JP2003167262A

JP2003167262A - 液晶表示装置

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Publication number: JP2003167262A
Application number: JP2001367942A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Osada; 洋之長田; Takeshi Yamamoto; 武志山本; Kiyoshi Shobara; 潔庄原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2003-06-13
Anticipated expiration: 2021-11-30
Also published as: JP3949945B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーフィルタ層に設けられるスルーホールの
断面形状を順テーパ状とすることが容易であり且つカラ
ーフィルタ層を構成する着色層の剥離を生じ難い液晶表
示装置を提供すること。【解決手段】本発明の液晶表示装置１は、カラーフィル
タ層８にスルーホール２１ｃ〜２１ｅが設けられ、画素
電極１０はスルーホール２１ｃ〜２１ｅを介してスイッ
チング素子７にそれぞれ電気的に接続され、カラーフィ
ルタ層８に設けられたスルーホール２１ｃ〜２１ｅの側
壁はいずれも着色層８ｃの材料と同一の材料で構成さ
れ、着色層８ａ〜８ｃはスルーホール２１ｃ〜２１ｅの
位置で分断されることなく縦方向に連続した形状をそれ
ぞれ有するとともに横方向に配列したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
り、特には、一方の基板上にスイッチング素子と画素電
極とカラーフィルタ層とが設けられた液晶表示装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】アクティブマトリクス基板にカラーフィ
ルタ層を設ける場合、カラーフィルタ層を構成する各着
色層の画素電極に対する相対位置は容易且つ高精度に制
御可能である。また、この場合、アクティブマトリクス
基板と対向基板とを貼り合わせる際に、対向基板にカラ
ーフィルタ層を設けた場合ほど高い精度で位置合わせを
行う必要はない。すなわち、アクティブマトリクス基板
にカラーフィルタ層を設けた構造を採用することによ
り、液晶表示装置を容易且つ高い歩留まりで製造するこ
とが可能となる。しかしながら、このような構造を採用
した場合、以下の問題を生ずることがある。

【０００３】一般に、画素電極を形成するための導電性
薄膜の成膜工程では、カラーフィルタ層の上面だけでな
くスルーホールの側壁及び底部にも導電性材料をスパッ
タリングする。このような方法で得られる構造におい
て、スルーホールの側壁及び底面に堆積した導電性薄膜
は、画素電極とスイッチング素子とを電気的に接続する
役割を担っている。そのため、上記導電性薄膜は、画素
電極とスイッチング素子との間で連続していなければな
らない。したがって、スルーホールの断面形状は、上記
導電性薄膜に不連続部を生じ難い順テーパ状であること
が望まれる。

【０００４】ところで、スルーホールが設けられた着色
層は、ネガ型の感光性樹脂と着色顔料或いは着色染料と
の混合物を用いて塗膜を形成し、この塗膜を露光・現像
することによって形成されている。着色顔料或いは着色
染料を含有した感光性樹脂では、透明な感光性樹脂とは
異なり、着色顔料或いは着色染料による光吸収が生じ
る。着色顔料或いは着色染料によって吸収される光の波
長域と感光性樹脂に架橋反応を生じさせる光の波長域と
の重なりは、当然、着色顔料或いは着色染料の色に応じ
て異なっている。このような理由から、或る色の着色層
ではスルーホールの断面形状を順テーパ状とすることが
容易であっても、他の色の着色層ではスルーホールの断
面形状を順テーパ状とすることが困難となることがあ
る。

【０００５】この問題に対しては、図４に示す構造が有
効であると考えられる。図４は、スルーホールの断面形
状を順テーパ状とし得る構造を採用したカラーフィルタ
層を概略的に示す平面図であって、緑及び青の着色層８
ａ，８ｂではスルーホール２１ａ，２１ｂの断面形状を
順テーパ状とすることが困難であり且つ赤の着色層２１
ｃではスルーホールの断面形状を順テーパ状とすること
が容易である場合を示している。

