JP2004045782A

JP2004045782A - カラー液晶装置

Info

Publication number: JP2004045782A
Application number: JP2002203437A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Yoshino; 吉野　　武; Kazutoshi Muramatsu; 村松　　一俊; Kazuhiro Okada; 岡田　　和広
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】本発明の目的は反射型として用いたときも透過型として用いたときも彩度が良くかつ表示品質の劣化のないカラー液晶装置を提供することである。
【解決手段】背面側透明基板の液晶層側に、反射膜と該反射膜と同一位置に穴部を有する樹脂層とから成る反射層を設け、該反射層上にカラーフィルターを形成し、該カラーフィルターを前記穴部内に充填すると共に液晶層側表面をほぼ平らに形成したことにより、前記穴部と前記反射層上とでカラーフィルターの厚さを異ならせた。　また前記穴部内に第１のカラーフィルターを形成して穴部を平坦化した後第２のカラーフィルターを形成した。
また前記穴部の短方向の径を１５μｍ以下とした。
さらにまた背面側透明基板の前記穴部に相当する部分に穴部を設けた。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカラー液晶装置に関し、特に反射型で用いたときも透過型で用いたときも同様に彩度の良い表示が出来る液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術を図１１、１２を用いて、従来技術の延長での改良法を図１３を用いて説明する。
最近液晶表示装置を環境が明るいときには反射型、暗いときには透過型で用いる使用例が増加してきており、それを実現する１つの方法として、画素毎に反射層の一部を穴をあけて除去し、反射層のある部分は反射型、反射層のない部分は透過型として用いる半透過タイプ液晶表示装置がある。
【０００３】
図１１はそのような半透過型液晶表示装置の平面部分図でＳＴＮタイプの液晶を例に取っている。図１１において、共通電極１１８と信号電極１１６との交点部が各画素となっているが、画素毎に、図中の斜線で示した、反射層の一形態である反射膜の一部を穴をあけて除去した領域１４８を設けてある。反射膜のない領域が透過型として使う領域、反射膜の残っている領域が反射型として使う領域である。反射型領域と透過型領域の面積比はそれぞれの用途によって定められる設計上の問題である。
【０００４】
図１２は図１１のＡ−Ａ断面図である。図１２において、１１４は前面透明基板、１０８は背面側透明基板、１３６は反射膜、カラーフィルター層であるカラーフィルターは１５４であり、１２０は保護膜、１１６は透明物質で出来た信号電極、１１８は同じく透明物質で出来た共通電極、１００が液晶層で図示されていないがシール材によって両側の基板１１４，１０８内に狭持されている。両側の基板１１４，１０８の外側には位相差板１１２，偏光板１１０がそれぞれ配置され、背面側にはバックライト装置１２２が置かれている。カラーフィルター１５４は反射膜１３６上ではＬ１の厚さを有し、穴部１３８ではＬ２の厚さを有している。
【０００５】
反射膜１３６には穴１３８があけられて除去されている、穴部１３８が図１１の１４８に相当している。反射型で用いられる領域、すなわち反射膜１３６が存在する領域では外部からの入射光１２４が液晶層１００等を通過したのちカラーフィルター１５４を通り、反射膜１３６で反射されて後再度カラーフィルター１３６，液晶層１００等を通過して視認される。透過型で用いられる領域、すなわち反射膜１３６がない穴部１３８の領域ではバックライト装置１２２から出力される光１２６がカラーフィルター１５４液晶層１００等を通過して視認される。
【０００６】
問題となるのは反射型の場合は光がカラーフィルター内を２回、距離にして２ｘＬ１、通過するのに対し、透過型の場合は１回、距離にしてＬ２，通過することである。
【０００７】
従来は図１２のように反射膜１３６が非常に薄かったが、そのためＬ１とＬ２とはほぼ等しい厚さとなっていた。この場合透過型での光がカラーフィルターを通過する距離が反射型の場合の半分になってしまうため、透過型で使ったときは彩度が落ちてしまう、それを避けるためカラーフィルターの色濃度を上げると反射型で使ったときは非常に暗くなってしまうという問題が生じている。
