JP4200830B2

JP4200830B2 - 電気光学装置の製造方法、電気光学装置及び電子機器

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Publication number: JP4200830B2
Application number: JP2003181318A
Authority: JP
Inventors: 智之中野; 圭二瀧澤; 英樹金子
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: US20040109113A1; KR100654505B1; TW200415388A; CN1982961A; CN100578305C; JP2004184969A; TWI253520B; CN1497316A; KR20040033263A; CN100395608C; US7339639B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気光学装置の製造方法、電気光学装置及び電子機器に係り、特に、カラーフィルタを備えた電気光学装置の製造方法及び構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気光学装置の一種である液晶表示装置においては、バックライトなどの照明手段から放出される透過光を用いて透過型表示を行う透過型液晶表示装置と、外光を反射する反射板等を備え、外光の反射光を用いて反射型表示を行う反射型液晶表示装置とが知られている。ところが、透過型液晶表示装置は比較的明るい表示が得られるものの、バックライト等の照明手段の電力消費が大きいため、携帯電話などの携帯型電子機器に用いた場合に電池容量が限られていることから稼働時間が短くなるという問題点があり、また、昼間の野外において表示が見にくくなるという問題点もある。一方、反射型液晶表示装置は照明手段が不要である反面、外光を利用するために十分な表示の明るさを得ることが難しく、特にカラー表示の色再現性や暗所における視認性に欠けるという問題点がある。
【０００３】
そこで、周囲環境に応じて透過型表示と反射型表示とを切り替えて実現することが可能な反射半透過型の液晶表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この種の液晶表示装置には、画素毎に、外光を反射するための反射部と、反射膜の開口などにより形成された透過部とが構成された半透過反射層が設けられる。この場合において、照明手段を点灯したときには照明光が半透過反射層の透過部を通して透過型表示が実現され、照明手段を消灯したときには外光が半透過反射層の反射部によって反射されて反射型表示が実現される。
【０００４】
上記の反射半透過型の液晶表示装置においてカラー表示を実現するためには、上記の反射層の観察側（外光入射側）にカラーフィルタを配置する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２２９０１０号公報（第５頁、図３）
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のカラーフィルタを備えた反射半透過型の液晶表示装置においては、透過型表示において各画素の透過部を透過する照明光がカラーフィルタを１回だけ通過するのに対して、反射型表示においては外光が各画素の反射部で反射されてなる反射光が往復で計２回カラーフィルタを通過することになるため、透過型表示と反射型表示とで色再現性が大きく異なってしまうという問題点がある。
【０００６】
上記問題点を解決するための構造としては、カラーフィルタの着色層に、反射部の一部と平面的に重なる開口部を設けることが考えられる。たとえば、図１２に示すように、反射膜に開口１１ａを形成することにより半透過反射層１１を設け、この半透過反射層１１により透過部１０ＰＴ及び反射部１０ＰＲを構成する。そして、各画素１０Ｐにおいて、カラーフィルタの着色層１２に開口部１２ａを設けて、半透過反射層１１の反射部１０ＰＲの一部を外光の入射側に露出させる。このようにすると、開口分１２ａの開口面積を変えることにより、反射型表示の色度を透過型表示の色度とはほとんど独立に調整することが可能になる。
【０００７】
ところで、上記構造を形成するには図１４に示すパターニング方法が用いられる。まず、図１４（ａ）に示すようにガラス等の透明基板１０の表面上にアルミニウムなどの反射性素材を成膜し、図１４（ｂ）に示すようにパターニングにより開口１１ａを設けた半透過反射層１１を形成する。次に、図１４（ｃ）に示すように、感光性レジストで構成される着色層１２を塗布し、図１４（ｄ）に示すように、この着色層１２を、遮光部１３ａを有する所定のマスクパターンに構成されたマスク１３で選択的に露光することにより、図１４（ｄ）に示すように着色層１２に開口部１２ａを形成する。
【０００８】
ところが、この場合、着色層１２の開口部１２ａは画素１０Ｐの一部であって、数μｍ〜十数μｍ四方程度のきわめて小さな面積を有する開口であることにより、上記のフォトリソグラフィ工程において開口部１２ａの形状を正確に制御し、開口面積について高い再現性を得ることが難しい。すなわち、図１３に示すように、例えばネガ型の着色層に矩形状の開口部を形成するために矩形状の遮光部１３ａを有するマスクを用いて露光を行う場合、所望の開口面積がきわめて小さな面積であると、露光時に開口部の角部近傍は回折光などにより他の部分に比べて露光されやすくなり、現像時において開口部１２ａの角部近傍では着色層が残りやすくなる。そのため開口面積について高い再現性を得ることが難しい。また、反射型表示においては、開口部１２ａでは光が着色層をまったく通過しないのに対して開口部以外の領域では着色層を往復２回光が通過するため、開口部１２ａの開口面積がわずかに変化しただけでも、反射型表示の色度は大幅に変動する。したがって、この方法では、開口部１２ａの開口面積のばらつきによって反射型表示の色再現性が得られないという問題点がある。
【０００９】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、反射半透過型の電気光学装置において、反射型表示の色度を調整することが可能であるとともに、その調整された反射型表示の色再現性を向上させることのできる製造方法及び構造を提供することにある。
【００１０】
【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の電気光学装置の製造方法は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置の製造方法において、少なくともひとつの前記画素において、前記反射部に対応する前記着色層に角部を持たない非対称な平面形状を有する開口部を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明者らは、着色層の開口面積のばらつきについて鋭意検討した結果、フォトリソグラフィ法によって着色層をパターニングする場合には、開口部の角部近傍で開口形状が崩れやすく、その角部近傍の開口形状の再現性も悪いことを見いだした。たとえば、着色層がネガレジストの場合、露光時に開口部の角部近傍は回折光などにより他の部分に比べて露光されやすくなるので、図１３に示すように、現像時において開口部１２ａの角部近傍では着色層が残りやすくなる（ネガレジストの場合）が、その程度を制御することはきわめて困難であるため、開口面積の再現性を得ることが難しい。
【００１２】
そこで、本発明者らは、角部を持たない平面形状のパターンにて着色層に開口部を形成することとした。このようにすると、開口部を形成するためのパターンがそもそも角部を持たない平面形状を有することにより、開口形状のばらつきを低減することができるとともに、開口面積の変動を抑制することができる。すなわち、角部をもたない平面形状の開口部を形成することにより、開口面積の変動が抑制されると、反射型表示の色再現性を高めることができ、表示品位を大幅に向上できる。
【００１３】
また、上記のように感光性の着色層を用いて露光・現像を行うフォトリソグラフィ法に限らず、着色層上にマスクを形成し、このマスクを介してエッチング等を行うことによってパターニングする場合においても、角部を持たないことによりサイドエッチングが生じにくくなることから上述の効果は同様に得られる。
【００１４】
上記の開口部の平面形状としては、円形状や長円形状などが挙げられる。ここで、長円形状には楕円形状も含まれる。