【０００６】図４に示すカラーフィルタ層８では、通常
は縦方向に連続したストライプ状の緑及び青の着色層８
ａ，８ｂを各スルーホール２１ａ，２１ｂの位置で分断
するとともに、それらスルーホール２１ａ，２１ｂの周
囲部分を赤の着色層８ｃで構成している。すなわち、全
てのスルーホール２１ａ〜２１ｃの周囲部分を赤の着色
層で構成している。そのため、このような構造による
と、全てのスルーホール２１ａ〜２１ｃの断面形状を順
テーパ状とすることが容易であり、したがって、画素電
極１０とスイッチング素子との間の接続不良及びそれに
基づく表示不良の発生を抑制することができる。

【０００７】しかしながら、図４に示す液晶表示装置１
は着色層８ａ，８ｂの剥離などを生じ易いことが判明し
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであり、カラーフィルタ層に設け
られるスルーホールの断面形状を順テーパ状とすること
が容易であり且つカラーフィルタ層を構成する着色層の
剥離を生じ難い液晶表示装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、互いに対向した第１及び第２基板と、前
記第１基板の前記第２基板との対向面上で縦方向と横方
向とに配列した複数の画素電極と、前記第１基板と前記
複数の画素電極との間に介在し且つ吸収波長域が互いに
異なる第１乃至第３着色層を備えたカラーフィルタ層
と、前記第１基板と前記カラーフィルタ層との間に介在
した複数のスイッチング素子と、前記第２基板の前記第
１基板との対向面に設けられた共通電極と、前記複数の
画素電極と前記共通電極との間に介在した液晶層とを具
備し、前記カラーフィルタ層には複数のスルーホールが
設けられ、前記複数の画素電極は前記複数のスルーホー
ルを介して前記複数のスイッチング素子にそれぞれ電気
的に接続され、前記複数のスルーホールの側壁はいずれ
も前記第３着色層の材料と同一の材料で構成され、前記
第１乃至第３着色層は前記複数のスルーホールの位置で
分断されることなく前記縦方向に連続した形状をそれぞ
れ有するとともに前記横方向に配列したことを特徴とす
る液晶表示装置を提供する。

【００１０】本発明において、第１着色層は縦方向に延
び且つ縦方向に第１孔を繰り返し設けた帯状の形状を有
し、第２着色層は縦方向に延び且つ縦方向に第２孔を繰
り返し設けた帯状の形状を有し、第３着色層は縦方向に
延び且つ縦方向に第３孔を繰り返し設けた帯状の形状を
有し、第１孔のそれぞれは第３着色層の材料と同一の材
料からなり且つ第４孔が設けられた第４着色層で埋め込
まれ、第２孔のそれぞれは第３着色層の材料と同一の材
料からなり且つ第５孔が設けられた第５着色層で埋め込
まれ、第３乃至第５孔が前記複数のスルーホールを構成
していてもよい。

【００１１】この場合、第３乃至第５孔はそれぞれ順テ
ーパ状の断面形状を有し、第１及び第２孔の少なくとも
一部は逆テーパ状の断面形状を有していてもよい。な
お、ここで、「順テーパ状の断面形状」は、「孔」や
「スルーホール」に関して使用する場合、その開口から
底部に向けて幅が狭くなる断面形状を意味する。

【００１２】本発明において、第３着色層は第１及び第
２着色層を形成した後に形成されていてもよい。なお、
第３着色層が第１及び第２着色層を形成した後に形成さ
れているか否かは、例えば、カラーフィルタ層の断面構
造をＳＥＭで観察して第１乃至第３着色層の重なり方を
調べることにより判別することができる。

【００１３】本発明において、例えば、第１着色層は緑
色の着色層であり、第２着色層は青色の着色層であり、
第３着色層は赤色の着色層であってもよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図に
おいて同様の構成部材には同一の参照符号を付し、重複
する説明は省略する。

【００１５】図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表
示装置を概略的に示す断面図である。また、図２は、図
１に示す液晶表示装置のカラーフィルタ層を概略的に示
す平面図である。なお、図１に示すカラーフィルタ層の
断面構造は、図２に示すカラーフィルタ層のＡ−Ａ線に
沿った断面に相当している。

【００１６】図１に示す液晶表示装置１は、ＴＮ駆動方
式のカラー型液晶表示装置であって、アクティブマトリ
クス基板２と対向基板３とを対向させ、それら基板２，
３間に液晶層４を介在させた構造を有している。これら
基板２，３間の周縁部には、液晶材料を注入するための
注入口（図示せず）を除いて接着剤層１６が設けられて
おり、その注入口は封止剤を用いて封止されている。ま
た、この液晶表示装置１の両面には偏光板５がそれぞれ
貼り付けられており、その背面側には図示しない光源が
配置されている。

