JP2000111725A - カラーフィルタ - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 明度が高く色特性に優れた反射型カラー液晶
表示装置を可能とするカラーフィルタを提供する。 【解決手段】 基板上に反射層、複数色の着色パターン
からなる着色層および共通透明電極層をこの順序で積層
し、反射層の着色層側の表面を各着色パターンごとに凹
形状としてカラーフィルタを構成する。
表示装置を可能とするカラーフィルタを提供する。 【解決手段】 基板上に反射層、複数色の着色パターン
からなる着色層および共通透明電極層をこの順序で積層
し、反射層の着色層側の表面を各着色パターンごとに凹
形状としてカラーフィルタを構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカラーフィルタに係
り、特に反射型液晶表示装置用のカラーフィルタに関す
る。
り、特に反射型液晶表示装置用のカラーフィルタに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、フラットディスプレイとして、カ
ラーの液晶表示装置が注目されており、このカラー液晶
表示装置は反射型と透過型とに分けられる。反射型のカ
ラー液晶表示装置は、例えば、基板上に反射層と複数の
色（通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色）か
らなる着色層（必要に応じてブラックマトリックスや平
坦化層も備える）と透明電極層を備えたカラーフィルタ
と、透明基板に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ素子）と画素
電極を備えたＴＦＴアレイ基板とを所定の間隙をもたせ
て向かい合わせ、この間隙部に液晶層が形成されるとと
もに、カラーフィルタ上（観測者側）には位相差板、偏
光板等が設けられた構造である。
ラーの液晶表示装置が注目されており、このカラー液晶
表示装置は反射型と透過型とに分けられる。反射型のカ
ラー液晶表示装置は、例えば、基板上に反射層と複数の
色（通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色）か
らなる着色層（必要に応じてブラックマトリックスや平
坦化層も備える）と透明電極層を備えたカラーフィルタ
と、透明基板に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ素子）と画素
電極を備えたＴＦＴアレイ基板とを所定の間隙をもたせ
て向かい合わせ、この間隙部に液晶層が形成されるとと
もに、カラーフィルタ上（観測者側）には位相差板、偏
光板等が設けられた構造である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の反
射型カラー液晶表示装置では、表示画面に対して小さな
入射角で入射して液晶層、着色パターンを通過した光
は、そのほとんどが反射層で反射されて、同じ色の着色
パターン、液晶層を通過し表示画面から出射して観測者
に認識される。しかしながら、表示画面に対して大きな
入射角で斜めに入射して液晶層、着色パターンを通過し
反射層で反射された光のなかには、他の色の着色パター
ンによって吸収されるものがある。このため光利用効率
に限界があり、表示画像の明度、指向性に支障を来して
いた。
射型カラー液晶表示装置では、表示画面に対して小さな
入射角で入射して液晶層、着色パターンを通過した光
は、そのほとんどが反射層で反射されて、同じ色の着色
パターン、液晶層を通過し表示画面から出射して観測者
に認識される。しかしながら、表示画面に対して大きな
入射角で斜めに入射して液晶層、着色パターンを通過し
反射層で反射された光のなかには、他の色の着色パター
ンによって吸収されるものがある。このため光利用効率
に限界があり、表示画像の明度、指向性に支障を来して
いた。
【０００４】本発明は、上述のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、明度が高く色特性に優れた反射型カラ
ー液晶表示装置を可能とするカラーフィルタを提供する
ことを目的とする。
れたものであり、明度が高く色特性に優れた反射型カラ
ー液晶表示装置を可能とするカラーフィルタを提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基板と、該基板上に順次積層した
反射層、複数色の着色パターンからなる着色層および共
通透明電極層とを備え、前記反射層の着色層側の表面が
各着色パターンごとに凹形状であるような構成とした。
るために、本発明は、基板と、該基板上に順次積層した
反射層、複数色の着色パターンからなる着色層および共
通透明電極層とを備え、前記反射層の着色層側の表面が
各着色パターンごとに凹形状であるような構成とした。
【０００６】また、本発明は、基板と、該基板上に順次
積層した駆動素子層、反射電極層および複数色の着色パ
ターンからなる着色層とを備え、前記反射電極層を構成