【００１５】
また、前記開口部の平面形状は非対称形状であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成によれば、非対象形状の平面形状の開口部を形成することにより、露光時に回折光が局所的に集中することがなく分散されるので、着色層の残存を招く恐れを低減できる。
【００１７】
また、前記開口部の平面形状は、任意の２つの接線それぞれの法線の交点が分散する形状であることを特徴とする。
【００１８】
このような構成によれば、露光時に回折光が局所的に集中することがなく分散されるので、着色層の残存を招く恐れを低減できる。
【００１９】
次に、本発明の別の電気光学装置の製造方法は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置の製造方法において、少なくとも一部の前記画素において、前記反射部に対応する前記着色層に、９０度を越える内角のみを有する多角形の平面形状を有する開口部を形成することを特徴とする。
本発明の電気光学物質を含む複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部を構成する半透過反射層と、前記画素内において前記半透過反射層と平面的に重なる着色層と、を具備する電気光学装置の製造方法において、少なくとも一部の前記画素においては、前記反射部に対応する前記着色層に、９０度を越える内角のみを有する多角形の平面形状を有する開口部を形成することを特徴とする。
【００２０】
この発明においては、着色層の開口部が９０度を越える内角のみを有する多角形の平面形状を有することにより、上記開口部を設ける際のパターンの角部近傍における露光強度の変動を低減することが可能になるため、開口形状のばらつきを低減し、開口面積の変動を抑制することができる。また、この発明では、ネガレジストで着色層を構成する場合、円形状や楕円形状のパターンを用いる場合に比べて、上記形状のパターンを用いることにより、露光時における回折光の特定位置への集中を回避することができるため、回折光の集中に起因して上記パターンの内部に着色層の残存ポイントが発生することを防止することもできる。
【００２１】
また、前記開口部の平面形状は非対称であることを特徴とする。
【００２２】
このような構成によれば、非対象形状の平面形状の開口部を形成することにより、露光時に回折光が局所的に集中することがなく分散されるので、着色層の残存を招く恐れを低減できる。
【００２３】
次に、本発明の更に他の電気光学装置の製造方法は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層と、を具備する電気光学装置の製造方法において、少なくとも一部の前記画素において、前記反射部に対応する前記着色層に切り欠け部を形成することを特徴とする。
本発明の電気光学装置の製造方法は、電気光学物質を含む複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部を構成する半透過反射層と、前記画素内において前記半透過反射層と平面的に重なる着色層と、を具備する電気光学装置の製造方法において、少なくとも一部の前記画素においては、前記反射部に対応する前記着色層に切り欠け部を形成することを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、着色層をくり貫いて開口部を形成する場合と比較して、着色層に切り欠け部を設ける場合の方が、開口形状や開口面積の制御が容易であり、開口形状や開口面積の変動が小さく再現性が良い。特に、所望の開口面積が小面積である場合、着色層をくり貫く形状では開口部内にレジストが残存し開口部を形成することができないが、着色層を切り欠く形状ではレジストが残存することなく所望の形状及び面積にて開口を形成することができる。従って、特に、反射型表示においては、開口面積が変化すると表示色が大きく変化するため、反射型表示の色再現性を大幅に向上できるという顕著な効果を奏することができる。
【００２５】
次に、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置の製造方法において、少なくともひとつの前記画素における前記反射部に対応する前記着色層に開口部を形成する工程を有し、前記開口部は、その外周における任意の接線の接点を通り、かつ該接線と直交する法線を設定したとき、第１の接線に対する前記法線と第２の接線に対する前記法線との交点の位置は、第３の接線に対する前記法線と第４の接線に対する前記法線との交点の位置とは異なるような形状を有することを特徴とする。
【００２６】
このような構成によれば、露光時に回折光が局所的に集中することがなく分散されるので、着色層の残存を招く恐れを低減でき、開口形状のばらつきを低減し、開口面積の変動を抑制することができる。
【００２７】
次に、本発明に係る電気光学装置は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置において、少なくともひとつの前記画素において、前記着色層には、前記反射部の少なくとも一部に重なる位置に開口部が形成され、前記開口部は、前記画素を横断する平面形状を有し、前記着色層が設けられていない領域の延在方向に互いに隣り合う第１の前記画素と第２の前記画素とにおいて、前記第１の画素に設けられた前記開口部と前記第２の画素に設けられた前記開口部とは、前記第１の画素と前記第２の画素との境界領域を挟んで互いに隣り合わないように配置されていることを特徴とする。
【００２８】
この発明によれば、着色層の開口部が画素を横断する平面形状を有することにより、開口部を、境界領域以外の部分（すなわち画素の内部）において角部を有しない平面形状に構成することが可能であり、あるいは、画素内においてパターニング時の回折光の集中やサイドエッチングなどが発生しにくい形状に構成することが可能であるため、開口部の開口形状の変動を抑制することができ、開口面積のばらつきを抑制できるので、反射型表示の色再現性を向上させることができる。
【００２９】
本発明において、前記開口部は、前記画素の境界領域以外の部分に角部を持たない平面形状を有することが好ましい。これによってさらに開口面積の再現性を向上できる。ここで、開口部は、画素を横断する帯状に形成されていることが望ましい。
【００３０】
本発明において、一の前記画素に設けられた前記開口部は、前記一の画素に隣接する他の前記画素に設けられた前記開口部に対して、前記一の画素と前記他の画素との境界領域を挟んで隣接しないように配置されていることが好ましい。このようにすると、隣接する画素間の境界領域を挟んで両画素の開口部同士が隣接することがなくなるので、反射型表示のコントラストの低下を抑制することができる。たとえば、通常、画素間の境界領域は電気光学物質の非駆動領域となるため、両画素の開口部が隣接していると、駆動されない境界領域からの反射光量が増大するので、相対的にコントラストが低下する。これに対して、開口部同士が境界領域を挟んで隣接していない場合には、境界領域の少なくとも片側に着色層が存在するため、境界領域からの反射光量を低減することができる。
【００３１】
次に、本発明に係る電気光学装置は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置において、少なくともひとつの前記画素において、前記着色層は前記反射部の少なくとも一部に切り欠け部を有し、前記切り欠け部は角部のない形状を有し、互いに隣り合う第１の前記画素と第２の前記画素とにおいて、前記第１の画素に設けられた前記切り欠け部と前記第２の画素に設けられた前記切り欠け部とは、前記第１の画素と前記第２の画素との境界領域を挟んで互いに隣り合わないように配置されていることを特徴とする。
【００３２】
この発明によれば、着色層を端部を切り欠いて開口部を形成することにより、着色層をくり貫いて開口部を形成する場合と比較して、開口部の開口形状の変動を抑制することができ、開口面積のばらつきを抑制できるので、反射型表示の色再現性を向上させることができる。更に、隣接する画素間の境界領域を挟んで両画素の開口部同士が隣接することがないように開口部を配置することにより、反射型表示のコントラストの低下を抑制することができる。たとえば、通常、画素間の境界領域は電気光学物質の非駆動領域となるため、両画素の開口部が隣接していると、駆動されない境界領域からの反射光量が増大するので、相対的にコントラストが低下する。これに対して、開口部同士が境界領域を挟んで隣接していない場合には、境界領域の少なくとも片側に着色層が存在するため、境界領域からの反射光量を低減することができる。
