JP2011123323A - カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置 - Google Patents
カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011123323A JP2011123323A JP2009281306A JP2009281306A JP2011123323A JP 2011123323 A JP2011123323 A JP 2011123323A JP 2009281306 A JP2009281306 A JP 2009281306A JP 2009281306 A JP2009281306 A JP 2009281306A JP 2011123323 A JP2011123323 A JP 2011123323A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color filter
- liquid crystal
- layer
- transparent electrode
- array
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
【課題】柱状スペーサおよび突起を設けることにより液晶層の厚さを制御して液晶表示装置の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図る、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置を提供する。
【解決手段】透明基板2上に、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部3,4,5から構成されるカラーフィルタ層6を形成する第1工程と、カラーフィルタ層6の上面に透明電極層7を形成する第2工程と、透明電極層7上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ8、および、液晶分子を配光制御する複数の突起9を形成する第3工程とを備えている。第3工程において、柱状スペーサ8をカラーフィルタ部3,4,5同士の境界の上方に形成し、かつ、柱状スペーサ8と突起9とを遮光性を有する同一の膜10から形成する。
【選択図】図1
【解決手段】透明基板2上に、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部3,4,5から構成されるカラーフィルタ層6を形成する第1工程と、カラーフィルタ層6の上面に透明電極層7を形成する第2工程と、透明電極層7上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ8、および、液晶分子を配光制御する複数の突起9を形成する第3工程とを備えている。第3工程において、柱状スペーサ8をカラーフィルタ部3,4,5同士の境界の上方に形成し、かつ、柱状スペーサ8と突起9とを遮光性を有する同一の膜10から形成する。
【選択図】図1
Description
本発明は、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置に関する。
近年、液晶表示装置においては、液晶層の厚さを制御して液晶表示装置の表示品位を向上させるために、カラーフィルタ上に柱状スペーサが設けられている。柱状スペーサを設けたカラーフィルタを開示した先行文献として、特許文献1がある。
特許文献1に記載されたカラーフィルタにおいては、透明基板上に遮光層およびカラーフィルタ層が形成されている。また、カラーフィルタには、透明基板から突出する複数の柱状スペーサと、液晶分子を配光制御するための突起が形成されている。
特許文献1に記載されたカラーフィルタにおいては、遮光層と柱状スペーサおよび突起とが別の層に形成されている。そのため、柱状スペーサおよび突起を有さない従来のカラーフィルタの製造工程に比べて、柱状スペーサおよび突起を形成する工程が増えてしまう。その結果、カラーフィルタの製造コストが増えるため、それを利用した液晶表示装置のコストも増加する。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、柱状スペーサおよび突起を設けることにより液晶層の厚さを制御して液晶表示装置の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図る、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明に基づくカラーフィルタの製造方法は、透明基板上に、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部から構成されるカラーフィルタ層を形成する第1工程と、カラーフィルタ層の上面に透明電極層を形成する第2工程と、透明電極層上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ、および、液晶分子を配光制御する複数の突起を形成する第3工程とを備えている。第3工程において、柱状スペーサをカラーフィルタ部同士の境界の上方に形成し、かつ、柱状スペーサと突起とを遮光性を有する同一の膜から形成する。