する各反射電極の着色層側の表面が凹形状であるような
構成とした。
積層した駆動素子層、反射電極層および複数色の着色パ
ターンからなる着色層とを備え、前記反射電極層を構成
する各反射電極の着色層側の表面が凹形状であるような
構成とした。
【０００７】上記のような本発明では、種々の角度で着
色層の着色パターンを通過して反射層あるいは反射電極
層に入射した光を、凹形状の反射層あるいは反射電極層
が同じ着色パターンを通過するように反射させる。
色層の着色パターンを通過して反射層あるいは反射電極
層に入射した光を、凹形状の反射層あるいは反射電極層
が同じ着色パターンを通過するように反射させる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の最良の実施形態に
ついて説明する。
ついて説明する。
【０００９】図１は本発明のカラーフィルタの一実施形
態を示す概略縦断面図である。図１において、カラーフ
ィルタ１は、基板２と、この基板２上に順次積層した反
射層３、着色層５および共通透明電極層６とを備えてお
り、着色層５は赤色着色パターン５Ｒ、緑色着色パター
ン５Ｇおよび青色着色パターン５Ｂから構成されてい
る。
態を示す概略縦断面図である。図１において、カラーフ
ィルタ１は、基板２と、この基板２上に順次積層した反
射層３、着色層５および共通透明電極層６とを備えてお
り、着色層５は赤色着色パターン５Ｒ、緑色着色パター
ン５Ｇおよび青色着色パターン５Ｂから構成されてい
る。
【００１０】上記のカラーフィルタ１を構成する基板２
としては、各種のガラス基板、金属基板、樹脂基板、こ
れらの２種以上の材料からなる複合基板等を使用するこ
とができ、その厚みは、カラーフィルタ１の用途等を考
慮して適宜設定することができ、例えば、０．３〜１０
ｍｍ程度とすることができる。
としては、各種のガラス基板、金属基板、樹脂基板、こ
れらの２種以上の材料からなる複合基板等を使用するこ
とができ、その厚みは、カラーフィルタ１の用途等を考
慮して適宜設定することができ、例えば、０．３〜１０
ｍｍ程度とすることができる。
【００１１】カラーフィルタ１を構成する反射層３は、
着色層５側の表面３ａが各着色パターン（５Ｒ，５Ｇ，
５Ｂ）ごとに凹形状となっている。図２は、図１に示さ
れるカラーフィルタ１のＡ−Ａ線における反射層３の断
面形状を説明するための概略縦断面図である。図１およ
び図２に示されるように、カラーフィルタ１では、反射
層３の表面３ａの凹形状は、縦横両方向で構成されてい
る。すなわち、反射層３の各着色パターンに対応した領
域において、周囲から中央に向けて徐々に深くなるよう
な曲面によって凹形状が構成されている。このような凹
形状には特に制限はなく、上記の曲面の曲率は適宜設定
することができ、また、凹形状の表面が複数の小面積平
面の集合からなっていてもよい。
着色層５側の表面３ａが各着色パターン（５Ｒ，５Ｇ，
５Ｂ）ごとに凹形状となっている。図２は、図１に示さ
れるカラーフィルタ１のＡ−Ａ線における反射層３の断
面形状を説明するための概略縦断面図である。図１およ
び図２に示されるように、カラーフィルタ１では、反射
層３の表面３ａの凹形状は、縦横両方向で構成されてい
る。すなわち、反射層３の各着色パターンに対応した領
域において、周囲から中央に向けて徐々に深くなるよう
な曲面によって凹形状が構成されている。このような凹
形状には特に制限はなく、上記の曲面の曲率は適宜設定
することができ、また、凹形状の表面が複数の小面積平
面の集合からなっていてもよい。
【００１２】このような反射層３は、例えば、エレクト
ロンビーム描画等の方法で加工された金型によりアクリ
ル樹脂等の樹脂を基板２上に転写して形成した樹脂パタ
ーン上、あるいは、基板２上に感光性樹脂を塗布し、微
小パターンのマスクを用いて露光・現像することにより
得られた凹形状を有する樹脂パターン上に、アルミニウ
ム等の金属薄膜を蒸着法、スパッタリング法等の公知の
成膜手段により形成することにより作成することができ
る。
ロンビーム描画等の方法で加工された金型によりアクリ
ル樹脂等の樹脂を基板２上に転写して形成した樹脂パタ
ーン上、あるいは、基板２上に感光性樹脂を塗布し、微
小パターンのマスクを用いて露光・現像することにより
得られた凹形状を有する樹脂パターン上に、アルミニウ
ム等の金属薄膜を蒸着法、スパッタリング法等の公知の
成膜手段により形成することにより作成することができ
る。
【００１３】着色層５は、公知の顔料分散法、染色法、
電着法等により形成することができ、また、各着色パタ
ーン（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）も、ストライプ型、モザイク
型、トライアングル型、４画素配置型等、特に制限はな
い。
電着法等により形成することができ、また、各着色パタ
ーン（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）も、ストライプ型、モザイク
型、トライアングル型、４画素配置型等、特に制限はな
い。
