JP5028768B2 - カラーフィルタの製造方法および液晶表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、カラーフィルタと液晶表示装置に係り、特に複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置に使用するカラーフィルタの製造方法と、このようなカラーフィルタを用いた液晶表示装置に関する。
フラットディスプレイとして、液晶表示装置（ＬＣＤ）は、その薄型、軽量、低消費電力といった特徴により、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯電話、ビデオカメラ等から大画面テレビまで市場が急速に拡大してきた。
また、視野角度によらない高品位画質を達成するために、視野角度改善モードの一つである複数配向分割型垂直配向モード、すなわちMulti-domain Vertical Alignmentモード（ＭＶＡモード）を選択するケースが増えている。このＭＶＡモードは、（１）広視野角、（２）高コントラスト、（３）高速応答といった優位性をもっている。
また、視野角度によらない高品位画質を達成するために、視野角度改善モードの一つである複数配向分割型垂直配向モード、すなわちMulti-domain Vertical Alignmentモード（ＭＶＡモード）を選択するケースが増えている。このＭＶＡモードは、（１）広視野角、（２）高コントラスト、（３）高速応答といった優位性をもっている。
上記の複数配向分割（液晶分子の配向方向を複数方向とする）、いわゆるマルチドメイン化を実現するために、液晶パネル内に突起を設けることにより、ラビングの手法を用いずに液晶分子の傾斜方向を制御する手法が開発されている（特許文献１）。上記の液晶分子の配向を制御する突起は、例えば、屈曲部を有する４５°のジグザグストライプ状とすることができ、一画素内における配向方向を４分割とし、かつ、その分割面積が等しくなるように設計されている。また、上記の突起は、カラーフィルタ側とＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板側の双方に設けることができ、この場合、両基板を対向させてセル化したときに、双方の突起が交互に配列するように構成される。このような突起は、液晶分子にプレチルト角を付与し、かつ、電気力線を歪ませる役割をもち、この二つの効果により、電圧印加時に液晶分子が複数の異なった方向に配向することになる。さらに、最近では、ＴＦＴ基板側に上記の突起を設ける代わりに、仮想的な配向制御用突起として、透明電極にスリットを設けた構造が開発されている（特許文献２）。
また、セルギャップを一定に維持するためのスペーサと、これよりも低い配向制御用突起を、フォトレジストに対して２回の露光を行うことにより同時に形成するＭＶＡモードの液晶表示装置の製造方法が提案されている（特許文献３）。
特開平１１−２４２２２５号公報
特開平１０−１０４６４５号公報
特開２００１−２０１７５０号公報
液晶表示装置に用いる従来のカラーフィルタの製造では、ネガ型の感光性レジストを使用することが一般的であった。しかし、ＭＶＡモードの液晶表示装置に用いるカラーフィルタの従来の製造方法では、突起形成工程においてポジ型の感光性樹脂組成物を使用していた。このため、高さの異なるスペーサと配向制御用突起を形成する２回のフォトリソグラフィー工程が必要であり、かつ、突起形成工程において使用する現像液が他の工程と異なり、現像液の交換が必要で作業が煩雑となり製造効率の向上に限界があった。
一方、特許文献３のように、スペーサと、これよりも低い配向制御用突起を同時に形成することにより、工程数を減少することができる。一般に、負荷のかかるスペーサは、機械的強度を得るために、高さ方向の縦断面が台形状のものが好ましい。このため、スペーサ形成用の露光と突起形成用の露光を同一の光（波長域、スペクトルが同一）で行い、縦断面が台形状のスペーサを形成した場合、露光量の違いでスペーサよりも低く形成された突起は、その縦断面が台形状のものとなる。しかし、このような突起の表面は、液晶との接触が急激に変化する部位を有しており、液晶の複数配向分割の制御に適していないという問題があった。
一方、特許文献３のように、スペーサと、これよりも低い配向制御用突起を同時に形成することにより、工程数を減少することができる。一般に、負荷のかかるスペーサは、機械的強度を得るために、高さ方向の縦断面が台形状のものが好ましい。このため、スペーサ形成用の露光と突起形成用の露光を同一の光（波長域、スペクトルが同一）で行い、縦断面が台形状のスペーサを形成した場合、露光量の違いでスペーサよりも低く形成された突起は、その縦断面が台形状のものとなる。しかし、このような突起の表面は、液晶との接触が急激に変化する部位を有しており、液晶の複数配向分割の制御に適していないという問題があった。
また、ポジ型の感光性樹脂組成物を使用して形成した突起は赤味を帯びており、可視光領域に吸収をもつため画面の明度低下が避けられないという問題があった。
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、複数配向分割型垂直配向モード用のカラーフィルタを簡便に製造するための方法と、表示品質に優れた複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、複数配向分割型垂直配向モード用のカラーフィルタを簡便に製造するための方法と、表示品質に優れた複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置を提供することを目的とする。
上記のような目的を達成するために、本発明は、複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置に用いるカラーフィルタの製造方法において、透明基板の表面に着色層を所定の画素パターンで形成する着色層形成工程と、前記着色層を覆うように共通透明電極を形成する電極形成工程と、前記共通透明電極上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂組成物塗膜を成膜し、該感光性樹脂組成物塗膜を所望のパターンで露光し、現像して、前記共通透明電極上にスペーサと、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起とを同時に形成するスペーサ・突起形成工程と、を有し、前記スペーサ・突起形成工程は、露光用マスクを用いた１回の露光によりスペーサ形成部位と突起形成部位とを同時に露光し、その後、現像して、スペーサと突起とを同時に形成するものであり、前記感光性樹脂組成物塗膜のスペーサ形成部位の露光に使用する光に比べ、前記感光性樹脂組成物の感光波長域の短波長域がカットされた光を使用して前記感光性樹脂組成物塗膜の突起形成部位の露光が行なわれ、前記露光用マスクは、透明基材と、該透明基材上にスペーサ形成部位と突起形成部位とに対応した透光部を形成するように配設された遮光層と、前記透光部の突起形成部位に対応した部位を被覆する短波長カット膜１と、前記スペーサ形成部位の所望部位を被覆する短波長カット膜２とを備え、前記短波長カット膜１および短波長カット膜２は高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜であり、前記短波長カット膜１の短波長カット領域は、短波長カット膜２の短波長カット領域よりも、前記感光性樹脂組成物の感光波長域を広く含むような構成とした。
本発明は、複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置に用いるカラーフィルタの製造方法において、透明基板の表面に着色層を所定の画素パターンで形成する着色層形成工程と、前記着色層を覆うように共通透明電極を形成する電極形成工程と、前記共通透明電極上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂組成物塗膜を成膜し、該感光性樹脂組成物塗膜を所望のパターンで露光し、現像して、前記共通透明電極上にスペーサと、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起とを同時に形成するスペーサ・突起形成工程と、を有し、前記スペーサ・突起形成工程は、前記感光性樹脂組成物塗膜のスペーサ形成部位の露光に使用する光に比べ、前記感光性樹脂組成物の感光波長域の短波長域がカットされた光を使用して前記感光性樹脂組成物塗膜の突起形成部位の露光を行うものであり、露光は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜を備えた短波長カットフィルタ１と突起形成用マスクとを介した前記感光性樹脂組成物塗膜の露光と、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜を備え短波長カット領域が含む前記感光性樹脂組成物の感光波長域が、前記短波長カットフィルタ１の短波長カット領域が含む前記感光性樹脂組成物の感光波長域よりも狭い短波長カットフィルタ２と低スペーサ形成用マスクとを介した前記感光性樹脂組成物塗膜の露光と、高スペーサ形成用マスクを介した感光性樹脂組成物塗膜の露光の３回行い、その後、現像して、高さの異なる２種のスペーサと、突起とを同時に形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記スペーサ・突起形成工程では、現像した後に、スペーサおよび突起に加熱処理を施すような構成とした。