【０００８】
この状況を避けるため新しい手段で、図１３のように、反射膜１３６の厚さをカラーフィルターの厚さと同等まで増し、反射光１２４と透過光１２６がカラーフィルター内を通過する距離を等しくしようという方法が考え得る。
【０００９】
ところが穴部１３８は通常４０μｍ程度の径があるが、このように段差がある所に従来手法でカラーフィルターを形成すると穴部１３８の部分にへこみが生じてしまうという問題がある。通常カラーフィルターの厚みは０．８μｍ程度に設定するが、穴部１３８が０．８μｍ程度の深さを有すると通常０．７〜０．８μｍ、製造条件を変更しても０．３ミクロン程度のへこみが生じてしまう。その結果穴部のカラーフィルターの厚さＬ２は反射膜上での厚さＬ１の２倍よりも小さくなってしまい透過型での使用時と反射型での使用時の彩度に大きな差が出てしまうという問題がある。また特にＳＴＮタイプの液晶では液晶層の厚さが重要で、表示品質を維持するためには液晶層の厚さばらつきを０．０５ミクロン以内に抑える必要があるが、このようなカラーフィルターのへこみは許容値を大きく超えてしまっており、実用に供することが出来ないという問題がある。
【００１０】
また通常反射膜はアルミを蒸着法によって形成しているが、製造しうる厚さは０．１５μｍ程度であり、要求されている０．８μｍ程度の厚さにするのは技術上、コスト上不可能であるという問題があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように反射／透過両用タイプの液晶表示装置、すなわち半透過タイプ液晶表示装置、には両タイプでの彩度が同等に出来ないという問題があった。
【００１２】
本発明の目的は上記両タイプでの彩度が等しく、かつ液晶層の厚さばらつきのない半透過タイプ液晶表示装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明のカラー液晶装置は、部分的に光を透過する穴を有する光不透過層が基板上に設けられ該光不透過層の上方にカラーフィルター層が配設され該カラーフィルター層の上方に液晶層を有するカラー液晶装置に於いて、前記基板と前記液晶層間であり前記穴及び該穴の上部に配設された前記カラーフィルター層の総厚が前記光不透過層の厚みの略２倍であることを特徴とする。
【００１４】
さらに、上記課題を解決する本発明のカラー液晶装置は、部分的に光透過の穴を有する光不透過層が基板上に設けられ該光不透過層の上方にカラーフィルター層が配設されたカラー液晶装置に於いて、前記光不透過層の厚みと前記カラーフィルター層の層厚みが略等しく且つ前記穴には穴の上方に配設される前記カラーフィルター層の色と同じ色のカラーフィルター層が配設されていることを特徴とする。
また、前記光不透過層が反射機能を有する樹脂部材よりなることを特徴とする。
【００１５】
また、前記光不透過層は、反射機能を有する反射層と樹脂部材の積層構造をなすことを特徴とする。
また、前記光不透過層は、前記基板側に反射層が設けられ前記液晶層側に前記樹脂部材が設けられた積層構造なすことを特徴とする。
【００１６】
また、前記光不透過層は、前記基板側に前記樹脂部材が設けられ前記液晶層側に反射層が設けられたことを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記課題を解決する本発明のカラー液晶装置は、反射層の一部を穴をあけて除去し、反射層のある部分は反射型、反射層のない部分は透過型として用いるカラー液晶装置に於いて、背面側透明基板の液晶層側に、反射層と該反射層と同一位置に穴部を有する樹脂層とから成る反射層を設け、該反射層上にカラーフィルター層を形成し、該カラーフィルター層を前記穴部内に充填し液晶層側表面をほぼ平らに形成したことにより、前記穴部の位置における前記カラーフィルター層と前記反射層の位置における前記カラーフィルター層とでカラーフィルター層の厚さを異ならせたことを特徴とする。
また、前記反射層の厚さと該反射層上のカラーフィルター層の厚さとをほぼ同一としたことを特徴とする。
また、前記樹脂層は、前記反射層に穴部を形成するときに用いるレジストであることを特徴とする。
また、前記レジストを前記穴部形成後光照射によって透明化していることを特徴とする。
また、前記樹脂層は、前記反射層をマスクとして背面露光法を用いて形成することを特徴とする。
