JP2002131740A - カラーフィルタ基板、その製造方法、アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

カラーフィルタ基板、その製造方法、アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法

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JP2002131740A
JP2002131740A JP2000320830A JP2000320830A JP2002131740A JP 2002131740 A JP2002131740 A JP 2002131740A JP 2000320830 A JP2000320830 A JP 2000320830A JP 2000320830 A JP2000320830 A JP 2000320830A JP 2002131740 A JP2002131740 A JP 2002131740A
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color
liquid crystal
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Koichi Matsumoto
公一 松本
Shunsuke Shiga
俊介 志賀
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NEC Corp
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    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不必要な透過光を発生させることなく画素間
におけるＴＦＴ特性の変動を防止することにより、残
像、色むら及びフリッカを防止することができるカラー
フィルタ、その製造方法、カラーフィルタを備えたアク
ティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法を提
供する。 【解決手段】 ＣＦ基板のアモルファスシリコン層に対
向する位置には、どの画素においても、カラーフィルタ
に開口部１４Ｒ、１４Ｇ又は１４Ｂが形成されており、
配向膜及び平坦化膜の下層はブラックマトリクス１２と
なっている。このため、いずれの色種の画素においても
光の反射率は一定となっており、アモルファスシリコン
層に入射する光の強度は同程度のものとなる。従って、
長期間使用した結果、アモルファスシリコン層が変質し
たとしても、その程度は色種間で一定であり、ＴＦＴ特
性のばらつきは生じない。このため、長期間使用した場
合の色むら、残像及びフリッカの発生が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネルに
組み込まれるカラーフィルタ、その製造方法、カラーフ
ィルタを備えたアクティブマトリクス型液晶表示装置及
びその製造方法に関し、特に、ＩＰＳ（In-Plane-Switc
hing）モードでの駆動に好適なカラーフィルタ、その製
造方法、アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アクティブマトリクス型液晶表示装置
は、２枚の基板が貼り合わされ、それらの間に液晶が設
けられて構成されている。図２４は従来のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板を示す図であ
って、（ａ）はカラーフィルタのパターンを示す模式
図、（ｂ）はブラックマトリクスのパターンを示す模式
図である。図２５は従来のＩＰＳ方式のアクティブマト
リクス型液晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図
である。図２６（ａ）は図２４及び図２５中のＥ−Ｅ線
に沿った断面図、（ｂ）は図２４及び図２５中のＦ−Ｆ
線に沿った断面図である。
【０００３】従来の液晶表示装置においては、前述のよ
うに、２枚の基板１０１及び１０２の間に液晶１０３が
保持されている。２枚の基板のうち、一方の基板１０１
には、後述のように、カラーフィルタが形成され、他方
の基板１０２には、後述のように、薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）が形成される。従って、一般に、基板１０１
はカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）とよばれ、基板１０
２はＴＦＴ基板とよばれる。
【０００４】ＴＦＴ基板１０２においては、第１の透明
基板１２１上に水平方向に延びるゲート電極１２２及び
共通電極１２３が形成されている。共通電極１２３は、
各画素内において、直線状に水平方向に延びる２個の直
線部１２３ａと、これらの直線部１２３ａ間で垂直方向
に延び直線部１２３ａ同士を接続する接続部１２３ｂと
から構成されている。各接続部１２３ｂは、液晶を２方
向に回転させるため、その中間部分で互いに同方向に屈
曲した形状に形成されている。そして、ゲート電極１２
２及び共通電極１２３を覆う層間絶縁膜１２４が全面に
形成されている。
【０００５】層間絶縁膜１２４上には、ゲート電極１２
２に整合する位置に等間隔でアモルファスシリコン層１
２５及びｎ+アモルファスシリコン層１２６が順次形成
されている。また、層間絶縁膜１２４上には、垂直方向
に延びるデータ線１２７、画素内に配置された画素電極
１２８、データ線１２７に接続されｎ+アモルファスシ
リコン層１２６上まで延出するドレイン電極１２９及び
画素電極１２８に接続され同じくｎ+アモルファスシリ
コン層１２６上まで延出するソース電極１３０が形成さ
れている。画素電極１２８は、直線状に水平方向に延び
る２個の直線部１２８ａと、これらの直線部１２８ａ間
で垂直方向に延び直線部１２８ａ同士を接続する接続部
１２８ｂとから構成されている。各接続部１２８ｂは、
液晶を２方向に回転させるため、その中間部分で、共通
電極１２３の接続部１２３ｂと同方向に屈曲した形状に
形成されている。そして、これらを覆うパッシベーショ
ン膜１３１が形成されている。更に、パッシベーション
膜１３１上には、配向膜１３２が形成されている。配向
膜１３２のラビング方向は、矢印１３３が示すように垂
直方向である。
【０００６】また、第１の透明基板１２１の裏面側に
は、偏光板１３４が貼り付けられている。
【０００７】なお、図２５においては、層間絶縁膜２４
上に形成された層にハッチングを入れてある。
【０００８】一方、ＣＦ基板１０１においては、第２の
透明基板１１１上にブラックマトリクス１１２が形成さ
れている。ブラックマトリクス１１２の各画素電極１２
８に整合する領域、即ち各画素の中心部には、矩形の開
口部１１２ａが形成されている。ブラックマトリクス１
１２上には、赤色カラーフィルタ１１３Ｒ、緑色カラー
フィルタ１１３Ｇ及び青色カラーフィルタ１１３Ｂがス
トライプ状に配列されている。なお、図２４では、カラ
ーフィルタ同士が垂直方向及び水平方向で接触している
が、垂直方向で同色のカラーフィルタ同士が接触してい
るものの、図２６（ｂ）に示すように、水平方向では異
色のカラーフィルタ間にギャップが形成されて接触して
いない。
【０００９】そして、カラーフィルタ１１３Ｒ、１１３
Ｇ及び１１３Ｂを覆う平坦化膜１１５及び配向膜１１６
が順次形成されている。配向膜１１６のラビング方向
は、配向膜１３２のそれと同様に、垂直方向である。
【００１０】また、第２の透明基板１１１の裏面側に
