JP2001305333A - カラーフィルタおよび液晶表示装置 - Google Patents

カラーフィルタおよび液晶表示装置

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JP2001305333A
JP2001305333A JP2000125097A JP2000125097A JP2001305333A JP 2001305333 A JP2001305333 A JP 2001305333A JP 2000125097 A JP2000125097 A JP 2000125097A JP 2000125097 A JP2000125097 A JP 2000125097A JP 2001305333 A JP2001305333 A JP 2001305333A
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color filter
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Shunji Miyagawa
俊二 宮川
Tomio Tanaka
富雄 田中
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶層へのイオン性物質の混入防止がより確
実になされるカラーフィルタと、表示品質に優れた液晶
表示装置を提供する。 【解決手段】 カラーフィルタを、基板上に所定のパタ
ーンで形成された複数色からなる着色層を少なくとも備
えたものとし、かつ、不純物溶出処理を施したカラーフ
ィルタが液晶の電圧保持率を90%以上とするものと
し、このカラーフィルタと対向電極基板とをシール部材
を介して間隙部を設けるように相対向させ、間隙部に液
晶層を密封して液晶表示装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はカラーフィルタおよ
び液晶表示装置に係り、特に表示品質に優れた液晶表示
装置と、これに用いるカラーフィルタに関する。
【従来の技術】近年、フラットディスプレイとして、カ
ラー液晶表示装置が注目されている。カラー液晶表示装
置の一例として、ブラックマトリックス、複数の色(通
常、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色)からなる
着色層、共通透明電極層および配向層を備えたカラーフ
ィルタと、薄膜トランジスタ(TFT素子)、画素電極
および配向層を備えた対向電極基板とを所定の間隙をも
たせて向かい合わせ、この間隙部に液晶材料を注入して
液晶層とした透過型の液晶表示装置がある。また、上記
のカラーフィルタの基板と着色層との間に反射層を設け
た反射型の液晶表示装置もある。
【0002】このようなカラー液晶表示装置では、液晶
の配向不良、液晶に印加される電圧変化、表示面内の電
圧のバラツキ等により液晶の配向状態が変化すると、表
示不良が生じる。この表示不良には、次の焼付きと白ム
ラとがある。
【0003】焼付きは、同一画素に一定時間電圧を印加
した後、電圧を低下、あるいは、切った場合、この画素
の透過率が周辺の一定時間電圧を印加しなかった画素の
透過率と異なるため、見た目にムラ状態が認識され、さ
らに、長時間放置してもムラ状態が継続する現象であ
る。ノーマリーホワイトパネルにおける焼付き現象で
は、一定時間電圧を印加した画素が周辺画素よりも暗く
見える。このような焼付き現象は、電圧印加の間にイオ
ン性物質が電極に付着し、次に電圧を解除してもイオン
性物質が電極上に吸着したままとなり、このイオン性物
質による電圧が液晶に作用し続けることが原因と考えら
れる。
【0004】また、白ムラは、電圧を印加して黒画面を
表示した際、表示領域の一部が透過率ゼロとならないた
め、ムラ状態が認識される現象である。これは、本来電
極間に印加された電圧が一定に維持されるべきところ、
液晶中にイオン性物質が存在すると、このイオン性物質
が移動する、すなわち、電流が流れるため、電極間の電
圧が降下することが原因と考えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような表示不良
現象を引き起こすイオン性物質は、電極上に留まらず、
液晶層の中を容易に移動すると考えられている。このイ
オン性物質の発生源としては種々の発生源が考えられ、
表示不良を防止するために、製造工程で使用する薬液、
大気、純水等に含まれる不純物管理や、装置、人体等か
らの発塵管理や、プロセス条件の最適化が行なわれてい
る。また、カラーフィルタや対向電極基板の表面洗浄
や、製造工程での紫外線照射・表面研磨等による残さ等
の不純物の除去が行なわれている。
【0006】このような対応により、表示不良現象は発
生しにくくなったものの、長時間表示や高温高湿下等の
厳しい表示条件下では、依然として発生する確率が高い
という問題がある。
【0007】また、近年においては、カラー液晶表示装
置の低消費電力を目的として低電圧駆動化が進められて
いる。この低電圧駆動化を達成するためには、使用する
液晶のしきい電圧を低く設定する必要があり、大きな誘
電率異方性Δεをもつ液晶を用いた液晶表示装置が検討
されている。しかし、液晶の誘電率異方性Δεが大きく
なるほど、一般に液晶の極性が強くなる傾向にあり、液
晶が接触するカラーフィルタや対向電極基板から不純物
が液晶中に溶出しやすくなるため、上述の表示不良が発
生し易いという問題がある。本発明は、上記のような事
情に鑑みてなされたものであり、液晶層へのイオン性物
質の混入防止がより確実になされるカラーフィルタと、
表示品質に優れた液晶表示装置を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、液晶表示装置
の液晶層と接触する部材を上記のようなイオン性物質の
発生源の一つと考え、カラーフィルタや液晶表示装置の
構成部材から液晶層中に移行したイオン性物質による表
示不良と相関のある特性として、不純物溶出処理を施し
たカラーフィルタ等が液晶の電圧保持率に与える影響に
着目してなされたものである。
【0009】すなわち、上記のような目的を達成するた
めに、本発明のカラーフィルタは、基板と、該基板上に
所定のパターンで形成された複数色からなる着色層とを
少なくとも備え、不純物溶出処理を施した状態において
液晶の電圧保持率を90%以上とするものであるような
構成とした。また、本発明のカラーフィルタは、所定の
パターンで形成された遮光層を備えるような構成とし
た。
【0010】また、本発明のカラーフィルタは、前記着
色層上に少なくとも該着色層を覆うように透明保護層を
備えるような構成、基板上の複数の所定部位に形成され
前記透明保護層よりも突出した透明な柱状凸部を備える
ような構成とした。さらに、本発明のカラーフィルタ
は、前記基板と前記着色層との間に反射層を備えるよう
な構成とした。
【0011】液晶表示装置の第1の発明は、シール部材
を介して間隙部を設けるように相対向したカラーフィル
タおよび対向電極基板と、前記間隙部に密封された液晶
層とを備え、前記カラーフィルタは上述のいずれかのカ
ラーフィルタに共通透明電極層を設けたものであるよう
な構成とした。
【0012】液晶表示装置の第2の発明は、シール部材
を介して間隙部を設けるように相対向したカラーフィル
タおよび対向電極基板と、前記間隙部に密封された液晶
層とを備え、前記カラーフィルタは上述のいずれかのカ
ラーフィルタに共通透明電極層を設けたものであり、前
記対向電極基板は樹脂遮光層を具備した半導体駆動素子
を備え、かつ、不純物溶出処理を施した状態において液
晶の電圧保持率を90%以上とするものであるような構
成とした。
【0013】液晶表示装置の第3の発明は、シール部材
を介して間隙部を設けるように相対向したカラーフィル
タおよび対向電極基板と、前記間隙部に密封された液晶
層とを備え、前記カラーフィルタは上述のいずれかのカ
ラーフィルタに共通透明電極層を設けたものであり、前
記対向電極基板は柱状凸部を具備した半導体駆動素子を
備え、かつ、不純物溶出処理を施した状態において液晶
の電圧保持率を90%以上とするものであるような構成
とした。
【0014】液晶表示装置の第4の発明は、シール部材
を介して間隙部を設けるように相対向した共通電極基板
および対向電極基板と、前記間隙部に密封された液晶層
とを備え、前記共通電極基板は基板上に共通透明電極層
を備え、前記対向電極基板は半導体駆動素子と各半導体
駆動素子に対応した所定のパターンで形成された複数色
からなる着色層とを備え、不純物溶出処理を施した前記
対向電極基板は液晶の電圧保持率を90%以上とするよ
うな構成とした。
【0015】液晶表示装置の第5の発明は、シール部材
を介して間隙部を設けるように相対向した共通電極基板
および対向電極基板と、前記間隙部に密封された液晶層
とを備え、前記共通電極基板は基板上に共通透明電極層
を備え、前記対向電極基板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、複数色からなる着色層と
を備えるものであり、不純物溶出処理を施した前記対向
電極基板は液晶の電圧保持率を90%以上とするような
構成とした。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の最良の実施形態に
ついて図面を参照して説明する。
【0017】カラーフィルタ [カラーフィルタの第1の実施形態]図1は本発明のカ
ラーフィルタの第1の実施形態の一例を示す概略断面図
である。図1において、本発明のカラーフィルタ11
は、基板12と、この基板12上に形成されたブラック
マトリックス13と、ブラックマトリックス13の非形
成部位に設けられた着色層14と、共通透明電極層18
とを備えている。このカラーフィルタ11は、共通透明
電極層18上に配向層を設けた状態で液晶表示装置に用
いられる。本発明では、カラーフィルタの構成部材をイ
オン性物質等の不純物の発生源の一つと考え、カラーフ
ィルタから液晶表示装置の液晶層中に移行した不純物に
よる表示不良と相関のある特性として、不純物溶出処理
を施したカラーフィルタが液晶の電圧保持率に及ぼす影
響に着目した。
【0018】すなわち、本発明では、白ムラや焼付き等
の表示不良を防止するには、カラーフィルタを、不純物