次に、本発明に係る電気光学装置は、複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置において、前記複数の画素のうち一つの画素において、前記着色層が前記反射部に円形または楕円形の開口部を有し、前記複数の画素のうち前記一つの画素とは異なる他の画素において、前記反射部の少なくとも一部には前記着色層が設けられていない領域が設けられ、前記着色層が設けられていない領域は、前記他の画素を横断する平面形状を有することを特徴とする。
次に、本発明に係る電子機器は、上記のいずれかに記載の電気光学装置の製造方法により製造された電気光学装置または上記のいずれかに記載の電気光学装置と、該電気光学装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする。電子機器としては、携帯電話、携帯型情報端末、電子腕時計などが挙げられる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る電気光学装置の製造方法、電気光学装置及び電子機器の実施形態について詳細に説明する。本実施形態では、電気光学装置として液晶表示装置を構成する場合を例にとり以下に説明する。
【００３４】
図１は、本発明に係る実施形態の電気光学装置を構成する液晶パネル２００の外観を示す概略斜視図であり、図２は、液晶パネル２００の表示領域Ａの一部を拡大して示す模式的な概略断面図である。
【００３５】
この電気光学装置は、図１に示された、いわゆる反射半透過方式のパッシブマトリクス型構造を有する液晶パネル２００に対して、必要に応じて図２に示すバックライト２７０等の照明装置やケース体などを適宜に取付けてなる。
【００３６】
図１に示すように、液晶パネル２００は、ガラス板や合成樹脂板等からなる透明な第１基板２１１を基体とするカラーフィルタ基板２１０と、これに対向する同様の第２基板２２１を基体とする対向基板２２０とがシール材２３０を介して貼り合わせられ、シール材２３０の内側に注入口２３０ａから液晶２３２（図２参照）が注入された後、封止材２３１にて封止されてなるセル構造を備えている。
【００３７】
第１基板２１１の内面（第２基板２２１に対向する表面）上には複数の透明電極２１６が並列してストライプ状に構成され、第２基板２２１の内面上には複数の透明電極２２２が並列してストライプ状に構成されている。また、上記透明電極２１６は配線２１８Ａに導電接続され、上記透明電極２２２は配線２２８に導電接続されている。透明電極２１６と透明電極２２２とは相互に直交し、その交差領域はマトリクス状に配列された多数の画素を構成し、これらの画素配列が表示領域Ａを構成している。
【００３８】
第１基板２１１は第２基板２２１の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部２１０Ｔを有し、この基板張出部２１０Ｔ上には、上記配線２１８Ａ、上記配線２２８に対してシール材２３０の一部で構成される上下導通部を介して導電接続された配線２１８Ｂ、及び、独立して形成された複数の配線パターンからなる入力端子部２１９が形成されている。また、基板張出部２１０Ｔ上には、これら配線２１８Ａ，２１８Ｂ及び入力端子部２１９に対して導電接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体ＩＣチップ２６１が実装されている。また、基板張出部２１０Ｔの端部には、上記入力端子部２１９に導電接続されるように、フレキシブル配線基板２６３が実装されている。
【００３９】
この液晶パネル２００においては、図２に示すように、第１基板２１１の外面には位相差板（１／４波長板）２４０及び偏光板２４１が配置され、第２基板２２１の外面には位相差板（１／４波長板）２５０及び偏光板２５１が配置されている。
【００４０】
図２に示すバックライト２７０は、ＬＥＤ（発光ダイオード）等で構成される光源２７１と、アクリル樹脂等の透明素材で構成される導光板２７２と、導光板２７２の背後に配置された反射板２７３とを備えている。導光板２７２の前面側には拡散板２８１が配置され、さらにその前面側には、集光板２８２および２８３が配置されている。集光板２８２，２８３はバックライト２７０の照明光の指向性を高めるためのものである。
【００４１】
次に、図２を参照して、カラーフィルタ基板２１０の構造を詳細に説明する。第１基板２１１の表面には半透過反射層２１２が形成され、この半透過反射層２１２には画素２００Ｐ毎に開口する透過部２１２ａが設けられている。この半透過反射層２１２のうち、透過部２１２ａ以外の部分が実質的に光を反射する反射部２１２ｂである。本実施形態の場合には、半透過反射層２１２は、画素２００Ｐ毎に透過部２１２ａと反射部２１２ｂとを構成している。ここで、半透過反射層２１２は画素２００Ｐ毎に形成されていてもよく、あるいは、透過部２１２ａを画素２００Ｐ毎に備える態様で、表示領域Ａ（図１参照）全体に一体的に形成されていてもよい。
【００４２】
反射層２１２の上には着色層２１４が形成され、その上を透明樹脂等からなる表面保護層（オーバーコート層）２１５が被覆している。この着色層２１４と表面保護層２１５とによってカラーフィルタが構成される。
【００４３】
着色層２１４は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するものとされる。着色層の色調の一例としては原色系フィルタとしてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の組合せからなるものがあるが、これに限定されるものではなく、補色系その他の種々の色調で形成できる。通常、基板表面上に顔料や染料等の着色材を含む感光性樹脂からなる着色レジストを塗布し、フォトリソグラフィ法によって不要部分を除去することによって、所定のカラーパターンを有する着色層を形成する。ここで、複数の色調の着色層を形成する場合には上記工程を繰り返す。
【００４４】
上記のようにして構成したカラーフィルタの着色層の配列態様を図３に示す。この実施形態では、Ｒ、Ｇ，Ｂの帯状の着色層２１４がストライプ状に配列されたストライプ配列のカラーフィルタが構成されている。また、各着色層２１４の図示上下方向に隣接する画素２００Ｐ間にはブラックストライプ状の遮光層２１８が形成されている。この遮光層２１８は、黒色樹脂層などで構成される。
【００４５】
なお、着色層の配列パターンとして、図３に示す図示例ではストライプ配列を採用しているが、このストライプ配列の他に、デルタ配列や斜めモザイク配列等の種々のパターン形状を採用することもできる。また、本実施形態では、一部の画素２００Ｐにおいて着色層２１４に後述する開口部が形成されているが、図２及び図３では当該開口部を省略して示してある。
【００４６】
再び図２に戻って説明すると、表面保護層２１５の上には、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明電極２１６が形成されている。透明電極２１６は図３の図示上下方向に伸びる帯状に形成され、複数の透明電極２１６が相互に並列してストライプ状に構成されている。透明電極２１６の上にはポリイミド樹脂等からなる配向膜２１７が形成されている。
【００４７】
一方、上記液晶パネル２００において、上記カラーフィルタ基板２１０と対向する対向基板２２０は、ガラス等からなる第２基板２２１上に、上記と同様の透明電極２２２、ＳｉＯ_２やＴｉＯ_２などからなる硬質保護膜２２３、上記と同様の配向膜２２４を順次積層させたものである。
【００４８】
図１に示す表示領域Ａに配列される画素２００Ｐは、図３に示すように、透明電極２１６と透明電極２２２とが交差する平面範囲として構成される。画素２００Ｐの間には、透明電極２１６と透明電極２２２との間に挟まれていない境界領域ＢＲが存在する。この境界領域ＢＲの一部が上記遮光層２１８によって遮光されている。本実施形態では、図３において、図示上下方向に隣接する画素２００Ｐの間の境界領域ＢＲは遮光層２１８によって遮光されているが、図示左右方向に隣接する画素２００Ｐの間の境界領域ＢＲは遮光されていない。
【００４９】
