JP2003014917A

JP2003014917A - カラーフィルタおよび液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003014917A
Application number: JP2001195973A
Authority: JP
Inventors: Yukiko Miyamoto; 由紀子宮本; Takehiro Kakinuki; 剛広垣貫; Junji Kajita; 純司梶田; Tomohiko Hatano; 智彦幡野
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2003-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーフィルタの表示領域周縁及びＴＦＴ対向
部遮光領域において着色層の積層構造のみで高ＯＤ値を
得ることができるカラーフィルタおよび液晶表示装置を
提供する。【解決手段】カラーフィルタの表示領域周縁及びＴＦＴ
対向部遮光領域において３原色の内少なくとも２色以上
の着色層を用いて積層構造を設け、赤着色層と青着色層
で５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域付近の平均透過率が
２．５％以下であることを特徴とするカラーフィルタ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に使
用されるカラーフィルタおよびこれを用いた液晶表示装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラー液晶表示装置のセル構造は
基本的にはカラーフィルタとＴＦＴアレイ基板のような
透明基板上に導電膜を形成した対向基板からなるもので
ある。ここでカラーフィルタの通常の製造方法として
は、例えば特公平２−１３１１号公報に示されるごと
く、まず透明基板上にブラックマトリクス、ついで赤、
緑、青の画素を形成し、その上に必要に応じてオーバー
コート、透明電極を形成する。ブラックマトリクスは、
各画素間に配列された遮光領域や表示領域周縁に形成さ
れた額縁状の遮光部を示し、液晶表示装置の表示コント
ラストを向上させ、またＴＦＴなどの能動素子に光が入
射して誤動作することを防ぐために設けられる。通常
ブラックマトリクス層は遮光を主な目的として形成する
ため高い光学濃度が要求される。その材料には一般にＣ
ｒ等の金属膜やカーボンブラック、顔料を樹脂と混ぜ合
わせた樹脂ブラックを用いて形成する。ブラックマトリ
クスの形成方法としてはこの他に、３原色の内少なくと
も２色以上を重ね合わせて形成する場合がある。色重ね
によりブラックマトリクスを形成する場合、ブラックマ
トリクス層を形成するための工程を省略することが出
来、カラーフィルタの製造コストを削減できるという利
点がある。しかし、色重ね方式では十分な遮光性が得ら
れない為、高コントラストを要求されない限られた用途
にしか適用できなかった。

【０００３】又、液晶表示装置は液晶層の厚み（セルギ
ャップ）を保持するために、一般に、薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）や複数の走査電極などを具備した電極基板と
カラーフィルタ基板との間にプラスチックビーズまたは
ガラス繊維をスペーサーとして有する。近年、このスペ
ーサー部材に起因する不具合、例えばスペーサーの凝集
によるセルギャップムラ、スペーサー周辺での配向不良
によるコントラスト低下など、改善するためにフォトリ
ソ法により基板上に適切な形状のスペーサーを形成する
ことが特開平１０−８２９０９号公報、特開平１０−２
０３１４号公報などに提案され、実用化されている。特
開平１０−８２９０９号公報、特開平１０−２０３１４
号公報ではポリイミド樹脂、ポリビニールアルコール樹
脂、アクリル樹脂、ネガ型レジストを主成分とした材料
によりスペーサーを形成することが提案されている。

【０００４】しかしながら、これらの方法においては従
来のカラーフィルタ製造工程に加え、スペーサー材料を
塗布・加工する工程を必要とする為、製造コストの上昇
が起こる。これを解決するために特開２０００−１４７
２３４では上記ブラックマトリクスを省略し、代わりに
着色層を複数重ね合わせることを提案されているが、こ
の方式でも十分な遮光性が得られず、用途は限定され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ブラックマ
トリクスをＣｒ等の金属膜、カーボンブラック乃至は顔
料を樹脂と混ぜ合わせた樹脂ブラックを用いて形成せ
ず、３原色の内少なくとも２色以上を重ね合わせて形成
することで、ブラックマトリクス工程を削減し、従来の
ブラックマトリクス層と同等のＯＤ値を得ることができ
る表示品位良好な液晶表示装置を得ることを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本願発明者ら
は、鋭意検討の結果、上記目的を達成するカラーフィル
タおよび液晶表示装置を見出した。すなわち、本発明の
カラーフィルタおよび液晶表示装置は以下の構成からな
る。

【０００７】即ち、（１）透明基板上に着色層からなる
画素を複数配列し、少なくとも２色の着色層を積層して
表示領域周縁額縁部を形成したカラーフィルタにおいて
赤着色層は４６０〜５７０ｎｍの波長領域で平均透過率
が１％以下であることを特徴とするカラーフィルタであ
る。

【０００８】又は、（２）透明基板上に着色層からなる
画素を複数配列し、少なくとも２色の着色層を積層して
表示領域周縁額縁部を形成したカラーフィルタにおいて
青着色層は５６０〜７５０ｎｍのの波長領域で平均透過
率が１％以下であることを特徴とするカラーフィルタで
ある。

【０００９】又は、（３）透明基板上に着色層からなる
画素を複数配列し、少なくとも２色の着色層を積層して
表示領域周縁額縁部を形成したカラーフィルタにおいて
赤着色層と青着色層が５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域
で平均透過率２．５％以下であることを特徴とするカラ
ーフィルタである。

【００１０】又は、（１）、（２）、（３）いずれかの
カラーフィルタを用いたことを特徴とする液晶表示装置
である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００１２】本発明において、着色層および着色層積層
箇所の透過率は、顕微分光光度計（例えば、大塚電子株
式会社製ＭＣＰＤ２０００）等を用いて測定できる。
なお、”波長λにおける透過率Ｆ（λ）＝波長λの透過
光強度／波長λの入射光強度”として表す。この時、着
色層および着色層積層部の透過率ｆ（λ）を求めるため
に着色層の形成されていないガラスむき出し部の透過率
ｆ_O（λ）を測定し、リファレンスの透過率として用い
る。つまり、着色層および着色層積層部の透過率ｆ
（λ）は、着色層および着色層積層部が形成されたガラ
ス部の透過率ｆ_S（λ）をガラスむき出し部の透過率
（リファレンスの透過率ｆ_O（λ））で除することで求
める。ｆ（λ）＝ｆ_S（λ）／ｆ_O（λ）また、着色層（赤着色層、青着色層）の平均透過率と
は、本発明で定めている波長領域（４６０〜５７０ｎ
ｍ、５６０〜７５０ｎｍ、５５５〜５７５ｎｍ）での透
過率の平均値であり、次式で表される。