本発明の他の態様として、前記着色層形成工程の前に、前記透明基板の表面にブラックマトリックスを形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記着色層形成工程の後に、各画素の境界部位にブラックマトリックスを形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記着色層形成工程の前に、前記透明基板の表面にブラックマトリックスを形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記着色層形成工程の後に、各画素の境界部位にブラックマトリックスを形成するような構成とした。
また、本発明は、複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置であって、所定の間隔のセルを形成するように対向したＴＦＴ基板とカラーフィルタと、前記セルに充填された液晶層とを備え、前記カラーフィルタは上述のいずれかのカラーフィルタの製造方法により製造されたものであり、前記ＴＦＴ基板は各画素毎に透明画素電極を備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ＴＦＴ基板の透明画素電極は、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するためのスリットを備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ＴＦＴ基板は、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起を前記透明画素電極上に備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ＴＦＴ基板の透明画素電極は、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するためのスリットを備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ＴＦＴ基板は、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起を前記透明画素電極上に備えるような構成とした。
本発明のカラーフィルタの製造方法では、同一のネガ型感光性樹脂組成物を使用して、スペーサと突起を同時に形成するので、材料の共通化、材料塗布量の低減、現像液使用量の低減が可能であるとともに、カラーフィルタの全工程でネガ型感光性材料を使用することが可能となり、現像液の交換等の煩雑な作業が不要となり、かつ、工程数が減少して良品率が向上し、工程時間が短縮できる。また、突起の形成工程において、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域がカットされた光を使用して露光を行うので、形成される突起はドーム形状や、断面が半円、半楕円のライン形状となり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
本発明の複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置は、ドーム形状や、断面が半円、半楕円のライン形状のような、表面形状が徐々に変化した形状の突起を有するカラーフィルタを備えており、また、可視光領域に吸収をもつポジ型の感光性樹脂組成物を使用して形成した突起をカラーフィルタに有していないので、画面の明度低下を極力抑えることができ、視野角が広く、明度が高いとともに、色純度も良好な表示画面が可能である。
本発明の複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置は、ドーム形状や、断面が半円、半楕円のライン形状のような、表面形状が徐々に変化した形状の突起を有するカラーフィルタを備えており、また、可視光領域に吸収をもつポジ型の感光性樹脂組成物を使用して形成した突起をカラーフィルタに有していないので、画面の明度低下を極力抑えることができ、視野角が広く、明度が高いとともに、色純度も良好な表示画面が可能である。
以下、本発明の最良の実施形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明のカラーフィルタ製造方法により製造されるカラーフィルタについて説明する。
図１は、本発明のカラーフィルタ製造方法により製造されるカラーフィルタの一例を示す平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線における拡大縦断面図である。図１および図２において、カラーフィルタ１１は、透明基板１２と、この透明基板１２上に形成された格子形状のブラックマトリックス１３および着色層１４を備えている。
まず、本発明のカラーフィルタ製造方法により製造されるカラーフィルタについて説明する。
図１は、本発明のカラーフィルタ製造方法により製造されるカラーフィルタの一例を示す平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線における拡大縦断面図である。図１および図２において、カラーフィルタ１１は、透明基板１２と、この透明基板１２上に形成された格子形状のブラックマトリックス１３および着色層１４を備えている。
着色層１４は、ストライプ形状の赤色パターン１４Ｒ、緑色パターン１４Ｇおよび青色パターン１４Ｂが配列されたものである。また、ブラックマトリックス１３は、着色層１４の各着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ間に位置する（図１の矢印ａ方向に延設された）狭幅のブラックマトリックス１３ａと、これに直交するように配設された（図１の矢印ｂ方向に延設された）広幅のブラックマトリックス１３ｂからなる。
上記のブラックマトリックス１３および着色層１４を覆うように共通透明電極１５が配設されており、ブラックマトリックス１３（１３ｂ）上に位置する共通透明電極１５上には、スペーサ１６が配設されている。また、１画素Ｐ（図１において太線で囲んだ部位）毎に、液晶層の液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７が１個配設されている。そして、これらのスペーサ１６、突起１７を覆うように配向膜（図示せず）を有している。
上記のブラックマトリックス１３および着色層１４を覆うように共通透明電極１５が配設されており、ブラックマトリックス１３（１３ｂ）上に位置する共通透明電極１５上には、スペーサ１６が配設されている。また、１画素Ｐ（図１において太線で囲んだ部位）毎に、液晶層の液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７が１個配設されている。そして、これらのスペーサ１６、突起１７を覆うように配向膜（図示せず）を有している。
スペーサ１６は、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板との間隙部分に形成される液晶層の厚みを所望の厚みに設定するものである。
突起１７は、近傍の液晶分子にプレチルト角度を与える作用、および、電気力線を所望の方向に歪ませる作用をなすことにより、例えば、後述する液晶表示装置において、単独で、または、ＴＦＴ基板の透明画素電極が有するスリットあるいは突起と協働して液晶層の液晶分子の配向方向を複数方向に制御することを可能とするものである。
突起１７は、近傍の液晶分子にプレチルト角度を与える作用、および、電気力線を所望の方向に歪ませる作用をなすことにより、例えば、後述する液晶表示装置において、単独で、または、ＴＦＴ基板の透明画素電極が有するスリットあるいは突起と協働して液晶層の液晶分子の配向方向を複数方向に制御することを可能とするものである。
このようなカラーフィルタ１１では、図２に示すように、スペーサ１６が截頭円錐形状、円柱形状等であり、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形であり、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板からの負荷に耐え得る機械的強度を具備したものとなっている。また、突起１７はドーム形状であり、表面形状が急激に変化する部位がなく、液晶の複数配向分割に適したものとなっている。
尚、スペーサ１６の形成密度は、図示例では１画素毎に１個であるが、これに限定されるものではない。また、１画素毎に配設する突起１７の個数、位置も図示例に限定されるものではなく、突起１７として、断面が半円、半楕円のライン形状も可能である。
尚、スペーサ１６の形成密度は、図示例では１画素毎に１個であるが、これに限定されるものではない。また、１画素毎に配設する突起１７の個数、位置も図示例に限定されるものではなく、突起１７として、断面が半円、半楕円のライン形状も可能である。