上記のカラーフィルタの製造方法によれば、柱状スペーサをカラーフィルタ部同士の境界の上方に、遮光性を有する膜から形成している。その結果、柱状スペーサに、ブラックマトリックスとしてのコントラストを高くする機能と、液晶を封入する空間のギャップを確保する機能との両方を持たせることができる。柱状スペーサと突起とは、同一の膜から形成されているため、柱状スペーサと突起とを形成する工程を簡素化することができる。
このように、カラーフィルタ層にブラックマトリックスを設ける工程をなくし、かつ、柱状スペーサおよび突起を形成する工程を簡素化することにより、カラーフィルタの製造コストの低減を図ることができる。
好ましくは、柱状スペーサおよび突起をグレイトーンマスクまたはハーフトーンマスクを用いて形成する。このようにすることにより、1回の露光で厚さの異なる、柱状スペーサと突起とを形成することができるため、カラーフィルタの製造コストの低減を図ることができる。
本発明に基づくカラーフィルタオンアレイの製造方法は、透明基板上にスイッチング素子を形成する第1工程と、スイッチング素子が形成された透明基板上に、互いに異なる色光を透過させるカラーフィルタ部から構成されるカラーフィルタ層を形成する第2工程とを備えている。また、カラーフィルタオンアレイの製造方法は、カラーフィルタ層の上面に透明電極層を形成する第3工程と、透明電極層上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ、および、液晶分子を配光制御する複数の突起を形成する第4工程とを備えている。第4工程において、柱状スペーサをカラーフィルタ部同士の境界の上方に形成し、かつ、柱状スペーサと突起とを遮光性を有する同一の膜から形成する。
上記のカラーフィルタオンアレイの製造方法によれば、柱状スペーサをカラーフィルタ部同士の境界の上方に、遮光性を有する膜から形成している。その結果、柱状スペーサに、ブラックマトリックスとしてのコントラストを高くする機能と、液晶を封入する空間のギャップを確保する機能との両方を持たせることができる。柱状スペーサと突起とは、同一の膜から形成されているため、柱状スペーサと突起とを形成する工程を簡素化することができる。
このように、カラーフィルタ層にブラックマトリックスを設ける工程をなくし、かつ、柱状スペーサおよび突起を形成する工程を簡素化することにより、カラーフィルタオンアレイの製造コストの低減を図ることができる。
好ましくは、柱状スペーサおよび突起をグレイトーンマスクまたはハーフトーンマスクを用いて形成する。このようにすることにより、1回の露光で厚さの異なる、柱状スペーサと突起とを形成することができるため、カラーフィルタオンアレイの製造コストの低減を図ることができる。
本発明に基づくカラーフィルタは、透明基板と、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部から構成され、透明基板上に設けられたカラーフィルタ層と、カラーフィルタ層上に設けられた透明電極層とを備えている。また、カラーフィルタは、透明電極層上に設けられ、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサと、透明電極層上に設けられ、液晶分子を配光制御するための複数の突起とを備えている。柱状スペーサは、カラーフィルタ部同士の境界の上方に位置し、柱状スペーサと突起とは、遮光性を有する同一の膜材料から形成されている。
上記のカラーフィルタによれば、柱状スペーサがカラーフィルタ部同士の境界の上方に、遮光性を有する膜から形成されている。その結果、柱状スペーサに、ブラックマトリックスとしてのコントラストを高くする機能と、液晶を封入する空間のギャップを確保する機能との両方を持たせることができる。柱状スペーサと突起とは、同一の膜材料から形成されているため、柱状スペーサと突起とを形成するための材料点数を削減することができる。
このように、カラーフィルタ層にブラックマトリックスを設ける工程をなくし、かつ、柱状スペーサおよび突起を形成するための材料点数を削減することにより、カラーフィルタの製造コストの低減を図ることができる。
本発明の一の局面に基づく液晶表示装置は、上記に記載のカラーフィルタと、カラーフィルタに対向するように配置されたアクティブマトリクス基板と、カラーフィルタとアクティブマトリクス基板との間に封入された液晶層とを備えている。
上記の液晶表示装置によれば、液晶層の厚さを制御して液晶表示装置の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図ることができる。