【００１３】

【式１】

【００１４】なお、前記平均透過率の測定する際の着色
層の厚みは、着色層が画素として機能する部位であり、
かつ表面が基板に対して略水平である部位（従って、単
色の着色層よりなる画素部と複数着色層が積層した遮光
部との端境である着色層の表面が基板に対して傾斜した
部位は除く）における平均厚みと等しいものとする。

【００１５】光学濃度を求めるためには、透過率ｆ
（λ）（λ：可視光波長、３８０〜７８０ｎｍ）から一
旦、Ｃ光源でのＹ値を算出し、これを次式に代入して算
出する。

【００１６】光学濃度＝−log（Ｙ／１００）｛但
し、logは常用対数である。｝例えば、Ｙが０．３ならば光学濃度は２．５である。な
お、Ｙ値等は多くの顕微分光光度計（例えば、大塚電子
株式会社製ＭＣＰＤ２０００）に装備された演算機能
により容易に求めることができる。

【００１７】本発明においては、赤着色層は４６０〜５
７０ｎｍの波長領域で平均透過率が１％以下であるこ
と、又は、青着色層は５６０〜７５０ｎｍの波長領域で
平均透過率１％以下であることが必要である。赤着色層
は４６０〜５７０ｎｍの波長領域で平均透過率が１％を
越え、青色層は５６０〜７５０ｎｍの波長領域で平均透
過率１％を越えると、遮光機能が低下し問題である。し
かし、赤と青着色層で５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域
で平均透過率２．５％以下であればこの限りでない。例
えば、赤着色層で４６０〜５７０ｎｍ波長領域で平均透
過率が０．５％で、青着色層は５６０〜７５０ｎｍ波長
領域で平均透過率１．５％であっても、赤と青着色層で
５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域が平均透過率２．５％
以内であれば十分に遮光機能を有するといえる。

【００１８】図１と図２は、カラーフィルタおよびこれ
を用いた液晶表示装置の一例を示す模式断面図である。

【００１９】本発明のカラーフィルタは、基板１に、３
原色からなる着色層３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）を塗布、パ
ターン加工するものからなる。製造方法としては、フォ
トリソ法、印刷法、電着法、静電法、インクジェット法
などがあり、特に限定されないが微細加工に優れるフォ
トリソ法が特に好ましい。

【００２０】本発明に用いられる透明基板としては、特
に限定されるものではなく、石英ガラス、ホウケイ酸ガ
ラス、アルミノケイ酸塩ガラス、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、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。

【００２１】カラーフィルタ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原色が選ばれる。一般には、これら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３には、着色剤により着色された樹脂が用い
られる。着色層３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、レベリング剤等の種々
の添加剤を添加してもよい。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、ペリノン系などが
好適に用いられる。

【００２２】赤、青、緑の各着色層に使用される着色剤
は、本発明の透過率を満足するものであれば特に限定さ
れない。

【００２３】赤着色層に使用される着色剤としては、ピ
グメントレッド（ＰＲ）９、８１、９７、１２２、１２
３、１４４、１４６、１４９、１６６、１６９、１７
７、１８０、１９０、１９２、２０６、２０７、２０
９、２１５、２１６、２２４、２４２、２５４を用いる
ことができ、特にＰＲ１７７、１０９、２４２、２５４
を用いることが好ましい。なお、ＰＲ（ピグメントレッ
ド）、ＰＹ（ピグメントイエロー）、ＰＶ（ピグメント
バイオレット）等はカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Th
e Society of Dyears and Colourists発行）の記
号であり、正式には頭にＣ．Ｉ．を付けるもの（例え
ば、Ｃ．Ｉ．ＰＲ２５４等）である。これは染料や顔料
の標準を規定したものであり、それぞれの記号は特定の
標準となる染料とその色を指定するものである。なお、
以下の本発明の説明においては、原則として、前記Ｃ．
Ｉ．の表記は省略（例えば、Ｃ．Ｉ．ＰＲ２５４ならば
ＰＲ２５４）する。

【００２４】一般に赤着色層は赤顔料同士や赤顔料と黄
顔料、橙顔料、紫顔料等副顔料を組み合わせて用いる。
本発明においては赤着色層の４６０ｎｍ〜５７０ｎｍに
おける平均透過率１％以下にするために、赤顔料単独ま
たは複数種の赤顔料同士の組み合わせとすることが好ま
しく、黄顔料、橙顔料、紫顔料等の副顔料を組み合わせ
ることは好ましくないが、光学濃度の特性を満足できる
範囲であればこれらの副顔料を組み合わせてもよい。

【００２５】青着色層に使用される着色剤の代表的な顔
料の具体例としてピグメントブルー（ＰＢ）１５、１
５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：５、１
５：６、１６、２１、２２、６０、６４等が上げられ、
特にＰＢ１５：６を用いることが特に好ましい。また、
本発明のためには、紫顔料などの副顔料を加えて、５５
５ｎｍ〜５７０ｎｍ付近における平均透過率を抑えるこ
とが好ましく、この際に使用される紫顔料の具体例とし
てはピグメントバイオレット（ＰＶ）１９、２３、２
９、３１、３２、３３、３６、３７、３９、４３、５０
等を用いることが好ましく、特にＰＶ１９、２３が好ま
しい。

【００２６】緑着色層に使用される着色剤の具体例とし
ては、ピグメントグリーン（ＰＧ）７、１０、３６、４
７等を用いることが好ましく、特に、ＰＧ３６が好まし
い。また、色目調整等の必要により副顔料として黄顔料
を用いるが、この際に使用される黄顔料の具体例として
はピグメントイエロー（ＰＹ）１３、１７、２０、２
４、８３、８６、９３、９４、９５、１０９、１１０、
１１７、１２５、１２９、１３７、１３８、１３９、１
４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１７
３等が好ましい。