溶出処理を施した状態において液晶の電圧保持率を90
%以上、好ましくは95%以上に維持できるものと規定
する。このような規定を満足するカラーフィルタは、液
晶表示装置に使用した場合、イオン性物質等の不純物が
液晶中に溶出することがほとんどなく、長時間表示や高
温高湿等の厳しい表示条件下であっても、焼付きや白ム
ラ等の表示不良の発生が防止され、表示品質に優れた液
晶表示装置が可能となる。
【0019】本発明では、上記の不純物溶出処理は、イ
オン性物質が溶出し易い厳しい条件とするために、極性
の高い溶剤を使用して下記のように行われる。また、不
純物溶出処理を施したカラーフィルタが液晶の電圧保持
率に与える影響を下記の測定条件で測定する。
【0020】(不純物溶出処理)カラーフィルタの共通
透明電極層上に極性溶媒としてN−メチルピロリドン
(NMP)を塗布(塗布量0.01mg〜10mg/c
2)した後、カラーフィルタを40〜250℃に加熱
してNMPを蒸発させてカラーフィルタ上に溶出物質を
残留させる。共通透明電極層を備えていないカラーフィ
ルタにおいては、共通透明電極層を形成した後に不純物
溶出処理を行う。
【0021】(電圧保持率測定条件)不純物溶出処理を
施したカラーフィルタを用いて、カラーフィルタ/液晶
/電極/基板からなる層構成の測定用セルを作製し、こ
の測定用セルに液晶を注入して下記の条件で測定する。
尚、使用する液晶は、層構成として基板/電極/液晶/
電極/基板からなる測定用セルに注入して下記の条件で
測定した電圧保持率が95%以上である液晶とする。 ・電極間距離 :5〜15μm ・印加電圧パルス振幅 :5V ・印加電圧パルス周波数:60Hz ・印加電圧パルス幅 :16.67msec
【0022】尚、カラーフィルタ11を液晶表示装置に
用いる場合、上述のように共通透明電極層18上に配向
層が設けられた状態で使用されるが、この配向層の厚み
は、通常0.01〜1μmと薄く、不純物を遮蔽する作
用がほとんど期待できないため、不純物溶出処理、電圧
保持率の測定は、配向層を設けることなく簡便に行う。
【0023】上記のカラーフィルタ11を構成する基板
12としては、石英ガラス、パイレックス(登録商標)
ガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジット
材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓
性を有する透明なフレキシブル材を用いることができ
る。この中で特にコーニング社製7059ガラスは、熱
膨脹率の小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処
理における作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成
分を含まない無アルカリガラスであるため、アクティブ
マトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラー
フィルタに適している。
【0024】また、カラーフィルタ11を構成するブラ
ックマトリックス13は、着色層14からなる表示画素
部の間および着色層14の形成領域の外側に設けられて
いる。このようなブラックマトリックス13は、カーボ
ン微粒子等の遮光性粒子を含有させた樹脂層を形成し、
この樹脂層をパターニングして形成したもの、カーボン
微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させた感光性
樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパターニングして
形成したもの等、いずれであってもよい。
【0025】このようなブラックマトリックス13がイ
オン性物質等の不純物の発生源となることを防止し、不
純物溶出処理を施したカラーフィルタ11が液晶の電圧
保持率を90%以上に維持できるようにするためには、
ブラックマトリックス13の形成時に使用する重合開始
剤量、ポストベークの設定条件、パターニング露光完了
後の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めること
が好ましい。
【0026】尚、本発明では、上記のカラーフィルタ1
1においてブラックマトリックス13を備えないもので
あってもよい。この場合、着色層14の非形成部位では
基板12が露出してもよく、あるいは、基板12を覆う
ように着色層14を形成してもよい。
【0027】カラーフィルタ11を構成する着色層14
は、赤色パターン14R、緑色パターン14Gおよび青
色パターン14Bが所望のパターン形状で配列されてお
り、所望の着色材を含有した感光性樹脂を使用した顔料
分散法により形成することができ、さらに、印刷法、転
写法等の公知の方法により形成することができる。この
ような着色層14がイオン性物質等の不純物の発生源と
なることを防止し、不純物溶出処理を施したカラーフィ
ルタ11が液晶の電圧保持率を90%以上に維持できる
ようにするためには、着色層14の形成時に使用する重
合開始剤量、ポストベークの設定条件、パターニング露
光完了後の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高め
ることが好ましい。尚、着色層14を、例えば、赤色パ
ターン14Rが最も薄く、緑色パターン14G、青色パ
ターン14Bの順に厚くすることにより、着色層14の
各色ごとに最適な液晶層厚みを設定するようにしてもよ
い。
【0028】カラーフィルタ11を構成する共通透明電
極層18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、CVD法
等の一般的な成膜方法により形成されたものである。こ
のような電極層の厚みは0.01〜1μm程度であり、
その外側に位置する部材から発生した不純物が液晶層側
に移行するのを遮蔽する作用はほとんど期待できない。
尚、本発明のカラーフィルタは共通透明電極層を備えな
い形態であってもよい。
【0029】図2は上述の第1の実施形態の変形例を示
す概略断面図である。図2に示される本発明のカラーフ
ィルタ11′は、ブラックマトリックス13′が着色層
14によって覆われている点で、上述のカラーフィルタ
11と異なっている。上記のカラーフィルタ11′を構
成する基板12は、上述のカラーフィルタ11を構成す
る基板12と同様とすることができる。
【0030】カラーフィルタ11′を構成するブラック
マトリックス13′は、スパッタリング法、真空蒸着法
等により厚み1000〜2000Å程度のクロム等の金
属薄膜を形成し、この薄膜をパターニングして形成した
もの、カーボン微粒子等の遮光性粒子を含有させたポリ
イミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂層を
形成し、この樹脂層をパターニングして形成したもの、
カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させ
た感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパターニ
ングして形成したもの等、いずれであってもよい。カラ
ーフィルタ11′を構成する着色層14は、上述のカラ
ーフィルタ11の着色層14と同様に形成することがで
き、イオン性物質等の不純物の発生源となることを防止
し、不純物溶出処理を施したカラーフィルタ11′が液
晶の電圧保持率を90%以上に維持できるようにするた
めには、着色層14の形成時に使用する重合開始剤量、
ポストベークの設定条件、パターニング露光完了後の後
露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めることが好ま
しい。
【0031】尚、ブラックマトリックス13′は、着色
層14により覆われているので、上記のように着色層1
4の樹脂の架橋度を高めてイオン性物質等の不純物の発
生を防止することにより、ブラックマトリックス13′
が仮に不純物の発生源であったとしても、不純物溶出処
理を施したカラーフィルタ11′は液晶の電圧保持率を
90%以上に維持できる。勿論、ブラックマトリックス
13′についても、上記のブラックマトリックス13と
同様に樹脂の架橋度を高めてイオン性物質等の不純物発
生を防止するようにしてもよい。
【0032】[カラーフィルタの第2の実施態様]図3
は本発明のカラーフィルタの第2の実施形態の一例を示
す概略断面図である。図3において、本発明のカラーフ
ィルタ21は、基板22と、この基板22上に形成され
たブラックマトリックス23および着色層24を備え、
ブラックマトリックス23および着色層24を覆うよう
に透明保護層25、共通透明電極層28が積層され形成
されている。
【0033】このカラーフィルタ21は、共通透明電極
層28上に配向層を設けた状態で液晶表示装置に用いら
れ、不純物溶出処理を施した後のカラーフィルタ21
は、液晶の電圧保持率を90%以上、好ましくは95%
以上に維持できるものである。これにより、上述のカラ
ーフィルタ11について説明したのと同様に、長時間表
示や高温高湿等の厳しい表示条件下であっても、焼付き
や白ムラ等の表示不良の発生が防止され、表示品質に優
れた液晶表示装置が可能となる。このカラーフィルタ2
1を構成する基板22は、上述のカラーフィルタ11を
構成する基板12と同様とすることができる。
【0034】カラーフィルタ21を構成するブラックマ
トリックス23は、スパッタリング法、真空蒸着法等に
より厚み1000〜2000Å程度のクロム等の金属薄
膜を形成し、この薄膜をパターニングして形成したも
の、カーボン微粒子等の遮光性粒子を含有させたポリイ
ミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂層を形
成し、この樹脂層をパターニングして形成したもの、カ
ーボン微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させた
感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパターニン
グして形成したもの等、いずれであってもよい。尚、本
発明では、上記のカラーフィルタ21においてブラック
