JP2007108610A

JP2007108610A - Color filter, liquid crystal display device using the same and manufacturing method of the liquid crystal display device

Info

Publication number: JP2007108610A
Application number: JP2005302209A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Osada; 洋之長田
Original assignee: Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd
Current assignee: Japan Display Central Inc
Priority date: 2005-10-17
Filing date: 2005-10-17
Publication date: 2007-04-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device which is capable of forming a colored layer of RGB, while reducing the cost and having satisfactory display performance. <P>SOLUTION: The color filter is disposed on an array substrate 12 of the liquid crystal display device 10, where a colored layer 26R of red color and a colored layer 26G of green color are formed across a colored layer 26B of blue color from each other, and respectively between colored layers 26B of blue color constituting the color filter. The colored layer 26B of blue color is formed, according to a photolithographic method, and the colored layer 26R of red color and the colored layer 26G of green color are formed according to an ink jet method. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、カラーフィルター、及びそれを用いた液晶表示装置とその製造方法に関し、特に、アレイ基板上に着色層が設けられた液晶表示装置とその製造方法に関する。 The present invention relates to a color filter, a liquid crystal display device using the color filter, and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a liquid crystal display device in which a colored layer is provided on an array substrate and a manufacturing method thereof.

液晶表示装置は、電極を有する２枚のガラス基板の間に液晶層を挟持し、２枚のガラス基板の周囲が液晶封入口を除いて接着剤で固定されていて、液晶封入口が封止材で封止された構成を成している。この２枚のガラス基板の間の距離を一定に保つためのスペーサが基板上に設置されている。 The liquid crystal display device has a liquid crystal layer sandwiched between two glass substrates having electrodes, the periphery of the two glass substrates is fixed with an adhesive except for the liquid crystal sealing port, and the liquid crystal sealing port is sealed The structure is sealed with a material. A spacer for keeping the distance between the two glass substrates constant is installed on the substrate.

この中で、カラー表示用の液晶表示装置は、２枚のガラス基板の内１枚にＲＧＢの着色層の付いたカラーフィルターが形成されている。例えば、カラー型アクティブマトリックス駆動方法を用いた液晶表示装置においては、ポリシリコンやアモルファスシリコンなどの半導体からなる薄膜トランジスタ（以下、単にＴＦＴという）よりなる半導体層と、この半導体層に接続された画素電極とソース電極、ゲート電極が形成されたアレイ基板と、それに対向設置された対向電極を有し、ＲＧＢの着色層をアレイ基板上に形成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１７１７８４公報 Among them, in a liquid crystal display device for color display, a color filter having an RGB colored layer is formed on one of two glass substrates. For example, in a liquid crystal display device using a color type active matrix driving method, a semiconductor layer made of a thin film transistor (hereinafter simply referred to as TFT) made of a semiconductor such as polysilicon or amorphous silicon, and a pixel electrode connected to the semiconductor layer And an array substrate on which a source electrode and a gate electrode are formed, and a counter electrode disposed opposite to the array substrate, and an RGB colored layer is formed on the array substrate (for example, see Patent Document 1). .
JP 2000-171784 A

上記のようなＲＧＢの着色層をアレイ基板上に形成するカラーフィルターオンアレイ型（以下、ＣＯＡ型という）の液晶表示装置は、この着色層から構成されるカラーフィルター、周辺のブラックマトリックス、スペーサは通常、感光性樹脂、紫外光、フォトマスク、現像液などを用いたフォトリソグラフィ法で形成されている。ところが、このフォトリソグラフィ法は加工精度には優れているが、非常にコストが高い手法である。一方、ＲＧＢの着色層を形成するには３回のフォトリソグラフィ工程が必要であり、コスト高の原因となっている。 The color filter on array type (hereinafter referred to as COA type) liquid crystal display device in which the RGB colored layer as described above is formed on the array substrate has a color filter composed of this colored layer, a surrounding black matrix, and a spacer. Usually, it is formed by a photolithography method using a photosensitive resin, ultraviolet light, a photomask, a developer, or the like. However, although this photolithography method is excellent in processing accuracy, it is a very expensive method. On the other hand, three photolithography steps are required to form the RGB colored layer, which causes high costs.

一方、安価に着色層を形成する方法としては、インクジェット法によるパターニングが提案されている。しかし、上記のようなＣＯＡ型の場合は、インクジェット法のみで精度良く塗り分けることは困難であり、各色の混色を防ぐために、「リブ」と呼ばれる隔壁を設けることが必要となる。しかし、リブは高い加工精度を要求されるためフォトリソグラフィ法で形成することが必須となり、せっかくＲＧＢの着色層のフォトグラフィ加工を３回削減しても、リブを形成する１回余計な加工が増えるため、コスト削減効果が小さくなっている。 On the other hand, patterning by an inkjet method has been proposed as a method for forming a colored layer at a low cost. However, in the case of the COA type as described above, it is difficult to coat with high accuracy only by the ink jet method, and it is necessary to provide partition walls called “ribs” in order to prevent color mixing of each color. However, ribs are required to be formed by a photolithography method because high processing accuracy is required. Even if the photographic processing of the RGB colored layer is reduced three times, one extra processing to form the ribs is required. As the number increases, the cost reduction effect is reduced.

