JP2003107231A - カラーフィルタの製造方法とカラーフィルタ及びそれを備えた液晶装置と電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、カラーフィルタとしての画素毎の
色の調整が可能な有用なカラーフィルタの製造方法並び
にカラーフィルタの提供を目的の１つとする。 【解決手段】 本発明は、基板１上に隔壁部６によって
仕切られた複数の画素領域７が形成され、各画素領域７
に色層８が形成されてなるカラーフィルタＡを製造する
方法であって、前記画素領域７を仕切る隔壁部６を形成
する工程と、前記隔壁部６により仕切られた各画素領域
７にインクジェット法により着色インクを吐出して乾燥
させ、色層８を形成する工程とを備え、前記各画素領域
７に形成する色層８の膜厚を色毎に異ならせることを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、カラー液晶表示
装置などに用いられるカラーフィルタの製造方法とカラ
ーフィルタおよびそのカラーフィルタを備えた液晶装置
と電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノート型パーソナルコンピュータ、携帯
型ゲーム機や電子手帳、携帯電話などの種々の電子機器
には表示部として消費電力の少ない液晶表示装置が多用
されている。特に近年は表示内容の多用化に伴って、カ
ラー表示が可能な液晶表示装置の需要が高まっている。
液晶表示装置は一般に、対向配置された一対の基板がシ
ール材を介して所定のセルギャップをあけて貼り合わさ
れ、前記基板のシール材に囲まれた領域に主に液晶駆動
用の電極や配線と配向膜とが形成され、前記基板間のシ
ール材に囲まれた領域に液晶が封入されて構成されてい
る。また、液晶表示装置においてカラー表示を行うため
には、前記一対の基板の一方に、少なくとも３色の色層
を画素領域毎に設けたカラーフィルタを設けることがな
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このカラーフィルタ
は、液晶表示装置の構成部品の中でもコスト的に比重の
高い部品であるがために、カラーフィルタの要求特性を
満足しつつ低コスト化することが望まれている。カラー
フィルタとは一般に液晶表示装置の表示用の微細な画素
に位置合わせするように色の３原色（赤、緑、青）の色
層を透明基板上に配置し、色層の周囲部分を遮光層で覆
って構成されている。また、この種の液晶表示装置の構
造は、画素の高精細化、高開口率化などの要求から年々
複雑に形成されてきているので、以下に説明するフォト
リソグラフィ工程を利用した複雑な工程により製造され
ている。カラーフィルタを製造するには一般に、ブラッ
クマトリクスを形成するための遮光膜をスパッタ法など
により透明の基板上に成膜し、遮光膜において画素領域
に相当する部分に複数の穴を形成するパターニング処理
をフォトリソグラフィ工程により行う。次に、先の３原
色のうち、１つの色の膜を形成するための着色液をスピ
ンコート法により透明基板上に塗布して塗布層を形成
し、この塗布層を乾燥後にフォトリソグラフィ工程によ
り加工して特定の第１色めの色層を必要な画素位置に形
成し、次に第２色目の塗布層をスピンコート法により形
成して乾燥後に再度フォトリソグラフィ工程により加工
し、特定の第２色目の色層を必要な画素位置に形成し、
続いて第３色目の色層をスピンコート法とフォトリソグ
ラフィ工程により形成するというように、複数回のスピ
ンコート処理とフォトリソグラフィ工程と乾燥工程が必
要であり、極めて製造工程数の多い繁雑な製造方法によ
っていた。従ってカラーフィルタの低コスト化を推進す
ることが困難な状況にあった。また、多種多様な用途に
応じた液晶表示装置を複数機種作成するには、それに応
じて色度の異なるカラーフィルタを作成することになる
が、スピンコート法により各色層を作成するカラーフィ
ルタの製造方法では、色度を変更することが容易ではな
い。このため、場合によっては液晶表示装置の機種毎に
カラーレジストを複数用意する必要があった。

【０００４】このような背景から、この種のカラーフィ
ルタを低コストで製造することが可能な手段の１つとし
て、特開昭６３−２９４５０３号公報あるいは特開平１
−２１７３２０号公報などに開示されているようなイン
クジェット法を用いてカラーフィルタを製造する技術が
提供されている。これらの特許に記載された技術によれ
ば、インクジェット法によりカラーフィルタを製造する
方法として、透明基板上に所定の規則性のある複数の開
口部を有するように遮光層を設け、これらの開口部にイ
ンクジェットヘッドノズルから着色インクを吐出して乾
燥させ、色層を形成するなどの方法が記載されている。
本発明者はこのインクジェット法を用いてカラーフィル
タを製造する研究を行っており、この研究に基づき、イ
ンクジェット法によればインクの吐出量を自由に調節で
きるというインクジェット法に固有の利点を考慮するこ
とにより本願発明に到達した。

【０００５】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、インクジェット法を有効に活用してカラーフ
ィルタを従来よりも安価に製造することができ、しかも
カラーフィルタとしての画素毎の色の調整が可能な有用
なカラーフィルタの製造方法並びにカラーフィルタの提
供を目的の１つとする。また、インクジェット法によれ
ば、画素領域毎に着色インクを吐出する量を容易に変更
できるので、画素毎の色の調整を観察者の好みに合わせ
た状態とすることが容易に実現できるカラーフィルタの
製造方法の提供を目的の１つとする。また、本発明は先
の優れた特徴を有するカラーフィルタを備えた液晶装置
とその液晶装置を備えた電子機器を提供することを目的
の１つとする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、基板上に隔壁部に仕切られた複数の画素領
域が形成され、各画素領域に色層が形成されてなるカラ
ーフィルタを製造する方法であって、前記画素領域を仕
切る隔壁部を形成する工程と、前記隔壁部により仕切ら
れた各画素領域にインクジェット法によりインクを吐出
して乾燥させ、色層を形成する工程とを備え、前記各画
素領域に形成する色層の膜厚を色毎に異ならせることを
特徴とする。

【０００７】画素領域の色層の膜厚が色毎に異なるの
で、厚い色層の色が濃く、薄い色層の色が淡い色調のカ
ラーフィルタが得られる。よって、観察者あるいは使用
者の好みに合わせた色調の、例えば赤色の強い発色、緑
色が強い発色、又は、青色が強い発色のカラーフィルタ
を提供できる。また、逆に、例えば赤色の淡い発色、緑
色が淡い発色、又は、青色が淡い発色のカラーフィルタ
を提供できる。このように色毎に色層の膜厚が異なるも
のを個別に製造できるのは、各色層をインクジェット法
により形成し、各色層毎にインクジェット法によるイン
ク量の制御により容易に調整できることに起因する。イ
ンクジェット法によるインクの吐出量制御により、容易
に厚さの異なる色層が得られる。

【０００８】本発明は、前記色毎の色層の膜厚の差の
内、特定の一の色の色層の膜厚と特定の他の一の色の色
層の膜厚との差異を０.３μｍ以上とすることを特徴と
する。特定の色層の膜厚の差異を０.３μｍ以上とする
ならば、色層の発色を明らかに調整することができ、カ
ラーフィルタの色バランスを明瞭に異なるようにするこ
とが可能となる。

【０００９】本発明において、前記基板上に前記各画素
領域に位置する穴を有した遮光膜を形成する工程を行っ
た後、前記遮光膜上に前記隔壁部を形成して前記画素領
域を区画する工程を行うことを特徴とする。上述の工程
を行うことで色層と隔壁部とは別個に遮光膜を備えたカ
ラーフィルタを得ることができる。本発明において、前
記基板上に前記各画素領域に位置する穴を有した遮光隔
壁部を形成して前記画素領域を区画する工程を行う方法
でも良い。上述の工程を行うことで色層とは別個に遮光
ができる遮光隔壁部を備えたカラーフィルタを得ること
ができる。