【００１７】図１に示す液晶表示装置１において、アク
ティブマトリクス基板２は、ガラス基板のような透明基
板６を有している。透明基板６上には、配線及びスイッ
チング素子７が形成されている。また、透明基板６の配
線及びスイッチング素子７が設けられた面には、カラー
フィルタ層８及び周縁遮光層９が形成されている。カラ
ーフィルタ層８上には画素電極１０及び柱状スペーサ１
１が順次積層されており、画素電極１０上には配向膜１
２が形成されている。一方、対向基板３は、ガラス基板
のような透明基板１３を有している。透明基板１３上に
は、共通電極１４及び配向膜１５が順次積層されてい
る。

【００１８】アクティブマトリクス基板２に形成する配
線は、透明基板６上で格子状に配列した走査線及び信号
線などで構成されている。また、スイッチング素子７
は、例えば、アモルファスシリコンやポリシリコンを半
導体層とした薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）
である。このスイッチング素子７は、走査線及び信号線
などの配線並びに画素電極１０と接続されており、それ
により、所望の画素電極１０に対して選択的に電圧を印
加することを可能としている。

【００１９】カラーフィルタ層８は、画素電極１０に対
応してストライプ状に設けられた緑色の着色層８ａと青
色の着色層８ｂと赤色の着色層８ｃとで主に構成されて
いる。着色層８ａ〜８ｃにはスルーホール２１ａ〜２１
ｃがそれぞれ設けられている。スルーホール２１ａ，２
１ｂは着色層８ｃと同一の材料からなる着色層８ｄ，８
ｅでそれぞれ埋め込まれており、着色層８ｄ，８ｅには
スルーホール２１ｄ，２１ｅがそれぞれ設けられてい
る。

【００２０】着色層８ａ〜８ｅは、感光性樹脂とそれぞ
れの色に対応した着色顔料或いは着色染料とを含有する
混合物を用いて形成することができる。着色層８ａ〜８
ｅの成膜順に特に制限はないが、着色層８ｃ〜８ｅは同
一の材料からなるので、それらを同時に形成することに
より製造プロセスを簡略化することができる。また、こ
の場合、着色層８ｃ〜８ｅは着色層８ａ，８ｂを形成し
た後に形成することが好ましい。このように着色層８ｃ
〜８ｅを後から形成すると、着色層８ａ，８ｂの断面が
逆テーパ状になったとしても、着色層８ａ，８ｂの側面
と着色層８ｃ〜８ｅの側面とを良好に密着させることが
できる。そのため、着色層８ａ〜８ｅが剥離することに
起因して接続不良が生じるのを効果的に防止することが
可能となる。

【００２１】周縁遮光層９は、一般には額縁層などと呼
ばれ、画面の周縁部に形成される。周縁遮光層９は、例
えば、カーボン微粒子のような黒色顔料や黒色染料と感
光性樹脂との混合物を用いて形成することができる。

【００２２】画素電極１０及び共通電極１４は、ＩＴＯ
のような透明導電材料で構成されている。電極１０，１
４は、例えばスパッタリング法などにより形成すること
ができる。

【００２３】柱状スペーサ１１は、感光性樹脂を用いて
形成することができる。すなわち、柱状スペーサ１１
は、例えば、カラーフィルタ層８上に感光性樹脂層を形
成した後、この感光性樹脂層をパターン露光・現像する
ことなどにより得られる。柱状スペーサ１１は、その少
なくとも一部を周縁遮光層９と同一の材料で及び同一の
工程で形成することができる。また、カラーフィルタ層
８を構成する各着色層８ａ〜８ｃを部分的に重ね合わせ
て、それらの積層部を柱状スペーサ１１として利用する
こともできる。