は、導電層１１７及び偏光板１１８が貼り付けられてい
る。
【００１１】このように構成された従来のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置は、ＩＰＳ（In-Plane-Switchi
ng）モードで駆動される。そして、データ線１２７に印
加された電圧がドレイン電極１２９、アモルファスシリ
コン層１２５、１２６及びソース電極１３０を介して画
素電極１２８に供給されると、画素電極１２８と共通電
極１２３との間に電界が発生し、液晶１０３が回転す
る。この結果、バックライト（図示せず）から発せられ
た光がカラーフィルタを透過して着色された光が偏光板
１３２から放出される。このとき、接続部１２３ｂ及び
１２８ｂは、互いに同方向に屈曲した形状を有している
ため、その上下で液晶１０３が回転する方向が異なる。
従って、画面に対して傾斜した方向から見た場合であっ
ても、黄色がかった映像とはなりにくい。
【００１２】カラーフィルタのパターンには種々のもの
がある。図２７は従来の独立して設けられたカラーフィ
ルタのパターンを示す模式図である。この従来のパター
ンでは、水平方向だけでなく垂直方向においても、隣り
合う画素間でカラーフィルタが離間している。つまり、
異色のカラーフィルタ１３６Ｒ、１３６Ｇ及び１３６Ｂ
が互いに離間しているだけでなく、同色のカラーフィル
タ同士でも離間している。
【００１３】また、アクティブマトリクス型液晶表示装
置には、ＩＰＳ方式のものだけでなくねじれネマティッ
ク（ＴＮ）方式のものもある。図２８は従来のＴＮ方式
のアクティブマトリクス型液晶表示装置におけるＴＦＴ
基板を示す模式図である。図２９（ａ）は図２８中のＩ
−Ｉ線に沿った断面図、（ｂ）は図２８中のＪ−Ｊ線に
沿った断面図である。なお、図２８及び図２９に示すＴ
Ｎ方式の液晶表示装置において、図２５及び図２６に示
すＩＰＳ方式の液晶表示装置と同一の構成要素には、同
一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００１４】ＴＮ方式におけるＣＦ基板１０１において
は、平坦化膜１１５と配向膜１１６との間に共通電極１
４０が形成されている。また、第２の透明基板１１１の
裏面側には、導電膜１１７は形成されず、偏光板１１８
が直接貼り付けられている。一方、ＴＦＴ基板１０２に
おいては、第１の透明基板１２１上に共通電極１２３は
形成されておらず、パッシベーション膜１３１上に長方
形板状の画素電極１４１が形成されている。画素電極１
４１は、パッシベーション膜１３１に形成されたコンタ
クトホール１４２を介してソース電極１３０に接続され
ている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の液晶表示装置では、カラーフィルタ基板に到達
した光の全てが外部に放出されるのではなく、一部はカ
ラーフィルタにより反射され、他の一部はブラックマト
リクスにより反射される。そして、これらの反射光がＴ
ＦＴを構成するアモルファスシリコン層に入射する。図
３０はアモルファスシリコン層に入射する光を示す模式
的断面図である。図３０に示すように、カラーフィルタ
からの反射光１３７及びブラックマトリクスからの反射
光１３８がＴＦＴ１３５を構成するアモルファスシリコ
ン層１２５に入射する結果、アモルファスシリコン層に
光電流が流れてその特性が変動してしまう。図３１はＴ
ＦＴ特性の変動を示すグラフ図である。
【００１６】設計上、実線で示すようなゲート電圧Ｖｇ
とドレイン電流Ｉｄとの関係（ＴＦＴ特性）が得られる
とし、オフ電圧をドレイン電流Ｉｄの最小値が得られる
負電圧、オン電圧を正の適当な電圧と設定する。しか
し、上述のような原因により、使用時間が長くなるに連
れ、ＴＦＴ特性は変動する。具体的には、図３１に破線
で示すように、ゲート電圧Ｖｇの正側にシフトするよう
になる。この結果、オフ電圧におけるゲート電流Ｉｄは
増加し、その一方で、オン電圧におけるゲート電流Ｉｄ
は減少する。このため、各画素において所定の輝度が得
られなくなる。
【００１７】また、アモルファスシリコン層の特性の変
動は、そこに入射してくる光の強度に依存するものであ
り、この光の強度はカラーフィルタの反射率によって大
きく異なっている。例えば、赤色カラーフィルタの反射
率を１とすると、緑色カラーフィルタの反射率は１．０
１程度、青色カラーフィルタの反射率は１．０２程度と
なる。従って、アモルファスシリコン層に長期間反射光
が入射した場合には、色種毎にＴＦＴ特性がばらついて
しまうため、残像、色むら及びフリッカが発生してしま
うという問題点がある。
【００１８】一方、カラーフィルタ基板から反射される
反射光によるＴＦＴを構成するアモルファスシリコン層
の特性の変動を防止するためにＴＦＴ直上のカラーフィ
ルタを異色３層構造とした液晶表示装置が提案されてい
る（特開平６−３３１９７５号公報）。図３２はＴＦＴ
に対向する部分に３層のカラーフィルタが積層された従
来のＣＦ基板及びその周囲の液晶を示す模式的断面図で
ある。透明基板１５０上のＴＦＴに対向する領域に遮光
膜１５１が形成され、赤色画素領域１５５Ｒに赤色カラ
ーフィルタ１５２Ｒが形成され、緑色画素領域１５５Ｇ
に緑色カラーフィルタ１５２Ｇが形成されている。同様
に、透明基板１５０上の青色画素領域（図示せず）に青
色カラーフィルタ１５２Ｂが形成されている。また、遮
光膜１５１上には、赤色カラーフィルタ１５２Ｒ、青色
カラーフィルタ１５２Ｂ及び緑色カラーフィルタ１５２
Ｇが順次積層されている。各カラーフィルタの厚さは１
μｍ程度である。
【００１９】このような構造の液晶表示装置によれば、
カラーフィルタに入射した光の大部分がカラーフィルタ
に吸収されるため、アモルファスシリコン層に入射する
反射光が低減され、ＴＦＴ特性の変動が抑制されてい
る。
【００２０】しかし、このように３層のカラーフィルタ
を積層した場合、その部分と画素中央部との間でカラー
フィルタ基板に色層（カラーフィルタ）２つ分の膜厚差
である２μｍ程度の段差が生じる。このような段差が生
じると、段差の壁部に沿って液晶１５３が配向して配向
方向が不均一となる。この結果、段差の壁部近傍におい
て、本来透過すべきでない光１５４が透過してしまう。
【００２１】また、出射光の強度を上げて高い輝度を得
ることを目的として独立した着色膜を各画素に形成した
液晶表示装置が提案されている（特開２０００−８９２
４８号公報）。
【００２２】しかし、ドット反転駆動の液晶表示装置
（ＬＣＤ）においては、同一の色層が少なくとも一部で
連続して形成されている場合には、色層のプラス帯電と
マイナス帯電とが打ち消し合ってフリッカとして認識さ
れにくいが、特開２０００−８９２４８号公報に開示さ
れたＬＣＤのように、同一の色層が離間して形成されて
いる場合、色層のプラス帯電とマイナス帯電とが互いの
帯電を打ち消し合うことがないため、強いフリッカが発
生する。
【００２３】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、不必要な透過光を発生させることなく画素
間におけるＴＦＴ特性の変動を防止することにより、残
像、色むら及びフリッカを防止することができるカラー
フィルタ、その製造方法、カラーフィルタを備えたアク
ティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るカラーフィ
ルタ基板は、画素毎に夫々３色のカラーフィルタが形成
されており、前記画素毎に薄膜トランジスタが形成され
た薄膜トランジスタ基板との間で液晶を挟持して液晶表
示パネルを構成するカラーフィルタ基板において、前記