本実施形態の電気光学装置の全体構成は以上説明したとおりであるが、以下、図４乃至図１１、図１５乃至図２０を参照して、カラーフィルタのパターン形状についてより詳細に説明する。なお、図４乃至図１１においては、各画素内の着色層のパターン形状が模式的に示されている。したがって、図中に複数の画素（たとえばＲ，Ｇ，Ｂの各色に対応する３つの画素）が表示されている場合でも、その図に描かれた態様は、画素間の相対的な配列態様や画素間の境界領域の平面形状を示すものではない。また、図１５（ａ）、図１６乃至図２０においては、各画素及びその周辺における着色層のパターン形状が示されている。
【００５０】
（実施例１）
図４は、本発明に係る実施例１の各画素内における着色層２１４の平面形状を示すものである。この実施例１では、Ｒ，Ｇ，Ｂの複数の画素にそれぞれ着色層２１４ｒ，２１４ｇ，２１４ｂが形成されている。そして、Ｒ（赤）の画素に設けられた着色層２１４ｒには開口部２１４ｒａが形成され、Ｇ（緑）の画素に設けられた着色層２１４ｇにも開口部２１４ｇａが形成されている。Ｂ（青）の画素に設けられた着色層２１４ｂには開口部は設けられていない。上記構成により、着色層２１４ｒに対して平面的に重なる半透過反射層２１２の反射部２１２ｂの一部は着色層２１４ｒに覆われず、露出した状態となっている。また、着色層２１４ｇに対して平面的に重なる半透過反射層２１２の反射部２１２ｂの一部は着色層２１４ｇに覆われず、露出した状態となっている。
【００５１】
上記構成は、図１４に示すパターニング工程と同じ方法によって形成することができる。ただし、図１４に示すパターニング工程を実施する場合に、遮光部１３ａを備えたマスク１３に相当するマスクパターンを上記開口部２１４ｒａ，２１４ｇａに対応させた形状として用いる。たとえば、開口部２１４ｒａの平面形状は楕円形状となっているが、これは、上記パターニング工程において楕円形状のような平面形状を有するマスクパターンにてパターニングを行うことによって形成できる。たとえば、図１４に示すように着色層がネガレジストで構成される場合には、遮光部１３ａの形状を楕円形状とする。なお、本発明は着色層をネガレジストで構成する場合に限定されるものではなく、着色層に開口部を形成するための所定のパターンで着色層をパターニングする種々の方法を用いることができる。
【００５２】
上記のように角部を持たないマスクパターンで開口部２１４ｒａを形成することにより、図１２及び図１３に示すように角部を有する平面形状を備えた開口部を設ける場合に比べて、着色層２１４のパターニング時における開口形状や開口面積の変動を抑制し、それらの再現性を高めることができる。特に、反射型表示においては、開口面積が変化すると表示色が大きく変化するため、実施例１では反射型表示の色再現性を大幅に向上できるという顕著な効果を奏することができる。
【００５３】
開口部２１４ｇａは、画素を横断する平面形状の帯状のマスクパターンを用いることにより形成される。この場合、図示のように画素内の開口部２１４ｇａを矩形に構成しても、着色層２１４ｇの開口部２１４ｇａの角部は画素の境界線（図３に示す画素２００Ｐと境界領域ＢＲとの境界を示す線）上にあるので、開口形状や開口面積が変動しにくくなり、良好な再現性を得ることができる。また、開口部２１４ｇａを画素間の境界領域ＢＲ（図３参照）内にまで伸ばしたパターンに形成することによって開口部２１４ｇａの角部が実質的に画素内に存在しないように構成できるため、開口形状や開口面積の変動をさらに低減することができる。
【００５４】
図５に示す構成は、上記実施例１の変形例を示すものである。この例では、着色層３１４ｒに円形の平面形状を有するパターンで開口部３１４ｒａが設けられ、着色層３１４ｇには楕円形の平面形状を有する開口部３１４ｇａが設けられている。これらの開口部３１４ｒａ，３１４ｇａはいずれも半透過反射層３１２の反射部３１２ｂの一部を着色層３１４に覆われないように光学的に露出する。この例でも、開口部３１４ｒａ及び３１４ｇａの開口形状や開口面積の変動を抑制することができるので、反射型表示の色再現性を高めることができる。
【００５５】
上記の図４及び図５に示す例は、いずれも、Ｇ（緑）の画素において反射部２１２ｂ，３１２ｂの一部を露出させる開口部２１４ｇａ及び３１４ｇａの開口面積が最も大きく、Ｒ（赤）の画素において反射部２１２ｂ，３１２ｂを露出させる開口部２１４ｇａ，３１４ｒａの面積が小さく構成されている。一般に、反射型表示は着色層を２回通過した反射光によって構成されるため、透過型表示に比べて彩度が高くなるが、このように、Ｇ（緑）の画素において着色層２１４ｇ，３１４ｇの開口面積を他の画素よりも大きくすることにより、Ｇの画素において着色層を通過せずに反射される反射光量の割合が増大するので、反射型表示の色度と透過型表示における色度との差異を低減することができる。
【００５６】
（実施例２）
次に、図６を参照して実施例２について説明する。この実施例２では、画素内の着色層４１４に多角形の平面形状を有する開口部４１４ａを設けてある。より具体的には、開口部４１４ａは、長方形の４つの角部を面取りしてなる８角形状の平面形状を有するマスクパターンＰ４を用いることにより形成されている。ここで、マスクパターンＰ４は８つの角部を有しているが、これらの角部の内角θは、すべて９０度を越える角度（すなわち鈍角）になっている。特に、開口形状及び開口面積のばらつきをより効果的に低減するためには内角θはすべて１１０度以上であることが好ましい。
【００５７】
このように、すべての角部の内角θが鈍角である多角形状のマスクパターンＰ４を用いることにより、図１２及び図１３に示す従来方法に比べて、開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、上記の内角θが９０度若しくはそれ以下であると、露光時の光の回折やサイドエッチングなどによって形状が崩れやすくなり、開口面積もばらつきやすくなるが、内角θが９０を越える鈍角、特に１１０度以上であれば、上記の回折やサイドエッチングなどが発生しにくくなり、開口形状及び開口面積のばらつきを抑制することができる。
【００５８】
ところで、図１０及び図１１に示すように、着色層２１４，３１４に楕円状の開口部２１４ａ若しくは円形状の開口部３１４ａを設けるにあたって、特にネガレジストを持いて露光を行う工程を有する場合には、楕円形状のマスクパターンＰ２あるいは円形状のマスクパターンＰ３が数μｍ〜十数μｍのサイズであることにより、回折光が楕円の焦点位置２１４ｓあるいは円の中心位置３１４ｓに集中するため、当該焦点位置２１４ｓ若しくは中心位置３１４ｓの近傍に着色層２１４，３１４が残存してしまうという問題点がある。
【００５９】
これに対して、実施例２の開口部４１４ａを形成するためのマスクパターンは多角形状に構成されているので、上記パターニング時において回折光が分散して一点に集中することがなくなり、上記のような着色層の残存を招く恐れを低減できる。
【００６０】
図７には、上記実施例２の変形例を示す。この例では、半透過反射層５１２の反射部５１２ｂと平面的に重なる位置において、着色層５１４に開口部５１４ａが形成されている。この開口部５１４ａは、平面形状が多角形状のマスクパターンＰ５によって形成されたものである。このマスクパターンＰ５は、具体的にはほぼ正６角形の平面形状を有し、すべての内角が約１２０度になっている。
【００６１】
上記のいずれの例においても、すべての角部の内角θが鈍角に構成されていればよいが、内角θは大きい方が開口形状や開口面積のばらつきを低減する上で好ましい。ただし、内角θを大きくするには多角形の角数を増やす必要があり、角数を増やすことによって開口部の縁形状が円弧若しくは楕円弧に近くなるので、露光時において回折光が特定部位に集中しやすくなる。したがって、上述の事項を総合的に勘案すると、マスクパターンの多角形状は６〜１０程度の角数を有することが望ましい。
【００６２】
（実施例３）
次に、図８を参照して、本発明に係る実施例３について説明する。この実施例３においては、着色層６１４ｒに開口部６１４ｒａが形成され、着色層６１４ｇに開口部６１４ｇａが形成され、着色層６１４ｂに開口部６１４ｂａが形成されている。いずれの開口部６１４ｒａ，６１４ｇａ，６１４ｂａも、画素６００Ｐを横断するように構成されている。すなわち、開口部６１４ｒａ，６１４ｇａ，６１４ｂａは、画素６００Ｐの境界線上の或る部分から伸びて境界線上の他の部分に到達するように構成されている。図示例では略方形状の画素６００Ｐが形成されていて、各画素６００Ｐは４つの辺縁を備えたものとなっているが、この場合には、画素６００Ｐの異なる２以上の辺縁にわたり開口部が形成されている場合をすべて含む。したがって、図示例のように図示左右方向に画素６００Ｐを横断している場合だけでなく、図示上下方向に画素６００Ｐを横断している場合や画素６００Ｐ内を斜めに横断する場合をも含む。さらに、開口部が画素を斜めに横断する場合には、開口部が画素６００Ｐの角部近傍に三角形状に構成される態様が含まれる。
