JP2003302626A - 電気光学パネル用基板及びその製造方法、電気光学パネル並びに電子機器 - Google Patents

電気光学パネル用基板及びその製造方法、電気光学パネル並びに電子機器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画素電極の密着性の低下や透過表示用カラー
フィルタの損傷などを効果的に防止することが可能なマ
ルチギャップタイプの電気光学パネル用基板及びその製
造方法、液晶装置並びに電子機器を提供する。 【解決手段】 ガラスなどの透光性基板（１０１）上に
おいて、透過表示領域に透過用カラーフィルタ層（１２
０Ｔ）が設けられ、反射表示領域に反射用カラーフィル
タ層（１２０Ｒ）が形成される。透過用カラーフィルタ
層及び反射用カラーフィルタ層の上には、それら全体を
覆うようにオーバーコート層（１２７）が形成される。
また、オーバーコート層は、前記透過用カラーフィルタ
層上において第１の層厚を有するとともに、前記反射用
カラーフィルタ層上においては前記第１の層厚よりも厚
い第２の膜厚を有するマルチギャップ構造となってい
る。この液晶パネル用基板では、透過表示領域において
もオーバーコート層を設けているので、透明電極の密着
性を高めるとともに、透過用カラーフィルタ層を保護す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半透過反射型液晶
表示装置に関し、特に１画素内の透過表示領域と反射表
示領域との間で液晶層の層厚を適正な値に換えたマルチ
ギャップタイプの液晶装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】各種の液晶装置のうち、透過モード及び反
射モードの双方で画像を表示可能なものは半透過反射型
液晶装置と呼ばれ、携帯電話、携帯型情報端末などに広
く利用されている。
【０００３】この半透過反射型液晶装置は、表面に第１
の透明電極が形成された透明な第１の基板と、第１の電
極と対向する面側に第２の透明電極が形成された透明な
第２の基板により、ＴＮ（ツイステッドネマティック）
モードの液晶層を挟持してなる。第１の基板には第１の
透明電極と第２の透明電極とが対向する画素領域内に、
反射表示領域を構成する光反射層が形成され、この光反
射層に設けられた開口に相当する領域が透過表示領域と
なっている。第１の基板及び第２の基板の各々の外側に
は偏光板が配置される。また、光反射層が形成されてい
る第１の基板側には、偏光板のさらに外側にバックライ
ト装置が配置されている。
【０００４】このような構成の液晶装置では、バックラ
イト装置から出射された光のうち、透過表示領域に入射
した光は、第２の基板側から液晶層に入射し、液晶層で
光変調された後、第２の基板側から透過表示光として出
射されて画像を表示する（透過モード）。
【０００５】また、第２の基板側から入射した外光のう
ち、反射表示領域に入射した光は、液晶層を通って反射
層に至り、反射層で反射されて再び液晶層を通って第２
の基板側から反射表示光として出射されて画像を表示す
る（反射モード）。
【０００６】ここで、第１の基板上には、反射表示領域
と透過表示領域の各々に反射表示用カラーフィルタ及び
透過表示用カラーフィルタが形成されているので、透過
モード及び反射モードのいずれにおいてもカラー表示が
可能である。
【０００７】このように、液晶層により光変調が行われ
る際、液晶のツイスト角を小さく設定した場合には、偏
光状態の変化が屈折率差Δｎと液晶層の層厚ｄの積（リ
タデーションΔｎ・ｄ）の関数になるため、この値を適
正化しておけば視認性の良い表示を行うことができる。
しかしながら、半透過反射型の液晶装置において、透過
表示光は液晶層を一度だけ通過して出射されるのに対し
て、反射表示光は液晶層を２度通過することになるた
め、透過表示光及び反射表示光の双方において同時にリ
タデーションΔｎ・ｄを最適化することは困難である。
従って、反射モードでの表示が視認性の良いものとなる
ように液晶層の層厚ｄを設定すると、透過モードでの表
示が犠牲となる。逆に、透過モードでの表示が視認性の
良いものとなるように液晶層の層厚ｄを設定すると、反
射モードでの表示が犠牲となる。
【０００８】そこで、特開平１１−２４２２２６号公報
には、反射表示領域における液晶層の層厚を透過表示領
域における液晶層の層厚よりも小さくした構造の半透過
反射型液晶装置が開示されている。このような液晶装置
はマルチギャップタイプと呼ばれる。
【０００９】この構造は、前述の反射表示領域、より具
体的には反射表示用カラーフィルタ上に層厚調整のため
のオーバーコート層を形成することにより実現できる。
このとき、透過表示用カラーフィルタ上にはオーバーコ
ート層を形成しない。こうすることにより、透過表示領
域では反射表示領域と比較して、オーバーコート層の厚
さ分だけ液晶層の層厚ｄが大きくなるので、透過表示光
及び反射表示光の双方に対してリタデーションΔｎ・ｄ
を最適化することができ、透過モードと反射モードの双
方において視認性の良い画像表示が可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなマルチギ
ャップタイプの液晶装置においては、オーバーコート層
は反射表示領域と透過表示領域とにおける液晶層の層厚