【００２７】着色層３に用いられる樹脂としては、エポ
キシ樹脂、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
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、オリゴ
マまたはポリマ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
等が好適に用いられる。非感光性の樹脂としては、上記
の各種ポリマなどで現像処理が可能なものが好ましく用
いられるが、透明導電膜の成膜工程や液晶表示装置の製
造工程でかかる熱に耐えられる様な耐熱性を有する樹脂
が好ましく、また、液晶表示装置の製造工程で使用され
る有機溶剤への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。

【００２８】ここで、ポリイミド樹脂としては、特に限
定されるものではないが、通常下記一般式（Ｉ）で表さ
れる構造単位を主成分とするポリイミド前駆体（ｎ＝１
〜２）を加熱または適当な触媒によってイミド化したも
のが好適に用いられる。

【００２９】

【化１】

【００３０】また、ポリイミド系樹脂には、イミド結合
の他に、アミド結合、スルホン結合、エーテル結合、カ
ルボニル結合等のイミド結合以外の結合が含まれていて
も差し支えない。

【００３１】上記一般式（Ｉ）中、Ｒ¹は少なくとも２
個以上の炭素原子を有する３価または４価の有機基であ
る。耐熱性の面から、Ｒ¹は環状炭化水素、芳香族また
は芳香族複素環を含有し、かつ、炭素数６〜３０の３価
または４価の基が好ましい。Ｒ¹の例としてフェニル
基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフタレン基、ペ
リレン基、ジフェニルエーテル基、ジフェニルスルホン
基、ジフェニルプロパン基、ベンゾフェノン基、ビフェ
ニルトリフルオロプロパン基、シクロブチル基、シクロ
ペンチル基などが挙げられるがこれらに限定されない。

【００３２】Ｒ²は少なくとも２個以上の炭素原子を有
する２価の有機基であるが、耐熱性の面から、Ｒ²は環
状炭化水素、芳香族環または芳香族樹脂環を含有し、か
つ炭素数６〜３０の２価の基が好ましい。Ｒ²の例とし
て、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフ
タレン基、ペリレン基、ジフェニルエーテル基、ジフェ
ニルスルホン基、ジフェニルプロパン基、ベンゾフェノ
ン基、ビフェニルトリフルオロプロパン基、ジフェニル
メタン基、シクロヘキシルメタン基などが挙げられるが
これらに限定されない。構造単位（Ｉ）を主成分とする
ポリマーはＲ¹、Ｒ²がこれらのうち各々１種から構成さ
れていてもよいし、各々２種以上から構成される共重合
体であってもよい。さらに、基板との接着性を向上させ
るために、耐熱性を低下させない範囲でジアミン成分と
して、シロキサン構造を有するビス（３−アミノプロピ
ル）テトラメチルジシロキサンなどを共重合するのが好
ましい。

【００３３】構造単位（Ｉ）を主成分とするポリマーの
具体的な例として、ピロメリット酸二無水物、３，
３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物、３，３’，４，４’−ビフェニルトリフルオロプ
ロパンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’
−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、２，
３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物等
から成る群から選ばれた１種以上のカルボン酸二無水物
と、パラフェニレンジアミン、３，３’−ジアミノフェ
ニルエーテル、４，４’−ジアミノフェニルエーテル、
３，４’−ジアミノフェニルエーテル、３，３’−ジア
ミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニ
ルスルホン、４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタ
ン、４，４’−ジアミノジフェニルメタンから成る群か
ら選ばれた１種以上のジアミンとの重合体などが挙げら
れるが、これらに限定されない。これらのポリイミド前
駆体は公知の方法、すなわち、テトラカルボン酸二無水
物とジアミンを選択的に組み合わせて、溶媒中で反応さ
せることにより合成される。

【００３４】着色層３を形成する方法としては、着色剤
を分散または溶解させた着色ペーストを透明基板上に塗
布、乾燥した後に、パターニングを行う。

【００３５】着色剤を分散又は溶解させ着色ペーストを
得る方法としては、溶媒中に樹脂と着色剤を混合させた
後、三本ロール、サンドグラインダー、ボールミルなど
の分散機中で分散させる方法などがあるが、この方法に
特に限定されない。

【００３６】着色ペーストを塗布する方法としては、デ
ィップ法、ロールコーター法、スピナー法、ダイコーテ
ィング法、ワイヤーバーによる方法などが好適に用いら
れ、この後、オーブンやホットプレートを用いて加熱乾
燥（セミキュア）を行う。セミキュア条件は、使用する
樹脂、溶媒、ペースト塗布量により異なるが、通常６０
〜２００℃で１〜６０分加熱することが好ましい。

【００３７】このようにして得られた着色ペースト被膜
は、樹脂が非感光性の樹脂である場合は、その上にポジ
型フォトレジストの被膜を形成した後に、また、樹脂が
感光性の樹脂である場合は、そのままかあるいは酸素遮
断膜を形成した後に、露光、現像を行う。必要に応じ
て、ポジ型フォトレジスト又は酸素遮断膜を除去し、加
熱乾燥（本キュア）する。本キュア条件は、樹脂により
異なるが、前駆体からポリイミド系樹脂を得る場合に
は、塗布量により若干異なるが、通常２００〜３００℃
で１〜６０分加熱するのが一般的である。

【００３８】以上のプロセスを赤、青、緑あるいはシア
ン、イエロー、マゼンタの３原色を順次繰り返し、透明
基板上に３原色がパターニングされた基板を得ることが
できる。

【００３９】カラーフィルタにおいて、液晶表示装置に
組み立てられた際に、外部から見えることが可能な領域
を表示領域といい、前記表示領域の周縁部には、表示領
域周縁額縁部を有する。

【００４０】カラーフィルタにおいては、遮光部は少な
くとも以下の３つがある。即ち、画素間遮光部、薄膜ト
ランジスタ対向位置遮光部及び表示領域周縁額縁部であ
る。前２者は、表示領域内に存在する。画素間遮光部と
は色の異なる画素を重ねた遮光部であり、遮光されるこ
とにより表示コントラストを向上させる効果を有する。
又、薄膜トランジスタ対向位置遮光部とは、カラーフィ
ルタと組み合わせられるＴＦＴアレイ基板の薄膜トラン
ジスタが対向する位置に設けられた遮光部のことであ
り、前記トランジスタに光が入射して誤動作することを
防ぐものである。前記表示領域周縁額縁部、薄膜トラン
ジスタ対向位置遮光部は遮光性が要求されるので高い光
学濃度が必要である。