【００１０】本発明は、前記色層として、赤色の色層と
緑色の色層と青色の色層を選択して用い、前記隔壁部の
内側に吐出するインクの量を調整して赤色の色層の膜厚
と緑色の色層の膜厚と青色の色層の膜厚とを調整し、Ｙ
ｘｙ表色系色度図における色データの赤色と緑色と青色
の特性を調整することを特徴とする。赤色の強い発色を
得るには赤色の色層の膜厚を他の色層に対して厚くすれ
ば良く、緑色が強い発色を得るには緑色の色層の膜厚を
他の色層に対して厚くすれば良く、青色が強い発色を得
るには青色の色層の膜厚を他の色層に対して厚くすれば
良い。また逆に、赤色の淡い発色を得るには赤色の色層
の膜厚を他の色層に対して薄くすれば良く、緑色が淡い
発色を得るには緑色の色層の膜厚を他の色層に対して薄
くすれば良く、青色が淡い発色を得るには青色の色層の
膜厚を他の色層に対して薄くすれば良い。このようなこ
とから、色毎の色層の膜厚に応じてＹｘｙ表色系色度図
における色データの赤色と緑色と青色の特性を調整し、
色三角形の異なる、カラーバランスの異なるカラーフィ
ルタを提供することができる。

【００１１】本発明は、基板上に隔壁部に仕切られて複
数の画素領域が形成され、各画素領域にインクをインク
ジェット法により注入した後に乾燥されて形成された色
層が形成されてなるカラーフィルタであって、前記各画
素領域に形成された色層の膜厚が色毎に異なるように構
成されたことを特徴とする。本発明に係るカラーフィル
タにおいては、画素領域の色層の膜厚が色毎に異なるの
で、厚い色層の色が濃く、薄い色層の色が淡い色調のカ
ラーフィルタが得られる。よって、使用者の好みに合わ
せた色調の、例えば赤色の強い発色、緑色が強い発色、
あるいは、青色が強い発色のカラーフィルタを提供でき
る。このように色毎に色層の膜厚が異なるものを個別に
製造できるのは、各色層をインクジェット法により形成
し、各色層毎にインクジェット法によるインク量の制御
により容易に調整できることに起因する。インクジェッ
ト法によるインクの吐出量制御により、容易に膜厚の異
なる色層が得られる。

【００１２】本発明は、前記色毎の色層の膜厚の差の
内、特定の一の色の色層の膜厚と特定の他の一の色の色
層の膜厚との差異が０.３μｍ以上とされたことを特徴
とする。 特定の色層の膜厚の差異を０.３μｍ以上と
するならば、色層の発色を明らかに調整することがで
き、カラーフィルタの色バランスを明瞭に異なるように
することが可能となる。

【００１３】本発明は、前記基板上に前記各画素領域に
位置する穴を複数有した遮光層が形成され、前記遮光層
上に前記隔壁部が形成されて前記画素領域が区画されて
なることを特徴とする。この構成により、先の色層毎に
強い発色と淡い発色が調整されたカラーフィルタであっ
て、各色層の周囲が黒色を呈する遮光層によって明瞭に
区画された状態のカラーフィルタを提供できる。本発明
は、前記基板上に前記各画素領域に位置する穴を有した
遮光隔壁部が形成され、前記画素領域が区画されてなる
ことを特徴とする。この構成により、先の色層毎に強い
発色と淡い発色が調整されたカラーフィルタであって、
各色層の周囲が黒色を呈する遮光隔壁部によって明瞭に
区画された状態のカラーフィルタを提供できる。

【００１４】本発明の液晶装置は、先の請求項のいずれ
かに記載のカラーフィルタが備えられてなることを特徴
とする。先に記載のカラーフィルタを備えた液晶装置で
あるならば、使用者の希望に応じて特定の色を強調した
り、又は逆に特定の色を淡くしたりというようにカラー
バランスを調整したカラー表示ができる液晶装置を提供
できる。

【００１５】本発明の電子機器は、先のいずれかの請求
項に記載のカラーフィルタが備えられてなる液晶装置を
備えたことを特徴とする。先に記載のカラーフィルタを
備えた液晶装置を備えた電子機器であるならば、使用者
の希望に応じて特定の色を強調したり、又は逆に特定の
色を淡くしたりというようにカラーバランスを調整した
カラー表示ができる液晶装置を備えた電子機器を提供で
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るカラーフィル
タの第１の実施の形態について説明するが、本発明は以
下の実施の形態に限定されるものではない。また、以下
の各実施の形態において図面に基づいて説明する構成に
ついては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大
きさとするため、各層や各部材の縮尺は実際のものとは
異なるように表している。

【００１７】図１と図２は本発明の第１の実施の形態の
カラーフィルタを示すもので、図１は平面図、図２は部
分断面図であり、この形態のカラーフィルタＡは、ガラ
ス又はプラスチックフィルム等の透光性の基板１の上に
Ｃｒ、Ｃｒ₂Ｏ₃等の遮光性の薄膜あるいはＡｌ膜のよう
に光反射性の遮光膜（例えば膜厚１５００Å）からなる
遮光膜２が形成され、この遮光膜２の後述する画素領域
に相当する部分に遮光膜２を部分的に除去して平面視矩
形状の穴５が平面視縦横に複数配列形成され、更に遮光
層２の上に各画素領域を区画するための平面視格子状の
隔壁部（バンク材）６が形成され、隔壁部６により区画
された領域であって、遮光層２の各穴５上に画素領域７
が形成され、これらの複数の画素領域７は基板上に平面
視縦横に整列状態に形成されている。

【００１８】前記遮光膜２に形成された複数の穴５は光
を透過するために形成されたものであり、隔壁部６は前
記遮光膜２よりも厚く形成され（例えば２.５μｍ程
度）ているとともに前記穴５…の周囲を囲むように形成
されている。そして、隔壁部６によって区画された複数
の画素領域７に、後述するインクジェット法により着色
インクを吐出し乾燥させて形成された赤色か緑色か青色
の色層８が形成され、更にこれらの色層８と隔壁部６と
基板１上面を覆うように透光性（透明）の保護層（オー
バーコート層）９が形成されている。

【００１９】前記隔壁部６は好ましくは撥インク性を有
する材料で形成されていることが好ましい。この隔壁部
６は自身が透明の樹脂材料からなる撥インク性のもので
も良いし、自身が黒色の撥インク性の樹脂材料からなる
ものでも良い。例えば、撥インク性を発現させる黒色感
光性樹脂膜としては、例えば撥インク性を発現させるヘ
キサフルオロポリプロピレン等のフッ素樹脂と、ネガ型
の透明アクリル系感光性樹脂（フォトレジスト材料）
と、カーボンブラック等の黒色の無機顔料あるいは黒色
の有機顔料を含むものなどである。

【００２０】前述の色層８は、図１と図３に示すよう
に、赤色の色層８Ｒと緑色の色層８Ｇと青色の色層８Ｂ
とに区別され、各色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂはこの形態で
は、特定の１つの横列を見れば、色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂ
の繰り返し順に形成され、上下の列で比較すると１画素
領域毎に１つずつ互い違いに配列されたいわゆるデルタ
配置とされている。そして、各色層８の断面の状態で
は、色層８Ｒと色層８Ｇと色層８Ｂとで色毎に膜厚が異
なるように形成され、この形態では緑色の色層８Ｇが最
も厚く形成され、青色の色層８Ｂが２番目に厚く形成さ
れ、赤色の色層８Ｒが最も薄く形成されている。なお、
カラーフィルタＡにおいて同色の色層どうしでの間の膜
厚比較では全ての同色の色層が同等の膜厚とされてい
る。

【００２１】ここで形成する色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂは、
例えば、無機顔料により目的の色に着色されたアクリル
樹脂やポリウレタン樹脂などの色層からなり、それらの
膜厚は、例えば膜厚０.５〜１.５μｍの範囲、この範囲
内でも例えば０.６３〜１.２５μｍの範囲とすることが
でき、その範囲内で各色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂの膜厚を決
定する場合において、特定の一の色の色層と他の特定の
一の色の色層との差異が０.３μｍ以上の差異を有する
ものとし、しかも特定の一の色の色層と他の特定の一の
色の色層との膜厚の差異が５０％以下となるようにする
ことが好ましい。 例えば、色層８Ｒを１.２５μｍと
し、色層８Ｇを０.８７μｍとし、色層８Ｂを０.６３μ
ｍのように、あるいは、色層８Ｒを０.７４μｍとし、
色層８Ｇを１.１４μｍ、色層８Ｂを０.９６μｍのよう
に選定することができる。なお、これらの膜厚値は本実
施の形態では先の隔壁部６が膜厚２.５μｍに形成され
たものであることを基本として設定されたものであるの
で、隔壁部６の膜厚が変更された場合は、例えば、隔壁
部６が更に厚く形成された場合は、各色層８の膜厚もそ
れに応じて更に厚く形成されていても差し支えない。ま
た、隔壁部６が先の値よりも薄く形成された場合に、色
層８が先の範囲よりも薄く形成されていても良いが、先
の膜厚差の関係を満足する範囲であることが好ましい。