マトリックス23を備えないものであってもよい。
【0035】また、着色層24は、赤色パターン24
R、緑色パターン24Gおよび青色パターン24Bが所
望のパターン形状で配列されており、所望の着色材を含
有した感光性樹脂を使用した顔料分散法により形成する
ことができ、さらに、印刷法、電着法、転写法等の公知
の方法により形成することができる。また、着色層24
を、例えば、赤色パターン24Rが最も薄く、緑色パタ
ーン24G、青色パターン24Bの順に厚くすることに
より、着色層24の各色ごとに最適な液晶層厚みを設定
するようにしてもよい。
【0036】透明保護層25は、カラーフィルタ21の
表面を平坦化するとともに、着色層24に含有される成
分の液晶層への溶出を防止するために設けられたもので
あり、カラーフィルタ21が液晶表示装置に用いられた
ときに、ブラックマトリックス23および着色層24が
液晶層と接することがないように、ブラックマトリック
ス23および着色層24を少なくとも覆うように形成さ
れている。この透明保護層25はアクリル共重合体等の
樹脂材料を用いて形成することができる。透明保護層2
5がイオン性物質等の不純物の発生源となることを防止
し、不純物溶出処理を施したカラーフィルタ21が液晶
の電圧保持率を90%以上に維持できるようにするため
には、透明保護層25の形成時に使用する重合開始剤
量、ポストベークの設定条件、パターニング露光完了後
の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めることが
好ましい。透明保護層25の厚みは、使用される材料の
光透過率、カラーフィルタ21の表面状態等考慮して設
定することができ、例えば、0.1〜3.0μmの範囲
で設定することができる。
【0037】尚、ブラックマトリックス23と着色層2
4は透明保護層25により覆われているので、上記のよ
うに透明保護層25の樹脂の架橋度を高めてイオン性物
質等の不純物の発生を防止することにより、ブラックマ
トリックス23や着色層24が仮に不純物の発生源であ
ったとしても、不純物溶出処理を施したカラーフィルタ
21は液晶の電圧保持率を90%以上に維持できる。勿
論、ブラックマトリックス23や着色層24について
も、樹脂の架橋度を高めてイオン性物質等の不純物発生
を防止するようにしてもよい。また、カラーフィルタ2
1を構成する共通透明電極層28は、上述のカラーフィ
ルタ11を構成する共通透明電極層18と同様に形成す
ることができる。尚、本発明のカラーフィルタは共通透
明電極層を備えない形態であってもよい。
【0038】[カラーフィルタの第3の実施形態]図4
は本発明のカラーフィルタの第3の実施形態の一例を示
す概略断面図である。図4において、本発明のカラーフ
ィルタ31は、基板32と、この基板32上に形成され
たブラックマトリックス33および着色層34を備え、
ブラックマトリックス33および着色層34を覆うよう
に透明保護層35が形成されており、さらに、ブラック
マトリックス33の所定の複数の箇所には透明な柱状凸
部36が上記の透明保護層35から突出するように形成
され、また、共通透明電極層38が透明保護層35上に
形成されている。
【0039】このカラーフィルタ31は、共通透明電極
層38上に配向層を設けた状態で液晶表示装置に用いら
れ、不純物溶出処理を施した後のカラーフィルタ31
は、液晶の電圧保持率が90%以上、好ましくは95%
以上に維持できるものである。これにより、上述のカラ
ーフィルタ11について説明したのと同様に、長時間表
示や高温高湿等の厳しい表示条件下であっても、焼付き
や白ムラ等の表示不良の発生が防止され、表示品質に優
れた液晶表示装置が可能となる。このカラーフィルタ3
1を構成する基板32は、上述のカラーフィルタ11を
構成する基板12と同様とすることができる。
【0040】カラーフィルタ31を構成するブラックマ
トリックス33、および、着色層34は、上述のカラー
フィルタ21を構成するブラックマトリックス23、着
色層24と同様とすることができる。尚、カラーフィル
タ31は、ブラックマトリックス33を備えないもので
あってもよい。また、カラーフィルタ31を構成する透
明保護層35は、上述のカラーフィルタ21を構成する
透明保護層25と同様とすることができる。
【0041】カラーフィルタ31を構成する柱状凸部3
6は、カラーフィルタ31を対向電極基板と貼り合わせ
たときにスペーサーとして作用するものである。この柱
状凸部36は、例えば、感光性樹脂塗料を塗布し、所定
のパターンで露光、現像し硬化することにより形成する
ことができる。柱状凸部36は、上記の透明保護層35
よりも2〜10μm程度の範囲で突出するように一定の
高さをもつものであり、突出量は液晶表示装置の液晶層
に要求される厚み等から適宜設定することができる。ま
た、柱状凸部36の形成密度は、液晶層の厚みムラ、開
口率、柱状凸部36の形状、材質等を考慮して適宜設定
することができるが、例えば、着色層34を構成する赤
色パターン34R、緑色パターン34Gおよび青色パタ
ーン34Bの1組に1個の割合で必要十分なスペーサー
機能を発現する。柱状凸部36の形状は特に制限はな
く、円柱形状、角柱形状、截頭錐体形状等であってもよ
い。
【0042】このような柱状凸部36は、アクリル共重
合体等の樹脂材料を用いて形成することができる。柱状
凸部36がイオン性物質等の不純物の発生源となること
を防止し、不純物溶出処理を施したカラーフィルタ31
が液晶の電圧保持率を90%以上に維持できるようにす
るためには、柱状凸部36の形成時に使用する重合開始
剤量、ポストベークの設定条件、パターニング露光完了
後の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めること
が好ましい。
【0043】また、カラーフィルタ31を構成する共通
透明電極層38は、上述のカラーフィルタ11を構成す
る共通透明電極層18と同様に形成することができる。
尚、本発明のカラーフィルタは共通透明電極層を備えな
い形態であってもよい。
【0044】[カラーフィルタの第4の実施形態]図5
は本発明のカラーフィルタの第4の実施形態の一例を示
す概略断面図である。図5において、本発明のカラーフ
ィルタ41は、基板42と、この基板42上に反射層4
7を介して形成されたブラックマトリックス43と、ブ
ラックマトリックス43の非形成部位に設けられた着色
層44と、共通透明電極層48とを備えている。
【0045】このカラーフィルタ41は、共通透明電極
層48上に配向層を設けた状態で液晶表示装置に用いら
れ、不純物溶出処理を施した後のカラーフィルタ41
は、液晶の電圧保持率が90%以上、好ましくは95%
以上に維持できるものである。これにより、上述のカラ
ーフィルタ11について説明したのと同様に、長時間表
示や高温高湿等の厳しい表示条件下であっても、焼付き
や白ムラ等の表示不良の発生が防止され、表示品質に優
れた液晶表示装置が可能となる。このカラーフィルタ4
1を構成する基板42は、上述のカラーフィルタ11を
構成する基板12と同様とすることができる。
【0046】カラーフィルタ41を構成するブラックマ
トリックス43は、着色層44により覆われており、上
述のカラーフィルタ11′を構成するブラックマトリッ
クス13′と同様とすることができる。尚、カラーフィ
ルタ41は、ブラックマトリックス43を備えないもの
であってもよい。
【0047】カラーフィルタ41を構成する着色層44
は、上述のカラーフィルタ11,11′を構成する着色
層14と同様とすることができる。すなわち、着色層4
4がイオン性物質等の不純物の発生源となることを防止
し、不純物溶出処理を施したカラーフィルタ41が液晶
の電圧保持率を90%以上に維持できるようにするため
には、着色層44の形成時に使用する重合開始剤量、ポ
ストベークの設定条件、パターニング露光完了後の後露
光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めることが好まし
い。
【0048】また、ブラックマトリックス43は、着色
層44により覆われているので、上記のように着色層4
4の樹脂の架橋度を高めてイオン性物質等の不純物の発
生を防止することにより、ブラックマトリックス43が
仮に不純物の発生源であったとしても、不純物溶出処理
を施したカラーフィルタ41は液晶の電圧保持率を90
%以上に維持できる。勿論、ブラックマトリックス43
についても、樹脂の架橋度を高めてイオン性物質等の不
純物発生を防止するようにしてもよい。
【0049】カラーフィルタ41を構成する反射層47
は、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。また、カラーフィルタ41を構成す
る共通透明電極層48は、上述のカラーフィルタ11を
構成する共通透明電極層18と同様に形成することがで
きる。尚、本発明のカラーフィルタは共通透明電極層を
備えない形態であってもよい。
【0050】液晶表示装置 次に、本発明の液晶表示装置について説明する。 [液晶表示装置の第1の発明]図6は液晶表示装置の第
1の発明の一実施形態を示す概略断面図である。図6に
おいて、液晶表示装置101は、カラーフィルタ21と
対向電極基板111とを所定の間隔で対向させ、周辺部
をシール部材(図示せず)により封止し、間隙部分に液
晶層105が形成された透過型の液晶表示装置である。
尚、図示されていないが、カラーフィルタ21と対向電
極基板111の外側には、それぞれ偏光板が配設されて
いる。
【0051】本発明の液晶表示装置101を構成するカ
ラーフィルタ21は、上述の本発明のカラーフィルタ2
1である。したがって、カラーフィルタ21は、基板2
2と、この基板22上に形成されたブラックマトリック
ス23および着色層24を備え、ブラックマトリックス
23および着色層24を覆うように透明保護層25、共
通透明電極層28が積層され形成されている。そして、
不純物溶出処理を施した後のカラーフィルタ21は、液
晶の電圧保持率を90%以上、好ましくは95%以上に
維持できるものである。また、カラーフィルタ21の液
晶駆動用の共通透明電極層28の上には、配向層106
が形成されている。
【0052】一方、本発明の液晶表示装置101を構成
する対向電極基板111は、透明基板112上に液晶駆