【００４１】本発明の遮光部は、金属やカーボンブラッ
ク等で形成された従来のブラックマトリクス層に代え
て、表示領域内（画素間遮光部２、トランジスタ部遮光
部９）では２色または３色の着色層を重ね、また表示領
域外（表示領域周縁額縁遮光部）６についても同様に２
色または３色の着色層を重ねて、遮光部を形成すること
が好ましく用いられる。これにより、着色層とは別に金
属膜やカーボンブラックよりなる層を設ける手間が省略
することが可能となり、カラーフィルタの製造コストを
削減することができる。

【００４２】３原色の各着色層の膜厚は特に限定されな
いが、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以
下更に好ましくは２μｍ以下である。着色層の厚さが薄
い場合、所定の色度、遮光性を得ることが困難となる
が、これが達成できれば特に制限はないが、好ましくは
０．５μｍ以上（より好ましくは１μｍ以上更に好まし
くは１．５μｍ以上）である。

【００４３】一方、膜厚が３μｍを越えると着色層の均
一塗布が難しくなる。特に５μｍを越えると乾燥が難し
く、塗布ムラを生じやすい。また、膜厚が２μｍを越え
るとパネル製造工程のプロセス適合性が悪くなる。

【００４４】形成された遮光部の遮光性は光学濃度、即
ち、ＯＤ値（透過率の常用対数）で表される。ＯＤ値の
測定は大塚電子株式会社製の顕微分光光度計ＭＣＰＤ−
２０００を用いて、遮光部を形成しない基板をリファレ
ンスとして実施できる。液晶表示装置の表示品位を高め
る為には、ＯＤ値は好ましくは２以上であり、より好ま
しくは２．５以上、更に好ましくは２．８以上である。
従来の金属Ｃｒや遮光材を樹脂に分散させてなるペース
トを用いて形成したブラックマトリクス層のＯＤ値は
２．８以上であるが、色重ね方式では２前後であった。
塗布膜厚を厚くし、３色積層を実施することでＯＤ値を
上げることは可能であるが、この場合、液晶注入性が悪
化する、ラビング時にムラが出やすい等の不具合を発生
させるため、実用上は問題となった。本発明の構成で
は、色膜厚が２μｍ以下でも液晶表示装置として好まし
い特性を得られるＯＤ値２．８以上を達成することが可
能である。

【００４５】３原色を形成した後に平坦性の向上や顔料
から不純物が液晶７中に溶出されることを防ぐために透
明保護膜５を形成することが望ましい。透明保護膜は３
原色を形成し、さらにセルギャップを規制する樹脂層、
即ち、スペーサーを形成した後に形成してもよい。スペ
ーサーからの不純物溶出を防止するという観点からはむ
しろその方が好ましい。

【００４６】透明保護膜５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、ゼラチンなどが好ましく用いられるが、透明性
導電膜の成膜工程や液晶表示装置の製造工程でかかる熱
に耐えられるような耐熱性を有する樹脂が好ましく、ま
た、液晶表示装置の製造装置で使用される有機溶剤への
耐性を持つ樹脂が好ましいことから、ポリイミド系樹脂
やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂が好ましく用いられ
る。

【００４７】透明保護膜５を塗布する方法としては、着
色ペーストの場合と同様、ディップ法、ロールコーター
法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバーに
よる方法などが好適に用いられ、この後、オーブンやホ
ットプレートを用いて加熱乾燥を行う。このとき、レベ
リング性向上を目的として、必要に応じて真空乾燥、予
備加熱乾燥（セミキュア）を行ってもよい。セミキュア
条件は、使用する樹脂、溶媒、ペースト塗布量により異
なるが、通常６０〜２００℃で１〜６０分加熱すること
が好ましい。また、加熱乾燥時のキュア条件は、樹脂に
より異なるが、前駆体からポリイミド系樹脂を得る場合
には、塗布量により若干異なるが、通常２００〜３００
℃で１〜６０分加熱するのが一般的である。

【００４８】本発明の透明保護膜５の膜厚は０．０５〜
３μｍが望ましい。画素内段差を小さくする点からは厚
い方が効果的であるが、均一塗布が難しくなる。また、
遮光部、着色層の膜厚の組み合わせより好適に選べる。

【００４９】画面内における透明保護膜厚に対してスペ
ーサーを形成する部分の透明保護膜の膜厚を薄くでき
る。例えば、透明保護膜にエポキシ樹脂を用いた場合、
表示部の膜厚を１μｍにし、スペーサー部を０．１μｍ
にするということが可能になる。着色層の積層構造を設
けることでこの部分に塗布された透明保護膜が表示部に
流れ落ちるため、薄くすることができる。

【００５０】ＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタの貼り
合わせ工程で、高温・加圧時に生じる透明保護膜の変形
量は膜厚が薄いほど少ない。表示部で必要な透明保護層
の膜厚を確保しながらスペーサー形成部の膜厚を薄くで
きることで、必要最小限の変形量にできるという効果を
もたらす。

【００５１】次に必要により透明導電膜が形成される。
導電膜の材料としては特に制限はないが、透明性に優れ
た材料が好ましく用いられ、特に好ましくはＩＴＯが用
いられる。

【００５２】成膜方法にも特に制限はなく、真空蒸着
法、ＣＶＤ法、スパッタ法、ＥＢ法、導電性微粒子をポ
リイミドなどの樹脂に分散させた材料を黒色ペースト、
着色ペーストの場合と同様、ディップ法、ロールコータ
ー法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバー
により塗布、加熱処理する方法などが好適に用いられ
る。