カラーフィルタはデータ線が延在する方向において連続
し、前記カラーフィルタには前記薄膜トランジスタと対
向する領域がくり抜かれてくり抜き部が形成されている
ことを特徴とする。
【００２５】本発明においては、各カラーフィルタの所
定領域にくり抜き部が設けられているので、バックライ
ト等から光がカラーフィルタ基板に入射した場合であっ
ても、その反射光の強度は画素間でほぼ均一なものとな
る。従って、ＴＦＴに反射光が入射しても、その特性の
変動も一定となり、ばらつきがなくなる。この結果、液
晶表示装置を長期間使用した場合であっても、残像、色
むら及びフリッカの発生が抑制される。また、カラーフ
ィルタ基板のＴＦＴ対向部のセルギャップ変化を伴わな
いため、液晶の配向はほぼ均一となり、不必要な透過光
は生じない。更に、カラーフィルタはデータ線が延在す
る方向において連続しているため、カラーフィルタが帯
電しても、ドット反転駆動の場合、導通されたカラーフ
ィルタ間で電荷が打ち消し合って消滅するので、残像、
色むら及びフリッカを発生させにくい。
【００２６】なお、前記各くり抜き部に前記３色のカラ
ーフィルタのうちの１色のカラーフィルタと同一の原料
により形成されたカラーフィルタを有してもよい。ま
た、前記画素毎に開口部が形成された格子状のブラック
マトリクスと、前記各くり抜き部に前記ブラックマトリ
クスと同一の原料により形成された遮光膜と、を有して
もよい。これらの場合でも、ＴＦＴへの反射光の強度
は、画素毎にほぼ均一となる上に、反射光強度が低下す
るため、残像、色むら及びフリッカといった信頼性問題
を起こしにくい。
【００２７】本発明に係るカラーフィルタ基板の製造方
法は、複数の画素毎に夫々薄膜トランジスタが形成され
た薄膜トランジスタ基板との間で液晶を挟持して液晶表
示パネルを構成するカラーフィルタ基板を製造する方法
において、透明基板上にブラックマトリクスを形成する
工程と、第１色を表示する画素に設けられた薄膜トラン
ジスタと対向する領域がくり抜かれた第１のくり抜き部
を有する第１のカラーフィルタを前記ブラックマトリク
ス上の前記第１色を表示する画素の領域に形成する工程
と、第２色を表示する画素に設けられた薄膜トランジス
タと対向する領域がくり抜かれた第２のくり抜き部を有
する第２のカラーフィルタを前記ブラックマトリクス上
の前記第２色を表示する画素の領域に形成する工程と、
第３色を表示する画素に設けられた薄膜トランジスタと
対向する領域がくり抜かれた第３のくり抜き部を有する
第３のカラーフィルタを前記ブラックマトリクス上の前
記第３色を表示する画素の領域に形成する工程と、を有
することを特徴とする。
【００２８】本発明に係る他のカラーフィルタ基板の製
造方法は、複数の画素毎に夫々薄膜トランジスタが形成
された薄膜トランジスタ基板との間で液晶を挟持して液
晶表示パネルを構成するカラーフィルタ基板を製造する
方法において、透明基板上にブラックマトリクスを形成
する工程と、第１のカラーフィルタを前記ブラックマト
リクス上の前記第１色を表示する画素の領域並びに第２
色を表示する画素及び第３色を表示する画素に夫々設け
られた薄膜トランジスタと対向する領域に形成する工程
と、第２色を表示する画素に設けられた薄膜トランジス
タと対向する領域がくり抜かれた第２のくり抜き部を有
する第２のカラーフィルタを前記ブラックマトリクス上
の前記第２色を表示する画素の領域に形成する工程と、
第３色を表示する画素に設けられた薄膜トランジスタと
対向する領域がくり抜かれた第３のくり抜き部を有する
第３のカラーフィルタを前記ブラックマトリクス上の前
記第３色を表示する画素の領域に形成する工程と、を有
することを特徴とする。
【００２９】これらの方法によれば、上述のような構造
を有するカラーフィルタを得ることができる。
【００３０】本発明に係るアクティブマトリクス型液晶
表示装置は、上述のいずれかのカラーフィルタ基板を有
することを特徴とする。
【００３１】また、本発明に係るアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法は、上述のいずれかの方法に
よりカラーフィルタ基板を製造する工程と、前記薄膜ト
ランジスタを有する基板と前記カラーフィルタ基板とを
貼り合わせる工程と、を有することを特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係るアク
ティブマトリクス型液晶表示装置について、添付の図面
を参照して具体的に説明する。図１は本発明の第１の実
施例に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置におけ
るＣＦ基板を示す図であって、（ａ）はカラーフィルタ
のパターンを示す模式図、（ｂ）はブラックマトリクス
のパターンを示す模式図である。図２は第１の実施例に
係るアクティブマトリクス型液晶表示装置におけるＴＦ
Ｔ基板を示す模式図である。図３（ａ）は図１及び図２
中のＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｂ）は図１及び図２中
のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００３３】第１の実施例においては、図３に示すよう
に、ＣＦ基板１とＴＦＴ基板２との間に液晶３が保持さ
れている。
【００３４】ＴＦＴ基板２においては、第１の透明基板
２１上に水平方向に延びるゲート電極２２及び共通電極
２３が形成されている。共通電極２３は、各画素内にお
いて、直線状に水平方向に延びる２個の直線部２３ａ
と、これらの直線部２３ａ間で垂直方向に延び直線部２
３ａ同士を接続する３個の接続部２３ｂとから構成され
ている。各接続部２３ｂは、液晶を２方向に回転させる
ように、その中間部分で互いに同方向に屈曲した形状に
形成されている。そして、ゲート電極２２及び共通電極
２３を覆う層間絶縁膜２４が全面に形成されている。
【００３５】層間絶縁膜２４上には、ゲート電極２２に
整合する位置に等間隔でアモルファスシリコン層２５及
びｎ+アモルファスシリコン層２６が順次形成されてい
る。また、層間絶縁膜２４上には、垂直方向に延びるデ
ータ線２７、画素内に配置された画素電極２８、データ
線２７に接続されｎ+アモルファスシリコン層２６上ま
で延出するドレイン電極２９及び画素電極２８に接続さ
れ同じくｎ+アモルファスシリコン層２６上まで延出す
るソース電極３０が形成されている。画素電極２８は、
直線状に水平方向に延びる２個の直線部２８ａと、これ
らの直線部２８ａ間で垂直方向に延び直線部２８ａ同士
を接続する２個の接続部２８ｂとから構成されている。
各接続部２８ｂは、液晶を２方向に回転させるように、
その中間部分で、共通電極２３の接続部２３ｂと同方向
に屈曲した形状に形成されている。そして、アモルファ
スシリコン層２５、ｎ+アモルファスシリコン層２６、
データ線２７、画素電極２８、ドレイン電極２９及びソ
ース電極３０を覆うパッシベーション膜３１が形成され
ている。更に、パッシベーション膜３１上には、配向膜
３２が形成されている。配向膜３２のラビング方向は、
矢印３３が示すように略垂直方向である。
【００３６】また、第１の透明基板２１の裏面側には、
偏光板３４が貼り付けられている。
【００３７】なお、図２においては、層間絶縁膜２４上
に形成された層にハッチングを入れてある。
【００３８】一方、ＣＦ基板１においては、第２の透明
基板１１上にブラックマトリクス１２が形成されてい
る。ブラックマトリクス１２の各画素電極２８に整合す
る領域、即ち各画素の中心部には、矩形の開口部１２ａ
が形成されている。ブラックマトリクス１２上には、赤
色カラーフィルタ１３Ｒ、緑色カラーフィルタ１３Ｇ及