図３は、本発明のカラーフィルタ製造方法により製造されるカラーフィルタの他の例を示す図２相当の断面図である。図３において、カラーフィルタ２１は、スペーサ２６として、高さの異なる２種のスペーサ（高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂ）を備えている点で、上述のカラーフィルタ１１と相違する。
すなわち、カラーフィルタ２１は、透明基板２２と、この透明基板２２上に形成された格子形状のブラックマトリックス２３および着色層２４を備えている。
着色層２４は、ストライプ形状の赤色パターン２４Ｒ、緑色パターン２４Ｇ（図示せず）および青色パターン２４Ｂ（図示せず）が配列されたものである。また、ブラックマトリックス２３は、着色層２４の各着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ間に位置する狭幅のブラックマトリックス（図示せず）と、これに直交するように配設された広幅のブラックマトリックス２３ｂからなる。
すなわち、カラーフィルタ２１は、透明基板２２と、この透明基板２２上に形成された格子形状のブラックマトリックス２３および着色層２４を備えている。
着色層２４は、ストライプ形状の赤色パターン２４Ｒ、緑色パターン２４Ｇ（図示せず）および青色パターン２４Ｂ（図示せず）が配列されたものである。また、ブラックマトリックス２３は、着色層２４の各着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ間に位置する狭幅のブラックマトリックス（図示せず）と、これに直交するように配設された広幅のブラックマトリックス２３ｂからなる。
また、上記のブラックマトリックス２３および着色層２４を覆うように共通透明電極２５が配設されている。そして、共通透明電極２５上には、１画素Ｐ毎に、１個のスペーサ２６と１個の突起２７（液晶層の液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起）が配設されている。そして、スペーサ２６として、１画素毎に交互に高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂとが配設されている。そして、これらのスペーサ２６（高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂ）、突起２７を覆うように配向膜（図示せず）を有している。
上記のスペーサ２６のうち、高スペーサ２６ａは、上述のスペーサ１６と同様に、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板との間隙部分に形成される液晶層の厚みを所望の厚みに設定するものである。また、低スペーサ２６ｂは、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板との間に過度の荷重がかかった場合、ＴＦＴ基板に当接し、高スペーサ２６ａと協働して、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板との距離（液晶層の厚み）の更なる変化を阻止するための部材である。
上記のスペーサ２６のうち、高スペーサ２６ａは、上述のスペーサ１６と同様に、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板との間隙部分に形成される液晶層の厚みを所望の厚みに設定するものである。また、低スペーサ２６ｂは、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板との間に過度の荷重がかかった場合、ＴＦＴ基板に当接し、高スペーサ２６ａと協働して、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板との距離（液晶層の厚み）の更なる変化を阻止するための部材である。
このようなカラーフィルタ２１においても、図示のように、スペーサ２６（高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂ）が截頭円錐形状、円柱形状等で、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形であり、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板からの負荷に耐え得る機械的強度を具備したものとなっている。また、突起２７はドーム形状であり、表面形状が急激に変化する部位がなく、液晶の複数配向分割に適したものとなっている。
尚、スペーサ２６の形成密度は、図示例では１画素毎に１個であるが、これに限定されるものではなく、高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂの比率も、図示例では１：１であるが、これに限定されない。また、１画素毎に配設する突起２７の個数、位置も図示例に限定されるものではない。また、突起２７として、断面が半円、半楕円のライン形状も可能である。
尚、スペーサ２６の形成密度は、図示例では１画素毎に１個であるが、これに限定されるものではなく、高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂの比率も、図示例では１：１であるが、これに限定されない。また、１画素毎に配設する突起２７の個数、位置も図示例に限定されるものではない。また、突起２７として、断面が半円、半楕円のライン形状も可能である。
［カラーフィルタの製造方法］
（第１の実施形態）
上述のカラーフィルタ１１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の一実施形態を説明する。
図４は本発明のカラーフィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
（着色層形成工程）
まず、透明基板１２の表面１２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス１３を形成する。次いで、ストライプ形状の赤色パターン１４Ｒを、ブラックマトリックス１３ｂを乗り越えるように形成する。これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン１４Ｇ（図示せず）、青色パターン１４Ｂ（図示せず）を形成して着色層１４を形成する（図４（Ａ））。
（第１の実施形態）
上述のカラーフィルタ１１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の一実施形態を説明する。
図４は本発明のカラーフィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
（着色層形成工程）
まず、透明基板１２の表面１２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス１３を形成する。次いで、ストライプ形状の赤色パターン１４Ｒを、ブラックマトリックス１３ｂを乗り越えるように形成する。これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン１４Ｇ（図示せず）、青色パターン１４Ｂ（図示せず）を形成して着色層１４を形成する（図４（Ａ））。
透明基板１２としては、石英ガラス、パイレックスガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。この中で特にコーニング社製１７３７ガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスであるため、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタに適している。
ブラックマトリックス１３の形成は、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法等により厚みが２００〜５０００Å程度のクロム等の金属薄膜を形成し、この薄膜をパターニングすることにより行なうことができる。また、カーボン微粒子等の遮光性粒子を含有させたポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂層を形成し、この樹脂層をパターニングしてブラックマトリックス１３を形成してもよい。さらに、カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させた感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパターニングしてブラックマトリックス１３を形成することもできる。
赤色パターン１４Ｒ、緑色パターン１４Ｇおよび青色パターン１４Ｂは、例えば、所望の着色材を含有した感光性樹脂を使用した顔料分散法により形成することができ、さらに、印刷法、電着法、転写法、インキジェット法等の公知の方法により形成することができる。このような赤色パターン１４Ｒ、緑色パターン１４Ｇおよび青色パターン１４Ｂからなる着色層１４の厚みは、例えば、０．５〜３．０μｍの範囲で設定することができる。