【００１４】さらに、カラーフィルタ１を構成する共通
透明電極層６は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化
亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、および、その
合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶ
Ｄ法等の一般的な成膜方法により形成することができ
る。このような共通透明電極層６の厚みは０．０１〜１
μｍ、好ましくは０．０３〜０．５μｍ程度である。
透明電極層６は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化
亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、および、その
合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶ
Ｄ法等の一般的な成膜方法により形成することができ
る。このような共通透明電極層６の厚みは０．０１〜１
μｍ、好ましくは０．０３〜０．５μｍ程度である。
【００１５】上述の実施形態では、反射層３の着色層５
側の表面３ａに各着色パターン（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）ご
とに形成されている凹形状は、１つの凹部で構成されて
いるが、凹形状が２以上の凹部で構成されたものでもよ
い。図３は、このような本発明のカラーフィルタを示す
概略縦断面図であり、図４は、図３に示されるカラーフ
ィルタのＢ−Ｂ線における反射層の断面形状を説明する
ための概略縦断面図である。図３および図４において、
カラーフィルタ１´は、基板２と、この基板２上に順次
積層した反射層３´、着色層５および共通透明電極層６
とを備えており、着色層５は赤色着色パターン５Ｒ、緑
色着色パターン５Ｇおよび青色着色パターン５Ｂから構
成されている。そして、反射層３´は、着色層５側の表
面３´ａが各着色パターン（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）ごとに
凹形状となっており、かつ、１つの着色パターンに対応
する凹形状は４つの凹部で構成されている。１つの凹形
状を構成する４つの凹部は、それぞれ周囲から中央に向
けて徐々に深くなるような曲面によって形成されてい
る。
側の表面３ａに各着色パターン（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）ご
とに形成されている凹形状は、１つの凹部で構成されて
いるが、凹形状が２以上の凹部で構成されたものでもよ
い。図３は、このような本発明のカラーフィルタを示す
概略縦断面図であり、図４は、図３に示されるカラーフ
ィルタのＢ−Ｂ線における反射層の断面形状を説明する
ための概略縦断面図である。図３および図４において、
カラーフィルタ１´は、基板２と、この基板２上に順次
積層した反射層３´、着色層５および共通透明電極層６
とを備えており、着色層５は赤色着色パターン５Ｒ、緑
色着色パターン５Ｇおよび青色着色パターン５Ｂから構
成されている。そして、反射層３´は、着色層５側の表
面３´ａが各着色パターン（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）ごとに
凹形状となっており、かつ、１つの着色パターンに対応
する凹形状は４つの凹部で構成されている。１つの凹形
状を構成する４つの凹部は、それぞれ周囲から中央に向
けて徐々に深くなるような曲面によって形成されてい
る。
【００１６】このようなカラーフィルタ１、１´では、
種々の角度で着色層５の着色パターンを通過して反射層
３に入射した光が、同じ着色パターンを通過するように
反射層３で反射される。例えば、図１に例示するよう
に、カラーフィルタ１に対して小さな入射角で入射して
着色パターン５Ｒを通過した光ａは、反射層３で反射さ
れて同じ着色パターン５Ｒを通過して出射し観測者に認
識される。また、カラーフィルタ１に対して大きな入射
角で入射して着色パターン５Ｒを通過した光ｂも、凹形
状の反射層３で反射され同じ着色パターン５Ｒを通過し
て出射（実線で示す）し観測者に認識される。このた
め、本発明のカラーフィルタを用いた反射型カラー液晶
表示装置は、光利用効率が高く明度と指向性に優れたも
のとなる。これに対して、従来のカラーフィルタでは、
上記のような入射光ｂは破線で示すような反射光となる
ため、他の色の着色パターンによって吸収され、光利用
効率が低いものであった。
種々の角度で着色層５の着色パターンを通過して反射層
３に入射した光が、同じ着色パターンを通過するように
反射層３で反射される。例えば、図１に例示するよう
に、カラーフィルタ１に対して小さな入射角で入射して
着色パターン５Ｒを通過した光ａは、反射層３で反射さ
れて同じ着色パターン５Ｒを通過して出射し観測者に認
識される。また、カラーフィルタ１に対して大きな入射
角で入射して着色パターン５Ｒを通過した光ｂも、凹形