動用の透明画素電極113および薄膜トランジスタ(T
FT)114を備え、透明画素電極113を覆うように
配向層115が形成されている。この対向電極基板11
1には、薄膜トランジスタ(TFT)114を開閉する
ゲート線群(図示せず)、映像信号を供給する信号線群
(図示せず)、および、カラーフィルタ21側の共通透
明電極層28への電圧供給線(図示せず)が配設されて
いる。これらのリード線は、通常、薄膜トランジスタ
(TFT)114の製造工程で一括して形成されたアル
ミニウム等の金属からなるものである。上記の対向電極
基板111を構成する透明基板112としては、上述の
カラーフィルタ用の基板12として挙げたものを使用す
ることができる。
【0053】また、液晶表示装置101を構成する透明
画素電極層113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、
CVD法等の一般的な成膜方法により形成されたもので
ある。このような透明画素電極層113やカラーフィル
タ21の共通透明電極層28の厚みは0.01〜1μm
程度であり、その外側に位置する部材から発生した不純
物が液晶層105に移行するのを遮蔽する作用はほとん
ど期待できない。
【0054】さらに、液晶表示装置101を構成する配
向層106,115は、ポリイミド系、ポリアミド系、
ポリウレタン系およびポリ尿素系等の有機化合物により
形成することができ、厚みは0.01〜1μm程度とす
ることができる。このような配向層106,115は、
種々の印刷法、公知の塗布方法により塗布した後、焼成
してから配向処理(ラビング)が行なわれる。配向層形
成において極性溶媒が使用されても、本発明の液晶表示
装置101は本発明のカラーフィルタ21を使用してい
るため、イオン性物質等の不純物が液晶層中に溶出する
ことがほとんどない。
【0055】尚、このような有機化合物からなる配向層
106,115は、その厚みが極めて小さいことから、
表示不良の原因となるような液晶層105中への不純物
混入は考慮しなくてもよく、同時に、このような配向層
106,115は、その外側に位置する部材から発生し
た不純物が液晶層105に移行するのを遮蔽する作用を
ほとんど期待できない。液晶表示装置101を構成する
液晶層105は、上述のような電圧保持率測定条件で測
定した電圧保持率が95%以上である液晶を用いて形成
することができる。
【0056】このような本発明の液晶表示装置101で
は、カラーフィルタ21が不純物溶出処理を施した後の
状態であっても液晶の電圧保持率を90%以上、好まし
くは95%以上に維持できるものである。これにより、
液晶表示装置101は、長時間表示や高温高湿等の厳し
い表示条件下であっても、焼付きや白ムラ等の表示不良
の発生が防止され、表示品質に優れたものである。尚、
上記の液晶表示装置101では、カラーフィルタとして
本発明のカラーフィルタ21を用いているが、上述のよ
うな本発明のカラーフィルタ11,11′,31を用い
ることにより、同様に透過型の液晶表示装置を得ること
ができる。
【0057】また、カラーフィルタとして本発明のカラ
ーフィルタ41を用いることにより、反射型の液晶表示
装置を得ることができる。この場合、観察者側である対
向電極基板111の外側には、位相差板と偏光板が配設
される。
【0058】[液晶表示装置の第2の発明]図7は液晶
表示装置の第2の発明の一実施形態を示す概略断面図で
ある。図7において、液晶表示装置201は、カラーフ
ィルタ21′と対向電極基板211とを所定の間隔で対
向させ、周辺部をシール部材(図示せず)により封止
し、間隙部分に液晶層205が形成された透過型液晶表
示装置である。尚、図示されていないが、カラーフィル
タ21′と対向電極基板211の外側には、それぞれ偏
光板が配設されている。
【0059】本発明の液晶表示装置201を構成するカ
ラーフィルタ21′は、ブラックマトリックス23を備
えていない点を除いて、上述の本発明のカラーフィルタ
21と同じであり、各部材は同じ部材番号で示してあ
る。したがって、カラーフィルタ21′は不純物溶出処
理を施した後の状態であっても液晶の電圧保持率を90
%以上、好ましくは95%以上に維持できるものであ
る。また、カラーフィルタ21′の液晶駆動用の共通透
明電極層28の上には配向層206が形成されている。
【0060】一方、本発明の液晶表示装置201を構成
する対向電極基板211は、透明基板212上に一体的
に形成された半導体駆動素子220と、透明画素電極2
13と、半導体駆動素子220上に形成された樹脂遮光
層215と、透明画素電極213、半導体駆動素子22
0および樹脂遮光層215を覆う形成された配向層21
6とを備えている。
【0061】半導体駆動素子220は、ゲート電極22
1、ゲート絶縁膜222、アモルファスシリコン等の半
導体層223、ソース電極224およびドレイン電極2
25とから構成された薄膜トランジスタ(TFT)であ
る。また、ドレイン電極225は、一端を半導体層22
3に接続され、他端を透明画素電極213に接続されて
いる。
【0062】上記の樹脂遮光層215は、半導体層22
3を遮光するようにソース電極224およびドレイン電
極225上に形成され、半導体駆動素子220の光リー
ク電流を抑制する作用をなす。この樹脂遮光層215
は、液晶表示装置201において、配向層216を介し
て液晶層205に接触している樹脂部材である。本発明
では、対向電極基板211は不純物溶出処理を施した状
態であっても、液晶の電圧保持率を90%以上、好まし
くは95%以上とするものである。
【0063】このような対向電極基板211を構成する
樹脂遮光層215は、Cu−Fe−Mn複合酸化物等の
絶縁性の遮光性粒子を含有させた感光性樹脂層を形成
し、この感光性樹脂層をパターニングして形成したもの
等、いずれであってもよい。そして、対向電極基板21
1がイオン性物質等の不純物の発生源となることを防止
し、不純物溶出処理を施した対向電極基板211が液晶
の電圧保持率を90%以上に維持できるようにするため
には、樹脂遮光層215の形成時に使用する重合開始剤
量、ポストベークの設定条件、パターニング露光完了後
の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めることが
好ましい。
【0064】上記の対向電極基板211を構成する透明
基板212としては、上述のカラーフィルタ用の基板1
2として挙げたものを使用することができる。
【0065】また、液晶表示装置201を構成する透明
画素電極213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、C
VD法等の一般的な成膜方法により形成されたものであ
る。このような透明画素電極213や共通透明電極層2
8の厚みは0.01〜1μm程度であり、不純物を遮蔽
する作用がほとんど期待できない。
【0066】さらに、液晶表示装置201を構成する配
向層206,216は、ポリイミド系、ポリアミド系、
ポリウレタン系およびポリ尿素系等の有機化合物により
形成することができ、厚みは0.01〜1μm程度とす
ることができる。このような配向層206,216は、
種々の印刷法、公知の塗布方法により塗布した後、焼成
してから配向処理(ラビング)が行なわれる。配向層形
成において極性溶媒が使用されても、本発明の液晶表示
装置201は本発明のカラーフィルタ21′を使用し、
かつ、上述したように対向電極基板211が不純物溶出
処理を施した後の状態であっても液晶の電圧保持率を9
0%以上、好ましくは95%以上に維持できるものであ
るため、イオン性物質等の不純物が液晶層中に溶出する
ことがほとんどない。
【0067】尚、このような有機化合物からなる配向層
206,216は、その厚みが極めて小さいことから、
表示不良の原因となるような液晶層205中への不純物
混入は考慮しなくてもよく、同時に、このような配向層
206,216は、不純物を遮蔽する作用がほとんど期
待できない。
【0068】液晶表示装置201を構成する液晶層20
5は、上述のような電圧保持率測定条件で測定した電圧
保持率が95%以上である液晶を用いて形成することが
できる。
【0069】このような本発明の液晶表示装置201で
は、カラーフィルタ21′および対向電極基板211が
不純物溶出処理を施した後の状態であっても液晶の電圧
保持率を90%以上、好ましくは95%以上に維持でき
るものである。これにより、液晶表示装置201は、長
時間表示や高温高湿等の厳しい表示条件下であっても、
焼付きや白ムラ等の表示不良の発生が防止され、表示品
質に優れたものである。
【0070】尚、上記の液晶表示装置201では、カラ
ーフィルタとして、ブラックマトリックスを備えていな
い本発明のカラーフィルタ21′を用いているが、上述
のような本発明のカラーフィルタ11,11′,21,
31を用いることもでき、また、カラーフィルタ11,
11′,31からブラックマトリックスを除いたような
構成の本発明のカラーフィルタを用いることにより、同
様に透過型の液晶表示装置を得ることができる。
【0071】また、カラーフィルタとして本発明のカラ
ーフィルタ41を用いることにより、反射型の液晶表示
装置を得ることができる。この場合、観察者側である対
向電極基板211の外側には、位相差板と偏光板が配設
される。
【0072】[液晶表示装置の第3の発明]図8は液晶
表示装置の第3の発明の一実施形態を示す概略断面図で
ある。図8において、液晶表示装置301は、カラーフ
ィルタ21と対向電極基板311とを所定の間隔で対向
させ、周辺部をシール部材(図示せず)により封止し、
間隙部分に液晶層305が形成された透過型の液晶表示
装置である。尚、図示されていないが、カラーフィルタ
21と対向電極基板311の外側には、それぞれ偏光板
が配設されている。
【0073】本発明の液晶表示装置301を構成するカ
ラーフィルタ21は、上述の本発明のカラーフィルタ2
1と同じであり、各部材は同じ部材番号で示してある。
したがって、カラーフィルタ21は不純物溶出処理を施
した後の状態であっても液晶の電圧保持率を90%以
上、好ましくは95%以上に維持できるものである。ま
た、カラーフィルタ21の液晶駆動用の共通透明電極層
28の上には配向層306が形成されている。
【0074】一方、本発明の液晶表示装置301を構成