【００６３】
このように構成すると、画素６００Ｐ内における開口部の角部が画素６００Ｐの境界線上に配置されることとなるため、開口部を設けるための着色層に対するパターニング時において、開口形状や開口面積の変動が抑制され、開口面積のばらつきが低減されるので、反射型表示の色再現性を高めることができる。また、着色層の開口部を画素６００Ｐの外側の境界領域ＢＲ（図３参照）内にまで延長して形成することによって、開口部の角部が実質的に画素６００Ｐ内に存在しないように構成することもできる。この場合にはさらに開口面積の変動乃至はばらつきを低減できる。
【００６４】
この実施例において、着色層６１４ｒの形成された画素における開口部６１４ｒａと、これに隣接する、着色層６１４ｇの形成された画素における開口部６１４ｇａとは、両画素間の境界領域ＢＲ（図３参照）を挟んで隣接しないように構成されている。すなわち、図示例の場合に開口部６１４ｒと開口部６１４ｇとは図示上下方向に離反した位置に形成されている。また、これと同様に、開口部６１４ｇと開口部６１４ｂａは、境界領域を挟んで隣接しないように、相互に図示上下方向に離反した位置に形成されている。さらにまた、開口部６１４ｂａと開口部６１４ｒａとは、境界領域を挟んで隣接しないように、相互に図示上下方向に離反した位置に形成されている。
【００６５】
上記のように、この実施例３においては、隣接する画素に設けられた着色層の開口部が相互に境界領域を挟んで隣接していないことにより、境界領域及びその両側に着色層が共に存在しないといった事態が生じないように構成されている。
【００６６】
ところで、図３に示す境界領域ＢＲは、一対の透明電極２１６と透明電極２２２が対向する領域の外側にあるので、電気光学物質（液晶）に正規の電界が十分に印加されない非駆動領域である。したがって、この境界領域では、表示のオンオフ制御が十分に行われず、常にある程度の光漏れが発生する。このため、境界領域の両側に共に開口部が設けられていると、画素から放出される表示に寄与する光量に対する、境界領域から放出される光量の割合が相対的に増加するため、反射型表示のコントラストを低下させる原因となる。本実施例では、隣接する画素において開口部が境界領域を挟んで隣接しないように構成することによって、上記のような反射型表示におけるコントラストの低下を抑制することができる。
【００６７】
図９は、上記実施例３の変形例を示すものである。この例は、着色層７１４ｒ，７１４ｇ，７１４ｂにそれぞれ開口部７１４ｒａ，７１４ｇａ，７１４ｂａが形成されており、隣接する画素間において境界領域を挟んで開口部同士が隣接しないように構成されている点で上記実施例３と同様に構成されている。しかしながら、この例の半透過反射層７１２は、隣接する画素間において異なる位置に透過部７１２ａが形成されている点で上記実施例３とは異なる。より具体的には、開口部の横断方向（図示左右方向）に沿った画素配列に従って透過部７１２ａが千鳥状に（たとえば図示上下方向に交互に）配置されている。
【００６８】
この例でも、Ｇの画素において開口部７１４ｇａの開口面積が他のＲ，Ｂの画素の開口部７１４ｒａ，７１４ｂａよりも大きい。そして、Ｇの画素の開口部７１４ｇａが隣接するＲ，Ｂの画素の透過部７１２ａに隣接し、Ｇの画素の透過部７１２ａが隣接するＲ，Ｂの画素の開口部７１４ｒａ、７１４ｂａに隣接するといった態様でパターンが形成されている。これによって、隣接する画素間における開口部同士がより離反した態様となるように設計することが可能になる。
【００６９】
（実施例４）
図１５（ａ）は、本発明に係る実施例４における着色層８１４の平面形状を示すものである。図１５（ｂ）〜（ｄ）は、着色層８１４を形成する際に用いられる図１５（ａ）に対応したマスクの部分平面図である。この実施例４では、Ｒ，Ｇ，Ｂの複数の画素８００Ｐ（図上、一点鎖線で囲まれた領域）に対応してそれぞれ着色層８１４ｒ，８１４ｇ，８１４ｂが形成されている。そして、Ｒ（赤）の画素に対応して設けられた着色層８１４ｒには開口部８１４ｒａとなる切り欠け部８１５ｒが形成される。同様に、Ｇ（緑）の画素に対応して設けられた着色層８１４ｇには開口部８１４ｇａとなる切り欠け部８１５ｇが形成され、Ｂ（青）の画素に対応して設けられた着色層８１４ｂには開口部８１４ｂａとなる切り欠け部８１５ｂが形成されている。これらの開口部８１４ｒａ，８１４ｇａ、８１４ｂａはいずれも半透過反射層８１２の反射部８１２ｂの一部を着色層８１４に覆われないように光学的に露出する。開口部８１４ｒａ、８１４ｇａ、８１４ｂａは、各画素８００Ｐにおいて、向かい合う一対の端辺それぞれに１つづつ、計２つ設けられている。切り欠け部８１５ｒ、８１５ｇ、８１５ｂの平面形状は、楕円をその長径に添って切断した角部を有さない半円形状となっており、画素８００Ｐにおける開口部８１４ａは、画素８００Ｐの向かい合う辺縁の一部を円弧状にえぐった形状となっている。切り欠け部８１５ｒ、８１５ｇ、８１５ｂは画素８００Ｐの境界線を跨いで画素８００Ｐと境界領域ＢＲに位置する。
【００７０】
上記構成は、図１４に示すパターニング工程と同じ方法によって形成することができる。ただし、図１４に示すパターニング工程を実施する場合に、マスクパターンとして開口部８１４ｒａ、８１４ｇａ、８１４ｂａに対応した遮光部８２０ａ〜８２２ａ（図１５上、右下がり斜線で埋めた領域）を有する図１５（ｂ）〜（ｃ）に示したマスク８２０〜８２２を用いる。すなわち、着色層８１４ｒ、８１４ｇ、８１４ｂに設けられた切り欠け部８１５ｒ、８１５ｇ、８１５ｂの平面形状は、楕円を長径に添って切断した半円形状となっているが、これは、上記パターニング工程において半円形状のような平面形状を遮光部に有するマスクパターンにてパターニングを行うことによって形成できる。たとえば、図１４に示すように着色層がネガレジストで構成される場合には、着色層８１４ｒの形成には、図１５（ｂ）に示すような遮光部８２０ａに半円形状を有するマスク８２０が用いられる。同様に、着色層８１４ｇの形成には図１５（ｃ）に示すマスク８２１、着色層８１４ｂの形成には図１５（ｄ）に示すマスク８２２が用いられる。なお、本発明は着色層をネガレジストで構成する場合に限定されるものではなく、着色層に開口部を形成するための所定のパターンで着色層をパターニングする種々の方法を用いることができる。
【００７１】
上記のように着色層に切り欠け部を形成するようなマスクパターンで開口部８１４ｒａ、８１４ｇａ、８１４ｂａを形成することにより、開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、着色層をくり貫いて開口部を形成する場合と比較して、着色層に切り欠け部を設ける場合の方が、開口形状や開口面積の制御が容易であり、開口形状や開口面積の変動が小さく再現性が良い。特に、所望の開口面積が小面積である場合、着色層をくり貫く形状では開口部内にレジストが残存し開口部を形成することができないが、着色層を切り欠く形状ではレジストが残存することなく所望の形状及び面積にて開口を形成することができる。従って、特に、反射型表示においては、開口面積が変化すると表示色が大きく変化するため、反射型表示の色再現性を大幅に向上できるという顕著な効果を奏することができる。また、本実施例においては、切り欠け部は角部のない形状を有しているため、楕円形状や円形状のくり貫き形状の開口部を形成する場合と比較して、着色層形成時における露光工程の回折光量が減少し、回折光の集中による着色層の残存が少ない。例えこのような着色層の残存があったとしても、その残存箇所は画素８００Ｐ外に位置することとなり表示特性への影響が少ない。
【００７２】
また、この実施例において、着色層８１４ｒの形成された画素における開口部８１４ｒａと、これに隣接する、着色層８１４ｇの形成された画素における開口部８１４ｇａとは、両画素間の境界領域ＢＲ（図３参照）を挟んで隣接しないように構成されている。すなわち、図示例の場合に開口部８１４ｒａと開口部８１４ｇａとは図示上下方向に離反した位置に形成されている。また、これと同様に、開口部８１４ｇａと開口部８１４ｂａは、境界領域を挟んで隣接しないように、相互に図示上下方向に離反した位置に形成されている。さらにまた、開口部８１４ｂａと開口部８１４ｒａとは、境界領域を挟んで隣接しないように、相互に図示上下方向に離反した位置に形成されている。