を調整することを１つの重要な機能を有している。この
オーバーコート層は保護層とも呼ばれ、本来的には、そ
の上に形成される画素電極の密着性を確保すること、及
び、その画素電極の形成工程において透過表示用カラー
フィルタを保護することを目的として形成される。よっ
て、例えばマルチギャップタイプでない液晶装置におい
ては、上面が平坦となるようにオーバーコート層が形成
され、それにより画素電極との密着性を高める役割、及
び、下方の透過表示用カラーフィルタを保護する役割を
果たす。
【００１１】しかし、上述のマルチギャップタイプの液
晶装置においては、透過表示領域と反射表示領域におけ
る液晶層の層厚調整のために、透過表示領域においては
オーバーコート層が省略される。即ち、透過表示領域に
おいては、透過表示用カラーフィルタ上にオーバーコー
ト層を介さずに画素電極が形成されることになる。この
ため、透過表示領域においては、オーバーコート層の本
来的な役割である、画素電極との密着性の向上、及び、
画素電極形成工程中における透過表示用カラーフィルタ
の保護が果たさない。よって、画素電極の成膜が難しく
成膜精度が低下したり、密着性が不十分となる問題があ
る。また、画素電極形成工程において透過表示用カラー
フィルタが損傷を受けるという問題もある。
【００１２】本発明は、以上の点に鑑みてなされたもの
であり、画素電極の密着性の低下や透過表示用カラーフ
ィルタの損傷などを効果的に防止することが可能なマル
チギャップタイプの電気光学パネル用基板及びその製造
方法、電気光学パネル並びに電子機器を提供することを
課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの観点で
は、電気光学パネル用基板において、基板と、透過表示
領域において前記基板上に配置された透過用カラーフィ
ルタ層と、反射表示領域において前記基板上に配置され
た反射用カラーフィルタ層と、前記透過用カラーフィル
タ層及び前記反射用カラーフィルタ層の両方を覆うオー
バーコート層と、を備え、前記オーバーコート層は、前
記透過用カラーフィルタ層上において第１の層厚を有す
るとともに、前記反射用カラーフィルタ層上においては
前記第１の層厚よりも厚い第２の膜厚を有する。
【００１４】上記の電気光学パネル用基板では、ガラス
などの透光性基板上において、透過表示領域に透過用カ
ラーフィルタ層が設けられ、反射表示領域に反射用カラ
ーフィルタ層が形成される。透過用カラーフィルタ層及
び反射用カラーフィルタ層の上には、それら全体を覆う
ようにオーバーコート層が形成される。また、オーバー
コート層は、前記透過用カラーフィルタ層上において第
１の層厚を有するとともに、前記反射用カラーフィルタ
層上においては前記第１の層厚よりも厚い第２の膜厚を
有するように構成される。この構造はマルチギャップ構
造とも呼ばれ、透過表示領域における液晶層の層厚と反
射表示領域における液晶層の層厚とを調整することによ
り、透過表示光及び反射表示光の双方に対してリタデー
ションΔｎ・ｄ（偏光状態の変化が屈折率差Δｎと液晶
層の層厚ｄの積）を最適化し、透過モードと反射モード
の双方において視認性の良い画像表示を可能とする。
【００１５】また、オーバーコート層上には透明電極が
設けられるが、オーバーコート層は透明電極を密着性よ
く、安定的に形成する役割、及び、透明電極の形成工程
中のエッチ液や洗浄液によるカラーフィルタ層の損傷を
防止するための保護層としての役割を合わせ持つ。ここ
で、一般的なマルチギャップタイプの液晶装置では透過
用カラーフィルタ上のオーバーコート層を省略して透過
表示領域と反射表示領域の液晶層の層厚に差をつけてい
たが、上記の液晶パネル用基板では、透過表示領域にお
いてもオーバーコート層を設けているので、透明電極の
密着性を高めるとともに、透過用カラーフィルタ層を保
護することができる。
【００１６】上記の電気光学パネル用基板では、オーバ
ーコート層の保護膜として機能、即ち、透明電極形成工
程におけるエッチ液や洗浄液に対する耐性を考慮し、前
記第１の層厚は略０．０５〜０．２μｍとすることが好
ましい。
【００１７】また、マルチギャップ構造において透過表
示領域と反射表示領域における液晶層の層厚調整を適正
に行うために、前記第１の層厚と前記第２の層厚との差
は略１．４〜２．６μｍとすることが好ましい。
【００１８】上記の電気光学パネル用基板を利用して電
気光学パネルを構成することができ、さらに、その電気
光学パネルを表示部として備える電子機器を構成するこ
とができる。
【００１９】本発明の他の観点では、電気光学パネル用
基板の製造方法において、透過表示領域において基板上
に透過用カラーフィルタ層を形成する工程と、反射表示
領域において前記基板上に反射用カラーフィルタ層を形
成する工程と、前記透過用カラーフィルタ層及び前記反
射用カラーフィルタ層の両方を覆うようにオーバーコー
ト層を形成する工程と、を有し、前記オーバーコート層
は、前記透過用カラーフィルタ層上において第１の層厚
を有するとともに、前記反射用カラーフィルタ層上にお
いては前記第１の層厚よりも厚い第２の膜厚となるよう
に形成される。
【００２０】上記の電気光学パネル用基板の製造方法に
よれば、基板上に形成された透過用カラーフィルタ層及
び反射用カラーフィルタ層の上に、それら全体を覆うよ