また、前記穴部の短方向の径を１５μｍ以下としたことを特徴とする。
また、前記穴部内に第１のカラーフィルター層を形成して穴部を平坦化した後第２のカラーフィルター層を形成することを特徴とする。
また、前記第１のカラーフィルター層と第２のカラーフィルター層との色濃度を変えたことを特徴とする。
また、前記穴部内のカラーフィルター層は前記反射層をマスクとして背面露光法を用いて形成することを特徴とする。
【００１８】
さらに、上記課題を解決する本発明のカラー液晶装置は、反射層の一部を穴をあけて除去し、反射層のある部分は反射型、反射層のない部分は透過型として用いるカラー液晶装置に於いて、背面側透明基板の前記穴部に相当する部分に穴部を設け、カラーフィルター層を該穴部内に充填すると共に液晶層側表面をほぼ平らに形成したことにより、前記穴部と前記反射層上とでカラーフィルター層の厚さを異ならせたことを特徴とするカラー液晶装置。
また、前記透明基板の穴部の深さと前記反射層上のカラーフィルター層の厚さとをほぼ同一としたことを特徴とする。
また、前記穴部の短方向の径が１５μｍ以下としたことを特徴とする。
また、前記穴部内に第１のカラーフィルター層を形成して穴部を平坦化した後第２のカラーフィルター層を形成することを特徴とする。
また、第１のカラーフィルター層と第２のカラーフィルター層との色濃度を変えたことを特徴とする。
また、前記穴部内のカラーフィルター層は前記反射層をマスクとして背面露光法を用いて形成することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明によるカラー液晶装置を図１〜１０を用いて説明する。
【００２０】
【実施例】
図２は本発明によるカラー液晶装置の光不透過層の構成及び製造工程を説明する図で、図２の工程ａで背面側透明基板１０８上にアルミから成る反射層である反射膜１３６を蒸着法で形成している。このアルミ反射膜１０８の厚さは０．１５μｍ程度としている。ｂの工程で反射膜１３６上にレジストを０．６５μｍ程度塗布し、その後反射膜の穴部を作成するため露光・現像してｃの工程でレジスト／反射膜共に穴部が剥離された基材が得られる。ｄの工程ではｃの基材を全面露光し残ったレジストを透明にしている。このようにすると透明化されたレジストを樹脂層とし、該樹脂層と残された反射膜とで光不透過層である反射層１０４を構成することが出来る。
樹脂層と反射膜を合わせた厚さは０．８μｍ程度なのでカラーフィルター層であるカラーフィルターの厚さと同等となっている。
このようにして、部分的に穴を有する光不透過層１０４が基板１０８上に設けられ該光不透過層の上方にカラーフィルター層１０２が配設され該カラーフィルター層１０２の上方に液晶層１００を有するカラー液晶装置であり、前記穴１０６の位置における前記基板１０８と液晶１００間の前記カラーフィルター層が前記光不透過層（図１における反射層１０４）の厚みの略２倍としている。
また、光不透過層（反射層１０４）の厚みとカラーフィルター層１０２の層厚みが略等しく且つ穴には穴の上方に配設される前記カラーフィルター層（第２のカラーフィルター層１０２）と同じ色のカラーフィルター層（第１のカラーフィルター層１０６）が配設している。ここで、穴の位置は図１に示された第１のカラーフィルター１０６と同じである。
【００２１】
工程ｅ以降は別のタイプの反射層を作る工程で、工程ｅで残ったレジストを除去し、工程ｆで工程ｂで用いたレジストよりもより透明度の高い感光性樹脂１４０を０．６５μｍ程度全面に塗布し、工程ｇでは穴部以外に残っている反射膜をマスクとして背面露光し、工程ｈでは穴部の樹脂が除去され、透明度の高い樹脂層と、反射膜とで反射層１０４が構成された基材が得られている。
樹脂層と反射膜を合わせた厚さは０．８μｍ程度なのでカラーフィルター層であるカラーフィルターの厚さと同等となっている。
なお工程ｈ迄で反射層を得る場合は工程ｂで塗布するレジストの厚さを０．６５μｍ似合わせ込む必要はない。
【００２２】
工程ｄで得られる反射層は工程が短いため反射層が安価に作成出来る効果がある。
一方工程ｈで得られる反射層は反射膜１３６を高精度マスクとして使用出来るためより高い透明度の樹脂が選べる。そのためより高品質の反射層が作成出来る効果がある。
また工程ｇにおいては背面露光法を用いているため露光用マスクが不要であり安価化に効果がある。
【００２３】