尚、着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの形成順序は上述の例に限定されるものではない。
尚、着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの形成順序は上述の例に限定されるものではない。
（電極形成工程）
次に、ブラックマトリックス１３と、複数色の着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂからなる着色層１４を覆うように共通透明電極１５を形成する（図４（Ｂ））。
共通透明電極１５の形成は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、および、その合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な成膜方法により行なうことができる。このような共通透明電極１５の厚みは、例えば、２００〜５０００Å程度とすることができる。
次に、ブラックマトリックス１３と、複数色の着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂからなる着色層１４を覆うように共通透明電極１５を形成する（図４（Ｂ））。
共通透明電極１５の形成は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、および、その合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な成膜方法により行なうことができる。このような共通透明電極１５の厚みは、例えば、２００〜５０００Å程度とすることができる。
（スペーサ・突起形成工程）
次に、共通透明電極１５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を形成し、露光用マスク３１を介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９をプロキシミティー露光する（図４（Ｃ））。
この工程では、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９のスペーサ形成部位の露光に使用する光Ｌ１に比べ、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域がカットされた光Ｌ２を使用して、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９の突起形成部位の露光を行う。
使用する露光用マスク３１は、図５にも平面図で示されるように、透明基材３２と、この透明基材３２上に配設された遮光層３３とを備え、遮光層３３はスペーサ形成部位に対応した透光部３４と突起形成部位に対応した透光部３５とを有している。また、露光用マスク３１は、突起形成部位に対応した透光部３５を被覆する短波長カット膜３６を備えている。
次に、共通透明電極１５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を形成し、露光用マスク３１を介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９をプロキシミティー露光する（図４（Ｃ））。
この工程では、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９のスペーサ形成部位の露光に使用する光Ｌ１に比べ、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域がカットされた光Ｌ２を使用して、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９の突起形成部位の露光を行う。
使用する露光用マスク３１は、図５にも平面図で示されるように、透明基材３２と、この透明基材３２上に配設された遮光層３３とを備え、遮光層３３はスペーサ形成部位に対応した透光部３４と突起形成部位に対応した透光部３５とを有している。また、露光用マスク３１は、突起形成部位に対応した透光部３５を被覆する短波長カット膜３６を備えている。
上記の短波長カット膜３６は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜である。具体的には、両最外層が高屈折率層である多層膜、あるいは、両最外層が低屈折率層である多層膜であり、カット対象波長域の中心波長をλ（ｎｍ）としたときに、高屈折率層の厚みｄＨはλ／４ｎ1（ｎ1は高屈折率層の屈折率）であり、低屈折率層の厚みｄＬはλ／４ｎ2（ｎ2は低屈折率層の屈折率）として設定することができる。このような高屈折率層としては、例えば、ＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5等を挙げることができ、また、低屈折率層としては、例えば、ＳｉＯ2、ＭｇＦ2等を挙げることができる。
また、高屈折率層の光学的膜厚をＨ（Ｈ＝ｎ1×ｄＨ）とし、低屈折率層の光学的膜厚をＬ（Ｌ＝ｎ2×ｄＬ）としたときに、Ｈ／Ｌが０．７〜１．３の範囲となるように高屈折率層の厚みｄＨと低屈折率層の厚みｄＬを設定することができる。
突起形成部位に対応した透光部３５を被覆するように高屈折率層と低屈折率層を積層して短波長カット膜３６を設けるには、所望のマスクを介して、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理蒸着を用いることができる。
また、高屈折率層の光学的膜厚をＨ（Ｈ＝ｎ1×ｄＨ）とし、低屈折率層の光学的膜厚をＬ（Ｌ＝ｎ2×ｄＬ）としたときに、Ｈ／Ｌが０．７〜１．３の範囲となるように高屈折率層の厚みｄＨと低屈折率層の厚みｄＬを設定することができる。
突起形成部位に対応した透光部３５を被覆するように高屈折率層と低屈折率層を積層して短波長カット膜３６を設けるには、所望のマスクを介して、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理蒸着を用いることができる。
上述のような露光マスク３１を使用することにより、例えば、露光光源から照射され透光部３４を透過した光Ｌ１（スペーサ形成部位を露光する光）の分光スペクトルが図６（Ａ）に示すような場合、短波長カット膜３６で被覆された透光部３５を透過した光Ｌ２（突起形成部位を露光する光）は、図６（Ｂ）に示されるように、短波長域がカットされた光となる。すなわち、スペーサ形成部位を露光する光Ｌ１と、突起形成部位を露光する光Ｌ２のスペクトルが異なるものとなる。そして、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域が図６（Ｃ）で示されるものである場合、短波長カット膜３６で被覆された透光部３５を透過した光Ｌ２は、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の一部である短波長域がカットされた光となる。したがって、露光マスク３１を使用したネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９の露光では、スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応が十分に行われるが、突起形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応は、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域のカットの程度に応じて不十分なものとなる。
ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９の形成に使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、公知のネガ型感光性樹脂組成物を使用することができる。例えば、アクリル系ネガ型感光性樹脂組成物として、少なくとも紫外線照射によりラジカル成分を発生する光重合開始剤と、分子内にＣ＝Ｃなるアクリル基を有し上記の発生したラジカルにより重合反応を起こして硬化する成分と、その後の現像により未露光部が溶解可能となる官能基（例えば、アルカリ溶液による現像の場合は酸性基をもつ成分）、とから構成されるものを用いることができる。上記のアクリル基を有する成分のうち、比較的低分子量の多官能アクリル分子としては、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）、テトラメチルペンタトリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）等が挙げられる。また、高分子量の多官能アクリル分子としては、スチレン−アクリル酸−ベンジルメタクリレート共重合体の一部のカルボン酸基部分にスペーサを介してアクリル基を導入したポリマー等が挙げられる。尚、必要に応じてカーボンブラック、銅−鉄−マンガン複合酸化物、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、アルミニウム、銀、酸化鉄等の導電性粉体等の添加物をネガ型感光性樹脂組成物に含有させてもよい。
ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、スピンコート法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ印刷法、スプレーコート法等を使用することができる。
次に、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を現像することにより、ブラックマトリックス１３（１３ｂ）上には、着色層１４（着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）と共通透明電極１５を介してスペーサ１６が形成され、これと同時に、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７が、複数色の着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に共通透明電極１５を介して形成される（図４（Ｄ））。
次に、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を現像することにより、ブラックマトリックス１３（１３ｂ）上には、着色層１４（着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）と共通透明電極１５を介してスペーサ１６が形成され、これと同時に、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７が、複数色の着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に共通透明電極１５を介して形成される（図４（Ｄ））。
この現像工程において、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９のうち、硬化反応が十分に行われたスペーサ形成部位では、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形である截頭円錐形状、円柱形状等のスペーサ１６が形成される。一方、突起形成部位では、硬化反応の程度に応じて（ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域のカットの程度に応じて）、ドーム形状の突起１７が形成される。すなわち、硬化反応の程度が不十分である程、高さが低く、表面形状がより滑らかなドーム形状の突起１７が形成される。
尚、スペーサ１６、突起１７を形成するための露光、現像が終了した後、スペーサ１６、突起１７に対して加熱処理を施してもよい。この加熱処理は、例えば、温度１００〜２５０℃、処理時間１０〜６０分程度で適宜設定することができる。
また、共通透明電極１５、スペーサ１６、突起１７を覆うように配向膜を形成する場合、例えば、可溶性ポリイミド、ポリアミック酸タイプポリイミド、変性ポリイミド等の有機化合物を、種々の印刷法、公知の塗布方法により塗布し、その後、焼成することにより行なうことができる。配向膜の厚みは５００〜１０００Å程度とすることができる。尚、この配向膜には配向処理（ラビング）は不要である。
また、共通透明電極１５、スペーサ１６、突起１７を覆うように配向膜を形成する場合、例えば、可溶性ポリイミド、ポリアミック酸タイプポリイミド、変性ポリイミド等の有機化合物を、種々の印刷法、公知の塗布方法により塗布し、その後、焼成することにより行なうことができる。配向膜の厚みは５００〜１０００Å程度とすることができる。尚、この配向膜には配向処理（ラビング）は不要である。
上述のような本発明のカラーフィルタの製造方法では、スペーサ１６と、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７とを１回の露光により同時形成することができ、材料の共通化、材料塗布量の低減、現像液使用量の低減が可能である。また、全工程でネガ型感光性材料を使用することが可能となり、現像液の交換等の煩雑な作業が不要となり、かつ、工程数が減少して良品率が向上し、工程時間が短縮できる。さらに、スペーサ・突起形成工程において、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域をカットできる露光マスク３１を使用して突起形成部位を露光するので、形成される突起１７はドーム形状となり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
（第２の実施形態）
次に、上述のカラーフィルタ２１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明する。
図７は本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
次に、上述のカラーフィルタ２１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明する。
図７は本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
（着色層形成工程）
まず、透明基板２２の表面２２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス２３を形成し、次いで、ストライプ形状の赤色パターン２４Ｒを、ブラックマトリックス２３ｂを乗り越えるように形成し、これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン２４Ｇ（図示せず）、青色パターン２４Ｂ（図示せず）を形成して着色層２４を形成する（図７（Ａ））。
透明基板２２は、上述の透明基板１２と同様のものを使用することができる。また、ブラックマトリックス２３、着色層２４の形成は、上述のブラックマトリックス１３、着色層１４の形成と同様に行うことができる。
まず、透明基板２２の表面２２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス２３を形成し、次いで、ストライプ形状の赤色パターン２４Ｒを、ブラックマトリックス２３ｂを乗り越えるように形成し、これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン２４Ｇ（図示せず）、青色パターン２４Ｂ（図示せず）を形成して着色層２４を形成する（図７（Ａ））。
透明基板２２は、上述の透明基板１２と同様のものを使用することができる。また、ブラックマトリックス２３、着色層２４の形成は、上述のブラックマトリックス１３、着色層１４の形成と同様に行うことができる。
（電極形成工程）
次に、ブラックマトリックス２３と着色層２４を覆うように共通透明電極２５を形成する（図７（Ｂ））。共通透明電極２５の形成は、上述の共通透明電極１５の形成と同様に行うことができる。この共通透明電極２５の厚みは、例えば、２００〜５０００Å程度とすることができる。
次に、ブラックマトリックス２３と着色層２４を覆うように共通透明電極２５を形成する（図７（Ｂ））。共通透明電極２５の形成は、上述の共通透明電極１５の形成と同様に行うことができる。この共通透明電極２５の厚みは、例えば、２００〜５０００Å程度とすることができる。
（スペーサ・突起形成工程）
次に、共通透明電極２５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を形成し、露光用マスク４１を介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９をプロキシミティー露光する（図７（Ｃ））。使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、上述のネガ型感光性樹脂組成物を挙げることができる。また、ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法は、上述の実施形態で挙げた方法を使用することができる。
次に、共通透明電極２５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を形成し、露光用マスク４１を介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９をプロキシミティー露光する（図７（Ｃ））。使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、上述のネガ型感光性樹脂組成物を挙げることができる。また、ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法は、上述の実施形態で挙げた方法を使用することができる。