【００５３】最後に、セルギャップを規制するスペーサ
ー４を形成する。

【００５４】スペーサーを形成するために用いる樹脂と
しては、樹脂自体に感光性を持たせたもの、あるいは非
感光性樹脂を用いてもよい。

【００５５】感光性樹脂としては、ポジ型およびネガ型
の感光性樹脂のいずれを用いてもよいが、要求される機
械的強度などを考慮して選定することができる。

【００５６】ポジ型レジストとしては、特に限定される
ものではないが、ノボラック樹脂とナフトキノンジアジ
スルホン酸エステルとの混合物が好ましく用いられる。

【００５７】またネガ型レジストとしては、環化ゴム−
ビスアジド系、フェノール樹脂−アジド系、アクリル系
樹脂、化学増感系などが挙げられ、たとえばアクリル系
樹脂の場合、分子量１０００〜２０００のオリゴマーが
好適に用いられ、ポリエステルアクリレートまたは、フ
ェノールノボラックエポキシアクリレート、ｏ−クレゾ
ールノボラックエポキシアクリレート等のエポキシアク
リレート、あるいは、ポリウレタンアクリレート、ポリ
エーテルアクリレート、オリゴマーアクリレート、アル
キドアクリレート、メラミンアクリレート等を挙げるこ
とができる。また多官能光重合性アクリレートモノマー
（乃至はそのオリゴマーやポリマー）も好適に用いら
れ、その例としては、１，４−ブタンジオールジアクリ
レート、ジエチレングリコールジアクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジアクリレート、ペンタエリスリトー
ルトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアク
リレート、ペンタエリスリトールアクリレート、ジペン
タエリスリトールヘキサアクリレートなどが挙げられ
る。

【００５８】さらに、上記に示した樹脂のみでは目的の
機械的物性が満たせなかった場合、樹脂の中に各種の添
加剤を入れて調整しても良い。添加剤としては、感光性
樹脂の場合と同様の例が挙げられる。

【００５９】スペーサー４を形成する方法としては、た
とえば、樹脂を基板上に塗布・乾燥した後に、パターニ
ングを行う方法などがある。樹脂を塗布する方法として
は、着色層と同様、ディップ法、ロールコータ法、スピ
ナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバーによる方法
などがあるが、均一な高さの形状を形成する点からはダ
イコーティング法が好ましい。この後、真空乾燥を行
い、さらにオーブンやホットプレートを用いて加熱して
も良い。

【００６０】このようにして得られたスペーサー４はそ
の後、露光・現像を行い再度加熱する。このとき露光量
は樹脂の膜厚、スペーサーの面積などにより異なる。

【００６１】ポジ型フォトレジストの場合、露光量は６
０〜３００ｍＪ／ｃｍ²が好ましく、より好ましくは８
０〜１６０ｍＪ／ｃｍ²である。また、現像液濃度もス
ペーサーの形状や高さ、面積により異なるが０．５〜３
％がより好ましく、より好ましくは１〜２．５％、さら
に好ましくは２〜２．４％である。

【００６２】ネガ型フォトレジストの場合、露光量は１
００〜５００ｍＪ／ｃｍ²が好ましくより好ましくは１
５０〜３００ｍＪ／ｃｍ²である。現像液濃度について
は０．０５〜３％が好ましく、より好ましくは０．１〜
１％である。

【００６３】この後オーブンやホットプレートで再加熱
して硬化を完了させる。再加熱の温度は、用いる樹脂の
種類に応じて適宜選択すればよいが、たとえばポリイミ
ド系樹脂を用いた場合、好ましくは１８０〜３００℃の
範囲であり、より好ましくは２５０〜２９０℃の範囲で
ある。またアクリル系樹脂を用いた場合、好ましくは１
８０〜２９０℃の範囲であり、より好ましくは２２０〜
２５０℃の範囲である。

【００６４】非感光樹脂を用いてスペーサー４を形成す
ることも可能である。

【００６５】使用する樹脂としては、特に限定されない
が、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
フィン系樹脂などの材料が好ましく用いられる。

【００６６】さらに、上記に示した樹脂のみでは目的の
機械的物性が満たせなかった場合、樹脂の中に各種の添
加剤を入れて調整しても良い。添加剤としては、たとえ
ば、無機粒子では、シリカ、硫酸バリウム、炭酸バリウ
ム、炭酸カルシウム、タルクなどの体質顔料、および
黒、赤、青、緑などの着色顔料、およびアルミナ、ジル
コニア、マグネシア、ベリリア、ムライト、コージライ
トなどのセラミック粉末、およびガラス−セラミックス
複合粉末などが用いられる。体質顔料のうち、バライ
ト、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカおよびタル
クが好ましい。

【００６７】非感光性樹脂を用いてスペーサー４を形成
する方法としては、たとえば、樹脂を基板上に塗布・乾
燥した後に、パターニングを行う方法などがある。樹脂
を塗布する方法としては、着色層と同様、ディップ法、
ロールコータ法、スピナー法、ダイコーティング法、ワ
イヤーバーによる方法などがあるが、均一な高さの形状
を形成する点からはダイコーティング法が好ましい。こ
の後、真空乾燥を行い、さらにオーブンやホットプレー
トを用いて加熱しても良い。

【００６８】この様にして得られた非感光性樹脂被膜
は、その上にポジ型フォトレジストの被膜を形成した後
に、露光、現像を行う。必要に応じて、ポジ型フォトレ
ジストを除去し、加熱乾燥（本キュア）する。本キュア
条件は、樹脂により異なるが、前駆体からポリイミド系
樹脂を得る場合には、塗布量により若干異なるが、通常
２００〜３００℃で１〜６０分加熱するのが一般的であ
る。

【００６９】また、感光性、非感光性をによらず遮光剤
を分散させた樹脂をスペーサー４に用いることも好まし
い構成である。

【００７０】スペーサー４に使用する樹脂としては、特
に限定されないが、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などの材料が好ましく用いら
れる。

【００７１】スペーサー４に使用する遮光剤としては、
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。

【００７２】スペーサー４はカラーフィルタの最上層に
形成されるため、要求される電気特性により好適な遮光
剤は異なる。

【００７３】遮光剤を分散させた樹脂によるスペーサー
の形成方法は、前述の感光性及び非感光性樹脂の場合と
同様である。

【００７４】スペーサーの形状としては、特に限定され
るものではなく、円形、楕円形、長円系、正方形、長方
形、三角形、その他の多角形等適宜選択される。

【００７５】スペーサーの大きさも特に限定されるもの
ではない。面積が多き過ぎると低温発泡の原因となり、
また、小さいとスペーサーが潰れやすくギャップムラを
生じやすくなる。適正な大きさはパネルの設計やパネル
の製造条件により異なるが、円形であれば１０μｍφ〜
２０μｍφが望ましい。

