０μｍであっ
た。このようにして本発明の液晶表示装置用基板を得
た。

【００４１】（液晶表示装置の作製）透明の無アルカリ
ガラス基板上にクロムを真空蒸着により膜付けし、フォ
トエッチングの手法によってゲート電極をパターニング
した。次に、プラズマＣＶＤにより、約５０００オング
ストローム厚さのシリコンナイトライド膜（ＳｉＮ_x）
を形成し、絶縁膜とした。引き続いて、アモルファスシ
リコン膜（ａ−Ｓｉ）およびエッチングストッパ膜層と
してのＳｉＮ_xを連続形成した。次に、フォトエッチン
グの手法によってエッチングストッパ層のＳｉＮ_xをパ
ターニングした。オーミックコンタクトをとるためのｎ
⁺ａ−Ｓｉ（ｎ型の不純物がリッチなアモルファスシリ
コン）の成膜とパターニング、さらに、表示電極となる
透明電極（ＩＴＯ）を成膜し、パターニングした。さら
に配線材料としてのアルミの全面蒸着を行い、フォトエ
ッチングの手法によってドレイン電極とソース電極を作
成した。ドレイン電極とソース電極をマスクとしてチャ
ンネル部のｎ⁺ａ−Ｓｉをエッチング除去し、ＴＦＴ基
板を完成させた。そして、この基板上にポリイミド系の
配向膜を設け、ラビング処理を施した。

【００４２】前記の液晶表示装置用基板の表面をクロム
錯体が結合した界面活性剤で被覆し、前記のＴＦＴ基板
とシール剤を用いて貼り合わせた後に、シール部に設け
られた注入口から誘電率の異方性が負のネマティック液
晶を注入した。液晶の注入は、空セルを減圧下に放置
後、注入口を液晶槽に浸漬し、常圧に戻すことにより行
った。液晶を注入後、注入口を封止し、さらに偏光板を
基板の外側に貼り合わせて液晶パネルを作成した。この
パネルに駆動用ＩＣを接続して作製された液晶表示装置
は、視野角が広く、かつ、セルギャップの均一性に優れ
た、表示面全体で良好な表示品位のものであった。

【００４３】実施例２着色層の形成時に色重ねによるスペーサーの形成を行わ
ない代わりに、凹凸パターン形成時にスペーサーの形成
を行った以外は実施例１と同様にして、ＩＴＯ膜が形成
された液晶表示装置用基板を作製した。凹凸パターン形
成時に、ノボラック系ポジ型フォトレジスト溶液をスピ
ナーで塗布後、８０℃で２０分乾燥し、厚み５．５μｍ
のレジスト膜を形成した。グレイスケールマスクを用い
て露光を行い、有機アルカリ現像液に基板をディップ
し、同時に基板を揺動させながら、ポジ型フォトレジス
トの現像を行い、ストライプ状の凹凸パターンと柱状ス
ペーサーを同時に形成した。その後、１４０℃で１０分
間熱処理した。熱処理後の凹凸パターンは、正弦波状で
高さ（振幅）は０．５μｍ、ピッチは１．５μｍであっ
た。柱状スペーサーの高さは４．０μｍであり、底部の
面積は、一個当たり約１５０μｍ² であった。

【００４４】このようにして作製した本発明の液晶表示
装置用基板を用い、その後の工程は実施例１と同様にし
て、本発明の液晶表示装置を作製した。この液晶表示装
置は実施例１のものと同様、視野角が広く、かつ、セル
ギャップの均一性に優れた、表示面全体で良好な表示品
位のものであった。

【００４５】

【発明の効果】本発明の液晶表示装置用基板を用いるこ
とにより、ＩＰＳモードの液晶表示装置並みの広視野角
で、ＴＮモードの液晶表示装置と同等の開口率であり、
セルギャップのムラが生じにくく画面全体での表示の均
一性が高い液晶表示装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置用基板の断面（凹凸スト
ライプパターンに垂直な面）図である。

【符号の説明】

１…透明基板または反射基板２…ストライプ状凹凸パターン３…柱状スペーサー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上にストライプ状の凹凸パターンおよ
び該凹凸パターンの高さよりも高い柱状スペーサーが形
成されたことを特徴とする液晶表示装置用基板。
【請求項２】基板上に着色層、ストライプ状の凹凸パタ
ーンおよびブラックマトリクスが形成され、該凹凸パタ
ーンの高さよりも高い柱状スペーサーが該ブラックマト
リクス上に形成された液晶表示装置用基板。
【請求項３】ブラックマトリクスが樹脂中に遮光剤を分
散させてなる樹脂ブラックマトリクスであることを特徴
とする請求項２記載の液晶表示装置用基板。
【請求項４】ストライプ状の凹凸パターンと柱状スペー
サーが同一の材料で形成されたことを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置用基板。
【請求項５】柱状スペーサーが着色層の積層により形成
されたことを特徴とする請求項２または３記載の液晶表
示装置用基板。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の基板と対
向基板の間に液晶層を挟むことによって作製される液晶
表示装置。