うにオーバーコート層が形成される。また、オーバーコ
ート層は、前記透過用カラーフィルタ層上において第１
の層厚を有するとともに、前記反射用カラーフィルタ層
上においては前記第１の層厚よりも厚い第２の膜厚を有
するように構成される。この構造はマルチギャップ構造
とも呼ばれ、透過モードと反射モードの双方において視
認性の良い画像表示を可能とする。
【００２１】また、オーバーコート層上には透明電極が
設けられるが、オーバーコート層は透明電極を密着性よ
く、安定的に形成する役割、及び、透明電極の形成工程
中のエッチ液や洗浄液によるカラーフィルタ層の損傷を
防止するための保護層としての役割を合わせ持つ。上記
の液晶パネル用基板では、透過表示領域においてもオー
バーコート層を設けているので、透明電極の密着性を高
めるとともに、透過用カラーフィルタ層を保護すること
ができる。
【００２２】ここで、オーバーコート層の保護膜として
機能、即ち、透明電極形成工程におけるエッチ液や洗浄
液に対する耐性を考慮し、前記第１の層厚は略０．０５
〜０．２μｍとすることが好ましい。また、マルチギャ
ップ構造において透過表示領域と反射表示領域における
液晶層の層厚調整を適正に行うために、前記第１の層厚
と前記第２の層厚との差は略１．４〜２．６μｍとする
ことが好ましい。
【００２３】また、上記の電気光学パネル用基板の製造
方法の一態様では、前記オーバーコート層を形成する工
程は、前記第１の層厚で第１のオーバーコート層を形成
する工程と、前記第１のオーバーコート層上に、前記第
２の層厚で第２のオーバーコート層を形成する工程と、
前記透過表示領域において、前記第２のオーバーコート
層を除去する工程と、を有する。
【００２４】この態様によれば、まず透過表示領域上に
形成すべき第１の層厚で、透過表示領域及び反射表示領
域にオーバーコート層を形成する。次に、その上に第２
反射表示領域上に形成すべき第２の層厚でオーバーコー
ト層を形成し、透過表示領域におけるオーバーコート層
を除去することにより、マルチギャップ構造を形成す
る。
【００２５】上記の電気光学パネル用基板の製造方法の
他の一態様では、前記オーバーコート層を形成する工程
は、前記第２の層厚でオーバーコート層を形成する工程
と、前記透過表示領域と前記反射表示領域において露光
量が異なるように前記オーバーコート層を露光する工程
と、露光された前記オーバーコート層を現像することに
より、前記透過表示領域を第１の膜厚とし、前記反射表
示領域を第２の膜厚とする工程と、を有する。
【００２６】この態様によれば、まず反射表示領域上に
形成すべき第２の層厚で透過表示領域及び反射表示領域
にオーバーコート層を形成する。次に、透過表示領域と
反射表示領域における露光量を変えてオーバーコート層
を露光して透過表示領域におけるオーバーコート層を除
去することにより、一工程でマルチギャップ構造を形成
する。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施の形態について説明する。
【００２８】［液晶表示パネル］まず、本発明を適用し
た液晶表示パネルの実施形態について説明する。図１
に、本発明の実施形態である半透過反射型液晶表示パネ
ルの断面図を示す。
【００２９】図１において、液晶表示パネル１００は、
ガラスやプラスチックなどからなる基板１０１と基板１
０２とがシール材１０３を介して貼り合わせられ、内部
に液晶１０４が封入されてなる。また、基板１０２の外
面上には位相差板１０５及び偏光板１０６が順に配置さ
れ、基板１０１の外面上には位相差板１０７及び偏光板
１０８が順に配置される。なお、偏光板１０８の下方に
は、透過型表示を行う際に照明光を発するバックライト
１０９が配置される。
【００３０】基板１０１は、カラーフィルタ基板１０を
構成する。なお、図１においては説明の便宜上、カラー
フィルタ基板１０を部分的に図示しており、その一部分
１３０の拡大図を図３に示す。また、カラーフィルタ基
板１０のカラーフィルタ層の平面図を図２に示す。
【００３１】主として図３を参照すると、カラーフィル
タ基板１０としては、基板１０１の上に例えばアクリル
樹脂などにより透明な樹脂散乱層１１３が形成される。
樹脂散乱層１１３は、ガラスやプラスチックなどの基板
表面上に例えばアクリル樹脂などにより透光性の樹脂層
を形成し、その表面に多数の微細な凹凸構造を形成する
ことにより製作することができる。
【００３２】また、樹脂散乱層１１３の上には、部分的
にアルミニウム合金又は銀合金などの反射層１１１が形
成される。反射層１１１が形成される領域は、反射型表
示に利用される領域（以下、「反射表示領域」とも呼
ぶ。）である。これにより、反射層１１１の表面は、樹
脂散乱１１３層の凹凸構造を反映した凹凸形状となる。
よって、外光を利用して反射型表示を行う場合は、外光
が上記の凹凸形状により適度に散乱した状態で反射され
るため、反射光を均一化し、広い視野角を確保すること
が可能となる。
【００３３】反射層１１１には所定間隔で開口１１７が
形成されている。即ち、開口１１７の部分は反射層１１
１が形成されておらず、この開口１１７の領域が透過表
示領域となる。そして、反射層１１１が形成されている
領域、即ち、開口１１７以外の領域が反射表示領域とな
る。
【００３４】反射表示領域においては反射層１１１の上