【００２４】配向膜１２，１５は、ポリイミドなどの透
明樹脂からなる薄膜にラビング処理等の配向処理を施す
ことにより形成され得る。

【００２５】さて、上記液晶表示装置１では、上述のよ
うにスルーホール２１ｃ〜２１ｅの側壁を同一の材料で
構成している。このような構造によると、以下に説明す
るように、画素電極１０とスイッチング素子７との間で
導通不良が発生するのを防止することができるのに加
え、カラーフィルタ層８を構成する着色層８ａ〜８ｃが
剥離するのを防止することができる。

【００２６】先に説明したように、着色顔料或いは着色
染料によって吸収される光の波長域と感光性樹脂に架橋
反応を生じさせる光の波長域との重なりは着色顔料或い
は着色染料の色に応じて異なっているため、或る色の着
色層ではスルーホールの断面形状は順テーパ状となり、
他の色の着色層ではスルーホールの断面形状が順テーパ
状となることがある。例えば、或る条件のもとで着色層
８ａ〜８ｃを形成した場合には、青の着色層８ｂではス
ルーホール２１ｂの断面形状は逆テーパ状となり、緑の
着色層８ａではスルーホール２１ａの断面形状は順テー
パ状と逆テーパ状とが混在した状態となり、赤の着色層
８ｃではスルーホール２１ｃの断面形状は順テーパ状と
なる。

【００２７】図３（ａ）〜（ｃ）は、画素電極とスイッ
チング素子との間で生じる導通不良とスルーホールの断
面形状との関係を示す断面図である。図３（ａ）に示す
ように、スルーホール２１ｃの断面形状が順テーパ状で
ある場合、画素電極１０を構成する導電性材料は着色層
８ｃ上だけでなくスルーホール２１ｃの側壁及び底部に
も堆積するため、導通不良を生ずることはない。他方、
図３（ｂ）に示すように、スルーホール２１ｂの断面形
状が逆テーパ状である場合、画素電極１０を構成する導
電性材料は着色層８ｂ及びスルーホール２１ｂの底部に
堆積するもののスルーホール２１ｂの側壁には堆積し得
ない。そのため、図３（ｂ）に示す構造では、画素電極
１０とスイッチング素子７との間の導通が不完全とな
る。

【００２８】これに対し、図３（ｃ）に示すように、着
色層８ｃと同一の材料からなる着色層８ｅでスルーホー
ル２１ｂを埋め込んだ場合、スルーホール２１ｂ内に断
面形状が順テーパ状のスルーホール２１ｅを容易に形成
することができる。このような構造によると、図３
（ａ）を参照して説明したように、画素電極１０を構成
する導電性材料は着色層８ｂ上だけでなくスルーホール
２１ｅの側壁及び底部にも堆積する。したがって、画素
電極１０とスイッチング素子７との間の導通不良の発生
を防止することができる。

【００２９】本実施形態に係る液晶表示装置１では、ス
ルーホールの断面形状が逆テーパ状になり易い緑及び青
の着色層８ａ，８ｂの位置で図３（ｃ）に示す構造を採
用している。そのため、全ての位置で、画素電極１０と
スイッチング素子７との間の導通不良の発生を防止する
ことができる。

【００３０】また、本実施形態では、図２に示すよう
に、着色層８ａ〜８ｃはスルーホールの位置で分断され
ておらず、縦方向に連続した形状を有している。図４に
示す構造は、着色層８ａ，８ｂがスルーホールの位置で
分断されているため、それら着色層８ａ，８ｂの端部の
丸まりや剥離を生じ易い。これに対し、本実施形態で採
用する構造では、着色層８ａ，８ｂの個々の寸法が、図
４に示す構造に比べて遥かに大きいため、それら着色層
８ａ，８ｂの端部の丸まりや剥離を十分に防止すること
ができる。

【００３１】以上、赤の着色層でスルーホールの断面形
状が順テーパ状になり且つ緑及び青の着色層ではスルー
ホールの断面形状が逆テーパ状になる場合について説明
したが、いずれの着色層でスルーホールの断面形状が順
テーパ状になるかは着色層を形成する条件や使用する材
料などに応じて異なる。したがって、緑の着色層でスル
ーホールの断面形状が順テーパ状になる場合には、着色
層８ａを青及び赤の着色層の一方とし、着色層８ｂを青
及び赤の着色層の他方とし、着色層８ｃ〜８ｅを緑の着
色層とすればよい。同様に、青の着色層でスルーホール
の断面形状が順テーパ状になる場合には、着色層８ａを
緑及び赤の着色層の一方とし、着色層８ｂを緑及び赤の
着色層の他方とし、着色層８ｃ〜８ｅを青の着色層とす
ればよい。