この工程では、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９の高スペーサ形成部位の露光に使用する光Ｌ１に比べ、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域がカットされた光Ｌ２を使用して、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９の突起形成部位の露光を行う。また、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９の高スペーサ形成部位の露光に使用する光Ｌ１に比べ、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域がカットされた光Ｌ３を使用して、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９の低スペーサ形成部位の露光を行う。ただし、突起形成部位の露光を行う光Ｌ２は、低スペーサ形成部位の露光を行う光Ｌ３に比べて、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域が狭いものとする。
使用する露光用マスク４１は、図８にも平面図で示されるように、透明基材４２と、この透明基材４２上に配設された遮光層４３とを備え、この遮光層４３は高スペーサ形成部位に対応した透光部４４ａと、低スペーサ形成部位に対応した透光部４４ｂと、突起形成部位に対応した透光部４５と、を有している。また、露光用マスク４１は、低スペーサ形成部位に対応した透光部４４ｂを被覆する短波長カット膜４６と、突起形成部位に対応した透光部４５を被覆する短波長カット膜４７を備えている。
上記の２種の短波長カット膜４６，４７は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜であり、基本的に、上述の短波長カット膜３６と同様に形成することができる。但し、突起形成部位に対応した透光部４５を被覆する短波長カット膜４７の短波長カット領域は、低スペーサ形成部位に対応した透光部４４ｂを被覆する短波長カット膜４６の短波長カット領域よりも、感光性樹脂組成物の感光波長域を広く含む（短波長カット膜４７の短波長カット領域が、短波長カット膜４６の短波長カット領域よりも、長波長域側に広い）ように設定する。
上述のような露光マスク４１を使用することにより、例えば、露光光源から照射され透光部４４ａを透過した光Ｌ１（高スペーサ形成部位を露光する光）の分光スペクトルが図９（Ａ）に示すような場合、短波長カット膜４７で被覆された透光部４５を透過した光Ｌ２（突起形成部位を露光する光）は、図９（Ｂ）に示されるように、短波長域がカットされた光となる。また、短波長カット膜４６で被覆された透光部４４ｂを透過した光Ｌ３（低スペーサ形成部位を露光する光）は、図９（Ｃ）に示されるように、短波長域のカット領域が光Ｌ２に比べ少ない光となる。すなわち、高スペーサ形成部位を露光する光Ｌ１と、突起形成部位を露光する光Ｌ２と、低スペーサ形成部位を露光する光Ｌ３の各分光スペクトルが異なるものとなる。そして、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域が図９（Ｄ）で示されるものである場合、短波長カット膜４７で被覆された透光部４５を透過した光Ｌ２は、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の一部である短波長域がカットされた光となる。また、短波長カット膜４６で被覆された透光部４４ｂを透過した光Ｌ３は、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の一部である短波長域が、光Ｌ２に比べて少ない程度でカットされた光となる。したがって、露光マスク４１を使用したネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９の露光では、高スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応が十分に行われるが、低スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応はやや不十分なものとなり、突起形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応は、更に不十分なものとなる。
次に、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を現像することにより、ブラックマトリックス２３（２３ｂ）上には、着色層２４（着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ）と共通透明電極２５を介して高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂが形成され、これと同時に、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起２７が、複数色の着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ上に共通透明電極２５を介して形成される（図７（Ｄ））。
この現像において、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９のうち、硬化反応が十分に行われた高スペーサ形成部位では、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形である截頭円錐形状、円柱形状等の高スペーサ２６ａが形成される。また、硬化反応がやや不十分である低スペーサ形成部位では、高スペーサ２６ａとほぼ同じ形状であって高さの低い截頭円錐形状、円柱形状等の低スペーサ２６ｂが形成される。一方、硬化反応が最も不十分である突起形成部位では、硬化反応の程度に応じて（ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域のカットの程度に応じて）、ドーム形状の突起２７が形成される。すなわち、硬化反応の程度が不十分である程、高さが低く、表面形状がより滑らかなドーム形状の突起２７が形成される。
尚、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を形成するための露光、現像が終了した後、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７に対して加熱処理を施してもよく、この加熱処理は、上述の第１の実施形態と同様に行うことができる。
また、共通透明電極２５、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を覆うように配向膜を形成する場合、上述の第１の実施形態と同様に行うことができる。
また、共通透明電極２５、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を覆うように配向膜を形成する場合、上述の第１の実施形態と同様に行うことができる。
上述のような本発明のカラーフィルタの製造方法では、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂと、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起２７とを１回の露光により同時形成することができ、材料の共通化、材料塗布量の低減、現像液使用量の低減が可能である。また、全工程でネガ型感光性材料を使用することが可能となり、現像液の交換等の煩雑な作業が不要となり、かつ、工程数が減少して良品率が向上し、工程時間が短縮できる。さらに、スペーサ・突起形成工程において、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域をカットできる露光マスク４１を使用して突起形成部位を露光するので、形成される突起２７はドーム形状となり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
（第３の実施形態）
次に、上述のカラーフィルタ１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明する。
図１０は本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
次に、上述のカラーフィルタ１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明する。
図１０は本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
（着色層形成工程および電極形成工程）
まず、透明基板１２の表面１２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス１３を形成し、次いで、ストライプ形状の赤色パターン１４Ｒを、ブラックマトリックス１３ｂを乗り越えるように形成し、これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン１４Ｇ（図示せず）、青色パターン１４Ｂ（図示せず）を形成して着色層１４を形成する。
透明基板１２は、上述の実施形態の透明基板１２と同様のものを使用することができる。また、ブラックマトリックス１３、着色層１４の形成は、上述の実施形態のブラックマトリックス１３、着色層１４の形成と同様に行うことができる。