に各色の反射表示用カラーフィルタ層１２０Ｒが形成さ
れる。一方、透過表示領域においては、樹脂散乱層１１
３の上に各色の透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔが
形成される。反射表示用カラーフィルタ層１２０Ｒと透
過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔを別々に形成する理
由は、透過表示時と反射表示時における表示色を個別に
調整可能とするためである。
【００３５】なお、図３においては、反射表示用カラー
フィルタ層１２０Ｒとして示しているが、実際には図２
に示すように、反射表示用カラーフィルタ層１２０Ｒは
ＲＧＢ３色の着色層により構成されている。即ち、反射
用カラーフィルタ層１２０Ｒは、青色（Ｂ）着色層１２
０ＲＢ、赤色（Ｒ）着色層１２０ＲＲ、緑色（Ｇ）着色
層１２０ＲＧを順に配列することにより構成される。ま
た、図２及び図３に示すように、透過表示用カラーフィ
ルタ層１２０Ｔは、赤色（Ｒ）着色層１２０ＴＲ、緑色
（Ｇ）着色層１２０ＴＧ、青色（Ｂ）着色層１２０ＴＢ
を順に配列することにより構成される。図１、３、５に
おいては、説明の便宜上、赤色着色層の部分の断面を示
しているものとする。以下、各色の着色層を問わず言及
する時には、単に反射表示用カラーフィルタ層１２０
Ｒ、透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔと記述するこ
ととする。
【００３６】反射表示用カラーフィルタ層１２０Ｒの各
着色層１２０ＴＲ、１２０ＴＧ及び１２０ＴＢ、並びに
透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔの各着色層１２０
ＲＲ、１２０ＲＧ及び１２０ＲＢの境界には、ブラック
マトリクス１２０Ｂが形成される。ブラックマトリクス
１２０Ｂは、図３に示すように、透過表示用カラーフィ
ルタ層１２０Ｔを構成するＲＧＢ３色の着色層を重ね合
わせることにより形成される。なお、反射用カラーフィ
ルタ層ではなく、透過用カラーフィルタ層の各色着色層
を使用する理由は、一般に反射用カラーフィルタ層より
透過用カラーフィルタ層の方が色濃度が高く設計されて
いるため、３色の重ね合わせにより、より濃度が高く遮
光性の良好なブラックマトリクスが形成できるからであ
る。
【００３７】そして、反射表示用カラーフィルタ層１２
０Ｒ及び透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔを覆うよ
うにオーバーコート層１２７が形成される。このオーバ
ーコート層１２７は、液晶表示パネルの製造工程中にカ
ラーフィルタ層１２０Ｒ及び１２０Ｔを薬剤などによる
腐食や汚染から保護するための保護層として機能するも
のである。
【００３８】なお、図１の液晶表示パネル１００は、い
わゆるマルチギャップ構造を採用している。マルチギャ
ップ構造とは、透過表示領域と反射表示領域において形
成するオーバーコート層１２７の厚さを異ならせてセル
厚を最適化することにより、透過表示モードの際にも反
射表示モードの際にも表示性能を向上させる手法であ
る。
【００３９】さらに、カラーフィルタ基板１０のオーバ
ーコート層１２７の表面上には、ＩＴＯ（インジウムス
ズ酸化物）などの透明導電体からなる透明電極１１４が
形成される。この透明電極１１４は本実施形態において
は複数並列したストライプ状に形成されている。また、
この透明電極１１４は、図１に示す基板１０２上に同様
にストライプ状に形成された透明電極１２１に対して直
交する方向に延び、透明電極１１４と透明電極１２１と
の交差領域内に含まれる液晶表示パネル１００の構成部
分（反射層１１１、カラーフィルタ層１２０、透明電極
１１４、液晶１０４及び透明電極１２１における上記交
差領域内の部分）が画素を構成するようになっている。
【００４０】ここで、本発明においては、図３（ａ）に
最もよく図示されるように、オーバーコート層１２７が
透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔ（１２０ＴＲ、１
２０ＴＧ及び１２０ＴＢ）の上にも形成されることを特
徴とする。このように、透過用カラーフィルタ層上にも
オーバーコート層１２７を形成することにより、オーバ
ーコート層１２７と透明電極１１４との密着性が高ま
り、透明電極１１４が安定的に形成できるようになる。
また、オーバーコート層１２７が透過表示用カラーフィ
ルタ層１２０Ｔを切れ目無く覆うので、オーバーコート
層１２７上に透明電極１１４を形成する工程中のエッチ
ングに使用するエッチ液が透過表示用カラーフィルタ層
１２０Ｔに損傷を与えることが防止される。
【００４１】図３（ｂ）に、透過表示用カラーフィルタ
層１２０Ｔ上にオーバーコート層１２７が形成されない
比較例を示す。比較例の場合、透過表示用カラーフィル
タ層１２０Ｔの上に直接に透明電極１１４が形成される
ことになる。よって、透明電極の形成精度が不十分とな
ったり、透明電極の形成工程中に使用するエッチ液や洗
浄液などにより透過用カラーフィルタ層が損傷を受けた
りする可能性がある。
【００４２】本実施形態に示すようなマルチギャップタ
イプの液晶装置は、マルチギャップ構造を採用すること