本発明に基づくカラーフィルタオンアレイは、透明基板と、透明基板上に設けられたスイッチング素子と、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部から構成され、スイッチング素子が設けられた側の透明基板上に設けられたカラーフィルタ層とを備えている。また、カラーフィルタオンアレイは、カラーフィルタ層上に設けられた透明電極層と、透明電極層上に設けられ、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサと、透明電極層上に設けられ、液晶分子を配光制御するための複数の突起とを備えている。柱状スペーサは、カラーフィルタ部同士の境界の上方に位置し、柱状スペーサと突起とは、遮光性を有する同一の膜材料から形成されている。
上記のカラーフィルタオンアレイによれば、柱状スペーサがカラーフィルタ部同士の境界の上方に、遮光性を有する膜から形成されている。その結果、柱状スペーサに、ブラックマトリックスとしてのコントラストを高くする機能と、液晶を封入する空間のギャップを確保する機能との両方を持たせることができる。柱状スペーサと突起とは、同一の膜材料から形成されているため、柱状スペーサと突起とを形成するための材料点数を削減することができる。
このように、カラーフィルタ層にブラックマトリックスを設ける工程をなくし、かつ、柱状スペーサおよび突起を形成するための材料点数を削減することにより、カラーフィルタオンアレイの製造コストの低減を図ることができる。
本発明の他の局面に基づく液晶表示装置は、上記に記載のカラーフィルタオンアレイと、カラーフィルタオンアレイに対向するように配置され、対向電極が形成された対向基板と、カラーフィルタオンアレイと対向基板との間に封入された液晶層とを備えている。
上記の液晶表示装置によれば、液晶層の厚さを制御して液晶表示装置の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図ることができる。
柱状スペーサおよび突起を設けることにより液晶層の厚さを制御して液晶表示装置の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図る、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置を提供する。
以下、本発明に基づいた実施の形態1におけるカラーフィルタの製造方法、カラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置について、図を参照しながら説明する。
実施形態1
図1は、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す断面図である。図1に示すように、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置1は、カラーフィルタ14と、カラーフィルタ14に対向するように配置されたアクティブマトリクス基板12と、カラーフィルタ14とアクティブマトリクス基板12との間に封入された液晶層11とを備えている。アクティブマトリクス基板12としては、公知のアクティブマトリクス基板を用いることができるため、ここではその構造の説明は省略する。
実施形態1
図1は、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す断面図である。図1に示すように、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置1は、カラーフィルタ14と、カラーフィルタ14に対向するように配置されたアクティブマトリクス基板12と、カラーフィルタ14とアクティブマトリクス基板12との間に封入された液晶層11とを備えている。アクティブマトリクス基板12としては、公知のアクティブマトリクス基板を用いることができるため、ここではその構造の説明は省略する。
液晶層11は、垂直配光型の液晶層である。液晶層11は、典型的には、誘電異方性が負の液晶材料を含み、アクティブマトリクス基板12およびカラーフィルタ14の液晶層11側の表面に設けられた図示しない垂直配向膜によって、電圧無印加時に透明基板2に対して垂直に配向する。
カラーフィルタ14においては、ガラス基板などからなる透明基板2の上面に、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部3,4,5から構成されるカラーフィルタ層6が形成されている。カラーフィルタ層6の上面に、透明電極層7が形成されている。
また、カラーフィルタ14においては、透明電極層7上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ8と、液晶分子を配光制御するための複数の突起9とが形成されている。突起9は、その表面形状によって、液晶層11の液晶分子を傾斜配向させる。
カラーフィルタ層6において、互いに隣接するカラーフィルタ部3,4,5同士は、その境界で互いに直接接触するように形成されている。柱状スペーサ8は、この境界の上方に位置し、柱状スペーサ8と突起9とは、遮光性を有する同一の膜材料10から形成されている。