【００７３】
このように本実施例においても、実施例３と同様に、隣接する画素に設けられた着色層の開口部が相互に境界領域を挟んで隣接していないことにより、境界領域及びその両側に着色層が共に存在しないといった事態が生じないように構成されている。これにより、隣接する画素において開口部が境界領域を挟んで隣接しないように構成することによって、上記のような反射型表示におけるコントラストの低下を抑制することができる。
【００７４】
図１６に示す構成は、実施例４の変形例を示すものである。実施例４では切り欠け部の形状が半円形状であったのに対し、この変形例では矩形状である点で異なる。着色層９１４ｒ、９１４ｇ、９１４ｂにそれぞれ矩形の平面形状を有するパターンで開口部９１４ｒａとなる切り欠け部９１５ｒ、開口部９１４ｇａとなる切り欠け部９１５ｇ、開口部９１４ｂａとなる切り欠け部９１５ｂが設けられている。これらの開口部９１４ｒａ，９１４ｇａ、９１４ｂａはいずれも半透過反射層９１２の反射部９１２ｂの一部を着色層９１４に覆われないように光学的に露出する。実施例４のように角部のない切り欠け部を設ける代わりに、例えばこの変形例のように角部を有する切り欠け部を設けてもよく、開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、着色層の端部を平面的に切り欠く形状であれば、着色層をくり貫いて開口部を設ける場合と比較して、開口形状や開口面積の制御が容易であり、開口形状や開口面積の変動が小さく再現性が良い。また、実施例４及びその変形例においては、開口部の形状を角部のない半円形状及び矩形状としたが、これに限定されるものではない。
【００７５】
また、この変形例においても、隣接する画素において開口部が境界領域を挟んで隣接しないように構成することによって、上記の実施例４と同様に反射型表示におけるコントラストの低下を抑制することができる。
【００７６】
図１７に示す構成は、実施例４の他の変形例を示すものである。この例では、着色層１０１４ｒ、１０１４ｇ、１０１４ｂにそれぞれ実施例４と同様の半円の平面形状を有するパターンで開口部１０１４ｒａとなる切り欠け部１０１５ｒ、開口部１０１４ｇａとなる切り欠け部１０１５ｇ、開口部１０１４ｂａとなる切り欠け部１０１５ｂが設けられている。本実施例においては、隣接する画素１０１０Ｐにおいて開口部が境界領域を挟んで隣接した構成となっている。この変形例においても、実施例４と同様、着色層形成時における開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、着色層をくり貫いて開口部を設ける場合と比較して、着色層に切り欠け部を設ける場合の方が、開口形状や開口面積の制御が容易であり、開口形状や開口面積の変動が小さく再現性が良い。また、この変形例においても、切り欠け部は半円形状を有しているため、くり貫き形状の開口部を形成する場合と比較して、着色層形成時における露光工程の回折光量が減少し、回折光の集中による着色層の残存が少ない。例え着色層の残存があったとしても、その残存箇所は画素１０１０Ｐ外に位置することとなり表示特性への影響が少ない。
【００７７】
図１８に示す構成は、実施例４の更に他の変形例を示すものである。この例では、Ｒ，Ｇ，Ｂの複数の画素１１０１Ｐそれぞれに対応して設けられた着色層１１１４ｒ、１１１４ｇ、１１１４ｂに、それぞれ大きさの異なる角部のない平面形状を有するパターンで開口部１１１４ｒａとなる切り欠け部１１１５ｒ、開口部１１１４ｇａとなる切り欠け部１１１５ｇ、開口部１１１４ｂａとなる切り欠け部１０１５ｂが設けられている。ここでは、Ｇ（緑）の画素において反射部１１１２ｂの一部を露出させる開口部１１１４ｇａの開口面積が最も大きく、Ｒ（赤）の画素において反射部１１１２ｂを露出させる開口部１１１４ｇａの開口面積が次に大きく、Ｂ（青）の画素において反射部１１１２ｂを露出させる開口部１１１４ｂａの開口面積が最も小さくなるよう構成されている。このように開口分１２ａの開口面積を色毎に変えることにより、各色によって最適な色度が調整可能となり、反射型表示の色度と透過型表示における色度との差異を低減することができる。
【００７８】
また、この変形例のように着色層に切り欠け部を形成することにより、着色層をくり貫いて開口部を形成する場合と比較して、開口形状や開口面積の制御が容易であり、開口形状や開口面積の変動が小さく再現性が良い。従って、特に、反射型表示においては、開口面積が変化すると表示色が大きく変化するため、反射型表示の色再現性を大幅に向上できるという顕著な効果を奏することができる。また、この変形例においても、切り欠け部は半円形状を有しているため、楕円形状や円形状のくり貫いた形状の開口部を着色層に形成する場合と比較して、着色層形成時における露光工程の回折光量が減少し、回折光の集中による着色層の残存が少ない。また、この変形例においても、隣接する画素に設けられた着色層の開口部が相互に境界領域を挟んで隣接していないことにより、上記の実施例４と同様に反射型表示におけるコントラストの低下を抑制することができる。
（実施例５）
図１９は、本発明に係る実施例５の着色層１２１４の平面形状及び着色層形成時に用いられるマスクの開口部に相当するマスクパターンＰ６を示すものである。この実施例５では、Ｒ，Ｇ，Ｂの複数の画素１２００Ｐにそれぞれ着色層１２１４ｒ，１２１４ｇ，１２１４ｂが形成されている。そして、Ｒ（赤）の画素に設けられた着色層１２１４ｒには開口部１２１４ｒａが形成され、Ｇ（緑）の画素に設けられた着色層１２１４ｇにも開口部１２１４ｇａが形成され、Ｂ（青）の画素に設けられた着色層１２１４ｂにも開口部１２１４ｂが形成されている。開口部１２１４ｒａ、１２１４ｇａ、１２１４ｂａはいずれも全ての角部が９０度を越える内角を有する非対称の八角形の平面形状を有している。言い換えると、開口部１２１４ｒａ、１２１４ｇａ、１２１４ｂａは、角部を５つ以上有し、全ての角部に接する外接円を持たない多角形の平面形状を有している。
【００７９】
上記構成により、着色層１２１４ｒに対して平面的に重なる半透過反射層１２１２の反射部１２１２ｂの一部は着色層１２１４ｒに覆われず、露出した状態となっている。同様に、着色層１２１４ｇに対して平面的に重なる半透過反射層１２１２の反射部１２１２ｂの一部は着色層１２１４ｇに覆われず、露出した状態となっており、着色層１２１４ｂに対して平面的に重なる半透過反射層１２１２の反射部１２１２ｂの一部は着色層１２１４ｂに覆われず、露出した状態となっている。
【００８０】
上記構成は、図１４に示すパターニング工程と同じ方法によって形成することができる。ただし、図１４に示すパターニング工程を実施する場合に、八角形状の平面形状のマスクパターンＰ６を有するマスクを用いる。ここでマスクパターンＰ６は、全ての角部が９０度を越える内角を有する非対称の八角形の平面形状を有している。言い換えると、マスクパターンＰ６は、角部を５つ以上有し、全ての角部に接する外接円１２２０を持たない多角形の平面形状を有している。本実施例においては、このようなマスクパターンＰ６を用いることにより、開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、マスクパターンを非対象形状とすることにより、露光時に回折光が局所的に集中することがなく分散されるので、着色層の残存を招く恐れを低減できる。また、マスクパターンを全ての角部が９０度を越える内角を有する多角形状とすることにより、９０度を越える内角部分において露光時の光の回折やサイドエッチングなどが発生しにくくなり、開口形状及び開口面積のばらつきを抑制することができる。
【００８１】
なお、ここでは、各着色層に対応して設けられる開口部の形状及び開口面積をＲ，Ｇ，Ｂともに共通としたが、開口部の形状を各色異ならせても良く、また、Ｇの画素における開口部の開口面積が他のＲ，Ｂの画素の開口部の開口面積よりも大きくし、Ｒの画素における開口部の開口面積がＢの画素の開口部の開口面積よりも大きくなるようにしてもよい。
（実施例６）