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、コストを削減してＲＧＢの着色層を形成でき、表示性能がよいカラーフィルター、液晶表示装置及びその製造方法を提供する。 In view of the above problems, the present invention provides a color filter, a liquid crystal display device, and a method for manufacturing the same that can reduce the cost and form an RGB colored layer and have good display performance.

本発明は、互いに色が異なる第１の色画素と、第２の色画素と、第３の色画素と、で一組の絵素を構成し、前記絵素を縦横方向に複数有してなるカラーフィルターであって、前記一組の絵素のそれぞれは前記第１の色画素を少なくとも２ピクセル以上有することにより、少なくとも計４ピクセルの色画素を有することを特徴とするカラーフィルターである。 In the present invention, a first color pixel, a second color pixel, and a third color pixel having different colors constitute a set of picture elements, and a plurality of the picture elements are provided in the vertical and horizontal directions. The color filter is characterized in that each of the set of picture elements includes at least two pixels of the first color pixels, and thereby has at least four color pixels in total.

また本発明は、２枚で一対の基板と、前記基板間に設けた間隙部に液晶材料と、を有す
る液晶表示装置であって、前記基板の一方は、一主面上の横方向に配線された複数の走査線と、前記走査線と略直交するように縦方向に配線された複数の信号線と、前記走査線と前記信号線との各交点近傍にそれぞれ配された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタの上にあるカラーフィルターと、前記カラーフィルターの上にあり、かつ、コンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと導通する画素電極と、を有する液晶表示装置において、前記カラーフィルターは、前記薄膜トランジスタのそれぞれに対応して、互いに色が異なる第１の色画素、第２の色画素、第３の色画素を有し、横方向に並んだ前記第１の色画素と前記第２の色画素と前記第３の色画素とで一組となる絵素が構成され、前記一組の絵素のそれぞれは前記第１の色画素を２ピクセル以上有することにより、少なくとも計４ピクセルの色画素を有することを特徴とする液晶表示装置である。 According to another aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device having two pairs of substrates and a liquid crystal material in a gap provided between the substrates, wherein one of the substrates is wired in a lateral direction on one main surface. A plurality of scanning lines, a plurality of signal lines wired in a vertical direction so as to be substantially orthogonal to the scanning lines, a thin film transistor disposed in the vicinity of each intersection of the scanning lines and the signal lines, and In the liquid crystal display device having a color filter on a thin film transistor and a pixel electrode on the color filter and electrically connected to the thin film transistor through a contact hole, the color filter is provided on each of the thin film transistors. Correspondingly, the first color pixel, the second color pixel, and the third color pixel, which have different colors, are arranged in the horizontal direction, and the first color pixel and the second color pixel are arranged in front of each other. A set of picture elements is formed with the third color pixels, and each of the set of picture elements has at least 4 pixels in total by having two or more pixels of the first color pixels. This is a liquid crystal display device.

また本発明は、２枚で一対の基板と、前記基板間に設けた間隙部に液晶材料と、を有する液晶表示装置の製造方法であって、前記基板の一方における一主面上の横方向に配線された複数の走査線と、前記走査線と略直交するように縦方向に配線された複数の信号線と、前記走査線と前記信号線との各交点近傍に配された薄膜トランジスタと、を形成する工程と、前記走査線と前記信号線と前記薄膜トランジスタとを形成した前記基板上に、複数の色画素用凹部が縦横に形成されるようにしつつ、第１の色画素を構成する材料で第１色画素層をフォトリソグラフィ法を用いて形成する工程と、少なくとも１ピクセルの第２の色画素を、インクジェット法を用いて前記色画素用凹部に形成する工程と、少なくとも１ピクセルの第３の色画素を、前記第１の色画素によって前記第２の色画素と隔てられるように前記インクジェット法を用いて前記色画素用凹部に形成する工程と、前記各色画素上に、コンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと導通する画素電極を形成する工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法である。 The present invention is also a method for manufacturing a liquid crystal display device comprising a pair of substrates in two and a liquid crystal material in a gap provided between the substrates, in a lateral direction on one main surface of one of the substrates A plurality of scanning lines wired to each other, a plurality of signal lines wired in a vertical direction so as to be substantially orthogonal to the scanning lines, a thin film transistor disposed near each intersection of the scanning lines and the signal lines, Forming a first color pixel while forming a plurality of color pixel recesses vertically and horizontally on the substrate on which the scanning line, the signal line, and the thin film transistor are formed. The step of forming the first color pixel layer using a photolithography method, the step of forming the second color pixel of at least one pixel in the concave portion for the color pixel using an inkjet method, and the step of forming a first color pixel layer of the at least one pixel. 3 color pixels in front Forming in the color pixel recess using the inkjet method so as to be separated from the second color pixel by the first color pixel, and being electrically connected to the thin film transistor via a contact hole on each color pixel Forming a pixel electrode. A method of manufacturing a liquid crystal display device.