状の反射層３で反射され同じ着色パターン５Ｒを通過し
て出射（実線で示す）し観測者に認識される。このた
め、本発明のカラーフィルタを用いた反射型カラー液晶
表示装置は、光利用効率が高く明度と指向性に優れたも
のとなる。これに対して、従来のカラーフィルタでは、
上記のような入射光ｂは破線で示すような反射光となる
ため、他の色の着色パターンによって吸収され、光利用
効率が低いものであった。
【００１７】図５は本発明のカラーフィルタの他の実施
形態を示す概略縦断面図である。図５において、カラー
フィルタ１１は、基板１２と、この基板１２上に順次積
層した駆動素子層１３、反射電極層１４および着色層１
５を備えており、着色層１５は赤色着色パターン１５
Ｒ、緑色着色パターン１５Ｇおよび青色着色パターン１
５Ｂから構成されている。
形態を示す概略縦断面図である。図５において、カラー
フィルタ１１は、基板１２と、この基板１２上に順次積
層した駆動素子層１３、反射電極層１４および着色層１
５を備えており、着色層１５は赤色着色パターン１５
Ｒ、緑色着色パターン１５Ｇおよび青色着色パターン１
５Ｂから構成されている。
【００１８】カラーフィルタ１１を構成する駆動素子層
１３は、所定のパターンで形成された薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）およびドレイン、ソース、ゲートの各電極か
らなっている。
１３は、所定のパターンで形成された薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）およびドレイン、ソース、ゲートの各電極か
らなっている。
【００１９】また、反射電極層１４はドレイン電極に接
続された画素電極であり、アクリル樹脂等からなる絶縁
層を介して駆動素子層１３上に形成され、反射電極層１
４を構成する各反射電極の着色層１５側の表面１４ａ
は、周囲から中央に向けて徐々に深くなるような曲面に
よって構成された凹形状となっている。このような凹形
状には特に制限はなく、上記の曲面の曲率は適宜設定す
ることができ、また、凹形状の表面が複数の小面積平面
の集合からなっていてもよい。
続された画素電極であり、アクリル樹脂等からなる絶縁
層を介して駆動素子層１３上に形成され、反射電極層１
４を構成する各反射電極の着色層１５側の表面１４ａ
は、周囲から中央に向けて徐々に深くなるような曲面に
よって構成された凹形状となっている。このような凹形
状には特に制限はなく、上記の曲面の曲率は適宜設定す
ることができ、また、凹形状の表面が複数の小面積平面
の集合からなっていてもよい。
【００２０】このような反射電極層１４は、例えば、駆
動素子層１３上に、エレクトロンビーム描画等の方法で
加工された金型にアクリル樹脂等の樹脂を充填し、この
樹脂を転写することにより凹形状を有する樹脂パターン
を形成し、あるいは、感光性樹脂を塗布し微小パターン
のマスクを介して露光・現像することにより凹形状を有
する樹脂パターンを形成し、このような樹脂パターン上
にアルミニウム、クロム、金、銀、銅等の金属薄膜を蒸
着法、スパッタリング法等の公知の成膜手段により形成
して鏡面仕上げが施されたものである。上記の金属薄膜
の厚みは５００〜１００００Å、好ましくは１０００〜
３０００Åの範囲で設定することができる。
動素子層１３上に、エレクトロンビーム描画等の方法で
加工された金型にアクリル樹脂等の樹脂を充填し、この
樹脂を転写することにより凹形状を有する樹脂パターン
を形成し、あるいは、感光性樹脂を塗布し微小パターン
のマスクを介して露光・現像することにより凹形状を有
する樹脂パターンを形成し、このような樹脂パターン上
にアルミニウム、クロム、金、銀、銅等の金属薄膜を蒸
着法、スパッタリング法等の公知の成膜手段により形成
して鏡面仕上げが施されたものである。上記の金属薄膜
の厚みは５００〜１００００Å、好ましくは１０００〜
３０００Åの範囲で設定することができる。
【００２１】尚、カラーフィルタ１１を構成する基板１
２、着色層１５は、上述のカラーフィルタ１における基
板２、着色層５と同様であり、ここでの説明は省略す
る。
２、着色層１５は、上述のカラーフィルタ１における基
板２、着色層５と同様であり、ここでの説明は省略す
る。
【００２２】また、本発明では、図６に示されるよう
に、着色層１５´が反射電極層１４の凹形状に対応した
表面形状を有するようなカラーフィルタ１１´であって
もよい。また、上記のカラーフィルタ１´と同様に、反
射電極層１４を構成する反射電極の着色層１５側の表面
１４ａの凹形状が、２以上の凹部で構成されたものであ
ってもよい。
に、着色層１５´が反射電極層１４の凹形状に対応した
表面形状を有するようなカラーフィルタ１１´であって
もよい。また、上記のカラーフィルタ１´と同様に、反
射電極層１４を構成する反射電極の着色層１５側の表面
１４ａの凹形状が、２以上の凹部で構成されたものであ
ってもよい。
【００２３】このようなカラーフィルタ１１、１１´も
上記のカラーフィルタ１と同様に、種々の角度で着色層