【００７６】スペーサーの形成は透明保護膜の形成後に
実施しても良い（図１）が、形成前に実施しても良い
（図２）。後者の場合には、スペーサー材料から液晶へ
の不純物溶出を防ぐという効果もある。

【００７７】次に本発明の液晶表示装置について説明す
る。

【００７８】アレイ基板８の製造方法は公知の技術を用
いる。

【００７９】ＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタ基板を
それぞれ洗浄した後、両基板の互いの対向する面にポリ
イミド樹脂からなる配向膜を形成する。次にラビング処
理を施した後にシール材を用いて１対の基板を貼り合わ
せ、液晶注入口より液晶を注入し、注入口を封止する。
液晶注入法としては、基板を貼り合わせる前に液晶を滴
下する滴下注入法を用いてもよい。特に、画素膜厚が厚
く、２色以上を積層した表示領域周縁の額縁が厚膜にな
る場合は液晶注入性の点から滴下注入法を用いた方が好
ましい。液晶注入後、偏光板や必要に応じてリタデーシ
ョンフィルムといった光学フィルムを基板の外側に貼り
合わせる。その後、必要に応じてＩＣドライバー等を実
装することで液晶表示装置が完成する。

【００８０】

【実施例】以下、好ましい実施例に基づいて本発明をさ
らに詳しく説明するが、下記実施例によって本発明の効
力は何ら制限されるものではない。

【００８１】（実施例１）（着色層形成用ペーストの作成）（１）青ペースト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、及び、
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。青顔
料であるＰＢ１５：６とＰＶ２３をホモジナイザーを用
いて、７０００ｒｐｍで３０分分散し、ガラスビーズを
濾過して、ミルベースを得、これを前記のポリイミド前
駆体溶液で希釈して青ペーストとした。この時、顔料と
ポリイミド前駆体溶液の固形分濃度は６．８％とした。

【００８２】（２）赤ペースト青ペーストと同様にしてポリイミド前駆体（ポリアミッ
ク酸）溶液を得、赤顔料であるＰＲ２５４とＰＲ１７７
をホモジナイザーを用いて、７０００ｒｐｍで３０分分
散し、ガラスビーズを濾過して、ミルベースを得、これ
を前記のポリイミド前駆体溶液で希釈して赤ペーストと
した。この時、顔料とポリイミド前駆体溶液の固形分濃
度は５．８％とした。

【００８３】（３）緑ペースト青ペーストと同様にしてポリイミド前駆体（ポリアミッ
ク酸）溶液を得、緑顔料であるＰＧ３８のと黄色顔料の
ＰＹ１３８をホモジナイザーを用いて、７０００ｒｐｍ
で３０分分散し、ガラスビーズを濾過して、ミルベース
を得、これを前記のポリイミド前駆体溶液で希釈して緑
ペーストとした。この時、顔料とポリイミド前駆体溶液
の固形分濃度は６．２％とした。（着色層の形成）ガラス基板（コーニング製＃１７３
７）上に青ペーストをカーテンフローコータで塗布し、
ホットプレートで１３０℃、１０分乾燥し青色の樹脂塗
膜を形成した。この後、ポジ型フォトレジスト（シプレ
ー社製、ＳＲＣ−１００）をリバースロールコータで塗
布、ホットプレートで１００℃、５分間プリベイクし、
超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ²紫外線照射し
てマスク露光した後、２．２５％のテトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド水溶液を用いて、フォトレジストの
現像と樹脂塗膜のエッチングを同時に行い、パターンを
形成、メチルセロソルブアセテートでレジスト剥離し、
ホットプレートで３００℃、１０分加熱することでイミ
ド化させ、青着色層を形成した。青着色層の膜厚を測定
したところ１．７μｍであった。水洗後同様にして、ガ
ラス基板に青着色層を形成した基板に赤ペーストを塗
布、パターン加工し、赤着色層を形成した。赤着色層の
膜厚を測定したところ１．７μｍであった。

【００８４】青画素と赤画素の間は４μｍの重なりを設
け、また後でスペーサーを形成する部分と表示領域周縁
部の額縁には青着色層を赤着色層の上に積層した。さら
に水洗後同様にしてガラス基板に青、赤の着色層を形成
した基板上に緑ペーストを塗布、パターン加工し、緑着
色層を形成した。緑着色層の開口部における膜厚を測定
したところ１．７μｍであった。

【００８５】青と緑、赤と緑の間はそれぞれ５μｍ、６
μｍの重なりとした。また、スペーサーを形成する部分
には、青と赤が積層された上に更に緑を積層して、青、
赤、緑の３色の積層構造とし、表示領域周縁部額縁部に
は、緑を積層せず、青と赤の２色積層構造とした。

【００８６】この段階でスペーサーを設置する積層部頂
部までの高さを測定すると５．２μｍ、額縁部は３．４
μｍであった。また、額縁部の光学濃度を大塚電子株式
会社製顕微分光光度計ＭＣＰＤ−２０００で測定すると
３．４で、十分な遮光性があることが確認できた。更
に、着色層の透過率を測定すると図３のようになった。
赤と青が５５５ｎｍ〜５７５ｎｍの波長領域で平均透過
率が０．７％であり、また、赤は４６０〜５７０ｎｍ波
長領域の平均透過率が０．６％、青は５６０〜７５０ｎ
ｍ波長領域の平均透過率が０．９％であった。（透明保護膜の形成）この後、エポキシ系樹脂溶液をカ
ーテンフローコーターで塗布し、ホットプレートで２８
０℃、１０分加熱して透明保護膜を形成した。素ガラス
部分の膜厚を測定したところ１．０μｍであった。