図２０は、本発明に係る実施例６の着色層１３１４の平面形状及び着色層形成時に用いられるマスクの開口部に相当するマスクパターンＰ７を示すものである。この実施例６では、Ｒ，Ｇ，Ｂの複数の画素１３００Ｐにそれぞれ着色層１３１４ｒ，１３１４ｇ，１３１４ｂが形成されている。そして、Ｒ（赤）の画素に設けられた着色層１３１４ｒには開口部１３１４ｒａが形成され、Ｇ（緑）の画素に設けられた着色層１３１４ｇにも開口部１３１４ｇａが形成され、Ｂ（青）の画素に設けられた着色層１３１４ｂにも開口部１３１４ｂが形成されている。開口部１３１４ｒａ、１３１４ｇａ、１３１４ｂａはいずれも角部を有さない非対称形状を有している。言い換えると、開口部１３１４ｒａ、１３１４ｇａ、１３１４ｂａは、その外周における任意の２つの接線それぞれの法線の交点の位置が分散するような形状を有している。
【００８２】
上記構成により、着色層１３１４ｒに対して平面的に重なる半透過反射層１３１２の反射部１３１２ｂの一部は着色層１３１４ｒに覆われず、露出した状態となっている。同様に、着色層１３１４ｇに対して平面的に重なる半透過反射層１３１２の反射部１３１２ｂの一部は着色層１３１４ｇに覆われず、露出した状態となっており、着色層１３１４ｂに対して平面的に重なる半透過反射層１３１２の反射部１３１２ｂの一部は着色層１３１４ｂに覆われず、露出した状態となっている。
【００８３】
上記構成は、図１４に示すパターニング工程と同じ方法によって形成することができる。ただし、図１４に示すパターニング工程を実施する場合に、角部を有さない非対称形状の平面形状のマスクパターンＰ７を有するマスクを用いる。ここでマスクパターンＰ７は、角部を有さない非対称形状を有している。言い換えると、マスクパターンＰ７は、その外周における任意の２つの接線それぞれの法線の交点の位置が分散するするような形状、すなわち交点の位置が局所的に集中しないような形状である。すなわち図２０に示すマスクパターンＰ７に示すように、例えば、マスクパターンＰ７の外周における任意の２つの接線１３２２ａ、１３２２ｂそれぞれの接点１３２１ａ、１３２１ｂを通る接線１３２２ａ、１３２２ｂに垂直な法線１３２０ａ、１３２０ｂの交点１３２３の位置が、他の任意の２つの接線それぞれの法線の交点の位置と異なるように形状となっている。本実施例においては、このようなマスクパターンＰ７を用いることにより、開口部の開口形状や開口面積の変動を抑制し、再現性を高めることができる。すなわち、マスクパターンを非対象形状とすることにより、露光時に回折光が局所的に集中することがなく分散されるので、着色層の残存を招く恐れを低減できる。また、マスクパターンに角部を設けないことにより、角部分において発生しやすい露光時の光の回折やサイドエッチングなどの発生を回避することができ、開口形状及び開口面積のばらつきを抑制することができる。
【００８４】
なお、ここでは、各着色層に対応して設けられる開口部の形状及び開口面積をＲ，Ｇ，Ｂともに共通としたが、開口部の形状を各色異ならせても良く、また、Ｇの画素における開口部の開口面積が他のＲ，Ｂの画素の開口部の開口面積よりも大きくし、Ｒの画素における開口部の開口面積がＢの画素の開口部の開口面積よりも大きくなるようにしてもよい。
【００８５】
以上のように種々の開口形状の開口部を備えた着色層の構成は、図１乃至図３に示す本実施形態の基本構成において任意に適用される。このように適用された本実施形態では、対向基板２２０側から反射部２１２ｂに入射した外光の一部が着色層２１４を透過した後に半透過反射層２１２の反射部２１２ｂにて反射されるが、外光の他の一部は、開口部２１４ａを通過して反射部２１２ｂにて反射され、再び対向基板２２０を透過して出射する。このとき、着色層２１４を透過する外光は往復で着色層２１４を２回通過するが、開口部２１４ａを通過する外光は全く着色層２１４を通過することなく出射する。したがって、着色層２１４が画素内の半透過反射層２１２全体を覆っている場合に較べて反射型表示の明度を向上させることができる。
【００８６】
一方、着色層２１４は半透過反射層２１２の透過部２１２ａを全て覆っているので、例えばカラーフィルタ基板２１０の背後にバックライト等を配置して、背後から照明光を照射した場合には、当該照明光の一部が透過部２１２ａを通過して着色層２１４を透過し、液晶２３２及び対向基板２２０を通過して出射する。したがって、透過光は着色層２１４を１回だけ透過するため、着色層２１４の色濃度（光を透過させた場合に可視光領域のスペクトル分布に偏りを与える度合）に応じた透過型表示の色彩が得られる。このとき、反射光の彩度は上記のように着色層を通過しない反射光成分が含まれているために低下するので、着色層に開口部を設けない場合に比べて反射型表示の彩度を低減することができ、その結果、透過型表示の彩度を相対的に高めた態様となるように設計することができる。
【００８７】
本実施形態では、着色層２１４の光学的特性を透過型表示に対応するように形成し、着色層２１４と平面的に重なる反射部２１２ｂの反射面積を、上記開口部の面積によって調整することにより、反射型表示の色彩、特に明度、を確保することができる。したがって、反射型表示の明るさを確保しながら透過型表示の彩度を高めることができる。また、反射型表示と透過型表示との色彩（特に彩度と明度）の差異を低減することもできる。
【００８８】
上記の構成は、通常のカラーフィルタの製造工程と同様に、着色層を全体的にほぼ一様の色濃度に（例えば顔料や染料等の着色材の濃度をほぼ一様に）形成するとともに、着色層を全体的にほぼ一様の厚さに形成する場合には特に好適であり、効果的である。この場合には、着色層２１４における透過部２１２ａに平面的に重なる領域と、着色層２１４における反射部２１２ｂに平面的に重なる領域との光学的特性がほぼ一致するので、従来構造では反射型表示の色彩と透過型表示の色彩との間に必然的に大きな彩度や明度の相違が生ずる。
【００８９】
反射型表示と透過型表示にはそれぞれに適した色彩の発色態様があり、それぞれに別個のカラーフィルタを設けることができるのであればよいが、実際には、製造工程の工数を増大させないために、共通のカラーフィルタで双方の表示を実現することが製造上好ましい。本実施形態では、上記のように着色層を通過する反射光の割合を調整することによって、透過部に重なる着色層と反射部に重なる着色層とが同一素材であっても、反射型表示の着色態様と透過型表示の着色態様とを別々に設定することが可能になった。
【００９０】
なお、本発明及び上記各実施形態において、反射部の開口部は、反射層を完全に露出するように形成されていてもいいし、露出せずに、着色層の厚さが部分的に薄くなるように形成しても構わない。
【００９１】
（電子機器）
最期に、図２１及び図２２を参照して、本発明に係る電子機器の実施形態について説明する。この実施形態では、上記電気光学装置の液晶パネル２００を電子機器の表示手段として用いる場合の実施形態について説明する。図２１は、本実施形態の電子機器における液晶パネル２００に対する制御系（表示制御系）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、表示情報出力源２９１と、表示情報処理回路２９２と、電源回路２９３と、タイミングジェネレータ２９４とを含む表示制御回路２９０を有する。
【００９２】
また、上記と同様の液晶パネル２００には、上記表示領域Ａを駆動する駆動回路２６１（上記図示例では液晶パネルに直接実装された半導体ＩＣチップで構成される液晶駆動回路）を有する。
【００９３】
表示情報出力源２９１は、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等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２９４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等の形で表示情報を表示情報処理回路２９２に供給するように構成されている。
【００９４】
表示情報処理回路２９２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、クランプ回路等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と共に駆動回路２６１へ供給する。駆動回路２６１は、走査線駆動回路、信号線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路２９３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
【００９５】
図２２は、本発明に係る電子機器の一実施形態である携帯電話を示す。この携帯電話１０００は、操作部１００１と、表示部１００２とを有する。操作部１００１の前面には複数の操作ボタンが配列され、送話部の内部にマイクが内蔵されている。また、表示部１００２の受話部の内部にはスピーカが配置されている。