本発明によると、１組の絵素のそれぞれは第１の色画素を横方向に２ピクセル以上有することにより、少なくとも計４ピクセルの色画素を有し、この２ピクセル以上の第１の色画素の間に第２の色画素が設けられ、その第１の色画素に隔てられて第３の色画素が設けられている。したがって、この第１の色画素が隔壁となり、第２の色画素及び第３の色画素が混色することがない。特に、第１の色画素をフォトリソグラフィ法により形成し、第２の色画素及び第３の色画素をインクジェット法により形成することにより、コストを削減することができる。 According to the present invention, each of the set of picture elements has a total of at least four color pixels by having two or more first color pixels in the horizontal direction, and the first color pixels of two or more pixels. A second color pixel is provided between them, and a third color pixel is provided so as to be separated from the first color pixel. Therefore, the first color pixel becomes a partition, and the second color pixel and the third color pixel do not mix. In particular, the cost can be reduced by forming the first color pixel by a photolithography method and forming the second color pixel and the third color pixel by an inkjet method.

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置１０について、図１、図２に基づいて説明する。 (First embodiment)
Hereinafter, a liquid crystal display device 10 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

（１）液晶表示装置１０の構造
図１は本発明の液晶表示装置を備えた液晶表示装置の一実施形態の構成を示す。 (1) Structure of Liquid Crystal Display Device 10 FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of a liquid crystal display device provided with the liquid crystal display device of the present invention.

本実施形態の液晶表示装置１０は、縦６４０ピクセル、横４８０ｘ３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）ピクセルの色画素を有したアレイ基板１２を有している。なお、本明細書における色画素とは、色表示成分の一つ一つをいい、Ｒの色画素、Ｂの色画素、Ｇの色画素、Ｂの色画素の４ピクセルを一組にして一絵素という。そして、ピクセルとは色画素を数える単位とする。 The liquid crystal display device 10 of this embodiment includes an array substrate 12 having color pixels of 640 pixels in the vertical direction and 480 × 3 (R, G, B) pixels in the horizontal direction. The color pixel in this specification refers to each of the color display components, and a set of four pixels of R color pixel, B color pixel, G color pixel, and B color pixel. It is called a picture element. A pixel is a unit for counting color pixels.

アレイ基板１２は、ガラス基板１４の長手方向に６４０本のゲート線１６が配線され、また、このゲート線１６と直交するようにマトリックス状に４８０ｘ３本の信号線１８がガラス基板１４の短手方向に配線されている。また、ゲート線１６と平行に６４０本の補助容量線２０も配線されている。本明細書においては、ゲート線１６が配線された方向を横方向、信号線１８が配線された方向を縦方向という。 In the array substrate 12, 640 gate lines 16 are wired in the longitudinal direction of the glass substrate 14, and 480 × 3 signal lines 18 are arranged in a matrix so as to be orthogonal to the gate lines 16. Wired to In addition, 640 auxiliary capacitance lines 20 are also wired in parallel with the gate lines 16. In this specification, the direction in which the gate line 16 is wired is referred to as a horizontal direction, and the direction in which the signal line 18 is wired is referred to as a vertical direction.

ゲート線１６と信号線１８の交差部近傍には、ポリシリコン半導体よりなる薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）２２が形成されている。ＴＦＴ２２のゲート電極にはゲート線１６が接続され、ソース電極には信号線１８が接続され、ドレイン電極には画素電極２４が接続されている。 Near the intersection of the gate line 16 and the signal line 18, a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) 22 made of a polysilicon semiconductor is formed. A gate line 16 is connected to the gate electrode of the TFT 22, a signal line 18 is connected to the source electrode, and a pixel electrode 24 is connected to the drain electrode.

各色画素にはカラーフィルタ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を形成する着色層２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂが形成されている。 Each color pixel is provided with colored layers 26R, 26G, and 26B that form color filters (R, G, and B).

アレイ基板１２と対向して対向基板１３が配置される。この対向基板１３とアレイ基板１２との間には液晶層１５が挟持され、このセルギャップを保持するためにスペーサ２８が前記した着色層２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂの上に突起状に形成されている。 A counter substrate 13 is disposed to face the array substrate 12. A liquid crystal layer 15 is sandwiched between the counter substrate 13 and the array substrate 12, and a spacer 28 is formed in a protruding shape on the colored layers 26R, 26G, and 26B to maintain the cell gap. .

以下、この液晶表示装置１０の製造方法について順番に説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing the liquid crystal display device 10 will be described in order.

（２）液晶表示装置１０の製造方法
以下の工程では、大型ガラス基板上に４枚のアレイ基板１２を加工してから、液晶表示装置１０を製造するものである。 (2) Manufacturing Method of Liquid Crystal Display Device 10 In the following steps, the liquid crystal display device 10 is manufactured after processing the four array substrates 12 on a large glass substrate.

（２−１）第１工程
第１工程においては、ＴＦＴ２２を形成する半導体層と絶縁層を形成し、さらに、横方向に６４０本のゲート線１６と６４０本の補助容量線２０を形成する。 (2-1) First Step In the first step, a semiconductor layer and an insulating layer for forming the TFT 22 are formed, and further 640 gate lines 16 and 640 auxiliary capacitance lines 20 are formed in the lateral direction.