【００２２】なお、この実施の形態では色層８Ｒ、８
Ｇ、８Ｂの配置が図３に示すようなデルタ配置とされて
いるが、図４に示すような縦一列に赤色を並べ、順次縦
一列毎にＧ、Ｂ、Ｒ、Ｇ…の順に繰り返し配列されるス
トライプ配置、あるいは、図５に示すような縦横一列配
置型でＲ、Ｇ、Ｂを互い違いに均等配置したモザイク配
置等のいずれの形態であっても適用できるのは勿論であ
る。なお、図３〜図５に示す色層の平面形状は略図であ
ってこの形態における実際の形状は図１に示すものであ
るが、色層自体の平面形状はその他の矩形状等特に限定
されるものではなく、目的の表示装置に合わせて適宜決
定するものとする。また、カラーフィルタとして赤色、
青色、緑色の３原色の組み合わせの他に、更に他の色を
加えた多色系の色層を配置した型のものに本発明を適用
できるのは勿論、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ
（イエロー）等の色層を組み合わせたカラーフィルタに
本発明を適用しても良いのは勿論である。

【００２３】以上の構成のカラーフィルタＡにあって
は、色層８Ｇが最も厚く形成され、色層８Ｒが最も薄く
形成されているので、カラーフィルタＡの全体の色調と
して緑色が濃く、赤色が淡い色調のものが得られる。こ
のように本発明に係るカラーフィルタＡにあっては、観
測者の好みの色の要求などに応じて緑色の強い、赤色の
淡い色調のカラーフィルタを提供できる。これに対して
観察者が赤色の強いカラーフィルタを望む場合には、赤
色の色層８Ｒを最も厚く形成すれば良く、観察者が青色
の強いカラーフィルタを望む場合には青色の色層を最も
厚く形成すれば良い。更に、観察者が赤色の淡いカラー
フィルタを望む場合には赤色の色層８Ｒを最も薄く形成
すれば良く、観察者が緑色の淡いカラーフィルタを望む
場合には、緑色の色層８Ｇを最も薄く形成すれば良く、
観察者が青色の淡いカラーフィルタを望む場合には青色
の色層８Ｂを最も薄く形成すれば良い。このようにし
て、必要な色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂのいずれかの膜厚を最
も厚く形成することで厚い色層の色調の強いカラーフィ
ルタとすることができ、逆に、必要な色層８Ｒ、８Ｇ、
８Ｂのいずれかの膜厚を最も薄く形成することで薄い色
層の色調の淡いカラーフィルタとすることが容易にでき
る。

【００２４】これに対し従来から行われているカラーフ
ィルタの製造方法において、例えばスピンコート法によ
り色層を形成しようとした場合、スピンコート法により
膜厚を異ならせることができる範囲は狭く、最大膜厚と
最小膜厚の差異において２０％程度であるので、この程
度の膜厚の膜厚差ではカラーフィルタとしての色調の大
きな変更は困難である。これに対して後述するインクジ
ェット法によれば、０.３μｍ以上の膜厚変化を容易に
付けることができ、例えば最大５０％程度まで膜厚の大
小を付与することができる。よって観察者の好みに合わ
せた色調のカラーフィルタを提供できる。

【００２５】次に、図１と図２に示す構成のカラーフィ
ルタＡをインクジェット法により製造する方法の一例に
ついて図６と図７を基に以下に説明する。本実施の形態
のカラーフィルタの製造方法においては、図６（ａ）に
示すように基板１上にＣｒ、Ｃｒ₂Ｏ₃などの遮光性の材
料からなる遮光層１０Ａ（膜厚例えば１５００Å）をス
パッタ法などの成膜法により形成し、更にこの遮光層１
０Ａの上にフォトレジスト層１１を形成する。次いで図
６（ｂ）に示すようにフォトレジスト層１１を所定のフ
ォトマスクパターンに合わせて露光後に現像してレジス
トパターン層１２を形成し、このレジストパターン層１
２を基に遮光層１０Ａのエッチングを行って図６（Ｃ）
に示すように遮光層１０をパターン化して遮光膜１０を
形成し、遮光層１０Ａの除去した部分を穴５Ａとした
後、レジスト層パターン１１を除去する。以上の処理に
より、図６（ｄ）に示すようにパターン化された穴５Ａ
を有するパターン化された平面視格子状の遮光膜２が得
られる。ここで遮光膜２に形成する穴５の大きさと形成
位置は、画像や映像を表示するためのカラーフィルタと
して必要な複数の画素領域に合致するものとする必要が
ある。なお、この遮光膜２の形成工程はこの種の薄膜の
加工工程において一般的に行われているフォトリソグラ
フィ工程と何ら変わるものではない。

【００２６】次に、基板１と遮光膜２の上に隔壁部形成
用のレジスト層１３を形成する。このレジスト層１３と
しては、先の遮光層１０よりも十分に厚いもの、例え
ば、０.５〜３.０μｍの範囲、より具体的な一例として
は膜厚２.５μｍに形成する。続いてこのレジスト層１
３をフォトマスクパターンを用いて露光して現像し、先
の遮光膜２の穴５Ａよりも若干幅広の穴５Ｂを図６
（ｆ）に示すように先の遮光膜２の穴５Ａに連続するよ
うに個々に形成する。これによりレジスト層１３は平面
視格子状の隔壁部６とされ、穴５Ａ周囲の遮光膜２と穴
５Ｂ周囲の隔壁部６に区画されるように隔壁部６の内側
に後述の色層を形成するための画素領域７が複数形成さ
れる。

【００２７】次に、図７（ａ）に示すようにインクジェ
ットヘッド装置１４に赤色の顔料を例えばアクリル樹脂
とともに有機溶剤に溶解して調整した赤色の着色インク
を充填し、インクジェットヘッド装置１４の突出ノズル
２１を先の穴５Ｂ、５Ａに対向させてインクジェットヘ
ッド装置１４の吐出ノズル２１と基板１とを相対移動さ
せながら、吐出ノズル２１から液量を制御した状態で規
定量の着色インクを必要数の画素領域に吐出し、赤色の
着色インク部８Ｒ₁を必要数形成する。先の着色インク
としては、例えば、ポリウレタンオリゴマーあるいはポ
リメチルメタクリレートオリゴマーに赤色の無機顔料を
分散させた後、低沸点溶剤としてシクロヘキサノン及び
酢酸ブチルを、高沸点溶剤としてブチルカルビトールア
セテートを加え、更に非イオン系界面活性剤を分散剤と
して添加し、粘度を所定の範囲に調整した着色インクな
どを用いることができる。次に、吐出後の着色インク部
８Ｒ₁をベークして加熱し乾燥することにより、最終的
に着色インクの固形分のみを残留させて膜化し、図７
（ｂ）に示す赤色の色層８Ｒを形成することができる。

【００２８】なお、ここで形成する色層８Ｒの膜厚につ
いては、穴５Ａ、５Ｂ内に吐出する着色インクの量の大
小により目的の膜厚に調整することができる。先の隔壁
部６の膜厚が２.５μｍ程度であるので、この隔壁部６
の膜厚の範囲内で乾燥後に目的とする膜厚になるように
着色インクの吐出量を制御すれば良い。即ち、着色イン
クには溶剤が含まれていて、乾燥後に膜厚は目減りする
ので、この目減り分を予め考慮した量の着色インクを吐
出するならば、乾燥後に目的の膜厚の色層８Ｒを得るこ
とができる。なお、更に厚い色層８Ｒを得ようとする場
合には先の工程で形成する隔壁部６の膜厚を更に厚く形
成し、着色インクの吐出量を増加すれば良い。なお、先
の隔壁部６によって形成される個々の穴５Ｂの平面寸法
は例えば３０μｍ×１００μｍ程度とされる。