【００９６】
上記の表示部１００２においては、ケース体の内部に回路基板１１００が配置され、この回路基板１１００に対して上述の液晶パネル２００が実装されている。ケース体内に設置された液晶パネル２００は、表示窓２００Ａを通して表示面を視認することができるように構成されている。
【００９７】
尚、本発明の電気光学装置及び電子機器は、上述の図示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変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態に示す電気光学装置はいずれも液晶パネルを有する液晶表示装置であるが、この液晶パネルの代わりに、無機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、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）装置などの各種電気光学パネルを有するものも用いることができる。また、上記の実施形態は、所謂ＣＯＧタイプの構造を有してＩＣチップを直接、少なくとも一方の基板上に実装する構造の液晶パネルに関するものであるが、ＣＯＦ構造と呼ばれる、液晶パネルをフレキシブル配線基板やＴＡＢ基板を接続し、これらの配線基板上にＩＣチップなどを実装したものであっても構わない。
【００９８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、反射半透過型の電気光学装置において、カラーフィルタの着色層に、半透過反射層の反射部と平面的に重なる開口部を設けた場合に、開口部の開口面積の再現性を高めることができることから、反射型表示の色再現性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気光学装置の実施形態の全体構成を示す概略斜視図である。
【図２】同実施形態の電気光学装置の断面構造を模式的に示す縦断面図である。
【図３】同実施形態のカラーフィルタの着色層の配列パターンを示す平面図である。
【図４】同実施形態の実施例１における画素内の着色層の形状を示す説明図である。
【図５】実施例１の変形例を示す説明図である。
【図６】同実施形態の実施例２における画素内の着色層の形状を示す説明図である。
【図７】実施例２の変形例を示す説明図である。
【図８】同実施形態の実施例３における画素内の着色層の形状を示す説明図である。
【図９】実施例３の変形例を示す説明図である。
【図１０】実施例１のマスクパターンＰ２を示す説明図である。
【図１１】実施例１の変形例のマスクパターンＰ３を示す説明図である。
【図１２】矩形状の開口部を備えた着色層が形成された状態を示す説明図である。
【図１３】開口部の形状をより詳細に示す拡大平面図である。
【図１４】着色層に開口部を形成するパターニング工程を示す工程説明図（ａ）〜（ｅ）である。
【図１５】実施例４における着色層形状及びマスクを示す説明図である。
【図１６】実施例４の変形例を示す説明図である。
【図１７】実施例４の他の変形例を示す説明図である。
【図１８】実施例４の更に他の変形例を示す説明図である。
【図１９】実施例５における着色層形状及びマスクパターンを示す説明図である。
【図２０】実施例６における着色層形状及びマスクパターンを示す説明図である。
【図２１】本発明に係る電子機器における電気光学装置及びその表示制御系の構成を示す構成ブロック図である。
【図２２】電子機器の実施例の一つとして携帯電話の外観を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
２００・・・液晶パネル、２１０・・・カラーフィルタ基板、２２０・・・対向基板、２１２、３１２、４１２、５１２、６１２，７１２、８１２，９１２，１０１２，１１１２、１２１２、１３１２・・・半透過反射層、２１２ａ、３１２ａ、４１２ａ、５１２ａ、６１２ａ、７１２ａ、８１２ａ、９１２ａ，１０１２ａ、１１１２ａ、１２１２ａ、１３１２ａ・・・透過部、２１２ｂ、３１２ｂ、４１２ｂ、５１２ｂ、６１２ｂ、７１２ｂ、８１２ｂ、９１２ｂ、１０１２ｂ、１１１２ｂ、１２１２ｂ、１３１２ｂ・・・反射部、２１４、３１４、４１４、５１４、６１４、７１４、８１４、９１４、１０１４、１１１４、１２１４、１３１４・・・着色層、２１４ａ、３１４ａ、４１４ａ、５１４ａ、６１４ａ、７１４ａ、８１４ａ、９１４ａ、１０１４ａ、１１１４ａ、１２１４ａ、１３１４ａ・・・開口部、８１５、９１５、１０１５、１１１５・・・切り欠け部、１３２２ａ、１３２２ｂ・・・接線、１３２０ａ、１３２０ｂ・・・法線、１３２３・・・交点

Claims

複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置において、
少なくともひとつの前記画素において、前記着色層には、前記反射部の少なくとも一部に重なる位置に開口部が形成され、
前記開口部は、前記画素を横断する平面形状を有し、
前記着色層が設けられていない領域の延在方向に互いに隣り合う第１の前記画素と第２の前記画素とにおいて、前記第１の画素に設けられた前記開口部と前記第２の画素に設けられた前記開口部とは、前記第１の画素と前記第２の画素との境界領域を挟んで互いに隣り合わないように配置されていることを特徴とする電気光学装置。
複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置において、
少なくともひとつの前記画素において、前記着色層は前記反射部の少なくとも一部に切り欠け部を有し、
前記切り欠け部は角部のない形状を有し、
互いに隣り合う第１の前記画素と第２の前記画素とにおいて、前記第１の画素に設けられた前記切り欠け部と前記第２の画素に設けられた前記切り欠け部とは、前記第１の画素と前記第２の画素との境界領域を挟んで互いに隣り合わないように配置されていることを特徴とする電気光学装置。
複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置において、
前記複数の画素のうち一つの画素において、前記着色層が前記反射部に円形または楕円形の開口部を有し、
前記複数の画素のうち前記一つの画素とは異なる他の画素において、前記反射部の少なくとも一部には前記着色層が設けられていない領域が設けられ、
前記着色層が設けられていない領域は、前記他の画素を横断する平面形状を有することを特徴とする電気光学装置。
複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置の製造方法において、
少なくともひとつの前記画素において、前記反射部に対応する前記着色層に角部を持たない非対称な平面形状を有する開口部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置の製造方法において、
少なくとも一部の前記画素において、前記反射部に対応する前記着色層に、９０度を越える内角のみを有する多角形の平面形状を有する開口部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記開口部の平面形状は非対称であることを特徴とする請求項５記載の電気光学装置の製造方法。
複数の画素と、前記画素毎に光を反射する反射部及び光を透過する透過部と、を備え、前記画素内において前記反射部及び前記透過部と平面的に重なる着色層を具備する電気光学装置の製造方法において、
少なくともひとつの前記画素における前記反射部に対応する前記着色層に開口部を形成する工程を有し、
前記開口部は、その外周における任意の接線の接点を通り、かつ該接線と直交する法線を設定したとき、第１の接線に対する前記法線と第２の接線に対する前記法線との交点の位置は、第３の接線に対する前記法線と第４の接線に対する前記法線との交点の位置とは異なるような形状を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項４乃至７記載のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法により製造された電気光学装置または請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電気光学装置と、該電気光学装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする電子機器。