び青色カラーフィルタ１３Ｂがストライプ状に配列され
ている。なお、図１には、１色につき３個ずつ、計９個
の画素のみを示しているが、本実施例には、多数の画素
が形成されている。また、図１では、カラーフィルタ同
士が垂直方向及び水平方向で接触しているが、垂直方向
で同色のカラーフィルタ同士が接触しているものの、図
３（ｂ）に示すように、水平方向では異色のカラーフィ
ルタ間にギャップが形成されて接触していない。また、
各カラーフィルタ１３Ｒ、１３Ｇ及び１３ＢのＴＦＴ基
板２に形成されたＴＦＴ３５と重なる位置には、夫々開
口部１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂが形成されている。
【００３９】そして、カラーフィルタ１３Ｒ、１３Ｇ及
び１３Ｂを覆う平坦化膜１５及び配向膜１６が順次形成
されている。配向膜１６のラビング方向は、配向膜３２
のそれと同様に、垂直方向である。
【００４０】また、第２の透明基板１１の裏面側には、
導電層１７及び偏光板１８が貼り付けられている。
【００４１】次に、上述のように構成された第１の実施
例に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の動作に
ついて説明する。
【００４２】例えばドット反転により、本実施例に係る
液晶表示装置を駆動する。つまり、ゲート電極２２を順
次走査しながら、データ線２７に画像データに応じた電
圧を印加する。この結果、ドレイン電極２９及びソース
電極３０を介して画素電極２８に所定の電圧が供給さ
れ、画素電極８と共通電極２３との間に電界が発生し、
液晶３が回転することによってその画素が発光する。な
お、図１（ａ）に示すように、垂直方向及び水平方向の
いずれの方向においても、隣り合う画素間には、異なる
極性の電圧をデータ線２７から印加する。
【００４３】その後、垂直方向で隣接するカラーフィル
タ間でそれらに蓄積された電荷が互いに打ち消し合って
消滅する。このため、色層が帯電することによって発生
する残像、色むら及びフリッカを防止できる。
【００４４】本実施例においても、従来と同様に、液晶
の回転３によりバックライト（図示せず）から発せられ
た光がＣＦ基板１により反射されてアモルファスシリコ
ン層２５に入射する。しかし、ＣＦ基板１のアモルファ
スシリコン層２５に対向する位置には、どの画素におい
ても、カラーフィルタに開口部１４Ｒ、１４Ｇ又は１４
Ｂが形成されており、配向膜１６及び平坦化膜１５の下
層はブラックマトリクス１２となっている。このため、
いずれの色種の画素においても光の反射率は一定となっ
ており、アモルファスシリコン層２５に入射する光の強
度は同程度のものとなる。従って、本実施例の液晶表示
装置を長期間使用した結果、アモルファスシリコン層２
５が変質したとしても、その程度は色種間で一定であ
り、ＴＦＴ特性のばらつきは生じない。このため、長期
間使用した場合の残像、色むら及びフリッカの発生が防
止される。
【００４５】また、ＣＦ基板１のＴＦＴ３５に対向する
領域近傍に若干の段差が存在するが、１層のカラーフィ
ルタ分程度のものであるため、液晶の配向方向に大きな
影響が及ぶほどのものとはならず、不必要な透過光の発
生が防止される。
【００４６】なお、開口部１４Ｒ、１４Ｇ及び１４Ｂの
大きさについては、カラーフィルタからの反射光がアモ
ルファスシリコン層２５に入射しない程度のものであれ
ばよい。例えば、開口部の上縁が共通電極２３ａにかか
り、下縁及び一方の側縁がドレイン電極２９のデータ線
２７との接続部にかかり、他方の側縁が前記一方の側縁
と同程度アモルファスシリコン層２５から延出していれ
ばよい。
【００４７】次に、上述のような構造を有する第１の実
施例に係る液晶表示装置におけるＣＦ基板１の製造方法
について説明する。図４（ａ）乃至（ｅ）及び図５
（ａ）乃至（ｄ）は本発明の第１の実施例に係る液晶表
示装置を製造する方法を工程順に示す断面図である。
【００４８】先ず、図４（ａ）に示すように、第２の透
明基板１１上に、例えばカーボンを分散させたアクリル
樹脂層１２ｂを塗布により形成する。次いで、パターニ
ングによって樹脂層１２ｂの画素に整合する領域に開口
部を形成することにより、ブラックマトリクス１２を形
成する。
【００４９】その後、図４（ｂ）に示すように、全面
に、赤色の樹脂層１３Ｒ−１を形成し、赤色画素のＴＦ
Ｔに対向する領域に開口部が形成されたレジスト膜（図
示せず）を樹脂層１３Ｒ−１上のうち赤色画素に対応す
る領域に形成する。
【００５０】次に、図４（ｃ）に示すように、開口部か
ら露出した赤色の樹脂層１３Ｒ−１をエッチングするこ
とにより、樹脂層１３Ｒ−１をパターニングして赤色カ
ラーフィルタ１３Ｒを形成する。
【００５１】続いて、図４（ｄ）に示すように、全面
に、緑色の樹脂層１３Ｇ−１を形成し、緑色画素のＴＦ
Ｔに対向する領域に開口部が形成されたレジスト膜（図
示せず）を樹脂層１３Ｇ−１上のうち緑色画素に対応す
る領域に形成する。
【００５２】次いで、図４（ｅ）に示すように、開口部
から露出した緑色の樹脂層１３Ｇ−１をエッチングする
ことにより、樹脂層１３Ｇ−１をパターニングして緑色
カラーフィルタ１３Ｇを形成する。
【００５３】その後、図５（ａ）に示すように、全面
に、青色の樹脂層１３Ｂ−１を形成し、青色画素のＴＦ
Ｔに対向する領域に開口部が形成されたレジスト膜（図
示せず）を樹脂層１３Ｂ−１上のうち青色画素に対応す
る領域に形成する。
【００５４】次に、図５（ｂ）に示すように、開口部か
ら露出した青色の樹脂層１３Ｂ−１をエッチングするこ
とにより、樹脂層１３Ｂ−１をパターニングして青色カ
ラーフィルタ１３Ｂを形成する。
【００５５】そして、図５（ｃ）に示すように、全面に
平坦化膜１５を形成することにより、ＣＦ基板１を完成
させる。その後、図５（ｄ）に示すように、配向膜１６
を平坦化膜１５上にオフセット印刷によりパターン形成
する。なお、導電層（図示せず）は、ブラックマトリク
ス１２等を形成する前に、第２の透明基板１１の裏面側
に形成しておく。アクティブマトリクス型液晶表示装置
を製造する場合には、例えば、このようにして製造され
たＣＦ基板１とＴＦＴ基板２とをこれらの間にスペーサ
等を挟み込んで所定の間隔をもって貼り合わせ、これら
の間に液晶を注入する。更に、液晶を注入した注入孔を
封止し、ＣＦ基板１及びＴＦＴ基板２に偏光板（図示せ
ず）を貼り付ければよい。
【００５６】このような製造方法によれば、レジスト膜
のパターンを変更するのみで、従来の液晶表示装置を製
造する方法に使用している装置をそのまま使用すること
が可能であり、工程数を増加させることもない。
【００５７】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図６は本発明の第２の実施例に係るアクティブマ
トリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられた
カラーフィルタのパターンを示す模式図である。なお、
図６に示す第２の実施例において、図１に示す第１の実
施例と同一の構成要素には、同一の符号を付してその詳
細な説明は省略する。
【００５８】第２の実施例においては、ＴＦＴ３５に対
向する領域を含む隅部が切り欠かれ、「Ｌ」の字型の形
状を有するカラーフィルタ１３Ｒ−２、１３Ｇ−２及び
１３Ｂ−２が設けられている。本実施例においても、垂
直方向で隣り合うカラーフィルタ同士は接触している
が、水平方向で隣り合うカラーフィルタ同士は接触して
いない。
【００５９】このように構成された第２の実施例によっ
ても、各画素においてアモルファスシリコン層２５に入