一方、アクティブマトリクス基板12の絵素電極には、図示しないスリットが設けられており、このスリットは電圧印加時に斜め電解を発生して液晶分子を傾斜配向させる。カラーフィルタ14に設けられた突起9と、アクティブマトリクス基板12に設けられたスリットとは、配向規制力が互いに整合するように配置されており、電圧印加時には、液晶層11の液晶分子は、突起9とスリットとによって配向制御される。その結果、配向の方位角が互いに異なる複数の液晶ドメインが形成されるので、液晶表示装置1は、広視野角の表示を行なうことができる。
突起9およびスリットの配置としては、公知の種々のMVA(Multi-domain Vertical Alignment)型液晶表示装置に用いられている配置を広く採用することができる。
複数のカラーフィルタ部3,4,5は、本実施形態においては、赤カラーフィルタ部3、緑カラーフィルタ部4および青カラーフィルタ部5からなるが、他の色のカラーフィルタ部が含まれていてもよい。カラーフィルタ層6を覆うように、たとえば、ITO(Indium Tin Oxide)から構成される透明電極層7が形成されている。
以下、本実施形態に係る液晶表示装置1の製造方法について説明する。
図2は、本実施形態に係る液晶表示装置1の製造工程を説明する断面図である。図2(A)に示すように、透明基板2上に、赤カラーフィルタ部3を形成する。具体的には、透明基板2上に、赤色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂をスリットコータを用いてコーティングして乾燥させた後、得られた感光性樹脂膜を露光および現像することによって、赤カラーフィルタ部3を形成する。
図2は、本実施形態に係る液晶表示装置1の製造工程を説明する断面図である。図2(A)に示すように、透明基板2上に、赤カラーフィルタ部3を形成する。具体的には、透明基板2上に、赤色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂をスリットコータを用いてコーティングして乾燥させた後、得られた感光性樹脂膜を露光および現像することによって、赤カラーフィルタ部3を形成する。
続いて、図2(B)に示すように、透明基板2上に、緑カラーフィルタ部4を形成する。具体的には。緑色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂を用い、赤カラーフィルタ部3と同様にして緑カラーフィルタ4を形成する。
次に、図2(C)に示すように、透明基板2上に、青カラーフィルタ部5を形成する。具体的には、青色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂を用い、緑カラーフィルタ4と同様にして青カラーフィルタ5を形成する。
上記のようにして、赤カラーフィルタ部3、緑カラーフィルタ部4および青カラーフィルタ部5を含むカラーフィルタ層6を形成する。カラーフィルタ層6においては、互いに隣接するカラーフィルタ部3,4,5同士をその境界で互いに直接接触するように形成する。
その後、図2(D)に示すように、カラーフィルタ層6の上面に透明電極層7を形成する。たとえば、ITOからなる透明導電材料を用いてスパッタリングなどの方法により、透明電極層7を形成することができる。
次に、たとえば、黒色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂をスリットコータなどにより透明電極層7上に塗布して乾燥させることにより、透明電極層7の上面に一様に膜10を形成する。
その後、ハーフトーンマスクを用いて、膜10を露光する。膜10は、この露光の際に使用される光に対して半透過性を有する。そのため、1回の露光により、露光部分、中間露光部分および未露光部分の3つの露光レベルが表現し、現像後に2種類の厚さの感光樹脂を形成することができる。
本実施形態においては、ハーフトーンマスクを用いて、膜10の露光を行なったが、グレイトーンマスクを用いてもよい。グレイトーンマスクは、露光機の解像度以下のスリットを作成し、そのスリット部が光の一部を遮ることにより、中間露光が実現される。
ネガ型の感光性樹脂を用いたため、柱状スペーサ8が形成される部分を露光部分とし、突起9が形成される部分を中間露光部分とし、現像後に除去される部分を未露光部分とする。このように、柱状スペーサ8と突起9とを、遮光性を有する同一の膜10から形成する。
図2(E)に示すように,上記の感光性樹脂を現像することにより、透明電極層7上に柱状スペーサ8および突起9を形成する。柱状スペーサ8は、カラーフィルタ部3,4,5同士の境界の上方に位置するように形成する。
次に、図2(F)に示すように、上述のように形成されたカラーフィルタ14と別途用意したアクティブマトリクス基板12とを、これらのどちらか一方の表示領域の外側に塗布したシール材を介して貼り合せる。このとき、カラーフィルタ14とアクティブマトリクス基板12との表面には配向膜を形成しておく。
その後、図2(G)に示すように、カラーフィルタ14とアクティブマトリクス基板12との間に、液晶材料を注入して封止することにより液晶層11を形成する。なお、シール材を塗布したカラーフィルタ14またはアクティブマトリクス基板12に、滴下法によって液晶層11を形成し、その後に両者を貼り合せてもよい。