【００３２】また、上記実施形態では、カラーフィルタ
層８を図２に示す構造としたが、カラーフィルタ層８は
他の構造を有していてもよい。例えば、図２に示す構造
において着色層８ｃと着色層８ｄ，８ｅとを繋ぎ合わせ
てもよい。

【００３３】また、上記実施形態では、スペーサ１１を
アクティブマトリクス基板２に形成したが、スペーサ１
１は対向基板３に設けてもよく、基板２，３の双方に設
けてもよい。さらに、上記実施形態では、ＴＮ型の液晶
表示装置１について説明したが、表示方式は、ＳＴＮ
型、ＧＨ型、ＥＣＢ型、或いは強誘電性液晶を利用した
タイプ等であってもよい。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００３５】（実施例）図１に示す液晶表示装置１を以
下の方法により作製した。まず、ガラス基板６上に通常
の方法により配線及びＴＦＴ７を形成して、縦方向に７
６８ピクセル及び横方向に１０２４×３（Ｒ、Ｇ、Ｂ）
ピクセルの画素数を有するＴＦＴアレイ基板とした。

【００３６】次に、基板６のＴＦＴ７などを形成した面
に緑色の顔料を分散させた紫外線硬化型アクリル樹脂レ
ジストＣＧ−２０００（富士フィルムオーリン社製）を
スピナーを用いて塗布した。このようにして形成した塗
膜の上方にフォトマスクを配置し、このフォトマスクを
介して上記塗膜に露光量が１００ｍＪ／ｃｍ²となるよ
うに波長３６５ｎｍの紫外線を照射した。上述した条件
で露光を終えた後、１％のＫＯＨ水溶液を用いて上記塗
膜を１０秒間現像することにより、厚さが３．０μｍで
ありストライプ幅が７０μｍの緑色の着色層８ａを形成
した。なお、この着色層８ａには、２５μｍ×３０μｍ
のサイズのスルーホール２１ａを設けた。

【００３７】次いで、青色の顔料を分散させた紫外線硬
化型アクリル樹脂レジストＣＢ−２０００（富士フィル
ムオーリン社製）を用いて、緑色の着色層８ａに関して
説明したのと同様の方法により、厚さが３．０μｍであ
りストライプ幅が７０μｍの青色の着色層８ｂを形成し
た。なお、この着色層８ｂには、２５μｍ×３０μｍの
サイズのスルーホール２１ｂを設けた。

【００３８】その後、赤色の顔料を分散させた紫外線硬
化型アクリル樹脂レジストＣＲ−２０００（富士フィル
ムオーリン社製）を用いて、緑色の着色層８ａに関して
説明したのと同様の方法により、厚さが３．０μｍであ
りストライプ幅が７０μｍの赤色の着色層８ｃを形成し
た。また、これと同時に、スルーホール２１ａ，２１ｂ
内に赤色の着色層８ｄ，８ｅを形成した。なお、着色層
８ｃ〜８ｅには、１５μｍ×２０μｍのサイズのスルー
ホール２１ｃ〜２１ｅをそれぞれ設けた。

【００３９】次に、上述した方法で得られたカラーフィ
ルタ層８上に、スパッタリング法を用いて厚さ１５００
ÅのＩＴＯ膜を形成し、これをフォトリソグラフィ技術
とエッチング技術とを用いてパターニングすることによ
り画素電極１０を得た。なお、これら画素電極１０は、
それぞれカラーフィルタ層８に設けたスルーホール２１
ｃ〜２１ｅを介してＴＦＴのソース電極と接続されるよ
うに形成した。

【００４０】その後、基板６の画素電極１０を形成した
面に、感光性のカーボンレス黒色樹脂（富士フィルムオ
ーリン社製）を６．０μｍの厚さに塗布した。これによ
り得られた塗膜を９０℃で１０分間乾燥させた後、塗膜
の上方にフォトマスクを配置し、このフォトマスクを介
して上記塗膜に露光量が５００ｍＪ／ｃｍ²となるよう
に波長３６５ｎｍの紫外線を照射した。上述した条件で
露光を終えた後、ｐＨ１１．５のアルカリ水溶液を用い
て上記塗膜を現像し、さらに、２００℃で６０分間焼成
することにより、高さが５．０μｍのスペーサ１１と周
縁遮光層９とを同時に形成した。