射する光の強度は一定となる。また、カラーフィルタが
帯電しても、垂直方向で隣接するカラーフィルタ間で電
荷が打ち消しあって消滅する。従って、長時間使用した
場合の色むら、残像及びフリッカの発生が抑制される。
【００６０】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。図７は本発明の第３の実施例に係るアクティブマ
トリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられた
カラーフィルタのパターンを示す模式図である。なお、
図７に示す第３の実施例において、図１に示す第１の実
施例と同一の構成要素には、同一の符号を付してその詳
細な説明は省略する。
【００６１】第３の実施例においては、下辺から上方に
延びＴＦＴ３５に対向する領域を含む切欠きが形成さ
れ、「門」の字型の形状を有するカラーフィルタ１３Ｒ
−３、１３Ｇ−３及び１３Ｂ−３が設けられている。本
実施例においても、垂直方向で隣り合うカラーフィルタ
同士は接触しているが、水平方向で隣り合うカラーフィ
ルタ同士は接触していない。
【００６２】このように構成された第３の実施例によっ
ても、各画素においてアモルファスシリコン層２５に入
射する光の強度は一定となる。また、カラーフィルタが
帯電しても、垂直方向で隣接するカラーフィルタ間で電
荷が打ち消しあって消滅する。従って、長時間使用した
場合の色むら、残像及びフリッカの発生が抑制される。
更に、本実施例では、垂直方向で隣接するカラーフィル
タ同士の接触面積が第２の実施例よりも大きいので、よ
りその効果が大きい。
【００６３】次に、本発明の第４の実施例について説明
する。図８は本発明の第４の実施例に係るアクティブマ
トリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板を示す図であ
って、（ａ）はカラーフィルタのパターンを示す模式
図、（ｂ）はブラックマトリクスのパターンを示す模式
図である。図９は第４の実施例に係るアクティブマトリ
クス型液晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図で
ある。図１０（ａ）は図８及び図９中のＣ−Ｃ線に沿っ
た断面図、（ｂ）は図８及び図９中のＤ−Ｄ線に沿った
断面図である。なお、図８乃至図１０に示す第４の実施
例において、図１乃至図３に示す第１の実施例と同一の
構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省
略する。
【００６４】第１の実施例においては、カラーフィルタ
１３Ｇ及び１３ＢのＴＦＴ３５と対向する領域に、夫々
開口部１４Ｇ、１４Ｂが形成されているが、第４の実施
例では、これらの開口部１４Ｇ及び１４Ｂ内に赤色カラ
ーフィルタ１９Ｒが設けられている。また、赤色のカラ
ーフィルタとしては、開口部及び切欠き等が形成されな
い長方形状の赤色カラーフィルタ１３Ｒ−４が設けられ
ている。赤色カラーフィルタ１９Ｒは、例えば赤色カラ
ーフィルタ１３Ｒ−４と同時に形成され、同等の性質を
備えている。
【００６５】なお、図９においては、層間絶縁膜２４上
に形成された層にハッチングを入れてある。
【００６６】このように構成された第４の実施例におい
ても、液晶の回転３によりバックライト（図示せず）か
ら発せられた光がＣＦ基板１により反射されてアモルフ
ァスシリコン層２５に入射するが、ＣＦ基板１のアモル
ファスシリコン層２５に対向する位置では、どの画素に
おいても、配向膜１６及び平坦化膜１５の下層は赤色カ
ラーフィルタとなっている。このため、いずれの色種の
画素においても光の反射率は一定となっており、アモル
ファスシリコン層２５に入射する光の強度は同程度のも
のとなる。従って、長期間使用した場合の色むら、残像
及びフリッカの発生が防止される。
【００６７】また、ほぼ全面にわたってカラーフィルタ
が形成されているため、ＴＦＴ３５に対向する領域近傍
におけるＣＦ基板１の段差はほとんど存在しない。従っ
て、液晶の配向方向が所定の方向に保持される。
【００６８】なお、本実施例では、一般に３色のカラー
フィルタのうち反射率が最も低いものが赤色であるた
め、各ＴＦＴ３５に対向する領域に赤色カラーフィルタ
を設けているが、全画素で統一されていれば、他色のカ
ラーフィルタが設けられていても、同等の効果が得られ
る。
【００６９】次に、上述のような構造を有する第４の実
施例に係る液晶表示装置におけるＣＦ基板１の製造方法
について説明する。図１１（ａ）乃至（ｅ）及び図１２
（ａ）乃至（ｄ）は本発明の第４の実施例に係る液晶表
示装置を製造する方法を工程順に示す断面図である。
【００７０】先ず、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、第１の実施例と同様にして、第２の透明基板１１上
に、ブラックマトリクス１２及び樹脂層１３Ｒ−１を形
成する。次に、緑色画素及び青色画素のＴＦＴに対向す
る領域並びに赤色画素の全領域を覆うレジスト膜（図示
せず）を一体的に樹脂層１３Ｒ−１上に形成する。
【００７１】次に、図１１（ｃ）に示すように、レジス
ト膜をマスクとして樹脂層１３Ｒ−１をエッチングによ
ってパターニングすることにより、赤色カラーフィルタ
１３Ｒ−４及び１９Ｒを形成する。
【００７２】続いて、図１１（ｄ）に示すように、全面
に、緑色の樹脂層１３Ｇ−１を形成し、緑色画素の赤色
カラーフィルタ１９Ｒに整合する領域に開口部が形成さ
れたレジスト膜（図示せず）を樹脂層１３Ｇ−１上のう
ち緑色画素に対応する領域に形成する。
【００７３】次いで、図１１（ｅ）に示すように、レジ
スト膜をマスクとして樹脂層１３Ｇ−１をエッチングに
よってパターニングすることにより、開口部１４Ｇを備
えた緑色カラーフィルタ１３Ｇを形成する。
【００７４】その後、図１２（ａ）に示すように、全面
に、青色の樹脂層１３Ｂ−１を形成し、青色画素の赤色
カラーフィルタ１９Ｒに整合する領域に開口部が形成さ
れたレジスト膜（図示せず）を樹脂層１３Ｂ−１上のう
ち青色画素に対応する領域に形成する。
【００７５】次に、図１２（ｂ）に示すように、レジス
ト膜をマスクとして樹脂層１３Ｂ−１をエッチングによ
ってパターニングすることにより、開口部１４Ｂを備え
た青色カラーフィルタ１３Ｂを形成する。
【００７６】そして、図１２（ｃ）に示すように、全面
に平坦化膜１５を形成することにより、ＣＦ基板１を完
成させる。その後、図１２（ｄ）に示すように、配向膜
１６を平坦化膜１５上にオフセット印刷によりパターン
形成する。なお、導電層（図示せず）は、ブラックマト
リクス１２等を形成する前に、第２の透明基板１１の裏
面側に形成しておく。アクティブマトリクス型液晶表示
装置を製造する場合には、例えば、このようにして製造
されたＣＦ基板１とＴＦＴ基板２とをこれらの間にスペ
ーサ等を挟み込んで所定の間隔をもって貼り合わせ、こ
れらの間に液晶を注入する。更に、液晶を注入した注入
孔を封止し、ＣＦ基板１及びＴＦＴ基板２に偏光板（図
示せず）を貼り付ければよい。
【００７７】このような製造方法によれば、第１の実施
例の場合と同様に、レジスト膜のパターンを変更するの
みで、従来の液晶表示装置を製造する方法に使用してい
る装置をそのまま使用することが可能であり、工程数を
増加させることもない。
【００７８】次に、本発明の第５の実施例について説明
する。第５の実施例は、第２の実施例に第４の実施例を
適用したものである。図１３は本発明の第５の実施例に
係るアクティブマトリクス型液晶表示装置におけるＣＦ
基板に設けられたカラーフィルタのパターンを示す模式
図である。なお、図１３に示す第５の実施例において、