柱状スペーサ8は、アクティブマトリクス基板12に設けられている絵素電極に重ならないように配置されていることが好ましい。このような構成にすることにより、柱状スペーサ8の下に位置する透明電極層7と絵素電極との短絡の発生を抑制することができ、液晶表示装置1の電気的信頼性を向上することができる。
上記の製造方法により、カラーフィルタ14を備えた液晶表示装置1が製造される。上記の製造方法によれば、カラーフィルタ層6に遮光部(ブラックマトッリクス)を設けずに、柱状スペーサ8をカラーフィルタ部3,4,5同士の境界の上方に、遮光性を有する膜10から形成している。その結果、柱状スペーサ8に、ブラックマトリックスとしてのコントラストを高くする機能と、液晶を封入する空間のギャップを確保する機能との両方を持たせることができる。柱状スペーサ8と突起9とは、同一の膜10から形成されているため、柱状スペーサ8と突起9とを形成する工程を簡素化することができる。
このように、カラーフィルタ層6にブラックマトリックスを設ける工程をなくし、かつ、柱状スペーサ8および突起9を形成する工程を簡素化することにより、カラーフィルタ14の製造コストの低減を図ることができる。このカラーフィルタ14を用いた液晶表示装置1では、液晶層11の厚さを制御して液晶表示装置1の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図ることができる。
以下、本発明の実施形態2におけるカラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタオンアレイおよびそれを用いた液晶表示装置について図面を参照して説明する。
実施形態2
図3は、本発明の実施形態2に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す断面図である。図3に示すように、本発明の実施形態2に係る液晶表示装置20は、カラーフィルタオンアレイ33と、カラーフィルタオンアレイ33に対向するように配置され、対向電極が形成された対向基板32と、カラーフィルタオンアレイ33と対向基板32との間に封入された液晶層31とを備えている。
実施形態2
図3は、本発明の実施形態2に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す断面図である。図3に示すように、本発明の実施形態2に係る液晶表示装置20は、カラーフィルタオンアレイ33と、カラーフィルタオンアレイ33に対向するように配置され、対向電極が形成された対向基板32と、カラーフィルタオンアレイ33と対向基板32との間に封入された液晶層31とを備えている。
液晶層31は、垂直配光型の液晶層である。液晶層31は、典型的には、誘電異方性が負の液晶材料を含み、カラーフィルタオンアレイ33および対向基板32の液晶層31側の表面に設けられた図示しない垂直配向膜によって、電圧無印加時にTFT基板15に対して垂直に配向する。
カラーフィルタオンアレイ33においては、ガラス基板などからなる透明基板であるTFT基板15の上面に、スイッチング素子であるTFT13が所定の位置に形成されている。TFTとしては、公知のTFTを用いることができるため、ここではその構造の説明は省略する。
TFT13が設けられた側のTFT基板15上に、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部23,24,25から構成されるカラーフィルタ層26が形成されている。カラーフィルタ層26の上面に、透明電極層27が形成されている。
また、カラーフィルタオンアレイ33においては、透明電極層27上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ28と、液晶分子を配光制御するための複数の突起29とが形成されている。突起29は、その表面形状によって、液晶層31
の液晶分子を傾斜配向させる。
の液晶分子を傾斜配向させる。
カラーフィルタ層26において、互いに隣接するカラーフィルタ部23,24,25同士は、その境界で互いに直接接触するように形成されている。柱状スペーサ28は、この境界の上方に位置し、柱状スペーサ28と突起29とは、遮光性を有する同一の膜材料30から形成されている。
一方、対向基板32の絵素電極には、図示しないスリットが設けられており、このスリットは電圧印加時に斜め電解を発生して液晶分子を傾斜配向させる。カラーフィルタオンアレイ33に設けられた突起29と、対向基板32に設けられたスリットとは、配向規制力が互いに整合するように配置されており、電圧印加時には、液晶層31の液晶分子は、突起29とスリットとによって配向制御される。その結果、配向の方位角が互いに異なる複数の液晶ドメインが形成されるので、液晶表示装置20は、広視野角の表示を行なうことができる。
突起29およびスリットの配置としては、公知の種々のMVA型液晶表示装置に用いられている配置を広く採用することができる。