により透過表示領域と反射表示領域とで液晶層の層厚を
調整して高画質化を図っている。従って、本発明を適用
する場合においても、透過表示領域と反射表示領域との
層厚が適切な関係を維持するようにオーバーコート層１
２７を形成することが必要となる。一般的には、図３に
示すように、透過表示領域における透明電極１１４の上
面と反射表示領域（ブラックマトリクス部分以外の領
域）における透明電極１１４の高さの差Ｄとして２μｍ
程度が適当である。よって、この関係を維持するように
オーバーコート層１２７を形成する必要がある。
【００４３】一方、透過表示領域において透過用カラー
フィルタ上に形成されるオーバーコート層１２７の層厚
は、オーバーコート層１２７の保護層としての保護機能
が十分に確保される程度の層厚が要求される。具体的に
は、透明電極形成工程において使用するエッチ液やその
後の洗浄工程において使用される洗浄液の性質にもよる
が、０．１μｍ程度を１つの目安と考えることができ
る。
【００４４】なお、基板１０１上の透明電極１１４上、
及び、基板１０２上の透明電極１２１上には、配向膜な
どが必要に応じて形成されることになる。
【００４５】この液晶表示パネル１００においては、反
射型表示がなされる場合には、反射層１１１が形成され
ている領域に入射した外光は、図１に示す経路Ｒに沿っ
て進行し、反射層１１１により反射されて観察者Ｅによ
り視認される。一方、透過型表示がなされる場合には、
バックライト１０９から出射した照明光が図１に示す経
路Ｔに従って進行し、観察者Ｅにより視認される。
【００４６】なお、本発明ではカラーフィルタの各着色
層の配列は図２に示す配列には限られない。即ち、スト
ライプ配列、デルタ配列、ダイヤゴナル配列などの各種
の配列に構成することが可能である。また、上記の実施
形態では透過用カラーフィルタと反射用カラーフィルタ
とを別個の材料により独立に形成しているが、同一の材
料により単一のカラーフィルタとして形成することも可
能である。また、その場合に、透過表示領域と反射表示
領域とでカラーフィルタの厚さを変化させたタイプのカ
ラーフィルタにも適用可能である。
【００４７】［製造方法］次に、上述の液晶表示パネル
１００の製造方法について説明する。本発明の液晶表示
パネルは透過用カラーフィルタ上にも薄いオーバーコー
ト層が形成されることを特徴とするが、そのオーバーコ
ート層は以下の２つの方法のいずれかにより形成するこ
とができる。
【００４８】（第１の製造方法）まず、図１に示すカラ
ーフィルタ基板１０の第１の製造方法について図４
（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。
【００４９】まず、図４（ａ）に示すように、基板１０
１の表面上に樹脂散乱層１１３を形成する。樹脂散乱層
１１３の形成方法としては、前述のようにガラスやプラ
スチックなどの基板１０１の表面上に例えばアクリル樹
脂などにより透光性の樹脂層を形成し、その表面に多数
の微細な凹凸構造を形成することにより製作することが
できる。なお、樹脂散乱層１１３の形成方法としては、
これ以外の方法を採用することももちろん可能である。
【００５０】次に、アルミニウム、アルミニウム合金、
銀合金などの金属を蒸着法やスパッタリング法などによ
って薄膜状に成膜し、これをフォトリソグラフィー法を
用いてパターニングすることによって反射層１１１を形
成する。この際、反射層１１１は、反射表示領域のみに
形成される。
【００５１】次に、図４（ｂ）に示すように、所定の色
相を呈する顔料や染料などを分散させてなる着色された
感光性樹脂（感光性レジスト）を塗布し、所定パターン
にて露光、現像を行ってパターニングを行うことによ
り、カラーフィルタ層を形成する。即ち、透過表示領域
においては透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔ（即
ち、着色層１２０ＴＲ、１２０ＴＧ、１２０ＴＢ）を形
成し、反射表示領域においては反射表示用カラーフィル
タ層１２０Ｒ（即ち、着色層１２０ＲＲ、１２０ＲＧ、
１２０ＲＢ）を形成する。
【００５２】次に、透過用カラーフィルタ層１２０Ｒ上
にブラックマトリクス１２０Ｂを形成する。なお、ブラ
ックマトリクス１２０Ｂは透過用カラーフィルタ層１２
０Ｔの各色着色層と同一の材料により形成することがで
きる。その場合には、上述の透過表示用カラーフィルタ
層１２０Ｔを形成する工程において同時に各色着色層
（１２０ＴＲ、１２０ＴＧ、１２０ＴＢ）を順に重ねて
形成することによりブラックマトリクス１２０Ｂを形成
することもできる。
【００５３】次に、透過表示用カラーフィルタ層１２０
Ｔ及び反射表示用カラーフィルタ層１２０Ｒの上に、ア
クリル樹脂などによりオーバーコート層１２７を形成す
る。この際、第１の製造方法では、オーバーコート層１
２７を２つの工程で形成する。即ち、図４（ｃ）に示す
ように、まず透過用カラーフィルタ層１２０及び反射表
示用カラーフィルタ層１２０Ｒの上全域にオーバーコー
ト層１２７ａを所定の厚さ（前述の検討によれば、０．
１μｍ以上）で形成する。
【００５４】続いて、さらにその上に、同一のアクリル
樹脂などにより、オーバーコート層を形成することによ
り、オーバーコート層１２７を完成させる。即ち、感光
性アクリル樹脂などを均一の厚さに塗布した後、所定の