する対向電極基板311は、透明基板312上に一体的
に形成された半導体駆動素子320と、透明画素電極3
13と、半導体駆動素子320上に形成された柱状凸部
317と、透明画素電極313および半導体駆動素子3
20を覆う形成された配向層316とを備えている。
【0075】半導体駆動素子320は、上記の半導体駆
動素子220と同様の構造であり、ゲート電極321、
ゲート絶縁膜322、アモルファスシリコン等の半導体
層323、ソース電極324およびドレイン電極325
とから構成された薄膜トランジスタ(TFT)である。
また、ドレイン電極325は、一端を半導体層323に
接続され、他端を透明画素電極313に接続されてい
る。
【0076】上記の柱状凸部317は、半導体層32
3、ソース電極324およびドレイン電極325上に形
成され、カラーフィルタ21と貼り合わせたときにスペ
ーサーとして作用するものである。この柱状凸部317
は、2〜10μm程度の範囲で一定の高さをもつもので
あり、柱状凸部317の高さは液晶表示装置の液晶層に
要求される厚み等から適宜設定することができる。ま
た、柱状凸部317の形成密度は、液晶層の厚みムラ、
開口率、柱状凸部317の形状、材質等を考慮して適宜
設定することができるが、例えば、カラーフィルタ21
の着色層24を構成する赤色パターン24R、緑色パタ
ーン24Gおよび青色パターン24Bの1組に1個の割
合で必要十分なスペーサー機能を発現する。このような
柱状凸部317の形状は特に制限はなく、円柱形状、角
柱形状、截頭錐体形状等であってもよい。このような柱
状凸部317は、上述のカラーフィルタ31の柱状凸部
36の説明で挙げたような樹脂材料を用いて形成するこ
とができる。
【0077】本発明では、このような樹脂柱状凸部31
7を備えた対向電極基板311は不純物溶出処理を施し
た状態であっても、液晶の電圧保持率を90%以上、好
ましくは95%以上とするものである。そして、対向電
極基板311がイオン性物質等の不純物の発生源となる
ことを防止し、不純物溶出処理を施した対向電極基板3
11が液晶の電圧保持率を90%以上に維持できるよう
にするためには、柱状凸部317の形成時に使用する重
合開始剤量、ポストベークの設定条件、パターニング露
光完了後の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高め
ることが好ましい。上記の対向電極基板311を構成す
る透明基板312としては、上述のカラーフィルタ用の
基板12として挙げたものを使用することができる。
【0078】また、液晶表示装置301を構成する透明
画素電極313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、C
VD法等の一般的な成膜方法により形成されたものであ
る。このような透明画素電極313や共通透明電極層2
8の厚みは0.01〜1μm程度であり、不純物を遮蔽
する作用がほとんど期待できない。
【0079】さらに、液晶表示装置301を構成する配
向層306,316は、上述の液晶表示装置201を構
成する配向層206,216と同様とすることができ
る。この配向層形成において極性溶媒が使用されても、
本発明の液晶表示装置301は本発明のカラーフィルタ
21を使用し、かつ、上述したように対向電極基板31
1が不純物溶出処理を施した後の状態であっても液晶の
電圧保持率を90%以上、好ましくは95%以上に維持
できるものであるため、イオン性物質等の不純物が液晶
層中に溶出することがほとんどない。液晶表示装置30
1を構成する液晶層305は、上述のような電圧保持率
測定条件で測定した電圧保持率が95%以上である液晶
を用いて形成することができる。
【0080】このような本発明の液晶表示装置301で
は、カラーフィルタ21および対向電極基板311が不
純物溶出処理を施した後の状態であっても、液晶の電圧
保持率を90%以上、好ましくは95%以上に維持でき
るものである。これにより、液晶表示装置301は、長
時間表示や高温高湿等の厳しい表示条件下であっても、
焼付きや白ムラ等の表示不良の発生が防止され、表示品
質に優れたものである。
【0081】尚、上記の液晶表示装置301では、カラ
ーフィルタとして本発明のカラーフィルタ21を用いて
いるが、上述のような本発明のカラーフィルタ11,1
1′を用いることもでき、また、カラーフィルタ11,
11′,21からブラックマトリックスを除いたような
構成の本発明のカラーフィルタを用いることにより、同
様に透過型の液晶表示装置を得ることができる。また、
カラーフィルタとして本発明のカラーフィルタ41を用
いることにより、反射型の液晶表示装置を得ることがで
きる。この場合、観察者側である対向電極基板311の
外側には、位相差板と偏光板が配設される。
【0082】[液晶表示装置の第4の発明]図9は液晶
表示装置の第4の発明の一実施形態を示す概略断面図で
ある。図9において、液晶表示装置401は、対向電極
基板411と共通電極基板431とを所定の間隔で対向
させ、周辺部をシール部材(図示せず)により封止し、
間隙部分に液晶層405が形成された透過型液晶表示装
置である。尚、図示されていないが、対向電極基板41
1と共通電極基板431の外側には、それぞれ偏光板が
配設されている。
【0083】本発明の液晶表示装置401を構成する対
向電極基板411は、透明基板412上に一体的に形成
された半導体駆動素子420と、透明画素電極413
と、半導体駆動素子420上に形成された樹脂遮光層4
14と、透明画素電極413上に形成された着色層41
5と、透明画素電極413、樹脂遮光層414、樹脂着
色層415および半導体駆動素子420を覆う形成され
た配向層416とを備えている。
【0084】半導体駆動素子420は、上記の半導体駆
動素子220と同様の構造であり、ゲート電極421、
ゲート絶縁膜422、アモルファスシリコン等の半導体
層423、ソース電極424およびドレイン電極425
とから構成された薄膜トランジスタ(TFT)である。
また、ドレイン電極425は、一端を半導体層423に
接続され、他端を画素電極413に接続されている。ま
た、樹脂遮光層414は、上述の液晶表示装置201の
樹脂遮光層215と同様であり、半導体層423を遮光
するようにソース電極424およびドレイン電極425
上に形成され、半導体駆動素子420の光リーク電流を
抑制する作用をなす。
【0085】対向電極基板411の着色層415は、各
透明画素電極413を覆うように形成され、赤色パター
ン415R、緑色パターン415Gおよび青色パターン
(図示せず)が画素電極毎に所望のパターン形状で形成
されている。この着色層415は、所望の着色材を含有
した感光性樹脂を使用した顔料分散法により形成するこ
とができ、さらに、印刷法、転写法等の公知の方法によ
り形成することができる。また、着色層415を、例え
ば、赤色パターンが最も薄く、緑色パターン、青色パタ
ーンの順に厚くすることにより、各色ごとに最適な液晶
層厚みを設定するようにしてもよい。
【0086】液晶表示装置401では、対向電極基板4
11は不純物溶出処理を施した状態であっても、液晶の
電圧保持率を90%以上、好ましくは95%以上とする
ものである。そして、対向電極基板411がイオン性物
質等の不純物の発生源となることを防止し、不純物溶出
処理を施した対向電極基板411が液晶の電圧保持率を
90%以上に維持できるようにするためには、樹脂遮光
層414や着色層415の形成時に使用する重合開始剤
量、ポストベークの設定条件、パターニング露光完了後
の後露光量等を調整して、樹脂の架橋度を高めることが
好ましい。上記の対向電極基板411を構成する透明基
板412としては、上述のカラーフィルタ用の基板12
として挙げたものを使用することができる。
【0087】一方、本発明の液晶表示装置401を構成
する共通電極基板431は、透明基板432上に共通透
明電極433、配向層434が形成されている。透明基
板432としては、上述のカラーフィルタ用の基板12
として挙げたものを使用することができる。
【0088】また、液晶表示装置401を構成する透明
画素電極413、共通透明電極層433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、CVD法等の一般的な成膜方法
により形成されたものである。このような電極層の厚み
は0.01〜1μm程度であり、不純物を遮蔽する作用
がほとんど期待できない。
【0089】さらに、液晶表示装置401を構成する配
向層416,434は、上述の液晶表示装置201を構
成する配向層206,216と同様とすることができ
る。配向層416の形成において極性溶媒が使用されて
も、本発明の液晶表示装置401は上述したように対向
電極基板411が不純物溶出処理を施した後の状態であ
っても液晶の電圧保持率を90%以上、好ましくは95
%以上に維持できるものであるため、イオン性物質等の
不純物が液晶層中に溶出することがほとんどない。液晶
表示装置401を構成する液晶層405は、上述のよう
な電圧保持率測定条件で測定した電圧保持率が95%以
上である液晶を用いて形成することができる。
【0090】このような本発明の液晶表示装置401で
は、対向電極基板411が不純物溶出処理を施した後の
状態であっても、液晶の電圧保持率を90%以上、好ま
しくは95%以上に維持できるものである。これによ
り、液晶表示装置401は、長時間表示や高温高湿等の
厳しい表示条件下であっても、焼付きや白ムラ等の表示
不良の発生が防止され、表示品質に優れたものである。
【0091】[液晶表示装置の第5の発明]図10は液
晶表示装置の第5の発明の一実施形態を示す概略断面図
である。図10において、液晶表示装置501は反射型
の液晶表示装置であり、対向電極基板511と共通電極
基板521を所定の間隔で対向させ、周辺部をシール部
材(図示せず)により封止し、間隙部分に液晶層505
が形成されたものである。尚、図示されていないが、観
察者側である共通電極基板521の外側には、位相差板
と偏光板が配設されている。
【0092】本発明の液晶表示装置501を構成する対
向電極基板511は、基板512上に液晶駆動素子層を
なす複数の薄膜トランジスタ(TFT)513と、反射
電極層をなす複数の反射画素電極514を備え、各反射
画素電極514を覆うように着色層515が形成され、