このように、図２では、樹脂層と反射膜で構成される反射層１０４である光不透過層は、反射機能を有する反射層と樹脂部材の積層構造をなしており、特に図２では、前記光不透過層は、背面側透明記板１０８の基板側に反射膜１３６が設けられ液晶側に樹脂層が設けられた積層構造なしている。
【００２４】
図３は反射層を作成する別の方法を説明する図で、工程ａで背面側透明基板１０８上に樹脂１４４を０．６５μｍ程度塗布した後、反射膜１３６としてアルミを０．１５μｍ程度蒸着し、さらにレジスト１４２を塗布している。工程ｂにおいて穴部を露光して該穴部のレジストを除去し、工程ｃにおいて開口された穴部のアルミ１３６と樹脂１４４を一括してエッチングし、工程ｄで残ったレジストを除去し、最初に塗布した樹脂と次に蒸着したアルミとで構成される反射層１０４が得られる。
【００２５】
このように、図３では、樹脂層と反射膜で構成される反射層１０４である光不透過層は、反射機能を有する反射層と樹脂部材の積層構造をなしており、特に図３では、前記光不透過層は、背面側透明記板１０８の基板側に樹脂層が設けられ液晶側に反射膜１３６が設けられた積層構造なしている。
【００２６】
この方法は前述した方法より高価になるが、樹脂層の透明度が関係しないので最も高品質の反射層が得られる。
【００２７】
図４は本発明によるカラー液晶装置のカラーフィルター層の説明をする図である。
図４において、工程ａで、図２，３で説明した反射層１０４が形成されている背面側基板１０８上に第１のカラーフィルター１０６を塗布する。この層はスピンナーで塗布されるが、製造条件を調整して出来る限り前記穴部のカラーフィルター層の表面が反射層１０４の表面と同一の高さになるよう塗布する。次に工程ｂ−１においてはマスク１３０を用いて前面から露光する。工程ｂ−２は工程ｂ−１の別法でマスク１３２を用いて背面から露光する。
【００２８】
前面から露光する場合は当該色の穴部の位置に合わせた精密なマスクが必要であるが、背面から露光する場合は、反射膜１０４をマスクとして使用出来るので隣り合う他の色部をマスクするだけでよい。したがって透明基板１０８での悪影響を考えてもより精密度の低い安価なマスクが使用可能という効果がある。
さらに、前記マスクと前記透明基板との位置合わせにおいて、従来より位置合わせ精度を悪くしても、所定のカラーフィルターを製造できるため、製造コストを削減できる効果を有する。
【００２９】
工程ｃで当該色の穴部以外の部分のカラーフィルターを除去し、工程ｄで第２のカラーフィルター１０２を０．８μｍ程度の厚さに全面塗布する。工程ｅで当該色以外の部分のカラーフィルターを除去する。工程ｆでは上記工程を各色、赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）、毎に繰り返し３原色のカラーフィルター層が得られる。工程ｇでカラーフィルター層上に保護膜１２０を塗布する。穴部のヘリでは第１のカラーフィルター層が若干盛り上がるが保護膜１２０を塗布した段階でほぼ平坦化することが出来る。
【００３０】
以上のようにして穴部でのカラーフィルター層の厚さが反射層上のほぼ２倍となるカラーフィルターが得られた。
【００３１】
図４のカラーフィルター製造工程では第１と第２のカラーフィルターを別々に形成しているためそれぞれのフィルターの特性を変えることによって彩度を調整することも可能である。１例として穴部の深さが反射層上カラーフィルター層厚の半分の場合は穴部の第１のカラーフィルターの色濃度を第二のカラーフィルターの２倍にすれば同様の効果が得られる。すなわち穴部の深さと反射層上のカラーフィルターの厚さの比に応じて第１のカラーフィルターと第２のカラーフィルターの色濃度の比を変えれば彩度調整が可能である。
【００３２】
図１は本発明によるカラー液晶装置の図で、背面側透明基板１０８上に図２，３で説明した反射層１０４と図４で説明した第１のカラーフィルター１０６と第２のカラーフィルター１０２が形成されている。その他の同等の部分に関しては図１２と同一の番号を付してある。
【００３３】
このように構成されていることにより、外光１２４は液晶層１００，第２のカラーフィルター１０２等を透過した後反射層１０４で反射され、再度第２のカラーフィルター１０２、液晶層１００等を透過して視認される。バックライト１２２からの光は第１のカラーフィルター１０６、第２のカラーフィルター１０２、液晶層１００等を透過して視認される。
【００３４】