（２−２）第２工程
第２工程においては、ゲート線１６及び補助容量線２０を形成した上の層に、層間絶縁膜３２を形成する。 (2-2) Second Step In the second step, an interlayer insulating film 32 is formed on the layer on which the gate line 16 and the auxiliary capacitance line 20 are formed.

（２−３）第３工程
第３工程においては、４８０ｘ３本の信号線１８を縦方向に形成する。 (2-3) Third Step In the third step, 480 × 3 signal lines 18 are formed in the vertical direction.

（２−４）第４工程
第４工程においては、青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をスピナーにて全面塗布し、青色の着色層を残したい部分に光が照射されるようなフォトマスクを介し、３６５ｎｍの波長で１００ｍＪ／ｃｍ^２の光を照射し、界面活性剤を含んだＫＯＨ（水酸化カリウム）の０．０５％水溶液で２０秒間現像し、第１の着色層として３．０μｍ厚さの青色の着色層２６Ｂを形成する。 (2-4) Fourth Step In the fourth step, an ultraviolet curable acrylic resin resist in which a blue pigment is dispersed is applied over the entire surface with a spinner so that light is irradiated to a portion where a blue colored layer is to be left. As a first colored layer, it was irradiated with light of 100 mJ / cm ² at a wavelength of 365 nm through a photomask and developed with a 0.05% aqueous solution of KOH (potassium hydroxide) containing a surfactant for 20 seconds. A blue colored layer 26B having a thickness of 3.0 μm is formed.

この青色の着色層２６Ｂは、図２に示すように、縦方向及び横方向に格子状に形成され、平面形状が長方形の色画素用凹部が、青色の着色層２６Ｂを隔ててマトリックス状に形成されている。このマトリックス状に形成された色画素用凹部の縦と横の比は４：１である。さらに、詳しく説明すると、内周壁部２６Ｂ−１に囲まれた表示領域内部に、赤色画素用凹部２６Ｂ−２Ｒ、青色画素対応部２６Ｂ−３、緑色画素用凹部２６Ｂ−４Ｇが順番が横方向に順番に形成されている。そして、縦方向に複数並んだ赤色画素用凹部２６Ｂ−２Ｒは、横隔壁部２６Ｂ−５を隔てて設けられている。同様に、縦方向に複数並んだ緑色画素用凹部２６Ｂ−４Ｇも横隔壁部２６Ｂ−５を隔てて形成されている。 As shown in FIG. 2, the blue colored layer 26B is formed in a lattice shape in the vertical direction and the horizontal direction, and the concave portions for the color pixels having a rectangular planar shape are formed in a matrix shape with the blue colored layer 26B interposed therebetween. Has been. The vertical / horizontal ratio of the color pixel recesses formed in a matrix is 4: 1. More specifically, the red pixel concave portion 26B-2R, the blue pixel corresponding portion 26B-3, and the green pixel concave portion 26B-4G are arranged in the horizontal direction in the display area surrounded by the inner peripheral wall portion 26B-1. It is formed in order. A plurality of red pixel concave portions 26B-2R arranged in the vertical direction are provided across the horizontal partition wall portion 26B-5. Similarly, a plurality of green pixel concave portions 26B-4G arranged in the vertical direction are also formed across the horizontal partition wall portion 26B-5.

また、表示領域の外側の額縁に当たる部分に青色着色層２６Ｂにより外周壁２６Ｂ−６が形成されている。 In addition, an outer peripheral wall 26B-6 is formed by a blue colored layer 26B at a portion corresponding to the outer frame of the display area.

（２−５）第５工程
第５工程においては、青色の着色層２６Ｂにおける隔壁２６Ｂ−５に、所定間隔毎にコンタクトホール２７を設ける。このコンタクトホール２７は、青色の着色層２６Ｂの下層にあるＴＦＴ２２上に開口している。 (2-5) Fifth Step In the fifth step, contact holes 27 are provided in the partition wall 26B-5 in the blue colored layer 26B at predetermined intervals. The contact hole 27 is opened on the TFT 22 below the blue colored layer 26B.

（２−６）第６工程
第６工程においては、赤の顔料を分散させたインクをインクジェット法により、赤色画素の表示領域である赤色画素用凹部２６Ｂ−２Ｒに吐出し、赤色の着色層２６Ｒを形成する。即ち、青色の着色層２６Ｂによって形成された赤色画素用凹部２６Ｂ−２Ｒに赤色のインクを吐出し、赤色着色層２６Ｒを形成する。 (2-6) Sixth Step In the sixth step, the ink in which the red pigment is dispersed is ejected to the red pixel recess 26B-2R which is the display region of the red pixel by the ink jet method, and the red colored layer 26R. Form. That is, red ink is ejected into the red pixel recess 26B-2R formed by the blue colored layer 26B to form the red colored layer 26R.