パターンに露光及び現像してパターニングし、図４
（ｄ）に示すようなマルチギャップ構造の凹凸を有する
オーバーコート層１２７を形成する。こうして、カラー
フィルタ基板１０が製造される。
【００５５】（第２の製造方法）次に、本発明のカラー
フィルタ基板１０の第２の製造方法について、図５
（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。図４（ａ）〜
（ｅ）に示した第１の製造方法は、オーバーコート層を
２つの工程で形成した。これに対し、第２の製造方法で
は、塗布したオーバーコート層をパターニングする際の
露光量を調整することにより、オーバーコート層１２７
を１つの工程で形成する。
【００５６】第２の製造方法は、図５（ａ）及び図５
（ｂ）に示すように、基板１０１上に樹脂散乱層１１
３、反射層１１１、透過用カラーフィルタ層１２０Ｔ、
反射用カラーフィルタ層１２０Ｒ、ブラックマトリクス
１２０Ｂを形成するまでは第１の製造方法と同じであ
る。
【００５７】次に、基板１０１の全領域に感光性アクリ
ル樹脂などの透光性樹脂を塗布し、これを所定のパター
ンに露光し、さらに現像することによりパターニングし
てマルチギャップ構造の凹凸を形成する。その際、反射
表示用カラーフィルタ層１２０Ｒの領域に比べて、透過
表示用カラーフィルタ層１２０Ｔの領域の露光量を増や
すことにより、アクリル樹脂が除去される量が増える。
その結果、透過表示用カラーフィルタ層１２０Ｔ上のオ
ーバーコート層１２７の厚さは、反射表示用カラーフィ
ルタ層１２０Ｒ上のオーバーコート層１２７の厚さより
薄くなる。こうして、透過表示用カラーフィルタ層１２
０Ｔ上に薄いオーバーコート層１２７を有するマルチギ
ャップ構造を形成することができる。なお、露光量の調
整は、露光のための紫外線の照射量を一定にして時間を
調整してもよいし、照射時間を一定にして照射量を部分
的に調整してもよい。
【００５８】（液晶表示パネルの製造方法）次に、こう
して得られたカラーフィルタ基板１０を用いて、図１に
示す液晶表示パネル１００を製造する方法について図６
を参照して説明する。図６は、表示パネル１００の製造
工程を示す流れ図である。
【００５９】まず、上記の方法により、透過用カラーフ
ィルタ上にも薄いオーバーコート層を有するカラーフィ
ルタ基板１０が形成された基板１０１が製造され（工程
Ｓ１）、さらにオーバーコート層１２７上に透明導電体
をスパッタリング法により被着し、フォトリソグラフィ
ー法によってパターニングすることにより、透明電極１
１４を形成する（工程Ｓ２）。その後、透明電極１１４
上にポリイミド樹脂などからなる配向膜を形成し、ラビ
ング処理などを施す（工程Ｓ３）。
【００６０】一方、反対側の基板１０２を製作し（工程
Ｓ４）、同様の方法で透明電極１２１を形成し（工程Ｓ
５）、さらに透明電極１２１上に配向膜を形成し、ラビ
ング処理などを施す（工程Ｓ６）。
【００６１】そして、シール材１０３を介して上記の基
板１０１と基板１０２とを貼り合わせてパネル構造を構
成する（工程Ｓ７）。基板１０１と基板１０２とは、基
板間に分散配置された図示しないスペーサなどによって
ほぼ規定の基板間隔となるように貼り合わせられる。
【００６２】その後、シール材１０３の図示しない開口
部から液晶１０４を注入し、シール材１０３の開口部を
紫外線硬化性樹脂などの封止材によって封止する（工程
Ｓ８）。こうして主要なパネル構造が完成した後に、上
述の位相差板や偏光板などを必要に応じてパネル構造の
外面上に貼着などの方法によって取り付け（工程Ｓ
９）、図１に示す液晶表示パネル１００が完成する。
【００６３】［電子機器］次に、上記液晶表示パネルを
含む液晶装置を電子機器の表示装置として用いる場合の
実施形態について説明する。図７は、本実施形態の全体
構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、
上記の液晶表示パネル１００と同様の液晶表示パネル２
００と、これを制御する制御手段１２００とを有する。
ここでは、液晶表示パネル２００を、パネル構造体２０
０Ａと、半導体ＩＣなどで構成される駆動回路２００Ｂ
とに概念的に分けて描いてある。また、制御手段１２０
０は、表示情報出力源１２１０と、表示処理回路１２２
０と、電源回路１２３０と、タイミングジェネレータ１
２４０と、を有する。
【００６４】表示情報出力源１２１０は、ＲＯＭ（Read
Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）など
からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク
などからなるストレージユニットと、デジタル画像信号
を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレ
ータ１２４０によって生成された各種のクロック信号に
基づいて、所定フォーマットの画像信号などの形で表示
情報を表示情報処理回路１２２０に供給するように構成
されている。
【００６５】表示情報処理回路１２２０は、シリアル−
パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回
路、ガンマ補正回路、クランプ回路などの周知の各種回