第２のカラーフィルター１０２と第１のカラーフィルター１０６とはほぼ同じ厚さを有しているため外光１２４とバックライト光１２６共にカラーフィルター内をほぼ等距離透過することとなり同様の彩度とすることが出来ている。
【００３５】
また第２のカラーフィルター１０２と第１のカラーフィルター１０６との厚さが異なる場合も厚さの比に応じてそれぞれのカラーフィルターの色濃度を変えているためやはり同等の彩度を得ることが出来る。
【００３６】
また穴部を設けたのにもかかわらず、保護膜１２０表面ではほぼ平坦化されているため、液晶層１００のギャップは一定に保たれ、穴部を設けた事によって表示品質を劣化させることもない。
【００３７】
図５は本発明の他の方式を説明する図で、背面側基板１０８上には図２，３で説明した反射層１０４が形成されているが、穴部の短方向寸法Ｌが１５ミクロン以下と小さく設定されている。カラーフィルター１４６は２層に分けず、スピンナーで一度に形成している。穴部の短方向寸法Ｌを１５ミクロン以下としカラーフィルターの製造条件を調整した結果では、保護膜１２０を塗布した段階で穴部の凹みを０．０５μｍ程度に抑えることが出来た。ここでも穴部の総カラーフィルター厚は反射層上に比べほぼ２倍となっている。
【００３８】
図６は図５の方式によるカラー液晶装置で、同等の部分に関しては図５，１と同一の番号が付してある。
【００３９】
図６のように構成されてることにより、外光１２４は液晶層１００，反射層１０４上であり薄い部分のカラーフィルター１４６等を透過した後反射層１０４で反射され、再度薄い部分のカラーフィルター１４６、液晶層１００等を透過して視認される。バックライト１２２からの光は第１のカラーフィルター１０６、穴部の厚い部分のカラーフィルター１４６、液晶層１００等を透過して視認される。
【００４０】
このように、反射層１０４の穴部の厚い部分のカラーフィルターは反射層上の薄い部分のカラーフィルターのほぼ２倍の厚さを有しているため外光１２４とバックライト光１２６共にカラーフィルター内をほぼ等距離透過することとなり同様の彩度とすることが出来ている。
【００４１】
また穴部を設けたのにもかかわらず、保護膜１２０表面ではほぼ平坦化されているため、液晶層１００のギャップは一定に保たれ、穴部を設けた事によって表示品質を劣化させることもない。
【００４２】
図６の液晶表示装置は図１に比べると表示品質は若干劣るものの、非常に安価に製造出来るという効果がある。
【００４３】
図７，８は反射層１０４の穴部１４８の配置及び形状を説明する図で、１１８が共通電極、１１６が信号電極、共通電極１１８と信号電極１１６の交点が画素、斜線を施した部分１４８が反射層１０４の穴部である。図１１の様に画素毎に大きな１つの穴部を設けると黒い帯が見えてしまったり、特定の表示パターンで表示が異常になってしまうという欠点があった。図７のように画素毎に小さな、好ましくは長方形の小さな穴を複数個配置したり、図８のように楕円状の穴を不規則に配置したりすると従来欠点を除去することが出来る。
【００４４】
図９は本発明のさらに他の方法を説明する図である。図９の工程ａでは背面側透明基板１０８に０．６５μｍ程度の深さの穴部１５０が設けられている。背面側透明基板１０８がガラスの場合この穴部１５０はフッ酸系のエッチング液を用いれば空けることが出来る。工程ｂでは背面側透明基板１０８上に反射膜１３６を厚さ０．１５μｍ程度全面に蒸着し、工程ｃで穴部１５０の反射膜を除去し、工程ｄで第１のカラーフィルターを穴部の表面が反射膜１３６の表面とほぼ同じ高さになるよう調節して塗布し、以下は図４の工程と同様にして、工程ｅ−１においてはマスク１３０を用いて前面から露光する。工程ｅ−２は工程ｅ−１の別法でマスク１３２を用いて背面から露光する。
【００４５】
前面から露光する場合は当該色の穴部の位置に合わせた精密なマスクが必要であるが、背面から露光する場合は、反射膜１３６をマスクとして使用出来るので隣り合う他の色部をマスクするだけでよい。したがって透明基板１０８での悪影響を考えてもより精密度の低い安価なマスクが使用可能という効果がある。
さらに、前記マスクと前記透明基板との位置合わせにおいて、従来より位置合わせ精度を悪くしても、所定のカラーフィルターを製造できるため、製造コストを削減できる効果を有する。
【００４６】