複数のカラーフィルタ部23,24,25は、本実施形態においては、赤カラーフィルタ部23、緑カラーフィルタ部24および青カラーフィルタ部25からなるが、他の色のカラーフィルタ部が含まれていてもよい。カラーフィルタ層26を覆うように、たとえば、ITOから構成される透明電極層27が形成されている。
以下、本実施形態に係る液晶表示装置20の製造方法について説明する。
図4は、本実施形態に係る液晶表示装置20の製造工程を説明する断面図である。図4(A)に示すように、TFT基板15上の所定の位置に、TFT13を形成する。
図4は、本実施形態に係る液晶表示装置20の製造工程を説明する断面図である。図4(A)に示すように、TFT基板15上の所定の位置に、TFT13を形成する。
次に、図4(B)に示すように、TFT13が設けられた側のTFT基板15上に、赤カラーフィルタ部23を形成する。具体的には、TFT基板15上に、赤色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂をスリットコータを用いてコーティングして乾燥させた後、得られた感光性樹脂膜を露光および現像することによって、赤カラーフィルタ部23を形成する。
続いて、図4(C)に示すように、TFT基板15上に、緑カラーフィルタ部24を形成する。具体的には。緑色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂を用い、赤カラーフィルタ部23と同様にして緑カラーフィルタ24を形成する。
次に、図4(D)に示すように、TFT基板15上に、青カラーフィルタ部25を形成する。具体的には、青色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂を用い、緑カラーフィルタ部24と同様にして青カラーフィルタ25を形成する。
上記のようにして、赤カラーフィルタ部23、緑カラーフィルタ部24および青カラーフィルタ部25を含むカラーフィルタ層26を形成する。カラーフィルタ層26においては、互いに隣接するカラーフィルタ部23,24,25同士をその境界で互いに直接接触するように形成する。
その後、図4(E)に示すように、カラーフィルタ層26の上面に透明電極層27を形成する。たとえば、ITOからなる透明導電材料を用いてスパッタリングなどの方法により、透明電極層27を形成することができる。
次に、たとえば、黒色の顔料を分散させたネガ型感光性樹脂をスリットコータなどにより透明電極層27上に塗布して乾燥させることにより、透明電極層27の上面に一様に膜30を形成する。
その後、ハーフトーンマスクを用いて、膜30を露光する。膜30は、この露光の際に使用される光に対して半透過性を有する。そのため、1回の露光により、露光部分、中間露光部分および未露光部分の3つの露光レベルが表現し、現像後に2種類の厚さの感光樹脂を形成することができる。
本実施形態においては、ハーフトーンマスクを用いて、膜30の露光を行なったが、グレイトーンマスクを用いてもよい。グレイトーンマスクは、露光機の解像度以下のスリットを作成し、そのスリット部が光の一部を遮ることにより、中間露光が実現される。
ネガ型の感光性樹脂を用いたため、柱状スペーサ28が形成される部分を露光部分とし、突起29が形成される部分を中間露光部分とし、現像後に除去される部分を未露光部分とする。このように、柱状スペーサ28と突起29とを、遮光性を有する同一の膜30から形成する。
図4(F)に示すように,上記の感光性樹脂を現像することにより、透明電極層27上に柱状スペーサ28および突起29を形成する。柱状スペーサ28は、カラーフィルタ部23,24,25同士の境界の上方に位置するように形成する。
次に、図4(F)に示すように、上述のように形成されたカラーフィルタオンアレイ33と別途用意した対向基板32とを、これらのどちらか一方の表示領域の外側に塗布したシール材を介して貼り合せる。このとき、カラーフィルタオンアレイ33と対向基板32との表面には配向膜を形成しておく。
その後、図4(G)に示すように、カラーフィルタオンアレイ33と対向基板32との間に、液晶材料を注入して封止することにより液晶層31を形成する。なお、シール材を塗布したカラーフィルタオンアレイ33または対向基板32に、滴下法によって液晶層31を形成し、その後に両者を貼り合せてもよい。
柱状スペーサ28は、対向基板32に設けられている絵素電極に重ならないように配置されていることが好ましい。このような構成にすることにより、柱状スペーサ28の下に位置する透明電極層27と絵素電極との短絡の発生を抑制することができ、液晶表示装置20の電気的信頼性を向上することができる。
上記の製造方法により、カラーフィルタオンアレイ33を備えた液晶表示装置20が製造される。上記の製造方法によれば、カラーフィルタ層26に遮光部(ブラックマトリックス)を設けずに、柱状スペーサ28をカラーフィルタ部23,24,25部同士の境界の上方に、遮光性を有する膜30から形成している。その結果、柱状スペーサ28に、ブラックマトリックスとしてのコントラストを高くする機能と、液晶を封入する空間のギャップを確保する機能との両方を持たせることができる。柱状スペーサ28と突起29とは、同一の膜30から形成されているため、柱状スペーサ28と突起29とを形成する工程を簡素化することができる。