さらに、反射画素電極514と着色層515とを覆うよ
うに形成された配向層506とを備えている。
【0093】対向電極基板511の反射画素電極514
は、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設け、これをパターニン
グすることのより形成することができる。
【0094】対向電極基板511の着色層515は、各
反射画素電極514を覆うように形成され、赤色パター
ン515R、緑色パターン515Gおよび青色パターン
515Bが反射画素電極毎に所望のパターン形状で形成
されている。この樹脂着色層515は、所望の着色材を
含有した感光性樹脂を使用した顔料分散法により形成す
ることができ、さらに、印刷法、転写法等の公知の方法
により形成することができる。また、着色層515を、
例えば、赤色パターンが最も薄く、緑色パターン、青色
パターンの順に厚くすることにより、各色ごとに最適な
液晶層厚みを設定するようにしてもよい。
【0095】液晶表示装置501では、対向電極基板5
11は不純物溶出処理を施した状態であっても、液晶の
電圧保持率を90%以上、好ましくは95%以上とする
ものである。そして、対向電極基板511がイオン性物
質等の不純物の発生源となることを防止し、不純物溶出
処理を施した対向電極基板511が液晶の電圧保持率を
90%以上に維持できるようにするためには、着色層5
15の形成時に使用する重合開始剤量、ポストベークの
設定条件、パターニング露光完了後の後露光量等を調整
して、樹脂の架橋度を高めることが好ましい。上記の対
向電極基板511を構成する基板512としては、上述
のカラーフィルタ用の基板12として挙げたものを使用
することができる。
【0096】一方、本発明の液晶表示装置501を構成
する共通電極基板521は、透明基板522上に共通透
明電極層523、配向層524が形成されている。透明
基板522としては、上述のカラーフィルタ用の基板1
2として挙げたものを使用することができる。また、共
通透明電極層523は、酸化インジウムスズ(IT
O)、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、CVD法等の一般的な成膜方法により形成された
ものである。このような電極層の厚みは0.01〜1μ
m程度であり、不純物を遮蔽する作用がほとんど期待で
きない。
【0097】さらに、液晶表示装置501を構成する配
向層506,524は、上述の液晶表示装置201を構
成する配向層206,216と同様とすることができ
る。配向層506の形成において極性溶媒が使用されて
も、本発明の液晶表示装置501は上述したように対向
電極基板511が不純物溶出処理を施した後の状態であ
っても液晶の電圧保持率を90%以上、好ましくは95
%以上に維持できるものであるため、イオン性物質等の
不純物が液晶層中に溶出することがほとんどない。液晶
表示装置501を構成する液晶層505は、上述のよう
な電圧保持率測定条件で測定した電圧保持率が95%以
上である液晶を用いて形成することができる。
【0098】このような本発明の液晶表示装置501で
は、対向電極基板511が不純物溶出処理を施した後の
状態であっても、液晶の電圧保持率を90%以上、好ま
しくは95%以上とするものである。これにより、液晶
表示装置501は、長時間表示や高温高湿等の厳しい表
示条件下であっても、焼付きや白ムラ等の表示不良の発
生が防止され、表示品質に優れたものである。
【0099】
【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。カラーフィルタの作製 (1)カラーフィルタ試料1 カラーフィルタ用の基板として、100mm×100m
m、厚さ0.7mmのガラス基板(コーニング社製70
59ガラス)を準備した。この基板を定法にしたがって
洗浄した後、基板の片側全面にブラックマトリックス用
感光性塗料を塗布し、プリベーク(90℃、3分間)、
マスク露光(500mJ/cm2)、0.05%KOH
水溶液を用いたスプレー現像、ポストベーク(200
℃、30分間)を行ってブラックマトリックス(厚み
1.2μm)を形成した。
【0100】尚、ブラックマトリックス用感光性塗料
は、分散液組成物(顔料、分散剤、および溶剤を含有)
にビーズを加え、分散機で3時間分散させ、その後ビー
ズを取り除いた分散液と、クリアレジスト組成物(ポリ
マー、モノマー、添加剤、開示剤および溶剤)とを混合
したものであり、その組成を下記に示す。また、分散機
としては、ペイントシェーカーを用いた。
【0101】 (ブラックマトリックス用感光性塗料) ・黒顔料 … 14.0重量部 (大日精化工業(株)製TMブラック#9550) ・分散剤 … 1.2重量部 (ビックケミー(株)製 Disperbyk111) ・ポリマー(昭和高分子(株)製VR60) … 2.8重量部 ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 3.5重量部 ・添加剤(綜研化学(株)製L−20) … 0.7重量部 ・開始剤 … 1.6重量部 (2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノ フェニル)−ブタノン−1) ・開始剤 … 0.3重量部 (4,4′−ジエチルアミノベンゾフェノン) ・開始剤(2,4−ジエチルチオキサントン) … 0.1重量部 ・溶剤(エチレングリコールモノブチルエーテル)… 75.8重量部
【0102】次に、下記組成の3種の着色層用感光性塗
料R1、G1、B1を用いて着色層を形成した。すなわ
ち、ブラックマトリックスが形成された上記の基板全面
に、赤色パターン用の感光性塗料R1をスピンコート法
により塗布して赤色感光性樹脂層を形成し、プリベーク
(90℃、3分間)を行った。その後、所定の着色パタ
ーン用フォトマスクを用いて赤色感光性樹脂層をアライ
メント露光し、現像液(0.05%KOH水溶液)にて
現像を行い、次いで、ポストベーク(230℃、30分
間)を行って、ブラックマトリックスパターンに対して
所定の位置に赤色パターン(厚み1.2μm)を形成し
た。
【0103】同様に、緑色パターン用の感光性塗料G1
を用いて、ブラックマトリックスパターンに対して所定
の位置に緑色パターン(厚み1.2μm)を形成した。
さらに、青色パターン用の感光性塗料B1を用いて、ブ
ラックマトリックスパターンに対して所定の位置に青色
パターン(厚み1.2μm)を形成した。
【0104】次いで、着色層上に酸化インジウムスズ
(ITO)からなる共通透明電極層を形成した。これに
より図1に示すような構造のカラーフィルタ(試料1)
を得た。尚、各色の着色層用感光性塗料R1、G1、B
1は、分散液組成物(顔料、分散剤、および溶剤を含
有)にビーズを加え、分散機で3時間分散させ、その後
ビーズを取り除いた分散液と、クリアレジスト組成物
(ポリマー、モノマー、添加剤、開示剤および溶剤)と
を混合したものであり、その組成を下記に示す。また、
分散機としては、ペイントシェーカーを用いた。
【0105】 (赤色パターン用感光性塗料R1) ・赤顔料 … 4.8重量部 (チバガイギー社製クロモフタールレッドA2B) ・黄顔料 … 1.2重量部 (BASF社製パリオトールイエローD1819) ・分散剤 … 3.0重量部 (ゼネカ(株)製 ソルスパース24000) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 4.0重量部 ・ポリマー1 … 5.0重量部 ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア907)… 1.4重量部 ・開始剤 … 0.6重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤 … 80.0重量部 (プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)
【0106】 (緑色パターン用感光性塗料G1) ・緑顔料 … 4.2重量部 (ゼネカ(株)製モナストラルグリーン9Y−C) ・黄顔料 … 1.8重量部 (BASF社製パリオトールイエローD1819) ・分散剤 … 3.0重量部 (ゼネカ(株)製 ソルスパース24000) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 4.0重量部 ・ポリマー1 … 5.0重量部 ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア907)… 1.4重量部 ・開始剤 … 0.6重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤 … 80.0重量部 (プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)
【0107】 (青色パターン用感光性塗料B1) ・青顔料 … 6.0重量部 (BASF社製ヘリオゲンブルーL6700F) ・顔料誘導体 … 0.6重量部 (ゼネカ(株)製ソルスパース12000) ・分散剤 … 2.4重量部 (ゼネカ(株)製 ソルスパース24000) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 4.0重量部 ・ポリマー1 … 5.0重量部 ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア907)… 1.4重量部 ・開始剤 … 0.6重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤 … 80.0重量部 (プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)
【0108】尚、上記のポリマー1は、ベンジルメタク
リレート:スチレン:アクリル酸:2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート=15.6:37.0:30.5:1
6.9(モル比)の共重合体100モル%に対して、2
−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを16.