（２−７）第７工程
第７工程においては、緑色の顔料を分散させたインクをインクジェット法により、緑色画素２６Ｇの表示領域である緑色画素用凹部２６Ｂ−４Ｇに吐出し、緑色着色層２６Ｇを形成する。即ち、青色着色層２６Ｂによって形成された緑色画素用凹部２６Ｂ−４Ｇに緑色のインクを吐出し、緑色の着色層２６Ｇを形成する。 (2-7) Seventh Step In the seventh step, the ink in which the green pigment is dispersed is ejected to the green pixel recess 26B-4G, which is the display region of the green pixel 26G, by the inkjet method, and the green colored layer 26G. Form. That is, the green color layer 26G is formed by discharging green ink into the green pixel recess 26B-4G formed by the blue color layer 26B.

（２−８）第８工程
第８工程においては、黒の顔料を分散させたインクをインクジェット法により、表示部外側の額縁に当たる部分に吐出し、額縁部２９を形成する。額縁部２９の外側には、前記したように青色着色層２６Ｂにより外周壁２６Ｂ−６が設けられ、額縁部２９に吐出するインクが外側に広がらないようになっている。 (2-8) Eighth Step In the eighth step, a frame portion 29 is formed by ejecting an ink in which a black pigment is dispersed to a portion corresponding to the outer frame of the display portion by an ink jet method. As described above, the outer peripheral wall 26B-6 is provided on the outside of the frame portion 29 by the blue colored layer 26B so that the ink ejected to the frame portion 29 does not spread outward.

また、額縁部２９の内側にある内周壁部２６Ｂ−１は、赤色着色層２６Ｒ、緑色着色層２６Ｇと額縁部２９の黒色インク混色しないようにするためにあり、また、この内周壁部２６Ｂ−１の下地に当たる部分には、ゲート線１６または補助容量線２０よりなる金属配線を設け、この部分からの光抜けを防止している。 Further, the inner peripheral wall portion 26B-1 inside the frame portion 29 is provided so as not to mix black ink of the red colored layer 26R, the green colored layer 26G, and the frame portion 29, and this inner peripheral wall portion 26B- A metal wiring composed of the gate line 16 or the auxiliary capacitance line 20 is provided in a portion corresponding to the base of 1 to prevent light from leaking from this portion.

（２−９）第９工程
第９工程においては、上記のようにしてインクジェット法で塗布したインクの溶剤成分を１０Ｐａまで減圧乾燥することにより揮発させ、さらに２００℃、６０分の焼成により樹脂を硬化する。 (2-9) Ninth Step In the ninth step, the solvent component of the ink applied by the inkjet method as described above is volatilized by drying under reduced pressure up to 10 Pa, and the resin is further baked at 200 ° C. for 60 minutes. Harden.

（２−１０）第１０工程
第１０工程においては、透明な画素電極２４としてＩＴＯ膜をスパッタ法にて１５０ｎｍ成膜しフォトリソグラフィ法によりパターニングする。 (2-10) Tenth Step In the tenth step, an ITO film having a thickness of 150 nm is formed as a transparent pixel electrode 24 by sputtering and patterned by photolithography.

（２−１１）第１１工程
第１１工程においては、感光性の透明樹脂材料をスピナーを用いて５．５μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の乾燥の後、フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、５００ｍＪ／ｃｍ^２露光量で露光した後、ＫＯＨ（水酸化カリウム）の０．０５％水溶液で２０秒間現像し、２００℃、６０分の焼成によりスペーサ２８を形成する。このスペーサ２８を形成する位置は、青色着色層２６Ｂにおける横隔壁部２６Ｂ−５の位置に形成する。 (2-11) Eleventh Step In the eleventh step, a photosensitive transparent resin material is applied to a thickness of 5.5 μm using a spinner, dried at 90 ° C. for 10 minutes, and then 365 nm using a photomask. After exposure at a wavelength of 500 mJ / cm ^{2 and an} exposure amount of 500 mJ / cm ² , development is performed with a 0.05% aqueous solution of KOH (potassium hydroxide) for 20 seconds, and a spacer 28 is formed by baking at 200 ° C. for 60 minutes. The spacer 28 is formed at the position of the horizontal partition wall portion 26B-5 in the blue colored layer 26B.

（２−１２）第１２工程
第１２工程においては、配向膜材料としてＡＬ−１０５１（ＪＳＲ株式会社製）を全面に５０ｎｍ印刷し、ラビング処理を行い、配向膜２９を形成する。 (2-12) Twelfth Step In the twelfth step, AL-1051 (manufactured by JSR Corporation) is printed on the entire surface by 50 nm as an alignment film material, and a rubbing treatment is performed to form an alignment film 29.

（２−１３）第１３工程
第１３工程においては、対向基板１３に透明電極としてＩＴＯ膜３３をスパッタ法にて１５０ｎｍ成膜し、その後に配向膜３５として上記と同様のもの塗布しラビング処理を行い配向膜を形成する。この対向基板１３におけるラビング方向も信号線方向と一致させる。 (2-13) Thirteenth Step In the thirteenth step, an ITO film 33 is deposited as a transparent electrode on the counter substrate 13 by a sputtering method to a thickness of 150 nm, and then the alignment film 35 is applied in the same manner as described above and rubbed. Then, an alignment film is formed. The rubbing direction on the counter substrate 13 is also matched with the signal line direction.