図６に示す第２の実施例及び図８に示す第４の実施例と
同一の構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説
明は省略する。
【００７９】第５の実施例においては、赤色のカラーフ
ィルタとしてカラーフィルタ１３Ｒ−４が設けられ、緑
色及び青色のカラーフィルタとして、夫々隅部が切り欠
かれたカラーフィルタ１３Ｇ−２及び１３Ｂ−２が設け
られており、これらの切り欠かれた隅部に整合するよう
に赤色カラーフィルタ１９Ｒが設けられている。
【００８０】このように構成された第５の実施例におい
ても、アモルファスシリコン層２５の変質の程度は、全
画素にわたってほぼ一様となるので、長期間の使用によ
る色むら、残像及びフリッカの発生が防止される。
【００８１】次に、本発明の第６の実施例について説明
する。第６の実施例は、第３の実施例に第４の実施例を
適用したものである。図１４は本発明の第６の実施例に
係るアクティブマトリクス型液晶表示装置におけるＣＦ
基板に設けられたカラーフィルタのパターンを示す模式
図である。なお、図１４に示す第６の実施例において、
図７に示す第３の実施例及び図８に示す第４の実施例と
同一の構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説
明は省略する。
【００８２】第６の実施例においては、赤色のカラーフ
ィルタとしてカラーフィルタ１３Ｒ−４が設けられ、緑
色及び青色のカラーフィルタとして、夫々下辺に切り欠
きが形成されたカラーフィルタ１３Ｇ−３及び１３Ｂ−
３が設けられており、これらの切欠きに整合するように
赤色カラーフィルタ１９Ｒが設けられている。
【００８３】このように構成された第６の実施例におい
ても、アモルファスシリコン層２５の変質の程度は、全
画素にわたってほぼ一様となるので、長期間の使用によ
る色むら、残像及びフリッカの発生が防止される。
【００８４】次に、本発明の第７の実施例について説明
する。図１５は本発明の第７の実施例に係るアクティブ
マトリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられ
たカラーフィルタのパターンを示す模式図である。な
お、図１５に示す第７の実施例において、図１４に示す
第６の実施例及び図８に示す第４の実施例と同一の構成
要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略す
る。
【００８５】第６の実施例においては、赤色カラーフィ
ルタ１９Ｒがカラーフィルタ１３Ｇ−３及び１３Ｂ−３
に夫々形成された切欠きに整合するようにして設けられ
ているが、第７の実施例では、赤色カラーフィルタ１９
Ｒがカラーフィルタ１３Ｇ−３及び１３Ｂ−３の下層に
おいて切欠きから四方にはみ出すようにして設けられて
いる。赤色カラーフィルタ１９Ｒとカラーフィルタ１３
Ｇ−３又は１３Ｂ−３とが重なり合う領域の幅は、例え
ば１μｍ程度である。
【００８６】このように構成された第７の実施例におい
ても、アモルファスシリコン層２５の変質の程度は、全
画素にわたってほぼ一様となるので、長期間の使用によ
る色むら、残像及びフリッカの発生が防止される。
【００８７】次に、本発明の第８の実施例について説明
する。図１６は本発明の第８の実施例に係るアクティブ
マトリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられ
たカラーフィルタのパターンを示す模式図である。な
お、図１６に示す第８の実施例において、図１４に示す
第６の実施例及び図８に示す第４の実施例と同一の構成
要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略す
る。
【００８８】本実施例では、赤色カラーフィルタ１９Ｒ
がカラーフィルタ１３Ｇ−３及び１３Ｂ−３の下層にお
いて切欠きより小さく形成されており、赤色カラーフィ
ルタ１９Ｒとカラーフィルタ１３Ｇ−３及び１３Ｂ−３
との間に隙間が存在している。赤色カラーフィルタ１９
Ｒとカラーフィルタ１３Ｇ−３又は１３Ｂ−３との隙間
の幅は、例えば１μｍ程度である。
【００８９】このように構成された第８の実施例におい
ても、アモルファスシリコン層２５の変質の程度は、全
画素にわたってほぼ一様となるので、長期間の使用によ
る色むら、残像及びフリッカの発生が防止される。
【００９０】次に、本発明の第９の実施例について説明
する。図１７は本発明の第９の実施例に係るアクティブ
マトリクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられ
たカラーフィルタのパターンを示す模式図である。な
お、図１７に示す第９の実施例において、図１５に示す
第７の実施例及び図８に示す第４の実施例と同一の構成
要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略す
る。
【００９１】本実施例では、赤色及び青色のカラーフィ
ルタとして、夫々カラーフィルタ１３Ｒ−４、１３Ｂ−
４が設けられている。カラーフィルタ１３Ｂ−４は、カ
ラーフィルタ１３Ｒ−４と同様に、開口部等が形成され
ず長方形状のカラーフィルタである。また、緑色のカラ
ーフィルタとして下辺に切欠きが形成されたカラーフィ
ルタ１３Ｇ−３が設けられている。そして、第７の実施
例と同様に、赤色カラーフィルタ１９Ｒが緑色カラーフ
ィルタ１３Ｇ−３の下層において切欠きから四方にはみ
出すようにして形成されている。また、青色カラーフィ
ルタ１３Ｒ−４においては、切欠きが形成されていない
ものの、第７の実施例と同様に、その下層に赤色カラー
フィルタ１９Ｒが設けられている。また、緑色カラーフ
ィルタ１３Ｇ−３の切欠きに形成された赤色フィルタ１
９Ｒ上には、切欠きより小さい青色カラーフィルタ１９
Ｂが形成されている。更に、赤色カラーフィルタ１３Ｒ
−４においては、緑色カラーフィルタ１３Ｇに設けられ
たものと同様の位置に青色カラーフィルタ１９Ｂが形成
されている。
【００９２】このように構成された第９の実施例におい
ては、いずれの画素においても、ＴＦＴ３５に対向する
領域の配向膜１６及び平坦化膜１５の下層に、青色カラ
ーフィルタ及び赤色カラーフィルタが存在する。従っ
て、ＣＦ基板によって反射されアモルファスシリコン層
２５に入射する光の強度は、図９及び図１０に示す第４
の実施例における強度よりも小さくなってほぼ一定した
ものとなる。このため、アモルファスシリコン層２５の
変質の程度は、全画素にわたってほぼ一様となるので、
長期間の使用による色むら、残像及びフリッカの発生が
防止される。
【００９３】次に、本発明の第１０の実施例について説
明する。第１０の実施例は、縦型電界モードで使用する
ねじれネマティック（ＴＮ）方式のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置である。図１８は第１０の実施例に係
るアクティブマトリクス型液晶表示装置におけるＴＦＴ
基板を示す模式図である。図１９（ａ）は図１８中のＧ
−Ｇ線に沿った断面図、（ｂ）は図１８中のＨ−Ｈ線に
沿った断面図である。なお、図１８及び図１９に示す第
１０の実施例において、図９及び図１０に示す第４の実
施例と同一の構成要素には、同一の符号を付してその詳
細な説明は省略する。
【００９４】第１０の実施例におけるＣＦ基板１におい
ては、平坦化膜１５と配向膜１６との間に共通電極３７
が形成されている。また、第２の透明基板１１の裏面側
には、導電膜１７は形成されず、直接偏光板１８が貼り
付けられている。一方、ＴＦＴ基板２においては、第１
の透明基板２１上に共通電極２３は形成されておらず、