【００８７】この段階でガラス基板表面からスペーサー
を設置する積層部頂部までの高さを測定すると５．３μ
ｍで、この部分には透明保護膜は０．１μｍしか積層さ
れていないことが確認できた。一方、額縁部の膜厚は
４．４μｍで、ここでは１μｍ積層されていた。（スペーサーの形成）感光性アクリル樹脂オプトマＮＮ
−８１０（ＪＳＲ製）をカーテンフローコーターで塗布
し、８０℃で加熱しながら真空乾燥を実施した。さら
に、高圧水銀灯を用いて３００ｍＪ／ｃｍ²紫外線照射
してマスク露光を実施した後、０．４％のテトラメチル
アンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて現像し、ホッ
トプレートで２４０℃、１０分間加熱し、反応を完了さ
せた。

【００８８】作製したカラーフィルタのスペーサー高さ
を接触式表面段差計で測定した。ガラス基板表面からス
ペーサー頂部までの高さは表示領域で６．８μｍ、周縁
部の額縁上で６．６μｍであった。また、緑部の膜厚は
透明保護膜を含めて２．８μｍであり、画素表面からス
ペーサー頂部までの高さは４．０μｍとなった。スペー
サーの形状は円柱上で、頂部の大きさは直径２０μｍφ
であった。（液晶表示装置の作製）カラーフィルタ基板上にポリイ
ミド系配向膜を塗布・加熱した後、ラビング処理をし、
同様に配向膜を形成、ラビング処理したＴＦＴと櫛歯状
の電極を備えた備えた基板とをシール剤を用いて貼り合
わせた。次にシール部に設けられた注入口から液晶を注
入、液晶を注入後、注入口を封止し、さらに偏光板など
の光学フィルムを貼り合わせ、横電界方式の液晶表示装
置を得た。（液晶表示装置の評価）作製した液晶表示装置のセルギ
ャップを大塚電子製セルギャップ測定装置ＲＥＴＳ−３
０００で測定した結果、平均４．０μｍであった。この
液晶表示装置を非点灯及び点灯状態で目視観察した結
果、ギャップムラ、ラビングに起因する配向ムラ、液晶
注入不良はなく、均一であった。また、大塚電子株式会
社製パネル点灯装置ＬＣＤ７０００を用いて白表示と黒
表示の輝度比を示すコントラストを測定したところ３０
０：１と良好であった。更に表面輝度が２５０ｃｄ／ｍ
²になるようなバックライトに乗せて観察した結果、表
示領域周縁額縁部からの光漏れ等の不具合は確認でき
ず、十分な遮光性を持つことが確認できた。（比較例１）実施例１と同様にして青、赤、緑各ペース
トを作製した。そのときの各ペーストの使用顔料と固形
分濃度は次のようにした。

【００８９】

【表１】

【００９０】上記のようにして作製した材料を用いて実
施例１と同様に着色層を形成した。この段階で各着色層
の膜厚を測定するとＢｌｕｅは１．６８μｍ、Ｒｅｄは
１．７１μｍ、Ｇｒｅｅｎは１．７μｍであった。この
段階でスペーサーを設置する積層部頂部までの高さを測
定すると５．６μｍ、表示領域周縁額縁部の膜厚は３．
４μｍであり、光学濃度は２．１であった。この時、実
施例１と同様にして透過率を測定すると図４のようにな
った。赤と青が５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域で平均
透過率が３．４％であり、また、赤は４６０〜５７０ｎ
ｍ波長領域の平均透過率が３．３％、青は５６０〜７５
０ｎｍ波長領域の平均透過率が１．３％であった。更
に、実施例１と同様にスペーサーを形成しカラーフィル
タを得た。作製したカラーフィルタのスペーサー高さを
接触式表面段差計で測定した。ガラス基板表面からスペ
ーサー頂部までの高さは表示領域で６．９μｍ、周縁部
の額縁上で６．７μｍであった。また、Ｇ部の膜厚は透
明保護膜を含めて２．７μｍであり、画素表面からスペ
ーサー頂部までの高さは４．２μｍとなった。スペーサ
ーの形状は円柱上で、頂部の大きさは直径２０μｍφで
あった。更に、実施例１と同様に該カラーフィルタを用
いて液晶表示装置を評価した。作製した液晶表示装置の
セルギャップを大塚電子製セルギャップ測定装置ＲＥＴ
Ｓ−３０００で測定した結果、平均４．２μｍであっ
た。この液晶表示装置を非点灯及び点灯状態で目視観察
した結果、ギャップムラ、ラビングに起因する配向ム
ラ、液晶注入不良はなく、均一であった。また、大塚電
子株式会社製パネル点灯装置ＬＣＤ７０００を用いて白
表示と黒表示の輝度比を示すコントラストを測定したと
ころ１５０：１であった。しかし、表面輝度が２５０ｃ
ｄ／ｍ²になるようなバックライトに乗せて観察した結
果、表示領域周縁額縁部からの光漏れ等の不具合が発生
し十分な遮光性が得られなかった。（実施例２）実施例１と同様にして青、赤、緑各ペース
トを作製した。そのときの各ペーストの使用顔料と固形
分濃度は次のようにした。

【００９１】

【表２】

【００９２】上記のようにして作製した材料を用いて実
施例１と同様に着色層を形成した。この段階で各着色層
の膜厚を測定すると各色層の膜厚は１．７μｍであっ
た。この段階でスペーサーを設置する積層部頂部までの
高さを測定すると５．６μｍ、額縁部は３．４μｍであ
った。また、額縁部の光学濃度を測定すると２．９であ
った。この時、実施例１と同様にして透過率を測定する
と図５のようになった。赤と青が５５５ｎｍ〜５７５ｎ
ｍ波長領域で平均透過率が２．２％であり、また、赤は
４６０〜５７０ｎｍ波長領域の透過率が平均して０．２
％、青は５６０〜７５０ｎｍ波長領域の透過率が平均し
て１．３％であった。更に、実施例１と同様にスペーサ
ーを形成しカラーフィルタを得た。作製したカラーフィ
ルタのスペーサー高さを接触式表面段差計で測定した。
ガラス基板表面からスペーサー頂部までの高さは表示領
域で６．９μｍ、周縁部の額縁上で６．７μｍであっ
た。また、Ｇ部の膜厚は透明保護膜を含めて２．７μｍ
であり、画素表面からスペーサー頂部までの高さは４．
２μｍとなった。スペーサーの形状は円柱上で、頂部の
大きさは直径２０μｍφであった。更に、実施例１と同
様に該カラーフィルタを用いて液晶表示装置を作製し、
評価した。作製した液晶表示装置のセルギャップを大塚
電子製セルギャップ測定装置ＲＥＴＳ−３０００で測定
した結果、平均４．２μｍであった。この液晶表示装置
を非点灯及び点灯状態で目視観察した結果、ギャップム
ラ、ラビングに起因する配向ムラ、液晶注入不良はな
く、均一であった。また、大塚電子株式会社製パネル点
灯装置ＬＣＤ７０００を用いて白表示と黒表示の輝度比
を示すコントラストを測定したところ３００：１であっ
た。しかし、表面輝度が２５０ｃｄ／ｍ²になるような
バックライトに乗せて観察した結果、表示領域周縁額縁
部からの光漏れ等の不具合は確認できず、十分な遮光性
を持つことが確認できた。