9モル%付加したものであり、重量平均分子量は425
00である。以下の他の塗料に用いられるポリマー1も
同様である。
【0109】(2)カラーフィルタ試料2 緑色パターン用感光性塗料として、上記感光性塗料G1
の代わりに下記の緑色パターン用感光性塗料G2を用い
た他は、上記の試料1と同様にしてカラーフィルタ(試
料2)を作製した。尚、緑色パターン用感光性塗料G2
も上記感光性樹脂と同様にして調製したものであり、そ
の組成を下記に示す。
【0110】 (緑色パターン用感光性塗料G2) ・緑顔料 … 4.2重量部 (ゼネカ(株)製モナストラルグリーン6Y−CL) ・黄顔料 … 1.8重量部 (BASF社製パリオトールイエローD1819) ・分散剤 … 3.0重量部 (ゼネカ(株)製 ソルスパース24000) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 4.0重量部 ・ポリマー1 … 5.0重量部 ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア907)… 1.4重量部 ・開始剤 … 0.6重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤 … 80.0重量部 (プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)
【0111】(3)カラーフィルタ試料3 着色層の形成工程において、ポストベークの条件を20
0℃、30分間とした他は、上記の試料1と同様にして
カラーフィルタ(試料3)を作製した。
【0112】(4)カラーフィルタ試料4 着色層の形成工程において、ポストベークの条件を20
0℃、30分間とした他は、上記の試料2と同様にして
カラーフィルタ(試料4)を作製した。
【0113】(5)カラーフィルタ試料5 まず、上記の試料2と同様にしてブラックマトリックス
および着色層を形成し、次に、このブラックマトリック
スと着色層を覆うように下記組成の保護層用塗料をスピ
ンコート法により塗布し、プリベーク(90℃、3分
間)を行った。その後、所定の保護層パターン用マスク
を用いて保護層をアライメント露光し、現像液(0.0
5%KOH水溶液)にて現像を行い、次いで、ポストベ
ーク(230℃、30分間)を行って、厚みが1.5μ
mの保護層を形成した。その後、保護層上に酸化インジ
ウムスズ(ITO)からなる共通透明電極層を形成し
た。これにより、図3に示されるような構造のカラーフ
ィルタ(試料5)を得た。
【0114】 (保護層用塗料) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 7.1重量部 ・ポリマー1 … 8.8重量部 ・エポキシ樹脂 … 9.7重量部 (油化シェルエポキシ(株)製エピコート180S70) ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア907)… 1.4重量部 ・開始剤 … 1.0重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤(ジメチルジグリコール) … 38.0重量部 ・溶剤(酢酸−3−メトキシブチル) … 34.0重量部
【0115】(6)カラーフィルタ試料6 上記の試料5と同様にして保護層まで形成し、この保護
層を覆うように下記組成の柱状凸部用感光性塗料S1を
ガラス基板上にスピンコート法により塗布し、プリベー
ク(100℃、3分間)を行った。その後、マスク露光
を行い、0.01%KOH水溶液を用いたスプレー現像
を行った後、ポストベーク(200℃、30分間)を行
うことで、高さ5μmの柱状凸部を複数形成した。次い
で、保護層上に酸化インジウムスズ(ITO)からなる
共通透明電極層を形成した。これにより、図4に示され
るような構造のカラーフィルタ(試料6)を得た。
【0116】 (柱状凸部用感光性塗料S1) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 8.7重量部 ・ポリマー1 … 10.9重量部 ・エポキシ樹脂 … 12.1重量部 (油化シェルエポキシ(株)製エピコート180S70) ・界面活性剤 … 1.0重量部 (日本油化(株)製ノニオンHS−210) ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア369)… 1.2重量部 ・開始剤 … 1.0重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤 … 29.1重量部 (プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート) ・溶剤(酢酸−3−メトキシブチル) … 36.0重量部
【0117】(7)カラーフィルタ試料7 柱状凸部用感光性塗料として、感光性塗料S1の代わり
に下記組成の感光性塗料S2を用いた他は、上記の試料
6と同様にして、カラーフィルタ(試料7)を得た。
【0118】 (柱状凸部用感光性塗料S2) ・モノマー(サートマー(株)製SR399) … 8.7重量部 ・ポリマー1 … 10.9重量部 ・エポキシ樹脂 … 12.1重量部 (油化シェルエポキシ(株)製エピコート180S70) ・界面活性剤 … 2.0重量部 (日本油化(株)製ノニオンHS−210) ・開始剤(チバガイギー社製イルガキュア369)… 1.2重量部 ・開始剤 … 1.0重量部 (2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′− テトラフェニル−1,2′−ビイミダゾール) ・溶剤 … 28.1重量部 (プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート) ・溶剤(酢酸−3−メトキシブチル) … 36.0重量部
【0119】不純物溶出処理 上述の各カラーフィルタ(試料1〜7)の共通透明電極
層上に極性溶媒としてN−メチルピロリドン(NMP)
をスピンコートにより塗布(塗布量0.01mg/cm
2)した後、カラーフィルタを40〜250℃に加熱し
てNMPを蒸発した。
【0120】電圧保持率測定 上記の不純物溶出処理を施した各カラーフィルタ(試料
1〜7)を用いて、カラーフィルタ/液晶/電極/基板
からなる層構成の測定用セルを作製し、この測定用セル
に液晶(チッソ(株)製DP−5002LA)を注入
し、下記の条件で電圧保持率を測定して結果を下記の表
1に示した。尚、使用した液晶は、層構成として基板/
電極/液晶/電極/基板からなる測定用セルに注入して
下記条件で測定した電圧保持率が98%以上となるもの
であった。 ・電極間距離 :5〜15μm ・印加電圧パルス振幅 :5V ・印加電圧パルス周波数:60Hz ・印加電圧パルス幅 :16.67msec
【0121】液晶表示装置の作製 透明基板として100mm×100mm、厚さ0.7m
mのガラス基板(コーニング社製7059ガラス)を準
備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板
上の所定の複数の個所に薄膜トランジスタ(TFT)を
形成し、各TFTのドレイン電極に接続するように透明
画素電極を酸化インジウムスズ(ITO)により形成し
て、対向電極基板を作製した。
【0122】次に、上記のカラーフィルタ(試料1〜
7)の共通透明電極層を覆うように、また、対向電極基
板の透明画素電極を覆うように、ポリイミド樹脂塗料
(日産化学(株)製SE−7492)を塗布、乾燥して
配向層(厚み0.07μm)を設け、配向処理を施し
た。次いで、これらのカラーフィルタと対向電極基板を
用いて液晶表示装置(試料1〜7)を作製した。尚、液
晶として(チッソ(株)製DP−5002LA)を使用
した。
【0123】液晶表示装置の評価 作製した7種の液晶表示装置(試料1〜7)について、
25℃の条件下で10時間連続で画像表示を行い、下記
の基準で表示品質を評価して結果を下記の表1に示し
た。 (表示品質の評価基準) ○:焼付き及び白ムラがなく表示品質が極めて良好 ×:焼付き及び白ムラがみられ、表示不良現象が認めら
れる
【0124】
【表1】
【0125】表1に示されるように、不純物溶出処理を
施した後の状態において、液晶の電圧保持率が90%以
上となるカラーフィルタ(試料1,2,5,6)を用い
た液晶表示装置は、高温高湿下における長時間表示を行
っても、表示不良現象が生じないものであった。これに
対し、不純物溶出処理を施した後の状態において、液晶
の電圧保持率が90%未満となるカラーフィルタ(試料
3,4,7)を用いた液晶表示装置では、焼付き及び白
ムラがみられ、表示不良現象が認められた。
【0126】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のカラーフ
ィルタは不純物溶出処理を施しても、液晶の電圧保持率
を90%以上に維持できるので、このような本発明のカ
ラーフィルタを用いた本発明の液晶表示装置は、長時間
表示や高温高湿等の厳しい表示条件下であっても、焼付
きや白ムラ等の表示不良の発生が防止され、表示品質に
優れたものとなる。また、本発明のカラーフィルタを備
えず、対向電極基板にカラーフィルタ層を備える本発明
の液晶表示装置においても、不純物溶出処理を施した対
向電極基板が液晶の電圧保持率を90%以上に維持でき
るので、長時間表示や高温高湿等の厳しい表示条件下で
あっても、焼付きや白ムラ等の表示不良の発生が防止さ
れ、表示品質に優れた液晶表示装置が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカラーフィルタの実施形態の一例を示
す概略断面図である。
【図2】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略断面図である。
【図3】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略断面図である。
【図4】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略断面図である。
【図5】本発明のカラーフィルタの他の実施形態を示す
概略断面図である。
【図6】本発明の液晶表示装置の一実施形態を示す概略
断面図である。
【図7】本発明の液晶表示装置の他の実施形態を示す概
略断面図である。
【図8】本発明の液晶表示装置の他の実施形態を示す概
略断面図である。
【図9】本発明の液晶表示装置の他の実施形態を示す概
略断面図である。
【図10】本発明の液晶表示装置の他の実施形態を示す
概略断面図である。
【符号の説明】
11,11′,21,21′,31,41…カラーフィ
ルタ 12,22,32,42…基板 13,13′,23,33,43…ブラックマトリック
ス 14,24,34,44…着色層 18,28,38,48…共通透明電極層 25,35…透明保護層 36…柱状凸部 101,201,301,401,501…液晶表示装
置 105,205,305,405,505…液晶層 111,211,311,411,511…対向電極基
板 113,213,313,413…透明画素電極 114,220,320,420,514…半導体駆動
素子(薄膜トランジスタ) 215…樹脂遮光層 317…樹脂柱状凸部 414…樹脂遮光層 415,515…着色層 514…反射電極
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Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と、該基板上に所定のパターンで形
    成された複数色からなる着色層とを少なくとも備え、不
    純物溶出処理を施した状態において液晶の電圧保持率を
    90%以上とするものであることを特徴としたカラーフ
    ィルタ。
  2. 【請求項2】 所定のパターンで形成された遮光層を備
    えることを特徴とした請求項1に記載のカラーフィル
    タ。
  3. 【請求項3】 前記着色層上に少なくとも該着色層を覆