パッシベーション膜３１上に長方形板状の画素電極３６
が形成されている。画素電極３６は、パッシベーション
膜３１に形成されたコンタクトホール３８を介してソー
ス電極３０に接続されている。
【００９５】このように構成されたＴＮ方式の液晶表示
装置においても、ＣＦ基板によって反射されアモルファ
スシリコン層２５に入射する光の強度は、ほぼ一定した
ものとなる。このため、アモルファスシリコン層２５の
変質の程度は、全画素にわたってほぼ一様となるので、
長期間の使用による色むら、残像及びフリッカの発生が
防止される。
【００９６】なお、画素の配置パターンは、上述の実施
例のようなストライプ状のものに限定されるものではな
い。図２０は画素のストライプ状のパターンを示す模式
図、図２１は画素のモザイク状のパターンを示す模式
図、図２２は画素のデルタ状のパターンを示す模式図で
ある。
【００９７】上述の各実施例は、図２０に示すようなス
トライプ状のパターンを採用したものである。これに対
し、図２１に示すように、縦横に赤色画素（Ｒ）、緑色
画素（Ｇ）及び青色画素（Ｂ）が順次配列するようなモ
ザイク状のパターンを採用してもよい。また、図２２に
示すように、１行毎に画素を１／２個ずつ水平方向にず
らし、水平方向で互いに隣接する２個の画素及びそれら
の画素の境界の上方又は下方に位置する１個の画素でＲ
ＧＢを構成するデルタ状のパターンを採用してもよい。
但し、いずれのパターンにおいても、垂直方向で隣り合
うカラーフィルタ同士は互いに接触している必要があ
る。
【００９８】また、本発明に係るアクティブマトリクス
型液晶表示装置を駆動する方法は、隣り合う画素間で印
加電圧の極性を反転させるドット反転駆動に限定される
ものではない。図２３は他の駆動方法を示す模式図であ
る。
【００９９】例えば、垂直方向に緑色画素（Ｇ）を１列
毎に配置し、互いに交互に配置された赤色画素（Ｒ）及
び青色画素（Ｂ）から構成された列を緑色画素（Ｇ）の
列の間に配置する。但し、垂直方向で隣り合う画素のカ
ラーフィルタ同士は接触している。そして、赤色画素
（Ｒ）とその左側に位置する緑色画素（Ｇ）とで１単位
とし、青色画素（Ｂ）とその左側に位置する緑色画素
（Ｇ）とで１単位とし、これらの単位に対して、隣り合
う単位間で印加する電圧の極性を反転させながら駆動し
てもよい。
【０１００】また、開口部及び切欠き等に、カラーフィ
ルタではなくブラックマトリクスと同一原料からなる遮
光膜を設けてもよい。
【０１０１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
各カラーフィルタの所定領域にくり抜き部が設けられて
いるので、バックライト等から光がカラーフィルタ基板
に入射した場合であっても、その反射光の強度を画素間
でほぼ均一なものとすることができる。従って、ＴＦＴ
に反射光が入射しても、その特性の変動も一定となり、
ＴＦＴ特性のばらつきを抑制することができる。この結
果、液晶表示装置を長期間使用した場合であっても、色
むら、残像及びフリッカの発生を抑制できる。この効果
は、特にＩＰＳモードで駆動される液晶表示装置に適用
する場合に大きなものとなる。また、カラーフィルタ基
板のＴＦＴ対向部の厚さ変化に伴うセルギャップ変化が
少ないため、液晶の配向をほぼ均一にすることができ、
不必要な透過光の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係るアクティブマトリ
クス型液晶表示装置におけるＣＦ基板を示す図であっ
て、（ａ）はカラーフィルタのパターンを示す模式図、
（ｂ）はブラックマトリクスのパターンを示す模式図で
ある。
【図２】第１の実施例に係るアクティブマトリクス型液
晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図である。
【図３】（ａ）は図１及び図２中のＡ−Ａ線に沿った断
面図、（ｂ）は図１及び図２中のＢ−Ｂ線に沿った断面
図である。
【図４】（ａ）乃至（ｅ）は、本発明の第１の実施例に
係る液晶表示装置を製造する方法を工程順に示す断面図
である。
【図５】（ａ）乃至（ｄ）は、同じく、第１の実施例に
係る液晶表示装置を製造する方法を示す図であって、図
４（ａ）乃至（ｅ）に示す工程の次工程を工程順に示す
断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るアクティブマトリ
クス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカラ
ーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係るアクティブマトリ
クス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカラ
ーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係るアクティブマトリ
クス型液晶表示装置におけるＣＦ基板を示す図であっ
て、（ａ）はカラーフィルタのパターンを示す模式図、
（ｂ）はブラックマトリクスのパターンを示す模式図で
ある。
【図９】第４の実施例に係るアクティブマトリクス型液
晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図である。
【図１０】（ａ）は図８及び図９中のＣ−Ｃ線に沿った
断面図、（ｂ）は図８及び図９中のＤ−Ｄ線に沿った断
面図である。
【図１１】（ａ）乃至（ｅ）は、本発明の第２の実施例
に係る液晶表示装置を製造する方法を工程順に示す断面
図である。
【図１２】（ａ）乃至（ｄ）は、同じく、第２の実施例
に係る液晶表示装置を製造する方法を示す図であって、
図１１（ａ）乃至（ｅ）に示す工程の次工程を工程順に
示す断面図である。
【図１３】本発明の第５の実施例に係るアクティブマト
リクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカ
ラーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図１４】本発明の第６の実施例に係るアクティブマト
リクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカ
ラーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図１５】本発明の第７の実施例に係るアクティブマト
リクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカ
ラーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図１６】本発明の第８の実施例に係るアクティブマト
リクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカ
ラーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図１７】本発明の第９の実施例に係るアクティブマト
リクス型液晶表示装置におけるＣＦ基板に設けられたカ
ラーフィルタのパターンを示す模式図である。
【図１８】第１０の実施例に係るアクティブマトリクス
型液晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図であ
る。
【図１９】（ａ）は図１８中のＧ−Ｇ線に沿った断面
図、（ｂ）は図１８中のＨ−Ｈ線に沿った断面図であ
る。
【図２０】画素のストライプ状のパターンを示す模式図
である。
【図２１】画素のモザイク状のパターンを示す模式図で