【００９３】（実施例３）実施例１において、スペーサ
ー材料としてポジ型レジストを使用した。ポジ型レジス
トとしてはシプレー社製フォトレジストＳＲＣ−１００
を用いた。フォトレジストＳＲＣ−１００をカーテンフ
ローコーターで塗布し、ホットプレートで１００℃、１
０分間で加熱した。次に、高圧水銀灯を用いて１００ｍ
Ｊ／ｃｍ²紫外線照射してマスク露光を実施した後、
２．２５％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水
溶液を用いて現像し、ホットプレートで２４０℃、１０
分間加熱し、反応を完了させた。作製したカラーフィル
タのスペーサー高さを接触式表面段差計で測定した。ガ
ラス基板表面からの高さは表示領域で６．８μｍ、周縁
部の額縁上で６．０μｍであった。また、Ｇ部の膜厚は
透明保護膜を含めて２．８μｍであり、画素表面からス
ペーサー頂部までの高さは４．０μｍとなった。スペー
サーの形状は円柱上で、頂部の大きさは直径１６μｍφ
であった。この時実施例１と同様に光学濃度と透過率を
測定すると光学濃度は３．４であり、各色の透過率は図
３のようになった。赤と青が５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波
長領域で平均透過率が０．７％であり、また、赤は４６
０〜５７０ｎｍ波長領域の透過率が平均して０．６％、
青は５６０〜７５０ｎｍ波長領域の透過率が平均して
０．９％であった。更に、実施例１と同様に該カラーフ
ィルタを用いて液晶表示装置を作製し、評価した。作製
した液晶表示装置のセルギャップを大塚電子製セルギャ
ップ測定装置ＲＥＴＳ−３０００で測定した結果、平均
４．０μｍであった。この液晶表示装置を非点灯及び点
灯状態で目視観察した結果、ギャップムラ、ラビングに
起因する配向ムラ、液晶注入不良はなく、均一であっ
た。また、大塚電子株式会社製パネル点灯装置ＬＣＤ７
０００を用いて白表示と黒表示の輝度比を示すコントラ
ストを測定したところ３００：１と良好であった。更
に、表面輝度が２５０ｃｄ／ｍ²になるようなバックラ
イトに乗せて観察した結果、表示領域周縁額縁部からの
光漏れ等の不具合は確認できず、十分な遮光性を持つこ
とが確認できた。

【００９４】

【発明の効果】カラーフィルタの表示領域周縁及びＴＦ
Ｔ対向部遮光領域において着色層の積層構造を設け、赤
着色層と青着色層で５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域付
近の平均透過率が２．５％以下であることで、高ＯＤ値
を有するカラーフィルタを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置用カラーフィルタの一例
である。

【図２】本発明の液晶表示装置用カラーフィルタの別な
一例である。

【図３】本発明の実施例１、３のカラーフィルタの透過
分光スペクトルを表すグラフである。

【図４】本発明の比較例１のカラーフィルタの透過分光
スペクトルを表すグラフである。

【図５】本発明の実施例２のカラーフィルタの透過分光
スペクトルを表すグラフである。

【符号の説明】

１：透明基板２：薄膜トランジスタ対向位置遮光部３Ｒ：赤色の着色層３Ｇ：緑色の着色層３Ｂ：青色の着色層４：セルギャップを規制するための樹脂層（スペーサ
ー）５：保護膜６：表示領域周縁額縁部７：液晶８：アレイ基板９：画素間遮光部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者幡野智彦滋賀県大津市園山１丁目１番１号東レ株式会社滋賀事業場内Ｆターム(参考） 2H042 AA09 AA15 AA26 2H048 BA45 BA47 BB01 BB02 BB03 BB08 BB37 BB42 2H091 FA02Y FA35Y FB08 FD04 FD06 FD14 FD24 GA07 GA13 LA12 LA13 LA15 LA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板上に着色層からなる画素を複数配
列し、少なくとも２色の着色層を積層して表示領域周縁
額縁部を形成したカラーフィルタにおいて、赤着色層が
４６０〜５７０ｎｍの波長領域で平均透過率が１％以下
であることを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】透明基板上に着色層からなる画素を複数配
列し、少なくとも２色の着色層を積層して表示領域周縁
額縁部を形成したカラーフィルタにおいて、青着色層が
５６０〜７５０ｎｍの波長領域で平均透過率が１％以下
であることを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項３】透明基板上に着色層からなる画素を複数配
列し、少なくとも２色の着色層を積層して表示領域周縁
額縁部を形成したカラーフィルタにおいて、赤着色層及
び青着色層がいずれも５５５ｎｍ〜５７５ｎｍ波長領域
で平均透過率２．５％以下であることを特徴とするカラ
ーフィルタ。
【請求項４】着色層を少なくとも２層積層してなる遮光
部を、薄膜トランジスタに対向する位置に形成したもの
である請求項１〜３記載のカラーフィルタ。
【請求項５】着色層を少なくとも２層積層して形成した
表示領域周縁額縁部の光学濃度が２．８以上である請求
項１〜４記載のカラーフィルタ。
【請求項６】着色層を少なくとも２層積層してなる遮光
部の上にセルギャップを規制するための樹脂層を形成す
るしたものである請求項１〜５記載のカラーフィルタ。
【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載のカラーフ
ィルタを用いたことを特徴とする液晶表示装置。