工程ｆで当該色の穴部以外の部分のカラーフィルターを除去し、工程ｇで第２のカラーフィルター１０２を０．８μｍ程度の厚さに全面塗布する。工程ｈでは上記工程を各色、赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）、毎に繰り返し３原色のカラーフィルター層を得た後カラーフィルター層上に保護膜１２０を塗布する。穴部のヘリでは第１のカラーフィルター層が若干盛り上がるが保護膜１２０を塗布した段階でほぼ平坦化することが出来る。
【００４７】
以上のようにして穴部でのカラーフィルター層の厚さが反射層上のほぼ２倍となるカラーフィルターが得られた。
【００４８】
図９の方式も図３の方式と同様、反射膜上に樹脂層がないので高品位の表示品質が得られる。その他の効果は図４の場合と同様で、カラーフィルター製造工程では第１と第２のカラーフィルターを別々に形成しているためそれぞれのカラーフィルターの特性を変えることによって彩度を調整することも可能である。１例として穴部の深さが反射層上カラーフィルター層厚の半分の場合は穴部の第１のカラーフィルターの色濃度を第二のカラーフィルターの２倍にすれば同様の効果が得られる。すなわち穴部の深さと反射層上のカラーフィルターの厚さの比に応じて第１のカラーフィルターと第２のカラーフィルターの色濃度の比を変えれば彩度調整が可能である。
【００４９】
図１０は図９の方式に図５の方式を用いた例で、工程ａで背面側基板１０８上には図９と同様０．６５μｍ程度の深さの穴部１５２が設けられているが図５と同様に穴部の短方向寸法Ｌが１５ミクロン以下と小さく設定されている。図９と同様工程ｃで穴部の反射膜を除去した後、工程ｄでは図５と同様にカラーフィルター１４６を２層に分けず、スピンナーで一度に形成している。
工程ｅにおいては図５と同様保護膜１２０を塗布した段階で穴部の凹みを０．０５μｍ程度に抑えることが出来た。ここでも穴部のカラーフィルター厚は反射膜上に比べほぼ２倍となっている。
【００５０】
図１０の方式を用いた液晶表示装置は図５の方式を用いた液晶表示装置に比べると若干高価になるものの、表示品質は良好になるという効果がある。
【００５１】
なお本明細書においてはＳＴＮタイプの液晶表示装置を例にとって説明してきたが、本発明がＴＦＴタイプの液晶表示装置に於いても有効であることは勿論である。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、反射型で用いたときも透過型で用いたときも彩度の良い表示が安価に実現出来た。また液晶層のギャップムラによる表示品質劣化防止も得られる効果を有する。
さらに、マスクと透明基板との位置合わせにおいて、従来より位置合わせ精度を悪くしても、所定のカラーフィルターを製造できるため、製造コストを削減できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカラー液晶装置の断面図である。
【図２】本発明で用いる反射層の構成及び製法を説明する図である。
【図３】本発明で用いる他の反射層の構成及び製法を説明する図である。
【図４】本発明で用いるカラーフィルター層の構成及び製法を説明する図である。
【図５】本発明による他のカラー液晶装置の説明図である。
【図６】本発明による他のカラー液晶装置の断面図である。
【図７】本発明で用いる穴部の好ましい配置を示す図である。
【図８】本発明で用いる穴部の他の好ましい配置を示す図である。
【図９】本発明によるさらに他のカラー液晶装置を説明する図である。
【図１０】本発明によるさらに他のカラー液晶装置を説明する図である。
【図１１】従来のカラー液晶装置を説明する平面部分図である。
【図１２】従来のカラー液晶装置を説明する断面図である。
【図１３】従来のカラー液晶装置の改良法として考え得る方式の断面図である。
【符号の説明】
１００　液晶層
１０２　第２のカラーフィルター
１０４　反射層
１０６　第１のカラーフィルター
１０８　背面側透明基板
１３６　反射膜
１３８　レジスト

Claims

部分的に光を透過する穴を有する光不透過層が基板上に設けられ該光不透過層の上方にカラーフィルター層が配設されたカラー液晶装置に於いて、
前記光不透過層の厚みと前記カラーフィルター層の層厚みが略等しく且つ前記穴には穴の上方に配設される前記カラーフィルター層の色と同じ色のカラーフィルター層が配設されていることを特徴とするカラー液晶装置。
前記光不透過層が反射機能を有する樹脂部材よりなることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶装置。