【００２９】先の工程と同様にして色層８Ｒ…の形成後
に緑色の着色インクを充填したインクジェットヘッド装
置を用いて緑色インクの吐出を行い、図７（ｂ）に示す
ように緑色の着色インク部８Ｇ₁を複数形成し、ベーク
等により乾燥させて緑色の色層８Ｇ…を図７（ｃ）に示
すように形成し、乾燥後に青色の着色インクを充填した
インクジェットヘッドを用いて青色の着色インクの吐出
を行い、ベーク等により乾燥させて色層８Ｂを形成する
ことで図７（ｃ）に示す各色の色層８Ｒ…、８Ｇ…、８
Ｂ…を形成する。また、この実施の形態では青色の色層
８Ｂ…を形成する場合に吐出する着色インクの量を先の
赤色の着色インクよりも多くし、更に、緑色の色層８Ｇ
…を形成する場合の着色インクの吐出量を青色の着色イ
ンクよりも更に多くする。即ち、この実施の形態では、
緑色の色層８Ｇ、青色の色層８Ｂ、赤色の色層８Ｒの順
に膜厚を薄くするので、乾燥後にこれらの膜厚関係とな
るように各着色インクの吐出量を制御するものとする。
なお、同色の着色インクについては各画素領域毎に同じ
量だけ吐出して同一の膜厚にするものとする。

【００３０】次に、これらの色層８Ｒ…、８Ｇ…、８Ｂ
…と隔壁部６と基板１の上面を覆うように保護層（オー
バーコート層）９を形成することで図１と図２に示した
ものと同じカラーフィルタＡを得ることができる。この
保護層９を形成するには、スピンコート法、ロールコー
ト法、リッピング法またはインクジェットヘッドを用い
た塗布法などの適宜の塗布法を利用することができる。

【００３１】以上説明した如く本実施の形態において
は、インクジェットヘッド２１から着色インクを吐出す
る場合の吐出量を制御するだけの操作により乾燥後の各
色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂの膜厚を自由に制御できるので、
目的の膜厚の色層を有するカラーフィルタＡを容易に製
造することができる。

【００３２】次に、先の着色インクの吐出に用いるイン
クジェットヘッド装置の吐出ノズル２１の一例の構造に
ついて説明する。この例のインクジェットヘッド装置の
吐出ノズル２１は、図８に示すように、例えばステンレ
ス製のノズルプレート２２５と振動板２２６とを備え、
両者は仕切部材（リザーバプレート）２２７を介して接
合されている。ノズルプレート２２５と振動板２２６と
の間には、仕切部材２２７によって複数の空間２２８と
液溜まり２２９とが形成されている。各空間２２８と液
溜まり２２９の内部は色層形成用の特定の１色の着色イ
ンクで満たされており、各空間２２８と液溜まり２２９
とは供給口２３０を介して連通している。さらに、ノズ
ルプレート２２５には、空間２２８から着色インク１４
を射出するためのノズル孔２３１が形成されている。一
方、振動板２２６には液溜まり２２９に着色インクを供
給するための孔２３２が形成されている。

【００３３】また、図９に示すように、振動板２２６の
外側面上には圧電素子２３３が装着されている。この圧
電素子２３３は一対の電極２３４，２３４に挟まれてい
て、これらの電極に通電すると圧電素子２３３が外側に
突出するように撓曲し、同時に圧電素子２３３が接合さ
れている振動板２２６も一体となって外側に撓曲し、こ
れによって空間２２８の容積が増大する。そこで空間２
２８内には、増大した容積分に相当する着色インクが液
溜まり２２９から供給口２３０を通って流入する。次
に、圧電素子２３３への通電を解除すると、圧電素子２
３３と振動板２２６は共に元の形状に戻る。これによ
り、空間２２８も元の容積に戻るため、空間２２８内部
の着色インクの圧力が上昇し、この着色インクは、ノズ
ル孔２３１から先の基板１上の穴５Ｂ、５Ａに向けてイ
ンク滴１５として吐出される。

【００３４】このインク滴１５を吐出する工程では、吐
出ノズル２１の動作を適切に制御することにより、着色
インクの液滴１滴当たりの射出液量を２ｐＬ〜２０ｐＬ
の範囲内で適宜正確に制御することができる。この射出
液量を調整することで先の隔壁部６の穴５Ｂ、５Ａ内に
形成する色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂの各々の膜厚を制御する
ことが容易にできる。なお、本実施形態においては、圧
電素子２３３を用いてインク滴を吐出する構成のインク
ジェットヘッド装置を用いた場合について説明したが、
インクジェット装置については、インクを収容するタン
ク内において加熱により気泡を発生させ、気泡の発生に
よりインク滴を吐出する形式のサーマル方式のインクジ
ェット装置を用いても良いのは勿論である。

【００３５】「第２の実施の形態」図１０は本発明に係
るカラーフィルタの製造方法の第２の例について説明す
るためのもので、基板２２の上に遮光性の黒色樹脂材料
によって隔壁部２６をＢ方向から平面視格子状パターン
に形成し、格子状パターンの穴２７の部分を後述の色層
が形成される領域とする。この隔壁部２６によって形成
される個々の穴２７の平面寸法は例えば３０μｍ×１０
０μｍ程度とされる。

【００３６】この形態において隔壁部２６は色層形成領
域に供給される着色インクの流動を阻止する機能とブラ
ックマトリクスの機能を両方有する。また、隔壁部２６
は任意のパターニング方法、例えば、フォトリソグラフ
ィ法によって形成され、更に必要に応じてヒータ等によ
って加熱されて焼成される。

【００３７】隔壁部２６の形成後、図１０（ｂ）に示す
ように着色インクの液滴２９を先に説明したインクジェ
ットヘッドの吐出ヘッド２１から供給することにより穴
２７の部分を着色インクで埋める。図１０（ｂ）におい
て符号２８Ｂは青色の着色インク層を示し、２８Ｇは緑
色の着色インク層を示し、２８Ｒは赤色の着色インク層
を示し、この図に示す形態では赤色の着色インクを最大
量、緑色の着色インクを赤色インクよりも少ない量、青
色の着色インクを緑色の着色インクよりも少ない最小量
として吐出した状態を示した。

【００３８】これらの着色インクを吐出したならば、基
板２２を例えば７０℃程度に加熱してベークし、着色イ
ンクの溶媒を蒸発させて図１０（ｃ）に示すような色層
２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂを得る。ここでの膜厚は、赤色
の色層２５Ｒの膜厚＞緑色の色層２５Ｇの膜厚＞青色の
色層２５Ｂの膜厚の関係とされている。そしてこれらの
上に保護層２４を形成することで図１０（ｄ）に示す構
造のカラーフィルタＤを得ることができる。このカラー
フィルタＤにあっては、赤色の色層２５Ｒが最も厚く、
青色の色層２５Ｂが最も薄いので、赤色の強い、青色の
淡い色調のカラーフィルタＤが得られる。

【００３９】このように本発明に係るカラーフィルタＤ
にあっては、観測者の好みの色の要求などに応じて赤色
の強い、青色の淡い色調のカラーフィルタを提供でき
る。これに対して観察者が赤色の淡いカラーフィルタを
望む場合には、赤色の色層８Ｒを最も薄く形成すれば良
く、観察者が緑色の淡いカラーフィルタを望む場合に
は、緑色の色層８Ｒを最も薄く形成すれば良く、観察者
が青色の淡いカラーフィルタを望む場合には青色の色層
を最も薄く形成すれば良い。このようにして、必要な色
層２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂのいずれかの膜厚を最も厚く
形成することで厚い色層の色調の強いカラーフィルタと
することができ、逆に、必要な色層２５Ｒ、２５Ｇ、２
５Ｂのいずれかの膜厚を最も薄く形成することで薄い色
層の色調の淡いカラーフィルタとすることが容易にでき
る。

【００４０】「第３の実施の形態」次に、本発明の第３
の実施の形態の液晶装置を図面を参照して説明する。図
１１は、第３の実施形態であるパッシブマトリックス型
液晶装置（液晶装置）の概略構成を示す断面図である。
この実施形態の液晶装置１００に、液晶駆動用ＩＣ１２
１、配線類１２２、光源（バックライト）１７０、支持
体（図示略）などの付帯要素を装着することによって、
最終製品としての透過型液晶表示装置が構成される。