【００４１】その後、基板６の画素電極１０を形成した
面に、配向膜材料であるＡＬ−３４５６（ＪＳＲ社製）
を５００Åの厚さで塗布し、得られた塗膜にラビング処
理を施して配向膜１２を形成した。以上のようにして、
アクティブマトリクス基板２を完成した。

【００４２】上述した方法でアクティブマトリクス基板
２を作製する一方で、以下の方法により対向基板３を作
製した。すなわち、まず、ガラス基板１３上に、スパッ
タリング法を用いて厚さ１５００ÅのＩＴＯ膜を形成し
た。このＩＴＯ膜をフォトリソグラフィ技術とエッチン
グ技術とを用いてパターニングすることにより共通電極
１４を得た。その後、基板１３の共通電極１４を形成し
た面に、配向膜材料であるＡＬ−３４５６（ＪＳＲ社
製）を５００Åの厚さで塗布し、得られた塗膜にラビン
グ処理を施して配向膜１５を形成した。以上のようにし
て、対向基板３を完成した。

【００４３】次いで、対向基板３の配向膜１５を形成し
た面の周縁部に接着剤１６を注入口が残されるように印
刷した。さらに、アクティブマトリクス基板２から共通
電極１４に電圧を印加するための電極転移材（図示せ
ず）を接着剤１６の周辺部の電極転移材（図示せず）上
に形成した。

【００４４】その後、アクティブマトリクス基板２と対
向基板３とを、それらの配向膜１２，１５同士が対向す
るように及びそれらのラビング方向が直交するように貼
り合わせ、さらに加熱して接着剤１６を硬化させること
によりセルを形成した。このセル中に液晶材料としてＺ
ＬＩ−１５６５（Ｅ．メルク社製）にＳ８１１を添加し
てなる組成物を通常の方法により注入して液晶層４を形
成した。さらに、注入口を紫外線硬化樹脂で封止し、ガ
ラス基板６，１３のそれぞれに偏光板５を貼り付けた。

【００４５】次に、以上のようにして得られた液晶表示
装置１の表示性能について調べた。その結果、この液晶
表示装置１では、明点や半明点などの表示不良は観察さ
れず、高コントラスト比で優れた表示品位が得られた。

【００４６】（比較例１）図５は、比較例１に係る液晶
表示装置を概略的に示す断面図である。また、図６は、
図５に示す液晶表示装置のカラーフィルタ層を概略的に
示す平面図である。

【００４７】本比較例では、カラーフィルタ層８を図６
に示す構造としたこと以外は上記実施例で説明したのと
ほぼ同様の方法により図６に示す液晶表示装置１を作製
した。なお、ここでは、スルーホール２１ａ〜２１ｃの
サイズを１５μｍ×２０μｍとした。

【００４８】次に、以上のようにして得られた液晶表示
装置１の表示性能について調べた。その結果、この液晶
表示装置１では、明点や半明点などの表示不良が認めら
れた。

【００４９】（比較例２）カラーフィルタ層８を図４に
示す構造としたこと以外は上記実施例で説明したのとほ
ぼ同様の方法により図１に示す液晶表示装置１を作製し
た。なお、ここでは、スルーホール２１ａ〜２１ｃのサ
イズを１５μｍ×２０μｍとした。

【００５０】次に、以上のようにして得られた液晶表示
装置１の表示性能について調べた。その結果、この液晶
表示装置１では、緑ムラや青ムラなどの表示不良が認め
られた。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、各ス
ルーホールの側壁を全て同一の材料で構成しているた
め、それらスルーホールの断面形状を順テーパ状とする
ことができ、したがって、画素電極とスイッチング素子
との間の導通不良の発生を防止することができる。ま
た、本発明では、各着色層をスルーホールの位置で分断
することなく連続した形状としているため、それら着色
層の端部の丸まりや剥離を十分に防止することができ
る。すなわち、本発明によると、カラーフィルタ層に設
けられるスルーホールの断面形状を順テーパ状とするこ
とが容易であり且つカラーフィルタ層を構成する着色層
の剥離を生じ難い液晶表示装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を概略
的に示す断面図。