前記光不透過層は、反射機能を有する反射層と樹脂部材の積層構造をなすことを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶装置。
前記光不透過層は、前記基板側に反射層が設けられ前記液晶層側に前記樹脂部材が設けられた積層構造なすことを特徴とする請求項３に記載のカラー液晶装置。
前記光不透過層は、前記基板側に前記樹脂部材が設けられ前記液晶層側に反射層が設けられたことを特徴とする請求項３に記載のカラー液晶装置。
部分的に光を透過する穴を有する光不透過層が基板上に設けられ該光不透過層の上方にカラーフィルター層が配設され該カラーフィルター層の上方に液晶層を有するカラー液晶装置に於いて、
前記基板と前記液晶層間であり前記穴及び該穴の上部に配設された前記カラーフィルター層の総厚が前記光不透過層の厚みの略２倍であることを特徴とするカラー液晶装置。
反射層の一部を穴をあけて除去し、反射層のある部分は反射型、反射層のない部分は透過型として用いるカラー液晶装置に於いて、
背面側透明基板の液晶層側に、反射層と該反射層と同一位置に穴部を有する樹脂層とから成る反射層を設け、該反射層上にカラーフィルター層を形成し、該カラーフィルター層を前記穴部内に充填し液晶層側表面をほぼ平らに形成したことにより、前記穴部の位置における前記カラーフィルター層と前記反射層の位置における前記カラーフィルター層とでカラーフィルター層の厚さを異ならせたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項７において、前記反射層の厚さと該反射層上のカラーフィルター層の厚さとをほぼ同一としたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項７において、前記樹脂層は、前記反射層に穴部を形成するときに用いるレジストであることを特徴とするカラー液晶装置。
請求項９において、前記レジストを前記穴部形成後光照射によって透明化していることを特徴とするカラー液晶装置。
請求項７において、前記樹脂層は、前記反射層をマスクとして背面露光法を用いて形成することを特徴とするカラー液晶装置。
請求項７において、前記穴部の短方向の径を１５μｍ以下としたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項７において、前記穴部内に第１のカラーフィルター層を形成して穴部を平坦化した後第２のカラーフィルター層を形成することを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１３において、前記第１のカラーフィルター層と第２のカラーフィルター層との色濃度を変えたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１３において、前記穴部内のカラーフィルター層は前記反射層をマスクとして背面露光法を用いて形成することを特徴とするカラー液晶装置。
反射層の一部を穴をあけて除去し、反射層のある部分は反射型、反射層のない部分は透過型として用いるカラー液晶装置に於いて、
背面側透明基板の前記穴部に相当する部分に穴部を設け、カラーフィルター層を該穴部内に充填すると共に液晶層側表面をほぼ平らに形成したことにより、前記穴部と前記反射層上とでカラーフィルター層の厚さを異ならせたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１６において、前記透明基板の穴部の深さと前記反射層上のカラーフィルター層の厚さとをほぼ同一としたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１６において、前記穴部の短方向の径が１５μｍ以下としたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１６において、前記穴部内に第１のカラーフィルター層を形成して穴部を平坦化した後第２のカラーフィルター層を形成することを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１９において、第１のカラーフィルター層と第２のカラーフィルター層との色濃度を変えたことを特徴とするカラー液晶装置。
請求項１９において、前記穴部内のカラーフィルター層は前記反射層をマスクとして背面露光法を用いて形成することを特徴とするカラー液晶装置。