    うように透明保護層を備えることを特徴とした請求項1
    または請求項2に記載のカラーフィルタ。
  4. 【請求項4】 基板上の複数の所定部位に形成され前記
    透明保護層よりも突出した透明な柱状凸部を備えること
    を特徴とした請求項3に記載のカラーフィルタ。
  5. 【請求項5】 前記基板と前記着色層との間に反射層を
    備えることを特徴とした請求項1乃至請求項4のいずれ
    かに記載のカラーフィルタ。
  6. 【請求項6】 シール部材を介して間隙部を設けるよう
    に相対向したカラーフィルタおよび対向電極基板と、前
    記間隙部に密封された液晶層とを備え、前記カラーフィ
    ルタは請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のカラー
    フィルタに共通透明電極層を設けたものであることを特
    徴とした液晶表示装置。
  7. 【請求項7】 シール部材を介して間隙部を設けるよう
    に相対向したカラーフィルタおよび対向電極基板と、前
    記間隙部に密封された液晶層とを備え、前記カラーフィ
    ルタは請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のカラー
    フィルタに共通透明電極層を設けたものであり、前記対
    向電極基板は樹脂遮光層を具備した半導体駆動素子を備
    え、かつ、不純物溶出処理を施した状態において液晶の
    電圧保持率を90%以上とするものであることを特徴と
    した液晶表示装置。
  8. 【請求項8】 シール部材を介して間隙部を設けるよう
    に相対向したカラーフィルタおよび対向電極基板と、前
    記間隙部に密封された液晶層とを備え、前記カラーフィ
    ルタは請求項1乃至請求項3および請求項5のいずれか
    に記載のカラーフィルタに共通透明電極層を設けたもの
    であり、前記対向電極基板は柱状凸部を具備した半導体
    駆動素子を備え、かつ、不純物溶出処理を施した状態に
    おいて液晶の電圧保持率を90%以上とするものである
    ことを特徴とした液晶表示装置。
  9. 【請求項9】 シール部材を介して間隙部を設けるよう
    に相対向した共通電極基板および対向電極基板と、前記
    間隙部に密封された液晶層とを備え、前記共通電極基板
    は基板上に共通透明電極層を備え、前記対向電極基板は
    半導体駆動素子と各半導体駆動素子に対応した所定のパ
    ターンで形成された複数色からなる着色層とを備え、不
    純物溶出処理を施した前記対向電極基板は液晶の電圧保
    持率を90%以上とするものであることを特徴とした液
    晶表示装置。
  10. 【請求項10】 シール部材を介して間隙部を設けるよ
    うに相対向した共通電極基板および対向電極基板と、前
    記間隙部に密封された液晶層とを備え、前記共通電極基
    板は基板上に共通透明電極層を備え、前記対向電極基板
    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、複数色からなる着色層とを備えるものであり、不純
    物溶出処理を施した前記対向電極基板は液晶の電圧保持
    率を90%以上とするものであることを特徴とした液晶
    表示装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004144870A (ja) * 2002-10-23 2004-05-20 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルターの製造方法
JP2006276173A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 光重合性樹脂積層体およびブラックマトリックス付きガラス基板
JP2006284969A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Dainippon Printing Co Ltd 電圧保持率の高い位相差制御機能付ディスプレー用基材
JP2007025243A (ja) * 2005-07-15 2007-02-01 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ブラックマトリックス基板の製造方法
JP2008146095A (ja) * 2008-01-22 2008-06-26 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルタ用樹脂部材の選定方法
JP2013228760A (ja) * 2011-03-02 2013-11-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置
US9553114B2 (en) 2013-10-18 2017-01-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device with a color filter

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4090799B2 (ja) * 2002-07-01 2008-05-28 奇美電子股▲ふん▼有限公司 画像表示素子及び画像表示装置
US20050105027A1 (en) * 2003-11-13 2005-05-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical compensation sheet, polarizing plate and liquid crystal display
US7349045B2 (en) * 2004-11-24 2008-03-25 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Displacement-designed color filter structure and method of forming the same
KR20060134304A (ko) * 2005-06-22 2006-12-28 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
WO2009066886A2 (en) * 2007-11-20 2009-05-28 Lg Chem. Ltd. Color filter substrate
KR200458669Y1 (ko) * 2011-09-29 2012-02-14 안현주 연결라인을 구비하는 전기 매트
CA2862633C (en) * 2012-01-27 2018-07-24 Michael A. Creaturo Safety syringe and safety dose combination kit
CN105677092B (zh) 2016-01-04 2019-05-10 京东方科技集团股份有限公司 面板及其制作方法和显示装置
CN111077710B (zh) * 2019-12-25 2023-04-07 Tcl华星光电技术有限公司 一种阵列基板及其制备方法、显示面板及显示装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2635435B2 (ja) 1989-09-06 1997-07-30 シャープ株式会社 液晶表示装置
US5453217A (en) * 1992-12-17 1995-09-26 Mitsubishi Chemical Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP3218830B2 (ja) * 1993-12-28 2001-10-15 東レ株式会社 カラーフィルター、電子工業用カラーペースト、その製造方法、顔料分散液およびその製造方法
JPH08311345A (ja) * 1995-03-13 1996-11-26 Toshiba Corp 有機ポリシラン組成物、着色部材、着色部材の製造方法、及び液晶表示素子
JPH0933912A (ja) 1995-07-25 1997-02-07 Toshiba Corp カラーフィルターの製造方法および液晶表示素子の製造方法
JPH0980447A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Toshiba Electron Eng Corp 液晶表示素子
JPH0990412A (ja) 1995-09-21 1997-04-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置の製造方法及びその方法によって製造された液晶表示装置
JP3461680B2 (ja) 1997-03-13 2003-10-27 シャープ株式会社 光学素子の製造方法および画像表示装置
JP3361451B2 (ja) * 1998-03-24 2003-01-07 出光興産株式会社 反射型液晶表示装置用カラーフィルタ及びそれを用いた反射型液晶表示装置
JP3870555B2 (ja) * 1998-06-24 2007-01-17 Jsr株式会社 カラーフィルタ用感放射線性組成物
JP2000029007A (ja) * 1998-07-13 2000-01-28 Toray Ind Inc 液晶表示素子
JP3568862B2 (ja) * 1999-02-08 2004-09-22 大日本印刷株式会社 カラー液晶表示装置
JP3806281B2 (ja) * 2000-04-26 2006-08-09 大日本印刷株式会社 カラーフィルタ用の樹脂組成物

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004144870A (ja) * 2002-10-23 2004-05-20 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルターの製造方法
JP2006276173A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 光重合性樹脂積層体およびブラックマトリックス付きガラス基板
JP2006284969A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Dainippon Printing Co Ltd 電圧保持率の高い位相差制御機能付ディスプレー用基材
JP2007025243A (ja) * 2005-07-15 2007-02-01 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ブラックマトリックス基板の製造方法
JP2008146095A (ja) * 2008-01-22 2008-06-26 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルタ用樹脂部材の選定方法
JP2013228760A (ja) * 2011-03-02 2013-11-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置
US8884509B2 (en) 2011-03-02 2014-11-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Optical device, display device, and lighting device
US9553114B2 (en) 2013-10-18 2017-01-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device with a color filter

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