【００４１】この形態の液晶装置１００は、カラーフィ
ルタとして先の第１の実施の形態で説明したカラーフィ
ルタＡを備えており、カラーフィルタＡを上側（観測者
側）に配置したものである。尚、本実施形態においては
カラーフィルタＡについて簡略的に説明することとす
る。図１１には透過型液晶装置１００の要部を示してお
り、この形態の液晶装置１００は、カラーフィルタ基板
１０２とガラス基板等からなる対向基板１０１との間に
ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶等からなる液晶
層１０３が挟持されて概略構成されている。またカラー
フィルタ基板１０２の周縁部と対向基板１０１の周縁部
との間にはシール材１１０が配置されており、カラーフ
ィルタ基板１０２と対向基板１０１とシール材１１０と
に区画された部分に液晶層１０３が封入されている。

【００４２】カラーフィルタ基板１０２は、先の第１の
実施の形態で説明したカラーフィルタＡと同じものを備
え、カラーフィルタＡは基板１と、基板１上に形成され
た遮光層２、隔壁部６並びに色層８…と、これらの遮光
層２、隔壁部６並びに色層８…を覆う保護層（オーバー
コート層）９とを具備して構成されている。色層８…
は、赤（Ｒ）の色層８Ｒ、緑（Ｇ）の色層８Ｇ、青
（Ｂ）の色層８Ｂの各色からなる。更にカラーフィルタ
Ａの保護層９の下（液晶層１０３側）には、複数の電極
１０６がストライプ状に所定の間隔で形成され、さらに
その下（液晶層１０３側）に配向膜１０９が形成され
て、カラーフィルタ基板１０２が構成されている。

【００４３】同様に、対向基板１０１においてカラーフ
ィルタＡとの対向面にはカラーフィルタ側の電極１０６
と直交する方向に延在する複数の電極１０５がストライ
プ状に所定の間隔で形成され、その上（液晶層１０３
側）に配向膜１０７が形成されている。そして、電極１
０５と電極１０６との交差位置に対応する位置に、カラ
ーフィルタの各色層８…が配置されている。また、対向
基板１０１とカラーフィルタ基板１０２の外面側には図
示略の偏光板がそれぞれ設置されている。また、符号１
０４は基板間の間隔（セルギャップという）を基板面内
で一定に保持するためのスペーサである。尚、電極１０
５，１０６はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導
電材料を平面視ストライプ状に所定の間隔で形成したも
のである。

【００４４】この形態の液晶装置１００によれば、カラ
ーフィルタ基板１０２に色毎に膜厚の異なる色層８…が
形成されるため、液晶装置１００の観察者の好みの色調
に合わせたカラー表示が可能となる。即ち、先の第１の
実施の形態のカラーフィルタＡを備えた場合は、色層８
Ｇが最も厚く形成され、色層８Ｒが最も薄く形成されて
いるので、液晶装置１００としての全体の色調として緑
色が濃く、赤色が淡い色調のものが得られる。このよう
に本発明に係る液晶装置１００にあっては、観測者の好
みの色の要求などに応じて緑色の強い、赤色の淡い色調
のカラーフィルタを提供できる。これに対して観察者が
赤色の強いカラー表示を望む場合には、赤色の色層８Ｒ
を最も厚く形成すれば良く、観察者が青色の強いカラー
表示を望む場合には青色の色層を最も厚く形成すれば良
い。このようにして、必要な色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂのい
ずれかの膜厚を最も厚く形成することで厚い色層の色調
の強いカラー表示の液晶装置とすることができ、必要な
色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂのいずれかの膜厚を最も薄く形成
することで薄い色層の色調の淡いカラー表示の液晶装置
とすることができる。

【００４５】「第４の実施の形態」次に、本発明の第４
の実施の形態の液晶装置を図面を参照して説明する。図
１２は、第４の実施の形態であるパッシブマトリックス
型液晶装置（液晶装置）の概略構成を示す断面図であ
る。この実施形態の液晶装置２００に、液晶駆動用ＩＣ
１２１、配線類１２２、光源（バックライト）１７０、
支持体（図示略）などの付帯要素を装着することによっ
て、最終製品としての透過型液晶表示装置が構成され
る。この液晶装置２００は、カラーフィルタとして第１
の実施形態で説明したカラーフィルタＡを備えており、
カラーフィルタＡを下側（観測者側の反対側）に配置し
たものである。尚、本実施形態においてはカラーフィル
タＡについて簡略的に説明することとする。

【００４６】図１２は透過型液晶装置２００の要部を示
しており、この液晶装置２００は、カラーフィルタＡを
備えたカラーフィルタ基板２０２とガラス基板等からな
る対向基板２０１との間にＳＴＮ（Super Twisted Nema
tic）液晶等からなる液晶層２０３が挟持されて概略構
成されている。またカラーフィルタＡの周縁部と対向基
板２０１の周縁部との間にはシール材２１０が配置され
ており、カラーフィルタ基板２０２と対向基板２０１と
シール材２１０とに区画された部分に液晶層２０３が封
入されている。カラーフィルタ基板２０２は、先の第１
の実施の形態で説明したカラーフィルタＡと同じものを
備え、カラーフィルタＡは基板１と、基板１上に形成さ
れた遮光層２、隔壁部６並びに色層８…と、これらの遮
光層２、隔壁部６並びに色層８…を覆う保護層（オーバ
ーコート層）９とを具備して構成されている。色層８…
は、赤（Ｒ）の色層８Ｒ、緑（Ｇ）の色層８Ｇ、青
（Ｂ）の色層８Ｂの各色からなる。

【００４７】カラーフィルタＡのオーバーコート層９の
上（液晶層２０３側）には、複数の電極２０６がストラ
イプ状に所定の間隔で形成され、さらにその上（液晶層
２０３側）に配向膜２０９が形成されて、カラーフィル
タ基板２０２が構成されている。同様に、対向基板２０
１におけるカラーフィルタＡとの対向面側にはカラーフ
ィルタ側の電極２０６と直交する方向に延在する複数の
電極２０５がストライプ状に所定の間隔で形成され、そ
の下に配向膜２０７が形成されている。そして、電極２
０５と電極２０６との交差位置に対応する位置に、カラ
ーフィルタＡの色層８…が配置されている。尚、電極２
０５，２０６はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明
導電材料を平面視ストライプ状に形成したものである。
また、対向基板２０１とカラーフィルタ基板２０２の外
面側には図示略の偏光板がそれぞれ設置されている。ま
た、符号２０４は基板間の間隔（セルギャップという）
を基板面内で一定に保持するためのスペーサである。

【００４８】この形態の液晶装置２００によれば、先の
第３の実施形態の液晶装置１００と同様な効果が得られ
る。即ち、カラーフィルタ基板２０２に色毎に膜厚の異
なる色層８…が形成されるため、液晶装置２００の観察
者の好みの色調に合わせたカラー表示が可能となる。

【００４９】「第５の実施の形態」次に、本発明の第５
の実施の形態の液晶装置を図面を参照して説明する。図
１３は、本発明の第５の実施の形態である反射半透過型
のＴＦＤ型（Thin Film Diode 型）の液晶装置３００の
分解斜視図である。この実施形態の液晶装置３００に、
液晶駆動用ＩＣ、配線類（いずれも図示略）、バックラ
イト３２０、支持体（図示略）などの付帯要素を装着す
ることによって、最終製品としての反射半透過型液晶表
示装置が構成される。この液晶装置３００は、カラーフ
ィルタとして先の第１の実施の形態で説明したカラーフ
ィルタＡと同等の構造のカラーフィルタＥを備えてお
り、このカラーフィルタＥを下側（観測者側の反対側）
に配置したものである。尚、本実施形態においてはカラ
ーフィルタＥについて簡略的に説明することとする。