このように、カラーフィルタ層26にブラックマトリックスを設ける工程をなくし、かつ、柱状スペーサ28および突起29を形成する工程を簡素化することにより、カラーフィルタオンアレイ33の製造コストの低減を図ることができる。このカラーフィルタオンアレイ33を用いた液晶表示装置20では、液晶層31の厚さを制御して液晶表示装置2
0の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図ることができる。
0の表示品位の向上を実現しつつ、製造コストの低減を図ることができる。
なお、今回開示した上記実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
1,20 液晶表示装置、2 透明基板、3,4,5,23,24,25 カラーフィルタ部、6,26 カラーフィルタ層、7,27 透明電極層、8,28 柱状スペーサ、9,29 突起、10,30 膜、11,31 液晶層、12 アクティブマトリクス基板、14 カラーフィルタ、32 対向基板、33 カラーフィルタオンアレイ。
Claims (8)
- 透明基板上に、互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部から構成されるカラーフィルタ層を形成する第1工程と、
前記カラーフィルタ層の上面に透明電極層を形成する第2工程と、
前記透明電極層上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ、および、液晶分子を配光制御する複数の突起を形成する第3工程と
を備え、
前記第3工程において、前記柱状スペーサを前記カラーフィルタ部同士の境界の上方に形成し、かつ、前記柱状スペーサと前記突起とを遮光性を有する同一の膜から形成する、カラーフィルタの製造方法。 - 前記柱状スペーサおよび前記突起をグレイトーンマスクまたはハーフトーンマスクを用いて形成する、請求項1に記載のカラーフィルタの製造方法。
- 透明基板上にスイッチング素子を形成する第1工程と、
前記スイッチング素子が形成された前記透明基板上に、互いに異なる色光を透過させるカラーフィルタ部から構成されるカラーフィルタ層を形成する第2工程と、
前記カラーフィルタ層の上面に透明電極層を形成する第3工程と、
前記透明電極層上に、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサ、および、液晶分子を配光制御する複数の突起を形成する第4工程と
を備え、
前記第4工程において、前記柱状スペーサを前記カラーフィルタ部同士の境界の上方に形成し、かつ、前記柱状スペーサと前記突起とを遮光性を有する同一の膜から形成する、カラーフィルタオンアレイの製造方法。 - 前記柱状スペーサおよび前記突起をグレイトーンマスクまたはハーフトーンマスクを用いて形成する、請求項3に記載のカラーフィルタオンアレイの製造方法。
- 透明基板と、
互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部から構成され、前記透明基板上に設けられたカラーフィルタ層と、
前記カラーフィルタ層上に設けられた透明電極層と、
前記透明電極層上に設けられ、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサと、
前記透明電極層上に設けられ、液晶分子を配光制御するための複数の突起と
を備え、
前記柱状スペーサは、前記カラーフィルタ部同士の境界の上方に位置し、
前記柱状スペーサと前記突起とは、遮光性を有する同一の膜材料から形成された、カラーフィルタ。 - 請求項5に記載のカラーフィルタと、
前記カラーフィルタに対向するように配置されたアクティブマトリクス基板と、
前記カラーフィルタと前記アクティブマトリクス基板との間に封入された液晶層と
を備えた、液晶表示装置。 - 透明基板と、
前記透明基板上に設けられたスイッチング素子と、
互いに異なる色光を透過させる複数のカラーフィルタ部から構成され、前記スイッチング素子が設けられた側の前記透明基板上に設けられたカラーフィルタ層と、
前記カラーフィルタ層上に設けられた透明電極層と、
前記透明電極層上に設けられ、液晶が封入される空間のギャップを確保する複数の柱状スペーサと、
前記透明電極層上に設けられ、液晶分子を配光制御するための複数の突起と
を備え、
前記柱状スペーサは、前記カラーフィルタ部同士の境界の上方に位置し、
前記柱状スペーサと前記突起とは、遮光性を有する同一の膜材料から形成された、カラーフィルタオンアレイ。 - 請求項7に記載のカラーフィルタオンアレイと、
前記カラーフィルタオンアレイに対向するように配置され、対向電極が形成された対向基板と、
前記カラーフィルタオンアレイと前記対向基板との間に封入された液晶層と