（２−１４）第１４工程
第１４工程においては、アレイ基板１２の配向膜２９の周辺に沿ってシール材３１を液晶注入口以外に印刷し、対向基板１３の対向電極に電圧を印加するための電極転位材を接着剤の周辺の電極転位電極上に形成する。 (2-14) Fourteenth Step In the fourteenth step, the sealing material 31 is printed along the periphery of the alignment film 29 of the array substrate 12 other than the liquid crystal injection port, and a voltage is applied to the counter electrode of the counter substrate 13. The electrode dislocation material is formed on the electrode dislocation electrode around the adhesive.

（２−１５）第１５工程
第１５工程においては、配向膜２９、３５が対向し、またそれぞれのラビング方向が９０°となるように対向基板１３を配置し、加熱してシール材３１を硬化させアレイ基板１２と対向基板１３を貼り合わせる。このときに、アレイ基板１２と対向基板１３とのセルギャップは、スペーサ２８によって決まる。 (2-15) Fifteenth Step In the fifteenth step, the counter substrate 13 is disposed so that the alignment films 29 and 35 face each other and the rubbing directions thereof are 90 °, and the sealing material 31 is cured by heating. The array substrate 12 and the counter substrate 13 are bonded together. At this time, the cell gap between the array substrate 12 and the counter substrate 13 is determined by the spacer 28.

（２−１６）第１６工程
第１６工程においては、液晶注入口より液晶組成物を注入し、その後に液晶注入口を紫外線硬化樹脂で封止する。 (2-16) Sixteenth Step In the sixteenth step, a liquid crystal composition is injected from a liquid crystal injection port, and then the liquid crystal injection port is sealed with an ultraviolet curable resin.

（２−１７）第１７工程
第１７工程においては、大型ガラス基板を分断して、４枚の液晶セルを形成する。 (2-17) Seventeenth Step In the seventeenth step, the large glass substrate is divided to form four liquid crystal cells.

（３）着色層２６の効果
上記のように本実施形態の液晶表示装置１０においては、フォトリソグラフィ法で形成する青色の着色層２６Ｂで、インクジェット法で形成する赤色、緑色の着色層２６Ｒ、２６Ｇを挟み込んでいる。そのため、従来は３つのピクセルで１つの絵素を形成していたが、本実施形態では４つのピクセルで１つの絵素を形成している。そして、インクジェット法で形成する赤色の着色層２６Ｒと緑色の着色層２６Ｇは、両側を十分幅の広いフォトグラフィ法で作成された青色の着色層２６Ｂで隔てられているため、互いの混色を防ぐことができる。また、コンタクトホールはインクジェット法で精度良く作成することは非常に困難であるが、フォトリソグラフィ法で形成された青色の着色層２６Ｂに形成されているため、精度良く且つ容易に形成することができる。 (3) Effects of Colored Layer 26 As described above, in the liquid crystal display device 10 of the present embodiment, the blue colored layer 26B formed by the photolithography method, and the red and green colored layers 26R and 26G formed by the ink jet method. Is sandwiched. Therefore, conventionally, one picture element is formed by three pixels, but in this embodiment, one picture element is formed by four pixels. The red colored layer 26R and the green colored layer 26G formed by the ink jet method are separated from each other by a blue colored layer 26B created by a sufficiently wide photolithography method, thus preventing color mixing between each other. be able to. In addition, although it is very difficult to make contact holes with high accuracy by the ink jet method, the contact holes can be formed with high accuracy and ease because they are formed in the blue colored layer 26B formed by photolithography. .

スペーサ２８はセルギャップを均一にするため高い高さを精度良く要求される。ところが、インクジェット法で形成される赤色の着色層２６Ｒと緑色の着色層２６Ｇは１ピクセル内で高さを平坦化することは困難であるが、フォトリソグラフィ法で形成された青色の着色層２６Ｂで形成することにより、その高さを精度良く決めることができる。 The spacer 28 is required to have a high height with high accuracy in order to make the cell gap uniform. However, it is difficult to flatten the height of the red colored layer 26R and the green colored layer 26G formed by the inkjet method within one pixel, but the blue colored layer 26B formed by the photolithography method is used. By forming, the height can be determined with high accuracy.

表示領域外に設けられたブラックマトリックス２７もインクジェット法で作成している。このため、安価に作成することができる。その上、このブラックマトリックス２７と赤色の着色層２６Ｒ及び緑色の着色層２６Ｇは、青色の着色層２６Ｂの内周壁部２６Ｂ−１によって隔てられているため、混色することがない。また、この内周壁部２６Ｂ−１の下層には光抜けを防止するための金属配線が設けられているため、光抜けが起こらない。 The black matrix 27 provided outside the display area is also created by the ink jet method. For this reason, it can be produced inexpensively. In addition, since the black matrix 27, the red colored layer 26R, and the green colored layer 26G are separated by the inner peripheral wall portion 26B-1 of the blue colored layer 26B, they are not mixed. Further, since metal wiring for preventing light leakage is provided in the lower layer of the inner peripheral wall portion 26B-1, light leakage does not occur.