路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画
像情報をクロック信号ＣＬＫとともに駆動回路２００Ｂ
へ供給する。駆動回路２００Ｂは、走査線駆動回路、デ
ータ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路１
２３０は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供
給する。
【００６６】次に、本発明に係る液晶表示パネルを適用
可能な電子機器の具体例について図８を参照して説明す
る。
【００６７】まず、本発明に係る液晶表示パネルを、可
搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソ
コン）の表示部に適用した例について説明する。図８
（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜
視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュー
タ４１は、キーボード４１１を備えた本体部４１２と、
本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部４１３と
を備えている。
【００６８】続いて、本発明に係る液晶表示パネルを、
携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図
８（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図であ
る。同図に示すように、携帯電話機４２は、複数の操作
ボタン４２１のほか、受話口４２２、送話口４２３とと
もに、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部４
２４を備える。
【００６９】なお、本発明に係る液晶表示パネルを適用
可能な電子機器としては、図８（ａ）に示したパーソナ
ルコンピュータや図８（ｂ）に示した携帯電話機の他に
も、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型の
ビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ペー
ジャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステ
ーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチル
カメラなどが挙げられる。
【００７０】［変形例］なお、上述のカラーフィルタ基
板及び液晶表示パネルなどは、上述の例にのみ限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々の変更が可能であることは勿論である。
【００７１】例えば、図２に示したカラーフィルタは反
射表示領域内の開口として透過表示領域を規定する構造
であるが、この構造は単なる一例であり、カラーフィル
タを、例えば矩形の反射用カラーフィルタ部と透過用カ
ラーフィルタ部を交互に隣接させて形成するような構造
とすることも可能である。
【００７２】また、以上説明した各実施形態において
は、いずれもパッシブマトリクス型の液晶表示パネルを
例示してきたが、本発明の電気光学装置としては、アク
ティブマトリクス型の液晶表示パネル（例えば、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）をス
イッチング素子として備えた液晶表示パネル）にも同様
に適用することが可能である。また、液晶表示パネルだ
けでなく、エレクトロルミネッセンス装置、有機エレク
トロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、
電気泳動ディスプレイ装置、フィールド・エミッション
・ディスプレイ（電界放出表示装置）などの各種の電気
光学装置においても本発明を同様に適用することが可能
である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示パネルの構造
を示す断面図である。
【図２】図１に示す液晶表示パネルのカラーフィルタ層
の構造を示す平面図である。
【図３】図１に示す液晶表示パネルの一部の拡大断面
図、及び、比較例として透過表示領域にオーバーコート
層が形成されていない液晶表示パネルの構造を示す断面
図である。
【図４】本発明のカラーフィルタ基板の第１の製造方法
を示す断面図である。
【図５】本発明のカラーフィルタ基板の第２の製造方法
を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る液晶表示パネルの製造
方法の工程図である。
【図７】本発明に係る電子機器の実施形態における構成
ブロックを示す概略構成図である。
【図８】本発明の実施形態に係る液晶表示パネルを適用
した電子機器の例を示す図である。
【符号の説明】
１０ カラーフィルタ １００ 液晶表示パネル １０１、１０２ 基板 １０３ シール材 １０９ バックライト １１１ 反射層 １１３ 樹脂散乱層 １１４ 透明電極 １１５ セル厚調整層 １２０Ｔ、１２０Ｒ カラーフィルタ層 １２０Ｂ ブラックマトリクス １２７ オーバーコート層