【図２】図１に示す液晶表示装置のカラーフィルタ層を
概略的に示す平面図。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は、画素電極とスイッチング素
子との間で生じる導通不良とスルーホールの断面形状と
の関係を示す断面図。

【図４】スルーホールの断面形状を順テーパ状とし得る
構造を採用したカラーフィルタ層を概略的に示す平面
図。

【図５】比較例１に係る液晶表示装置を概略的に示す断
面図。

【図６】図５に示す液晶表示装置のカラーフィルタ層を
概略的に示す平面図。

【符号の説明】

１…液晶表示装置２…アクティブマトリクス基板３…対向基板４…液晶層５…偏光板６…透明基板７…スイッチング素子８…カラーフィルタ層８ａ〜８ｅ…着色層９…周縁遮光層１０…画素電極１１…柱状スペーサ１２…配向膜１３…透明基板１４…共通電極１５…配向膜１６…接着剤層２１ａ〜２１ｅ…スルーホール

───────────────────────────────────────────────────── 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 9/35 Ｇ０９Ｆ 9/35 (72)発明者庄原潔埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２株式会社東芝深谷工場内Ｆターム(参考） 2H048 BA02 BA11 BA45 BA48 BB02 BB08 BB14 BB42 2H091 FA02Y FA03Y FB02 GA02 GA03 GA13 LA12 2H092 GA12 GA13 GA17 GA29 HA02 HA03 JA01 JA21 JA24 JA46 JB01 JB05 KB11 KB26 NA11 NA13 NA15 NA27 NA29 PA08 5C094 AA32 AA47 BA03 BA43 CA19 CA24 DA09 DA13 EA04 EB02 ED03 FB12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに対向した第１及び第２基板と、前記第１基板の前記第２基板との対向面上で縦方向と横
方向とに配列した複数の画素電極と、前記第１基板と前記複数の画素電極との間に介在し且つ
吸収波長域が互いに異なる第１乃至第３着色層を備えた
カラーフィルタ層と、前記第１基板と前記カラーフィルタ層との間に介在した
複数のスイッチング素子と、前記第２基板の前記第１基板との対向面に設けられた共
通電極と、前記複数の画素電極と前記共通電極との間に介在した液
晶層とを具備し、前記カラーフィルタ層には複数のスルーホールが設けら
れ、前記複数の画素電極は前記複数のスルーホールを介
して前記複数のスイッチング素子にそれぞれ電気的に接
続され、前記複数のスルーホールの側壁はいずれも前記第３着色
層の材料と同一の材料で構成され、前記第１乃至第３着
色層は前記複数のスルーホールの位置で分断されること
なく前記縦方向に連続した形状をそれぞれ有するととも
に前記横方向に配列したことを特徴とする液晶表示装
置。
【請求項２】前記第１着色層は前記縦方向に延び且つ
前記縦方向に第１孔を繰り返し設けた帯状の形状を有
し、前記第２着色層は前記縦方向に延び且つ前記縦方向
に第２孔を繰り返し設けた帯状の形状を有し、前記第３
着色層は前記縦方向に延び且つ前記縦方向に第３孔を繰
り返し設けた帯状の形状を有し、前記第１孔のそれぞれ
は前記第３着色層の材料と同一の材料からなり且つ第４
孔が設けられた第４着色層で埋め込まれ、前記第２孔の
それぞれは前記第３着色層の材料と同一の材料からなり
且つ第５孔が設けられた第５着色層で埋め込まれ、前記
第３乃至第５孔が前記複数のスルーホールを構成したこ
とを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記第３乃至第５孔はそれぞれ順テーパ
状の断面形状を有し、前記第１及び第２孔の少なくとも
一部は逆テーパ状の断面形状を有していることを特徴と
する請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記第３着色層は前記第１及び第２着色
層を形成した後に形成されていることを特徴とする請求
項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液晶表示装
置。
【請求項５】前記第１着色層は緑色の着色層であり、
前記第２着色層は青色の着色層であり、前記第３着色層
は赤色の着色層であることを特徴とする請求項１乃至請
求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。