（第２の実施形態）
第３の実施形態について、図３に基づいて説明する。 (Second Embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIG.

第１の実施形態では、額縁部３１を形成した後に、インクジェット法によるインクを処理したが、これに代えて、額縁部３１を形成する前に、減圧乾燥することによりインクジェット法で塗布されたインクの溶剤成分を揮発させ、さらに２００℃、６０分の焼成により樹脂を硬化させる。 In the first embodiment, after the frame portion 31 is formed, the ink by the ink jet method is processed. Instead, before the frame portion 31 is formed, the ink applied by the ink jet method by drying under reduced pressure. The solvent component is volatilized and the resin is cured by baking at 200 ° C. for 60 minutes.

その後、画素電極２４としてＩＴＯ膜をスパッタ法によって成膜し、フォトリソグラフィ法によってパターニングする。 Thereafter, an ITO film is formed as the pixel electrode 24 by sputtering and patterned by photolithography.

その後、感光性の黒色顔料を含む樹脂材料をスピナーを用いて５．５μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の乾燥後フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、５００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で露光した後、界面活性剤を含んだＫＯＨ（水酸化カリウム）の０．０５％水溶液で４０秒間現像し、２００℃、６０分の焼成にてスペーサ２８と額縁部３１とを同時に形成してもよい。 Then, using a spinner resin material containing a photosensitive black pigment was applied to a thickness of 5.5 [mu] m, at 90 ° C., 365 nm wavelength using a 10-minute drying after photomask, an exposure amount of 500 mJ / cm ² After the exposure, the development is performed with a 0.05% aqueous solution of KOH (potassium hydroxide) containing a surfactant for 40 seconds, and the spacer 28 and the frame 31 are formed simultaneously by baking at 200 ° C. for 60 minutes. Also good.

このようにすることで、外周部２６Ｂ−６が不要となる。 By doing in this way, the outer peripheral part 26B-6 becomes unnecessary.

（第３の実施形態）
第３の実施形態について、図４に基づいて説明する。 (Third embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIG.

上記実施形態では、赤色、緑色、青色の各色画素は、縦横の比率が同じく４：１であったが、これに代えて、図４に示すように赤色と緑色の色画素の縦と横の比率を３：１とし、青色の色画素の縦と横の比率を６：１としてもよい。これにより、各色の面積比率が略同じになる。 In the above-described embodiment, the red, green, and blue color pixels have the same vertical / horizontal ratio of 4: 1, but instead, the vertical and horizontal pixels of the red and green color pixels as shown in FIG. The ratio may be 3: 1 and the vertical and horizontal ratio of the blue color pixels may be 6: 1. Thereby, the area ratio of each color becomes substantially the same.

（第４の実施形態）
第３の実施形態においても、第２の実施形態と同様にスペーサ２８と額縁部３１とを同時に形成してもよい。 (Fourth embodiment)
Also in the third embodiment, the spacer 28 and the frame portion 31 may be formed simultaneously as in the second embodiment.

（変更例）
上記実施形態では、フォトリソグラフィ法で形成する第１の着色層を青色とし、インクジェット法で形成する第２、第３の着色層を赤色、緑色としたが、これに代えて、第１の着色層を赤色、第２及び第３の着色層を、緑色、青色としてもよい。 (Example of change)
In the above embodiment, the first colored layer formed by the photolithography method is blue, and the second and third colored layers formed by the ink jet method are red and green. The layer may be red, and the second and third colored layers may be green and blue.

また、第１の着色層を緑色、第２及び第３の着色層を赤色と青色としてもよい。 The first colored layer may be green, and the second and third colored layers may be red and blue.

本発明の第１の実施形態を示す液晶表示装置の一部欠裁斜視図である。1 is a partially cutaway perspective view of a liquid crystal display device showing a first embodiment of the present invention. 同じく液晶表示装置のアレイ基板の平面図である。It is a top view of the array board | substrate of a liquid crystal display device similarly. 第２の実施形態のアレイ基板の平面図である。It is a top view of the array substrate of 2nd Embodiment. 第３の実施形態のアレイ基板の平面図である。It is a top view of the array substrate of 3rd Embodiment.

Explanation of symbols

１０液晶表示装置
１２アレイ基板
１３対向基板
１４ガラス基板
１６ゲート線
１８信号線
２０補助容量線
２２ＴＦＴ
２４画素電極
２６着色層
２６Ｂ−１内周壁部
２６Ｂ−２Ｒ赤色画素用凹部
２６Ｂ−３青色画素部
２６Ｂ−４Ｇ緑色画素用凹部
２６Ｂ−５隔壁部
２６Ｒ赤色画素
２６Ｇ緑色画素
２７コンタクトホール
２８スペーサ
２９額縁部
３１シール材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid crystal display device 12 Array substrate 13 Opposite substrate 14 Glass substrate 16 Gate line 18 Signal line 20 Auxiliary capacity line 22 TFT
24 pixel electrode 26 colored layer 26B-1 inner peripheral wall portion 26B-2R concave portion for red pixel 26B-3 blue pixel portion 26B-4G concave portion for green pixel 26B-5 partition portion 26R red pixel 26G green pixel 27 contact hole 28 spacer 29 frame Part 31 Seal material

Claims

A color filter that includes a first color pixel, a second color pixel, and a third color pixel that are different in color from each other to form a set of picture elements, and a plurality of the picture elements in the vertical and horizontal directions. There,
Each of the set of picture elements has a total of at least 4 color pixels by having at least 2 pixels of the first color pixels.