を備えた、液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009281306A JP2011123323A (ja) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009281306A JP2011123323A (ja) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011123323A true JP2011123323A (ja) | 2011-06-23 |
Family
ID=44287254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009281306A Withdrawn JP2011123323A (ja) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011123323A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9298032B2 (en) | 2013-09-16 | 2016-03-29 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display |
-
2009
- 2009-12-11 JP JP2009281306A patent/JP2011123323A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9298032B2 (en) | 2013-09-16 | 2016-03-29 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101064189B1 (ko) | 컬러필터 기판, 표시패널 및 이의 제조방법 | |
JP6347937B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP4134106B2 (ja) | カラーフィルタ基板およびその製造方法ならびにそれを備えた表示装置 | |
JP2008209933A (ja) | カラーフィルタ基板およびその製造方法ならびにそれを備えた表示装置 | |
JP5623230B2 (ja) | 表示装置の製造方法 | |
JP6232769B2 (ja) | 表示装置用基板の製造方法及び表示装置用基板、表示装置 | |
JP2007233059A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
JP2007171536A (ja) | 液晶表示素子 | |
JP2007101992A (ja) | 液晶表示装置用カラーフィルタ及びその製造方法 | |
KR101069250B1 (ko) | 액정표시패널 및 그 제조방법 | |
JP2007327985A (ja) | カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ | |
WO2011092952A1 (ja) | カラーフィルタ基板、液晶表示パネル及びカラーフィルタ基板の製造方法 | |
US20070206135A1 (en) | Liquid crystal display element | |
US10401688B2 (en) | Display device | |
KR20080024337A (ko) | 컬러 필터 기판 및 이의 제조 방법 및 액정 표시 장치 | |
JP2011107379A (ja) | カラーフィルタとその製造方法、及びそのカラーフィルタを用いた液晶表示パネル | |
JP2005292497A (ja) | カラーフィルタ基板およびその製造方法、表示装置 | |
KR102562047B1 (ko) | 액정표시장치 | |
JP2011123323A (ja) | カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタオンアレイの製造方法、カラーフィルタ、カラーフィルタオンアレイおよび液晶表示装置 | |
WO2016084232A1 (ja) | 液晶表示パネル、液晶表示装置、液晶表示パネルの製造方法 | |
JP2008304507A (ja) | フォトマスク、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 | |
JP2007003758A (ja) | 半透過型液晶表示装置用カラーフィルタ及びその製造方法 | |
KR102272422B1 (ko) | 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법 | |
US20210405417A1 (en) | Display Device and Method for Manufacturing Display Device | |
JP2008052169A (ja) | 液晶表示装置用カラーフィルタ及び液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20130305 |