【００５０】図１３に示すように、この形態の液晶装置
３００は、アクティブマトリクス型のＴＦＤ（Thin Fil
m Diode）型の液晶装置をなし、カラーフィルタ基板３
０１と対向基板３０２が所定の間隔で対向配置され、カ
ラーフィルタ基板３０１と対向基板３０２との間には図
示略の液晶が挟持されている。尚、図面上では省略され
ているが、基板３０１、３０２の周辺部側にシール材が
配置され、基板３０１、３０２が対向状態で接合されて
一体化され、両基板３０１、３０２間に液晶が封入され
ている点については先の形態の液晶装置と同様の構成で
ある。基板３０２は素子基板となっていて、ガラス等か
らなる透明基板３０５の下面側にマトリックス状に例え
ばＩＴＯ等の透明電極からなる複数の画素電極３０６と
これらの画素電極３０６を制御するＴＦＤ素子３０７が
設けられている。ＴＦＤ素子３０７は画素電極３０６の
一隅に配設されている。またＴＦＤ素子３０７はマトリ
クス状に配置された走査線３０８に接続され、操作信号
と後述するデータ線（対向電極）３１０に印加された信
号に基づき、液晶を表示、非表示状態または中間状態に
切り替えることが可能になっている。

【００５１】カラーフィルタＥは、図１３に示すよう
に、基板３１２と、基板３１２の一面（換言すると液晶
層側の面）に形成された遮光層３１３と隔壁部３１５と
色層３１６と保護層（オーバーコート層）３１７とから
構成されている。この保護層３１７上には、ＩＴＯから
成りデータ線をなす短冊状の電極（対向電極）３１８が
形成されている。また、基板の他面（換言すると液晶層
側の反対面）には金属膜から成る反射層３１９がほぼ全
面にわたって形成されている。さらに、各色層３１６…
の中心付近における反射層３１９には矩形状の小さな窓
３１９ａが形成され、カラーフィルタＥの外側に配設さ
れた光源（バックライト）３２０からの光が基板３０２
側へ透過するようになっている。つまり、この液晶装置
３００は、各色層３１６…の周縁部では反射層３１９に
よる反射表示を行い、その中心部では窓３１９ａによる
透過表示を行うようになっている。

【００５２】前記色層３１６…は、対向基板３０２の画
素電極３０６に対向した位置にマトリクス状に形成さ
れ、青色の着色部（図示「Ｂ」）３１６Ｂ、緑色の着色
部（図示「Ｇ」）３１６Ｇ、赤色の着色部（図示
「Ｒ」）３１６Ｒから構成されている。各色層３１６…
は離間配置され、それらの間には、非画像表示領域（対
向基板３０２の画素電極３０６が形成されていない領
域）に対応して遮光層３１２が形成されている。

【００５３】この形態の液晶装置３００によれば、先の
第３の実施形態の液晶装置１００あるいは第４の実施の
形態の液晶装置２００と同様な効果、即ち、カラーフィ
ルタ基板３０１に色毎に膜厚の異なる色層３１６…が形
成されるため、液晶装置３００の観察者の好みの色調に
合わせたカラー表示が可能となる効果を得ることができ
る。

【００５４】「第６の実施の形態」次に、本発明の第６
の実施の形態の液晶装置を図面を参照して説明する。図
１４は、本発明の第６の実施の形態である透過型のＴＦ
Ｔ型（Thin Film Transistor 型）の液晶装置４００の
分解斜視図である。この実施形態の液晶装置４００に、
液晶駆動用ＩＣ、配線類（いずれも図示略）、バックラ
イト３２０、支持体（図示略）などの付帯要素を装着す
ることによって、最終製品としての反射型液晶表示装置
が構成される。この液晶装置４００は、カラーフィルタ
として第１の実施の形態で説明したカラーフィルタＡと
同様の構造のカラーフィルタＦを備えており、カラーフ
ィルタＦを上側（観測者側）に配置したものである。
尚、本実施形態においてはカラーフィルタＦについて簡
略的に説明することとする。

【００５５】この実施の形態の液晶装置４００は、互い
に対向するように配置されたカラーフィルタＦ及び素子
基板４０２と、これらの間に挟持された図示略の液晶層
と、カラーフィルタＦの上面側（観測者側）に付設され
た偏光板４０３と、素子基板４０２の下面側に付設され
た図示略の偏光板とを主体として構成されている。カラ
ーフィルタＦは透明なガラスあるいはプラスチックから
なる対向基板４０５を具備してなる観測者側に向いて設
けられる表側の基板であり、素子基板４０２はその反対
側、換言すると裏側に設けられる透明な基板である。

【００５６】先のカラーフィルタＦにあっては、例えば
膜厚３００μｍ（０.３ｍｍ）程度のガラス等からなる
対向基板４０５を備え、この基板４０５の下側に、先の
実施形態と同様な構造の遮光層と隔壁部と色層４０６…
及び保護層（オーバーコート層）４０７が順次形成さ
れ、このカラーフィルタＦの保護層４０７の下側に駆動
用の電極（全面電極）４０８が形成されている。なお、
実際の液晶表示装置においては電極４０８を覆って液晶
層側に配向膜が設けられるが、図１４では省略してある
とともに、反対側の素子基板４０２側の後述する画素電
極４１１上にも配向膜が設けられるが、図１４では省略
し、配向膜の説明も省略する。

【００５７】先の素子基板４０２上には絶縁層４１０が
形成され、この絶縁層４１０の上には、ＴＦＴ型のスイ
ッチング素子としての薄膜トランジスタＴと画素電極４
１１が形成されている。素子基板４０２上に形成された
絶縁層４１０上には、マトリクス状に走査線４１２…と
信号線４１３…とが形成され、これら走査線４１２…と
信号線４１３…とに囲まれた領域毎に画素電極４１１が
設けられ、各画素電極４１１のコーナ部分と走査線４１
２と信号線４１３との間の部分に薄膜トランジスタＴが
組み込まれており、走査線４１２と信号線４１３に対す
る信号の印加によって薄膜トランジスタＴをオン・オフ
して画素電極４１１への通電制御を行うことができるよ
うに構成されている。また、対向側のカラーフィルタＦ
側に形成された電極４０８はこの実施形態では画素電極
形成領域全体をカバーする全面電極とされている。尚、
ＴＦＴの配線回路や画素電極形状には様々なものがあ
り、本実施の形態では図１４に示すものを例示したが、
他の形状のＴＦＴを備えた液晶装置に適用できるのは勿
論である。

【００５８】この形態の液晶装置４００によれば、先の
実施形態の構造と同等の色毎に膜厚の異なる色層を備え
たカラーフィルタＦを備えているので、先の実施形態の
液晶装置と同様な効果が得られる。即ち、液晶装置４０
０の観察者の好みの色調に合わせたカラー表示が可能と
なる効果を得ることができる。

【００５９】「第７の実施の形態」次に、本発明の第７
の実施の形態の表示装置を図面を参照して説明する。図
１５は、本発明の第７の実施形態であるプラズマ型表示
装置５００の分解斜視図であり、図１６は同装置の基本
原理構成図である。この実施形態の表示装置５００は、
カラーフィルタとして先の第２の実施形態で説明したカ
ラーフィルタＡと同等の構造のカラーフィルタＨを備え
ており、このカラーフィルタＨを観察側に配置して構成
されている。表示装置５００は、互いに対向して配置さ
れたガラス基板５０１とカラーフィルタＨと、これらの
間に形成された放電表示部５１０とから概略構成され
る。放電表示部５１０は、複数の放電室５１６が縦横に
整列形成されてなり、複数の放電室５１６のうち、３つ
の放電室５１６が対になって１画素を構成するように配
置されている。従って先のカラーフィルタＡの各着色部
８に対応するように各放電室５１６が配置される。

【００６０】前記ガラス基板５０１の上面には所定の間
隔でストライプ状にアドレス電極５１１が形成され、そ
れらアドレス電極５１１と基板５０１の上面とを覆うよ
うに誘電体層５１９が形成され、更に誘電体層５１９上
においてアドレス電極５１１、５１１間に位置して各ア
ドレス電極５１１に沿うように隔壁５１５が複数形成さ
れている。なお、隔壁５１５においてはその長手方向の
所定位置においてアドレス電極５１１と直交する方向に
も所定の間隔で仕切られており（図示略）、基本的には
アドレス電極５１１の幅方向左右両側に隣接する隔壁
と、アドレス電極５１１と直交する方向に延設された隔
壁により仕切られる長方形状の領域が形成され、これら
長方形状の領域に対応するように放電室５１６が形成さ
れ、これら長方形状の領域が３つ対になって１画素が構
成される。また、隔壁５１５で区画される長方形状の領
域の内側には蛍光体５１７が形成されている。