Each of the set of picture elements is
At least two pixels of the first color pixel;
The second color pixel of at least one pixel arranged to be sandwiched between the first color pixels of the at least two pixels;
The third color pixel of at least one pixel separated from the second color pixel by the first color pixel;
The color filter according to claim 1, comprising:

The first color pixels are arranged in vertical and horizontal directions,
Each of the plurality of second color pixels arranged in the vertical direction is separated by the first color pixel, and each of the plurality of third color pixels arranged in the vertical direction is separated by the first color pixel. The color filter according to claim 1, wherein the color filter is provided.

The color according to any one of claims 1 to 3, wherein the three color pixels are red, blue, and green, respectively, and the first color pixel is a blue color pixel. filter.

A liquid crystal display device comprising a pair of substrates in two sheets and a liquid crystal material in a gap provided between the substrates,
One of the substrates is
A plurality of scanning lines wired in a horizontal direction on one main surface;
A plurality of signal lines wired in a vertical direction so as to be substantially orthogonal to the scanning lines;
A thin film transistor disposed in the vicinity of each intersection of the scanning line and the signal line;
A color filter on the thin film transistor;
A pixel electrode that is on the color filter and is electrically connected to the thin film transistor through a contact hole;
In a liquid crystal display device having
The color filter has a first color pixel, a second color pixel, and a third color pixel, each having a different color, corresponding to each of the thin film transistors,
The first color pixel, the second color pixel, and the third color pixel arranged in a horizontal direction constitute a set of picture elements,
Each of the set of picture elements has at least 4 pixels of color pixels by having 2 or more pixels of the first color pixels. A liquid crystal display device, wherein:

Each of the set of picture elements is
At least two pixels of the first color pixels arranged side by side in the horizontal direction;
The second color pixel of at least one pixel arranged to be sandwiched between the first color pixels of the at least two pixels;
At least one third color pixel separated from the second color pixel by the first color pixel;
The liquid crystal display device according to claim 5, comprising:

Each of the plurality of second color pixels arranged in the vertical direction is separated by the first color pixel, and each of the plurality of third color pixels arranged in the vertical direction is separated by the first color pixel. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal display device is a liquid crystal display device.

The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the contact hole is formed in the first color pixel.

The gap portion between the pair of substrates is held by a gap holding portion provided between the substrates, and the gap holding portion is formed in the first color pixel. The liquid crystal display device according to any one of 5 to 8.

The liquid crystal display device according to any one of claims 5 to 9, wherein the first color pixel is a blue color pixel.

The substrate has a black frame portion at a location to be a non-display area,
The liquid crystal display device according to any one of claims 5 to 10, further comprising an outer peripheral wall portion made of a material constituting the first color pixel, on an outer peripheral portion of the frame portion.

The substrate has a black frame portion at a location to be a non-display area,
The liquid crystal display device according to any one of claims 5 to 11, further comprising an inner peripheral wall portion made of a material constituting the first color pixel on an inner peripheral side of the frame portion.

The lateral width of the first color pixel is substantially the same as the lateral width of the second color pixel and the third color pixel. 13. The liquid crystal display device according to item.

13. The horizontal width of the first color pixel is substantially half of the horizontal width of the second color pixel and the third color pixel. 13. A liquid crystal display device according to 1.

A method of manufacturing a liquid crystal display device comprising a pair of substrates in two and a liquid crystal material in a gap provided between the substrates,
A plurality of scanning lines wired in a horizontal direction on one main surface of one of the substrates, a plurality of signal lines wired in a vertical direction so as to be substantially orthogonal to the scanning lines, and the scanning lines and the signal lines Forming a thin film transistor disposed in the vicinity of each intersection with
A first color pixel layer made of a material constituting the first color pixel while forming a plurality of color pixel recesses vertically and horizontally on the substrate on which the scanning lines, the signal lines, and the thin film transistors are formed. Forming using a photolithography method,
Forming a second color pixel of at least one pixel in the color pixel recess using an inkjet method;
Forming at least one third color pixel in the color pixel recess using the ink jet method so as to be separated from the second color pixel by the first color pixel;
Forming a pixel electrode electrically connected to the thin film transistor via a contact hole on each color pixel;
A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising:

Further comprising a step of forming a gap holding portion for holding the gap portion between the substrates,
The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 15, wherein the step of forming the gap holding portion is simultaneous with the step of forming the first color pixel.

The method for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 15, wherein the first color pixel is a blue color pixel.