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０２Ｂ 5/08 Ｇ０２Ｂ 5/08 Ｄ 5/20 １０１ 5/20 １０１ Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１ Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１ (72)発明者 中野 智之 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H042 BA03 BA20 DA02 DA04 DA11 DA22 DB01 DE00 2H048 BA02 BA45 BB02 BB07 BB10 BB37 BB44 2H091 FA02Y FA14Y FA35Y FB07 FC10 FC26 FC29 FC30 FD04 FD14 FD22 FD23 FD24 GA07 GA16 JA03 KA04 LA03 LA11 LA12 LA13 LA15 LA18 2H097 BB01 CA11 LA12

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板と、 透過表示領域において前記基板上に配置された透過用カ
    ラーフィルタ層と、 反射表示領域において前記基板上に配置された反射用カ
    ラーフィルタ層と、 前記透過用カラーフィルタ層及び前記反射用カラーフィ
    ルタ層の両方を覆うオーバーコート層と、を備え、 前記オーバーコート層は、前記透過用カラーフィルタ層
    上において第１の層厚を有するとともに、前記反射用カ
    ラーフィルタ層上においては前記第１の層厚よりも厚い
    第２の膜厚を有することを特徴とする電気光学パネル用
    基板。
  2. 【請求項２】 前記第１の層厚は略０．０５〜０．２μ
    ｍであることを特徴とする請求項１に記載の電気光学パ
    ネル用基板。
  3. 【請求項３】 前記第１の層厚と前記第２の層厚との差
    は略１．４〜２．６μｍであることを特徴とする請求項
    １又は２に記載の電気光学パネル用基板。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の
    電気光学パネル用基板を備えることを特徴とする電気光
    学パネル。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の電気光学パネルを表示
    部として備えることを特徴とする電子機器。
  6. 【請求項６】 透過表示領域において基板上に透過用カ
    ラーフィルタ層を形成する工程と、 反射表示領域において前記基板上に反射用カラーフィル
    タ層を形成する工程と、 前記透過用カラーフィルタ層及び前記反射用カラーフィ
    ルタ層の両方を覆うようにオーバーコート層を形成する
    工程と、を有し、 前記オーバーコート層は、前記透過用カラーフィルタ層
    上において第１の層厚を有するとともに、前記反射用カ
    ラーフィルタ層上においては前記第１の層厚よりも厚い
    第２の膜厚となるように形成されることを特徴とする電
    気光学パネル用基板の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記オーバーコート層を形成する工程
    は、前記第１の層厚を略０．０５〜０．２μｍとするこ
    とを特徴とする請求項６に記載の電気光学パネル用基板
    の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記オーバーコート層を形成する工程
    は、前記第１の層厚と前記第２の層厚との差を略１．４
    〜２．６μｍとすることを特徴とする請求項６又は７に
    記載の電気光学パネル用基板の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記オーバーコート層を形成する工程
    は、 前記第１の層厚で第１のオーバーコート層を形成する工
    程と、 前記第１のオーバーコート層上に、前記第２の層厚で第
    ２のオーバーコート層を形成する工程と、 前記透過表示領域において、前記第２のオーバーコート
    層を除去する工程と、を有することを特徴とする請求項
    ６乃至８のいずれか一項に記載の電気光学パネル用基板
    の製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記オーバーコート層を形成する工程
    は、 前記第２の層厚でオーバーコート層を形成する工程と、 前記透過表示領域と前記反射表示領域において露光量が
    異なるように前記オーバーコート層を露光する工程と、 露光された前記オーバーコート層を現像することによ
    り、前記透過表示領域を第１の膜厚とし、前記反射表示
    領域を第２の膜厚とする工程と、を有することを特徴と
    する請求項６乃至８のいずれか一項に記載の電気光学パ
    ネル用基板の製造方法。
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