【００６１】次に、前記カラーフィルタＨ側には、先の
アドレス電極５１１と直交する方向に複数の表示電極５
１２がストライプ状に所定の間隔で形成され、これらを
覆って誘電体層５１３が形成され、更にＭｇＯなどから
なる保護膜５１４が形成されている。なお、カラーフィ
ルタＨの構造であるが、先に説明したカラーフィルタＡ
に対して色層８の平面形状や面積については異なるが、
色層の膜厚の関係や配置関係、遮蔽層や隔壁部にて区画
された構造については同等の構造とされているので詳し
い説明を省略する。

【００６２】そして、前記基板５０１とカラーフィルタ
Ｈが、前記アドレス電極５１１…と表示電極５１２…を
互いに直交させるように対向させて相互に貼り合わさ
れ、基板５０１と隔壁５１５とカラーフィルタＨ側に形
成されている保護膜５１４とで囲まれる空間部分を排気
して希ガスを封入することで放電室５１６が形成されて
いる。なお、カラーフィルタＨ側に形成される表示電極
５１２は各放電室５１６に対して２本ずつ配置するよう
に形成されている。また、図１６はプラズマ型表示装置
の基本構成原理図であるので、放電室５１６を挟んで対
向されるアドレス電極５１１と表示電極５１２を図面で
把握しやすいように平行に配置しているが、これらの電
極は実際の装置では図１５に示すように９０゜に交差す
るように配置されている。

【００６３】また、アドレス電極５１１と表示電極５１
２は図示略の電源に接続され、各電極に通電することで
必要な位置の放電表示部５１０において蛍光体を励起発
光させて白色発光させ、この光がカラーフィルタＨを透
過して着色され、この着色光が他の画素からの着色光と
混合され、カラー画像が形成される。この形態の表示装
置５００によれば、先の実施形態の液晶装置とほぼ同様
な効果、即ち、観察者の好みに合わせた色調の表示形態
が得られる効果がある。

【００６４】即ち、先の第１の実施の形態のカラーフィ
ルタＡと同等の色層膜厚のカラーフィルタＨを備えた場
合は、色層８Ｇが最も厚く形成され、色層８Ｒが最も薄
く形成されているので、表示装置５００としての全体の
色調として緑色が濃く、赤色が淡い色調のものが得られ
る。このように本発明に係る表示装置５００にあって
も、観測者の好みの色の要求などに応じて緑色の強い、
赤色の淡い色調のカラーフィルタを提供できる。これに
対して観察者が赤色の強いカラー表示を望む場合には、
赤色の色層８Ｒを最も厚く形成すれば良く、観察者が青
色の強いカラー表示を望む場合には青色の色層８Ｂを最
も厚く形成すれば良い。このようにして、必要な色層８
Ｒ、８Ｇ、８Ｂのいずれかの膜厚を最も厚く形成するこ
とで厚い色層の色調の強いカラー表示の表示装置とする
ことができ、必要な色層８Ｒ、８Ｇ、８Ｂのいずれかの
膜厚を最も薄く形成することで薄い色層の色調の淡いカ
ラー表示の表示装置とすることができる。

【００６５】「第８の実施の形態」次に、前記の第３、
第４、第５、第６、第７の実施形態の液晶装置１００、
２００、３００、４００のいずれかを備えた電子機器の
具体例について説明する。図１７（ａ）は、携帯電話の
一例を示した斜視図である。図１７（ａ）において、符
号６００は携帯電話本体を示し、符号６０１は前記の液
晶装置１００、２００、３００、４００のいずれかを用
いた液晶表示部を示している。図１７（ｂ）は、ワープ
ロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した
斜視図である。図１７（ｂ）において、符号７００は情
報処理装置、符号７０１はキーボードなどの入力部、符
号７０３は情報処理装置本体、符号７０２は前記の液晶
装置１００、２００、３００、４００のいずれかを用い
た液晶表示部を示している。図１７（ｃ）は、腕時計型
電子機器の一例を示した斜視図である。図１７（ｃ）に
おいて、符号８００は時計本体を示し、符号８０１は前
記の液晶装置１００、２００、３００、４００のいずれ
かを用いた液晶表示部を示している。図１７（ａ）〜
（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、前記の液晶装置１
００、２００、３００、４００のいずれかを用いた液晶
表示部を備えたものであり、先の第３〜第７の実施の形
態の液晶装置１００、２００、３００、４００の特徴を
有するので、いずれの液晶装置を用いてもカラーバラン
スを観察者の好みに合わせた表示品質の面に優れた効果
を有する電子機器となる。

【００６６】

【実施例】透明のガラス基板上に黒色光感光性樹脂（撥
インク性を発現させるヘキサフルオロポリプロピレンの
フッ素樹脂にカーボンブラックを含むもの）を用い、ス
ピンコート法にて基板上に膜厚２.５μｍになるように
塗布し、これにレジストを塗布した後にレジスト層に露
光し、現像して先のブラック樹脂をエッチングによりパ
ターニングし、２００℃にてベークして平面視格子状の
パターンを形成した。 この基板上に７０μｍ×２３０
μｍの平面視長方形状の画素領域を幅１０μｍの遮光隔
壁部で区画した平面視格子状の形状であり、画素領域を
１６０×３６０（Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の色層１２０個ずつ、
合計３６０個）個有するカラーフィルタを製造した。

【００６７】この遮光隔壁部により区画形成された複数
の画素領域に対し、インクジェット法により赤色インク
と青色インクと緑色インク（いずれも顔料をグリコール
溶液に分散させて得た着色インク）を使い分けて吐出し
て６０℃でベークし、溶剤を揮発させて各色の色層を形
成した。この際、色データの評価のために、以下の表１
に示すように赤色の色層０.７４μｍ、緑色の色層０.７
９μｍ、青色の色層０.６３μｍの組み合わせで形成し
たカラーフィルタと、赤色の色層１.０１μｍ、緑色の
色層０.８７μｍ、青色の色層０.８４μｍの組み合わせ
で形成したカラーフィルタと、赤色の色層１.２５μ
ｍ、緑色の色層１.１４μｍ、青色の色層０.９６μｍの
組み合わせで形成したカラーフィルタとをそれぞれ作成
してカラーフィルタ試料とした。

【００６８】得られた３種類のカラーフィルタ試料の色
データを測定した結果を以下の表１に示す。この色デー
タは、国際証明委員会（ＣＩＥ）にて規定されているＣ
ＩＥ標準表色系としてのＹｘｙ表色系の測定結果であ
る。ｘとｙは色度を示し、Ｙは色の明るさを示す指標で
ある。

【００６９】 「表１」 膜厚 色データ （μｍ） x y Ｙ 赤色 ０.７４ ０.４３ ０.２９ ３０.７ １.０１ ０.４６ ０.２９ ２５.０ １.２５ ０.４７ ０.２８ ２３.９ 緑色 ０.７９ ０.３４ ０.４２ ６２.２ ０.８７ ０.３５ ０.４２ ６１.０ １.１４ ０.３５ ０.４５ ５８.５ 青色 ０.６３ ０.２３ ０.２９ ４５.０ ０.８４ ０.２２ ０.２８ ４１.４ ０.９６ ０.２０ ０.２７ ３５.２

【００７０】また、これらの測定結果をＹｘｙ表色系色
度図に示したものを図１８に示す。表１と図１８に示す
結果から明らかなように、赤色の色層の膜厚を０.７４
〜１.２５μｍに変化させることで色データの色度図に
おける位置が変わることが明らかであり、緑色の色層の
膜厚を０.７９〜１.１４μｍに変化させることで色デー
タの色度図における位置が変わることが明らかであり、
青色の色層の膜厚を０.６３〜０.９６μｍに変化させる
ことで色データの色度図における位置が変わることが明
らかである。従って図１８の鎖線で示すように色層の膜
厚を選択することで、色度図において得られる色三角形
が、他の膜厚の色層を有するカラーフィルタとすること
で別の形の色三角形を得ることができ、これにより色層
の膜厚を変更することで色調の異なるカラーフィルタを
提供できることが明らかとなった。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
素領域の色層の膜厚が色毎に異なるので、厚い色層の色
が濃く、薄い色層の色が淡い色調のカラーフィルタが得
られる。よって、使用者の好みに合わせた色調の、例え
ば赤色の強い発色、緑色が強い発色、あるいは、青色が
強い発色のカラーフィルタを提供できる。このように色
毎に色層の膜厚が異なるものを個別に製造できるのは、
各色層をインクジェット法により形成し、各色層毎にイ
ンクジェット法による着色インク量の制御により容易に
調整できることに起因する。インクジェット法による着
色インクの吐出量制御により、容易に膜厚の異なる色層
が得られる。