１５、１５´の着色パターンを通過して反射電極層１４
に入射した光は、同じ着色パターンを通過するように反
射電極層１４で反射されるので、このカラーフィルタを
用いた反射型カラー液晶表示装置は、光利用効率が高く
明度と指向性に優れたものとなる。。
上記のカラーフィルタ１と同様に、種々の角度で着色層
１５、１５´の着色パターンを通過して反射電極層１４
に入射した光は、同じ着色パターンを通過するように反
射電極層１４で反射されるので、このカラーフィルタを
用いた反射型カラー液晶表示装置は、光利用効率が高く
明度と指向性に優れたものとなる。。
【００２４】尚、本発明のカラーフィルタは、着色層
５、１５、１５´を構成する各着色パターンの間に位置
するブラックマトリックスを備えるものであってもよ
い。この場合、ブラックマトリックスは遮光性樹脂、ク
ロム等の金属により形成することができる。
５、１５、１５´を構成する各着色パターンの間に位置
するブラックマトリックスを備えるものであってもよ
い。この場合、ブラックマトリックスは遮光性樹脂、ク
ロム等の金属により形成することができる。
【００２５】次に、本発明のカラーフィルタを用いた反
射型カラー液晶表示装置の例を挙げる。
射型カラー液晶表示装置の例を挙げる。
【００２６】図７は図１に示される本発明のカラーフィ
ルタ１を用いた反射型カラー液晶表示装置を示す概略縦
断面図である。図７において、反射型カラー液晶表示装
置２１は、透明基板３２の一方の面に画素電極を有する
駆動素子層３３を備え他の面に位相差板３４と偏光板３
５を備えた対向電極基板３１と、本発明のカラーフィル
タ１の共通透明電極層６とを所定のギャップを介して向
かい合わせ、間隙部に液晶層２２を形成したものであ
る。
ルタ１を用いた反射型カラー液晶表示装置を示す概略縦
断面図である。図７において、反射型カラー液晶表示装
置２１は、透明基板３２の一方の面に画素電極を有する
駆動素子層３３を備え他の面に位相差板３４と偏光板３
５を備えた対向電極基板３１と、本発明のカラーフィル
タ１の共通透明電極層６とを所定のギャップを介して向
かい合わせ、間隙部に液晶層２２を形成したものであ
る。
【００２７】また、図８は図５に示される本発明のカラ
ーフィルタ１１を用いた反射型カラー液晶表示装置を示
す概略縦断面図である。図８において、反射型カラー液
晶表示装置４１は、透明基板５２の一方の面に共通透明
電極層５３を備え他の面に位相差板５４と偏光板５５を
備えた対向電極基板５１と、本発明のカラーフィルタ１
１の着色層１５とを所定のギャップを介して向かい合わ
せ、間隙部に液晶層４２を形成したものである。
ーフィルタ１１を用いた反射型カラー液晶表示装置を示
す概略縦断面図である。図８において、反射型カラー液
晶表示装置４１は、透明基板５２の一方の面に共通透明
電極層５３を備え他の面に位相差板５４と偏光板５５を
備えた対向電極基板５１と、本発明のカラーフィルタ１
１の着色層１５とを所定のギャップを介して向かい合わ
せ、間隙部に液晶層４２を形成したものである。
【００２８】
【実施例】次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説
明する。 （実施例１）基板として、厚み０．７ｍｍのガラス基板
（コーニング社製７０５９ガラス）を準備した。このガ
ラス基板上に、エレクトロンビーム描画法で加工した金
型を用いてアクリル樹脂を転写し硬化させて樹脂層を形
成し、次いで、この樹脂層上にスパッタリング法により
アルミニウム薄膜（厚み１０００Å）を成膜することに
より反射層を形成した。この反射層は、３００×１００
μｍの領域ごとに凹形状を有し、個々の凹形状は短辺に
平行な方向に、周囲から中央へ向けて徐々に深くなるよ
うな曲面で、最大深さが１μｍ程度になる面で構成され
る。
明する。 （実施例１）基板として、厚み０．７ｍｍのガラス基板
（コーニング社製７０５９ガラス）を準備した。このガ
ラス基板上に、エレクトロンビーム描画法で加工した金
型を用いてアクリル樹脂を転写し硬化させて樹脂層を形
成し、次いで、この樹脂層上にスパッタリング法により
アルミニウム薄膜（厚み１０００Å）を成膜することに
より反射層を形成した。この反射層は、３００×１００
μｍの領域ごとに凹形状を有し、個々の凹形状は短辺に
平行な方向に、周囲から中央へ向けて徐々に深くなるよ
うな曲面で、最大深さが１μｍ程度になる面で構成され
る。
【００２９】次に、反射層上に赤色着色パターン用の感
光性着色材料をスピンコート法により塗布し、所定のフ
ォトマスクを介して塗布膜を露光し、その後、現像液を
用いて現像し、ガラス基板を８０℃に３分間保持して着
色層を硬化させ赤色の着色パターンを形成した。
光性着色材料をスピンコート法により塗布し、所定のフ
ォトマスクを介して塗布膜を露光し、その後、現像液を
用いて現像し、ガラス基板を８０℃に３分間保持して着
色層を硬化させ赤色の着色パターンを形成した。
【００３０】同様に、緑色着色パターン用の感光性着色
材料および青色着色パターン用の感光性着色材料を使用
して、上記と同様にして緑色の着色パターン、青色の着
色パターンを形成し着色層とした。尚、この着色層形成