ある。
【図２２】画素のデルタ状のパターンを示す模式図であ
る。
【図２３】２画素を１単位とする駆動方法を示す模式図
である。
【図２４】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置
におけるＣＦ基板を示す図であって、（ａ）はカラーフ
ィルタのパターンを示す模式図、（ｂ）はブラックマト
リクスのパターンを示す模式図である。
【図２５】従来のＩＰＳ方式のアクティブマトリクス型
液晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図である。
【図２６】（ａ）は図２４及び図２５中のＥ−Ｅ線に沿
った断面図、（ｂ）は図２４及び図２５中のＦ−Ｆ線に
沿った断面図である。
【図２７】従来の独立して設けられたカラーフィルタの
パターンを示す模式図である。
【図２８】従来のＴＮ方式のアクティブマトリクス型液
晶表示装置におけるＴＦＴ基板を示す模式図である。
【図２９】（ａ）は図２８中のＩ−Ｉ線に沿った断面
図、（ｂ）は図２８中のＪ−Ｊ線に沿った断面図であ
る。
【図３０】アモルファスシリコン層に入射する光を示す
模式的断面図である。
【図３１】ＴＦＴ特性の変動を示すグラフ図である。
【図３２】ＴＦＴに対向する部分に３層のカラーフィル
タが積層された従来のＣＦ基板及びその周囲の液晶を示
す模式的断面図である。
【符号の説明】
１；ＣＦ基板 ２；ＴＦＴ基板 ３；液晶 １１；透明基板 １２；ブラックマトリクス １３Ｒ、１３Ｒ−２、１３Ｒ−３、１３Ｒ−４、１９
Ｒ；赤色カラーフィルタ１３Ｇ、１３Ｇ−２、１３Ｇ−
３；緑色カラーフィルタ １３Ｂ、１３Ｂ−２、１３Ｂ−３、１３Ｂ−４、１９
Ｂ；青色カラーフィルタ １４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ；開口部 １５；平坦化膜 １６；配向膜 １７；導電層 １８；偏光板 ２１；透明基板 ２２；ゲート電極 ２３；共通電極 ２４；層間絶縁膜 ２５；アモルファスシリコン層 ２６；ｎ+アモルファスシリコン層 ２７；データ線 ２８；画素電極 ２９；ドレイン電極 ３０；ソース電極 ３１；パッシベーション膜 ３２；配向膜 ３３；矢印（配向方向） ３４；偏光板 ３５；薄膜トランジスタ（ＴＦＴ） ３６；画素電極 ３７；共通電極 １４２、３８；コンタクトホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９ Ｇ０２Ｆ 1/136 ５００ Ｆターム(参考） 2H048 BA02 BA45 BB02 BB07 BB08 BB42 2H091 FA03Y FA04Y FA35Y FB02 GA02 GA13 HA06 LA16 LA19 LA20 LA30 2H092 GA14 JA26 JB02 JB03 KA05 NA01 NA24 NA25 PA08 PA09 5C094 AA03 AA08 AA12 AA16 AA25 AA31 AA43 AA48 AA54 AA55 BA03 BA43 CA19 CA24 DA13 DB01 DB04 EA04 EA07 EB02 ED03 ED15 FA01 FB12 FB14 FB15 GB10 5G435 AA04 AA17 BB12 CC09 CC12 FF05 FF13 GG12 KK07

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画素毎に夫々３色のカラーフィルタが形
    成されており、前記画素毎に薄膜トランジスタが形成さ
    れた薄膜トランジスタ基板との間で液晶を挟持して液晶
    表示パネルを構成するカラーフィルタ基板において、前
    記カラーフィルタはデータ線が延在する方向において連
    続し、前記カラーフィルタには前記薄膜トランジスタと
    対向する領域がくり抜かれてくり抜き部が形成されてい
    ることを特徴とするカラーフィルタ基板。
  2. 【請求項２】 前記各くり抜き部に前記３色のカラーフ
    ィルタのうちの１色のカラーフィルタと同一の原料によ
    り形成されたカラーフィルタを有することを特徴とする
    請求項１に記載のカラーフィルタ基板。
  3. 【請求項３】 前記画素毎に開口部が形成された格子状
    のブラックマトリクスと、前記各くり抜き部に前記ブラ
    ックマトリクスと同一の原料により形成された遮光膜
    と、を有することを特徴とする請求項１に記載のカラー
    フィルタ基板。
  4. 【請求項４】 複数の画素毎に夫々薄膜トランジスタが
    形成された薄膜トランジスタ基板との間で液晶を挟持し
    て液晶表示パネルを構成するカラーフィルタ基板を製造
    する方法において、透明基板上にブラックマトリクスを
    形成する工程と、第１色を表示する画素に設けられた薄
    膜トランジスタと対向する領域がくり抜かれた第１のく
    り抜き部を有する第１のカラーフィルタを前記ブラック
    マトリクス上の前記第１色を表示する画素の領域に形成
    する工程と、第２色を表示する画素に設けられた薄膜ト
    ランジスタと対向する領域がくり抜かれた第２のくり抜
    き部を有する第２のカラーフィルタを前記ブラックマト
    リクス上の前記第２色を表示する画素の領域に形成する
    工程と、第３色を表示する画素に設けられた薄膜トラン
    ジスタと対向する領域がくり抜かれた第３のくり抜き部
    を有する第３のカラーフィルタを前記ブラックマトリク
    ス上の前記第３色を表示する画素の領域に形成する工程
    と、を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製
    造方法。
  5. 【請求項５】 複数の画素毎に夫々薄膜トランジスタが
    形成された薄膜トランジスタ基板との間で液晶を挟持し
    て液晶表示パネルを構成するカラーフィルタ基板を製造
    する方法において、透明基板上にブラックマトリクスを
    形成する工程と、第１のカラーフィルタを前記ブラック
    マトリクス上の前記第１色を表示する画素の領域並びに
    第２色を表示する画素及び第３色を表示する画素に夫々
    設けられた薄膜トランジスタと対向する領域に形成する
    工程と、第２色を表示する画素に設けられた薄膜トラン
    ジスタと対向する領域がくり抜かれた第２のくり抜き部
    を有する第２のカラーフィルタを前記ブラックマトリク
    ス上の前記第２色を表示する画素の領域に形成する工程
    と、第３色を表示する画素に設けられた薄膜トランジス
    タと対向する領域がくり抜かれた第３のくり抜き部を有
    する第３のカラーフィルタを前記ブラックマトリクス上
    の前記第３色を表示する画素の領域に形成する工程と、
    を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方
    法。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
    カラーフィルタ基板を有することを特徴とするアクティ
    ブマトリクス型液晶表示装置。
  7. 【請求項７】 請求項４又は５に記載の方法によりカラ
    ーフィルタ基板を製造する工程と、前記薄膜トランジス
    タを有する基板と前記カラーフィルタ基板とを貼り合わ
    せる工程と、を有することを特徴とするアクティブマト
    リクス型液晶表示装置の製造方法。
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