次に、ブラックマトリックス１３と着色層１４を覆うように共通透明電極１５を形成する（図１０（Ａ））。共通透明電極１５の形成は、上述の第１の実施形態の共通透明電極１５の形成と同様に行うことができる。この共通透明電極１５の厚みは、例えば、２００〜５０００Å程度とすることができる。
まず、透明基板１２の表面１２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス１３を形成し、次いで、ストライプ形状の赤色パターン１４Ｒを、ブラックマトリックス１３ｂを乗り越えるように形成し、これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン１４Ｇ（図示せず）、青色パターン１４Ｂ（図示せず）を形成して着色層１４を形成する。
透明基板１２は、上述の実施形態の透明基板１２と同様のものを使用することができる。また、ブラックマトリックス１３、着色層１４の形成は、上述の実施形態のブラックマトリックス１３、着色層１４の形成と同様に行うことができる。
次に、ブラックマトリックス１３と着色層１４を覆うように共通透明電極１５を形成する（図１０（Ａ））。共通透明電極１５の形成は、上述の第１の実施形態の共通透明電極１５の形成と同様に行うことができる。この共通透明電極１５の厚みは、例えば、２００〜５０００Å程度とすることができる。
（スペーサ・突起形成工程）
次に、共通透明電極１５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を形成し、スペーサ形成用マスク５１を介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９をプロキシミティー露光する（図１０（Ｂ））。使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、上述のネガ型感光性樹脂組成物を挙げることができる。また、ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法は、上述の第１の実施形態で挙げた方法を使用することができる。使用するスペーサ形成用マスク５１は、透明基材５２と、この透明基材５２上に配設された遮光層５３とを備え、この遮光層５３はスペーサ形成部位に対応した透光部５４を有している。
この１回目の露光では、スペーサ形成部位のみが露光され、スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応が十分に行われる。
次に、共通透明電極１５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を形成し、スペーサ形成用マスク５１を介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９をプロキシミティー露光する（図１０（Ｂ））。使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、上述のネガ型感光性樹脂組成物を挙げることができる。また、ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法は、上述の第１の実施形態で挙げた方法を使用することができる。使用するスペーサ形成用マスク５１は、透明基材５２と、この透明基材５２上に配設された遮光層５３とを備え、この遮光層５３はスペーサ形成部位に対応した透光部５４を有している。
この１回目の露光では、スペーサ形成部位のみが露光され、スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応が十分に行われる。
次いで、突起形成用マスク６１と短波長カットフィルタ７１とを介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９をプロキシミティー露光する（図１０（Ｃ））。突起形成用マスク６１は、透明基材６２と、この透明基材６２上に配設された遮光層６３とを備え、この遮光層６３は突起形成部位に対応した透光部６５を有している。
また、短波長カットフィルタ７１は、透明基材７２の全面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなる短波長カット膜７６が成膜されたものである。この短波長カット膜７６は、上述の短波長カット膜３６と同様に形成することができる。
この２回目の露光では、突起形成部位のみが露光されるが、短波長カットフィルタ７１を透過した光による露光であるため、突起形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応は不十分なものとなる。
尚、スペーサ形成部位の露光と、突起形成部位の露光との順序は逆であってもよい。
また、短波長カットフィルタ７１は、透明基材７２の全面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなる短波長カット膜７６が成膜されたものである。この短波長カット膜７６は、上述の短波長カット膜３６と同様に形成することができる。
この２回目の露光では、突起形成部位のみが露光されるが、短波長カットフィルタ７１を透過した光による露光であるため、突起形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応は不十分なものとなる。
尚、スペーサ形成部位の露光と、突起形成部位の露光との順序は逆であってもよい。
次に、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９を現像することにより、ブラックマトリックス１３（１３ｂ）上には、着色層１４（着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）と共通透明電極１５を介してスペーサ１６が形成され、これと同時に、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７が、複数色の着色パターン１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に共通透明電極１５を介して形成される（図１０（Ｄ））。
この現像において、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９のうち、硬化反応が十分に行われたスペーサ形成部位では、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形である截頭円錐形状、円柱形状等のスペーサ１６が形成される。一方、突起形成用マスク６１と短波長カットフィルタ７１とを介して露光された突起形成部位では、硬化反応の程度に応じて（ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域のカットの程度に応じて）、ドーム形状の突起１７が形成される。すなわち、硬化反応の程度が不十分である程、高さが低く、表面形状がより滑らかなドーム形状の突起１７が形成される。
この現像において、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜１９のうち、硬化反応が十分に行われたスペーサ形成部位では、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形である截頭円錐形状、円柱形状等のスペーサ１６が形成される。一方、突起形成用マスク６１と短波長カットフィルタ７１とを介して露光された突起形成部位では、硬化反応の程度に応じて（ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域のカットの程度に応じて）、ドーム形状の突起１７が形成される。すなわち、硬化反応の程度が不十分である程、高さが低く、表面形状がより滑らかなドーム形状の突起１７が形成される。
尚、上述の実施形態と同様に、スペーサ１６、突起１７を形成するための露光、現像が終了した後、スペーサ１６、突起１７に対して加熱処理を施してもよい。また、共通透明電極１５、スペーサ１６、突起１７を覆うように配向膜を形成することができる。
上述のような本発明のカラーフィルタの製造方法では、スペーサ１６形成用の露光と、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７を形成するための露光とを行った後、現像処理によりスペーサ１６と突起１７とを同時形成することができ、材料の共通化、材料塗布量の低減、現像液使用量の低減が可能である。また、全工程でネガ型感光性材料を使用することが可能となり、現像液の交換等の煩雑な作業が不要となり、かつ、工程数が減少して良品率が向上し、工程時間が短縮できる。さらに、スペーサ・突起形成工程において、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域をカットできる短波長カットフィルタ７１を使用して突起形成部位を露光するので、形成される突起１７はドーム形状となり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