では、反射層の個々の凹形状に対応して各着色パターン
を形成した。
材料および青色着色パターン用の感光性着色材料を使用
して、上記と同様にして緑色の着色パターン、青色の着
色パターンを形成し着色層とした。尚、この着色層形成
では、反射層の個々の凹形状に対応して各着色パターン
を形成した。
【００３１】次いで、上記の着色層上に定法にしたがっ
て透明電極（ＩＴＯ）層を形成し、この透明電極層上に
ポリイミド樹脂の配向膜（厚み９００μｍ）を形成し
て、図１に示されるような構造のカラーフィルタ（実施
例１）を得た。
て透明電極（ＩＴＯ）層を形成し、この透明電極層上に
ポリイミド樹脂の配向膜（厚み９００μｍ）を形成し
て、図１に示されるような構造のカラーフィルタ（実施
例１）を得た。
【００３２】そして、厚み０．７ｍｍのガラス基板（コ
ーニング社製７０５９ガラス）の一方の面にＴＦＴ駆動
素子層とポリイミド樹脂の配向膜（厚み９００μｍ）を
形成し、ガラス基板の他の面に位相差板と偏光板を積層
して対向電極基板とし、この対向電極基板と上述のよう
に作製したカラーフィルタ（実施例１）の配向膜を対向
させ、ネマティック液晶層（厚み６．０μｍ）を設けて
反射型カラー液晶表示装置を作製した。 （実施例２）基板として、厚み０．７ｍｍのガラス基板
（コーニング社製７０５９ガラス）を準備し、このガラ
ス基板上にＴＦＴ駆動素子層、樹脂パターンおよびアル
ミニウムからなる反射電極層を形成した。この反射電極
層は、ＴＦＴ駆動素子層上に、エレクトロンビーム描画
法で加工した金型に充填したアクリル樹脂を転写し硬化
させて凹形状を有する樹脂パターンを形成し、このアク
リル樹脂層上にスパッタリング法によりアルミニウム薄
膜（厚み１０００Å）を成膜することにより形成した。
この反射電極層は、３００×１００μｍの領域ごとに凹
形状を有し、個々の凹形状は短辺に平行な方向に、周囲
から中央へ向けて徐々に深くなるような曲面で、最大深
さが１μｍ程度になる面で構成される。
ーニング社製７０５９ガラス）の一方の面にＴＦＴ駆動
素子層とポリイミド樹脂の配向膜（厚み９００μｍ）を
形成し、ガラス基板の他の面に位相差板と偏光板を積層
して対向電極基板とし、この対向電極基板と上述のよう
に作製したカラーフィルタ（実施例１）の配向膜を対向
させ、ネマティック液晶層（厚み６．０μｍ）を設けて
反射型カラー液晶表示装置を作製した。 （実施例２）基板として、厚み０．７ｍｍのガラス基板
（コーニング社製７０５９ガラス）を準備し、このガラ
ス基板上にＴＦＴ駆動素子層、樹脂パターンおよびアル
ミニウムからなる反射電極層を形成した。この反射電極
層は、ＴＦＴ駆動素子層上に、エレクトロンビーム描画
法で加工した金型に充填したアクリル樹脂を転写し硬化
させて凹形状を有する樹脂パターンを形成し、このアク
リル樹脂層上にスパッタリング法によりアルミニウム薄
膜（厚み１０００Å）を成膜することにより形成した。
この反射電極層は、３００×１００μｍの領域ごとに凹
形状を有し、個々の凹形状は短辺に平行な方向に、周囲
から中央へ向けて徐々に深くなるような曲面で、最大深
さが１μｍ程度になる面で構成される。
【００３３】次に、反射電極層上に赤色着色パターン用
の感光性着色材料をスピンコート法により塗布し、所定
のフォトマスクを介して塗布膜を露光し、その後、現像
液を用いて現像し、ガラス基板を８０℃に３分間保持し
て着色層を硬化させ赤色の着色パターンを形成した。
の感光性着色材料をスピンコート法により塗布し、所定
のフォトマスクを介して塗布膜を露光し、その後、現像
液を用いて現像し、ガラス基板を８０℃に３分間保持し
て着色層を硬化させ赤色の着色パターンを形成した。
【００３４】同様に、緑色着色パターン用の感光性着色
材料および青色着色パターン用の感光性着色材料を使用
して、上記と同様にして緑色の着色パターン、青色の着
色パターンを形成し着色層とした。尚、この着色層形成
では、反射電極層の個々の凹形状に対応して各着色パタ
ーンを形成した。
材料および青色着色パターン用の感光性着色材料を使用
して、上記と同様にして緑色の着色パターン、青色の着
色パターンを形成し着色層とした。尚、この着色層形成
では、反射電極層の個々の凹形状に対応して各着色パタ
ーンを形成した。
【００３５】次いで、上記の着色層上にポリイミド樹脂
の配向膜（厚み９００μｍ）を形成して、図５に示され
るような構造のカラーフィルタ（実施例２）を得た。
の配向膜（厚み９００μｍ）を形成して、図５に示され
るような構造のカラーフィルタ（実施例２）を得た。
【００３６】そして、厚み０．７ｍｍのガラス基板（コ
ーニング社製７０５９ガラス）の一方の面に共通透明電
極（ＩＴＯ）層を形成し、さらにポリイミド樹脂の配向
膜（厚み９００μｍ）を形成し、ガラス基板の他の面に
位相差板と偏光板を積層して対向基板を形成した。この
対向基板と上述のように作製したカラーフィルタ（実施
例２）の配向膜を対向させ、ネマティック液晶層（厚み
６．０μｍ）を設けて反射型カラー液晶表示装置を作製
した。 （比較例）ガラス基板上にスパッタリング法によりアル