【００７２】また、特定の一の色層の膜厚と他の特定の
一の色の色層の膜厚との差異を０.３μｍ以上とするな
らば、色層の発色を明確に調整することができ、カラー
フィルタの色バランスを明瞭に異なるようにすることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明に係るカラーフィルタの第１の
例を示す平面図である。

【図２】 図２は図１に示すカラーフィルタの部分断面
図である。

【図３】 図３は図１に示すカラーフィルタの色層の配
列状態示す平面略図である。

【図４】 図４は本発明に係るカラーフィルタの色層の
配列状態の第２の例を示す図である。

【図５】 図５は本発明に係るカラーフィルタの色層の
配列状態の第３の例を示す図である。

【図６】 図６は本発明に係るカラーフィルタを製造す
る工程の一例を示すもので、図６（ａ）は基板上に遮光
層とレジストを塗布した状態を示す断面図、図６（ｂ）
はレジストを現像した状態を示す断面図、図６（ｃ）は
レジストを基に遮光層をエッチングして遮光膜を形成し
た状態を示す断面図、図６（ｄ）はレジストを剥離した
状態を示す断面図、図６（ｅ）は遮光膜の上に隔壁部用
のレジストを形成した状態を示す断面図、図６（ｆ）は
レジストを現像して隔壁部を形成した状態を示す断面図
である。

【図７】 図７は本発明に係るカラーフィルタを製造す
る工程の一例を示すもので、図７（ａ）は基板上の画素
領域にインクジェット法により特定の一の色の着色イン
クを吐出している状態を示す断面図、図７（ｂ）は他の
特定の一の色の着色インクを吐出している状態を示す断
面図、図７（ｃ）は基板上に吐出した着色インクを乾燥
させた後の状態を示す断面図、図７（ｄ）は基板上及び
着色インク上に保護層を被覆形成して得られたカラーフ
ィルタを示す断面図である。

【図８】 図８はインクジェット装置のインクジェット
ヘッド回りの概略構造の一例を示す斜視図である。

【図９】 図９はインクジェット装置の吐出ノズルまわ
りの部分を示す断面図である。

【図１０】 図１０はインクジェット法により着色イン
クを画素領域に吐出する工程を説明するためのもので、
図１０（ａ）は基板上に隔壁部を形成した状態を示す断
面図、図１０（ｂ）は隔壁部に着色インクを吐出した状
態を示す断面図、図１０（ｃ）は着色インクを乾燥させ
て色層を形成した状態を示す断面図、図１０（ｄ）は隔
壁部と色層を覆うように保護層を形成した状態を示す断
面図である。

【図１１】 図１１は本発明に係るカラーフィルタを備
えたパッシブマトリクス型液晶表示装置の一例を示す断
面図である。

【図１２】 図１２は本発明に係るカラーフィルタを備
えたパッシブマトリクス型液晶表示装置の他の例を示す
断面図である。

【図１３】 図１３は本発明に係るカラーフィルタを備
えたＴＦＤ型の液晶表示装置の一例を示す分解斜視図で
ある。

【図１４】 図１４は本発明に係るカラーフィルタを備
えたＴＦＴ型の液晶表示装置の一例を示す分解斜視図で
ある。

【図１５】 図１５は本発明に係るカラーフィルタを備
えたプラズマアドバンス型の表示装置を示す断面図であ
る。

【図１６】 図１６は図１５に示すプラズマアドバンス
型の液晶表示装置の部分拡大断面図である。

【図１７】 図１７（ａ）は本発明に係るカラーフィル
タを備えた液晶装置を備えた携帯電話を示す斜視図、図
１７（ｂ）は同カラーフィルタを備えた液晶装置を備え
た携帯型の情報機器の斜視図、図１７（ｃ）は同カラー
フィルタを備えた液晶装置を備えた腕時計型情報機器の
斜視図である。

【図１８】 図１８は実施例において得られたカラーフ
ィルタの色測定試験の結果得られた色度図を示す図であ
る。

【符号の説明】

Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｈ…カラーフィルタ １…基板 ２…遮光膜 ５…穴 ６…隔壁部 ７…画素領域 ８、２５、２８…色層 ８Ｒ、２５Ｒ、２８Ｒ…赤色の色層 ８Ｇ、２５Ｇ、２８Ｇ…緑色の色層 ８Ｂ、２５Ｂ、２８Ｂ…青色の色層 ９…保護層 １００、２００、３００、４００、５００…液晶装置 ６００、７００、８００…電子機器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EC07 EC41 FA03 FA04 FB01 FB08 2H048 BA11 BA45 BA47 BA64 BB01 BB02 BB04 BB07 BB24 BB44 2H091 FA02 FB02 FB07 FC10 FC25 FC29 FC30 FD04 FD24 GA01 GA16 GA17 LA15 5C094 AA08 AA43 AA48 BA03 BA43 CA19 CA24 DA13 ED03 ED15 FA01 FA02 GB10 JA08

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に隔壁部によって仕切られた複数
   の画素領域が形成され、各画素領域に色層が形成されて
   なるカラーフィルタを製造する方法であって、 前記複数の画素領域を仕切る隔壁部を形成する工程と、 前記隔壁部により仕切られた画素領域にインクジェット
   法によりインクを吐出して乾燥させ、前記色層を形成す
   る工程とを備え、 前記各画素領域に形成する前記色層の膜厚を色毎に異な
   らせることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
2. 【請求項２】 前記色毎の色層の膜厚の差の内、特定の
   一の色の色層の膜厚と、特定の他の一の色の色層の膜厚
   との差異を０.３μｍ以上と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の製造方法。
3. 【請求項３】 前記基板上に前記各画素領域に位置する
   穴を有した遮光膜を形成する工程を行った後、前記遮光
   膜上に前記隔壁部を形成して前記画素領域を区画する工
   程を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカラ
   ーフィルタの製造方法。
4. 【請求項４】 前記基板上に前記各画素領域に位置する
   穴を有した遮光隔壁部を形成して前記画素領域を区画す
   る工程を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の
   カラーフィルタの製造方法。
5. 【請求項５】 前記色層は、赤色の色層と緑色の色層と
   青色の色層とからなり、前記隔壁部に仕切られた画素領
   域の内側に吐出するインクの量により赤色の色層の膜厚
   と緑色の色層の膜厚と青色の色層の膜厚とを制御し、Ｙ
   ｘｙ表色系色度図における色データの赤色と緑色と青色
   の特性を調整することを特徴とする請求項１〜４のいず
   れかに記載のカラーフィルタの製造方法。
6. 【請求項６】 基板上に隔壁部に仕切られて複数の画素
   領域が形成され、各画素領域にインクをインクジェット
   法により注入した後に乾燥されて形成された色層が形成
   されてなるカラーフィルタであって、前記各画素領域に
   形成された色層の膜厚が色毎に異なるように構成された
   ことを特徴とするカラーフィルタ。
7. 【請求項７】 前記色毎の色層の膜厚の差の内、特定の
   一の色の色層の膜厚と特定の他の一の色の色層の膜厚と
   の差異が０.３μｍ以上とされたことを特徴とする請求
   項６に記載のカラーフィルタ。
8. 【請求項８】 前記基板上に前記各画素領域に位置する
   穴を有した遮光隔壁部が形成され、前記画素領域が区画
   されてなることを特徴とする請求項６又は７に記載のカ
   ラーフィルタ。
9. 【請求項９】 前記基板上に前記各画素領域に位置する
   穴を複数有した遮光層が形成され、前記遮光層上に前記
   隔壁部が形成されて前記画素領域が区画されてなること
   を特徴とする請求項６又は７に記載のカラーフィルタ。
10. 【請求項１０】 請求項６〜請求項９のいずれかに記載
    のカラーフィルタが備えられてなることを特徴とする液
    晶装置。
11. 【請求項１１】 請求項６〜請求項１０のいずれかに記
    載のカラーフィルタが備えられてなる液晶装置を備えた
    ことを特徴とする電子機器。