ミニウム薄膜（厚み１０００Å）を成膜して平坦な反射
層を形成した他は、実施例１と同様にしてカラーフィル
タ（比較例）を作製し、このカラーフィルタを用いて反
射型カラー液晶表示装置を作製した。
ーニング社製７０５９ガラス）の一方の面に共通透明電
極（ＩＴＯ）層を形成し、さらにポリイミド樹脂の配向
膜（厚み９００μｍ）を形成し、ガラス基板の他の面に
位相差板と偏光板を積層して対向基板を形成した。この
対向基板と上述のように作製したカラーフィルタ（実施
例２）の配向膜を対向させ、ネマティック液晶層（厚み
６．０μｍ）を設けて反射型カラー液晶表示装置を作製
した。 （比較例）ガラス基板上にスパッタリング法によりアル
ミニウム薄膜（厚み１０００Å）を成膜して平坦な反射
層を形成した他は、実施例１と同様にしてカラーフィル
タ（比較例）を作製し、このカラーフィルタを用いて反
射型カラー液晶表示装置を作製した。
【００３７】次に、本発明のカラーフィルタ（実施例
１）と比較のカラーフィルタ（比較例）をそれぞれ用い
た上述の各反射型カラー液晶表示装置について、その表
示画像を評価した。すなわち、表示画像Ｒ、Ｇ、Ｂのう
ち、一色表示時の正面方向での反射率を比較した結果、
実施例１は比較例に比べて反射率が約８％向上し、画像
品質が優れるものであった。
１）と比較のカラーフィルタ（比較例）をそれぞれ用い
た上述の各反射型カラー液晶表示装置について、その表
示画像を評価した。すなわち、表示画像Ｒ、Ｇ、Ｂのう
ち、一色表示時の正面方向での反射率を比較した結果、
実施例１は比較例に比べて反射率が約８％向上し、画像
品質が優れるものであった。
【００３８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば反
射層や反射電極層の着色層側の表面が凹形状であるた
め、種々の角度で着色層の着色パターンを通過して反射
層あるいは反射電極層に入射した光は、同じ着色パター
ンを通過するように反射層あるいは反射電極層で反射さ
れるので、本発明のカラーフィルタを用いた反射型カラ
ー液晶表示装置は、従来に比べて光利用効率、指向性が
向上したものとなり、表示画像は明度が高く色特性に優
れたものとなる。
射層や反射電極層の着色層側の表面が凹形状であるた
め、種々の角度で着色層の着色パターンを通過して反射
層あるいは反射電極層に入射した光は、同じ着色パター
ンを通過するように反射層あるいは反射電極層で反射さ
れるので、本発明のカラーフィルタを用いた反射型カラ
ー液晶表示装置は、従来に比べて光利用効率、指向性が
向上したものとなり、表示画像は明度が高く色特性に優
れたものとなる。
【図１】本発明のカラーフィルタの一実施形態を示す概
略縦断面図である。
略縦断面図である。
【図２】図１に示されるカラーフィルタのＡ−Ａ線にお
ける概略縦断面図である。
ける概略縦断面図である。
【図３】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略縦断面図である。
概略縦断面図である。
【図４】図３に示されるカラーフィルタのＢ−Ｂ線にお
ける概略縦断面図である。
ける概略縦断面図である。
【図５】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略縦断面図である。
概略縦断面図である。
【図６】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略縦断面図である。
概略縦断面図である。
【図７】本発明のカラーフィルタを用いた反射型カラー
液晶表示装置の一例を示す概略縦断面図である。
液晶表示装置の一例を示す概略縦断面図である。
【図８】本発明のカラーフィルタを用いた反射型カラー
液晶表示装置の他の例を示す概略縦断面図である。
液晶表示装置の他の例を示す概略縦断面図である。
１，１´…カラーフィルタ ２…基板 ３，３´…反射層 ５…着色層 ６…共通透明電極層 １１，１１´…カラーフィルタ １２…基板 １３…駆動素子層 １４…反射電極層 １５，１５´…着色層 ２１，４１…反射型カラー液晶表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H048 BA04 BA45 BB07 BB44 2H091 FA02Y FA14Y FB08 FC01 FC02 FC05 FC06 FC10 FD04 FD23 FD24 GA01 GA03 GA13 LA15 LA17 2H096 AA28 AA30 CA07 5G435 AA00 AA04 BB12 BB16 FF05 GG12 KK07
Claims (2)
- 【請求項１】 基板と、該基板上に順次積層した反射
層、複数色の着色パターンからなる着色層および共通透
明電極層とを備え、前記反射層の着色層側の表面が各着
色パターンごとに凹形状であることを特徴とするカラー
フィルタ。 - 【請求項２】 基板と、該基板上に順次積層した駆動素
子層、反射電極層および複数色の着色パターンからなる
着色層とを備え、前記反射電極層を構成する各反射電極
の着色層側の表面が凹形状であることを特徴とするカラ
ーフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30161898A JP4361979B2 (ja) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | カラーフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30161898A JP4361979B2 (ja) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | カラーフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000111725A true JP2000111725A (ja) | 2000-04-21 |
| JP4361979B2 JP4361979B2 (ja) | 2009-11-11 |
Family
ID=17899122
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30161898A Expired - Fee Related JP4361979B2 (ja) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | カラーフィルタ |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4361979B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017128574A1 (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 武汉华星光电技术有限公司 | 液晶显示面板及液晶显示装置 |
| CN108267883A (zh) * | 2018-01-24 | 2018-07-10 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种彩膜基板、其制作方法及显示面板 |
| CN109031767A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种彩膜基板、显示装置及制作方法 |
| CN111247577A (zh) * | 2017-10-31 | 2020-06-05 | 索尼公司 | 显示装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI667500B (zh) * | 2018-04-03 | 2019-08-01 | 友達光電股份有限公司 | 彩色濾光片、顯示面板及其製造方法 |
-
1998
- 1998-10-08 JP JP30161898A patent/JP4361979B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| WO2017128574A1 (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 武汉华星光电技术有限公司 | 液晶显示面板及液晶显示装置 |
| US9977277B2 (en) | 2016-01-29 | 2018-05-22 | Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Liquid crystal panels and liquid crystal devices |
| CN111247577A (zh) * | 2017-10-31 | 2020-06-05 | 索尼公司 | 显示装置 |
| CN111247577B (zh) * | 2017-10-31 | 2022-12-06 | 索尼公司 | 显示装置 |
| CN108267883A (zh) * | 2018-01-24 | 2018-07-10 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种彩膜基板、其制作方法及显示面板 |
| CN109031767A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种彩膜基板、显示装置及制作方法 |
| US10983258B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-04-20 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Color filter substrate, method for fabricating the same, and display device |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4361979B2 (ja) | 2009-11-11 |
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