上述のような本発明のカラーフィルタの製造方法では、スペーサ１６形成用の露光と、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起１７を形成するための露光とを行った後、現像処理によりスペーサ１６と突起１７とを同時形成することができ、材料の共通化、材料塗布量の低減、現像液使用量の低減が可能である。また、全工程でネガ型感光性材料を使用することが可能となり、現像液の交換等の煩雑な作業が不要となり、かつ、工程数が減少して良品率が向上し、工程時間が短縮できる。さらに、スペーサ・突起形成工程において、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域をカットできる短波長カットフィルタ７１を使用して突起形成部位を露光するので、形成される突起１７はドーム形状となり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
（第４の実施形態）
次に、上述のカラーフィルタ２１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明する。
図１１および図１２は、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
次に、上述のカラーフィルタ２１を例として、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明する。
図１１および図１２は、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の実施形態を説明するための工程図である。
（着色層形成工程および電極形成工程）
まず、透明基板２２の表面２２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス２３を形成し、次いで、ストライプ形状の赤色パターン２４Ｒを、ブラックマトリックス２３ｂを乗り越えるように形成し、これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン２４Ｇ（図示せず）、青色パターン２４Ｂ（図示せず）を形成して着色層２４を形成する。
透明基板２２は、上述の実施形態の透明基板１２と同様のものを使用することができる。また、ブラックマトリックス２３、着色層２４の形成は、上述の第１の実施形態のブラックマトリックス１３、着色層１４の形成と同様に行うことができる。
次に、ブラックマトリックス２３と着色層２４を覆うように共通透明電極２５を形成する（図１１（Ａ））。共通透明電極２５の形成は、上述の実施形態の共通透明電極１５の形成と同様に行うことができる。
まず、透明基板２２の表面２２ａに、所望のパターンでブラックマトリックス２３を形成し、次いで、ストライプ形状の赤色パターン２４Ｒを、ブラックマトリックス２３ｂを乗り越えるように形成し、これと同様の操作を繰り返して、緑色パターン２４Ｇ（図示せず）、青色パターン２４Ｂ（図示せず）を形成して着色層２４を形成する。
透明基板２２は、上述の実施形態の透明基板１２と同様のものを使用することができる。また、ブラックマトリックス２３、着色層２４の形成は、上述の第１の実施形態のブラックマトリックス１３、着色層１４の形成と同様に行うことができる。
次に、ブラックマトリックス２３と着色層２４を覆うように共通透明電極２５を形成する（図１１（Ａ））。共通透明電極２５の形成は、上述の実施形態の共通透明電極１５の形成と同様に行うことができる。
（スペーサ・突起形成工程）
次に、共通透明電極２５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を形成し、高スペーサ形成用マスク５１Ａを介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９をプロキシミティー露光する（図１１（Ｂ））。使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、上述のネガ型感光性樹脂組成物を挙げることができる。また、ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法は、上述の実施形態で挙げた方法を使用することができる。使用するスペーサ形成用マスク５１Ａは、透明基材５２ａと、この透明基材５２ａ上に配設された遮光層５３ａとを備え、この遮光層５３ａは高スペーサ形成部位に対応した透光部５４ａを有している。
この１回目の露光では、高スペーサ形成部位のみが露光され、スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応が十分に行われる。
次に、共通透明電極２５上にネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、プリベークしてネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を形成し、高スペーサ形成用マスク５１Ａを介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９をプロキシミティー露光する（図１１（Ｂ））。使用するネガ型感光性樹脂組成物としては、上述のネガ型感光性樹脂組成物を挙げることができる。また、ネガ型感光性樹脂組成物の塗布方法は、上述の実施形態で挙げた方法を使用することができる。使用するスペーサ形成用マスク５１Ａは、透明基材５２ａと、この透明基材５２ａ上に配設された遮光層５３ａとを備え、この遮光層５３ａは高スペーサ形成部位に対応した透光部５４ａを有している。
この１回目の露光では、高スペーサ形成部位のみが露光され、スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応が十分に行われる。
次いで、低スペーサ形成用マスク５１Ｂと短波長カットフィルタ７１Ｂとを介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９をプロキシミティー露光する（図１１（Ｃ））。低スペーサ形成用マスク５１Ｂは、透明基材５２ｂと、この透明基材５２ｂ上に配設された遮光層５３ｂとを備え、この遮光層５３ｂは低スペーサ形成部位に対応した透光部５４ｂを有している。
また、短波長カットフィルタ７１Ｂは、透明基材７２ｂの全面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなる短波長カット膜７６ｂが成膜されたものである。この短波長カット膜７６ｂは、上述の短波長カット膜４６と同様に形成することができる。
この２回目の露光では、低スペーサ形成部位のみが露光されるが、短波長カットフィルタ７１Ｂを透過した光による露光であるため、低スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応はやや不十分なものとなる。
また、短波長カットフィルタ７１Ｂは、透明基材７２ｂの全面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなる短波長カット膜７６ｂが成膜されたものである。この短波長カット膜７６ｂは、上述の短波長カット膜４６と同様に形成することができる。
この２回目の露光では、低スペーサ形成部位のみが露光されるが、短波長カットフィルタ７１Ｂを透過した光による露光であるため、低スペーサ形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応はやや不十分なものとなる。
次いで、突起形成用マスク６１と短波長カットフィルタ７１Ａとを介してネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９をプロキシミティー露光する（図１２（Ａ））。突起形成用マスク６１は、透明基材６２と、この透明基材６２上に配設された遮光層６３とを備え、この遮光層６３は突起形成部位に対応した透光部６４を有している。
また、短波長カットフィルタ７１Ａは、透明基材７２ａの全面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなる短波長カット膜７６ａが成膜されたものである。この短波長カット膜７６ａは、上述の短波長カット膜３６と同様に形成することができる。但し、短波長カットフィルタ７１Ａの短波長カット領域は、上記の短波長カットフィルタ７１Ｂの短波長カット領域よりも、感光性樹脂組成物の感光波長域を広く含む（短波長カットフィルタ７１Ａの短波長カット領域が、短波長カットフィルタ７１Ｂの短波長カット領域よりも長波長域側に広い）ものとする。
また、短波長カットフィルタ７１Ａは、透明基材７２ａの全面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなる短波長カット膜７６ａが成膜されたものである。この短波長カット膜７６ａは、上述の短波長カット膜３６と同様に形成することができる。但し、短波長カットフィルタ７１Ａの短波長カット領域は、上記の短波長カットフィルタ７１Ｂの短波長カット領域よりも、感光性樹脂組成物の感光波長域を広く含む（短波長カットフィルタ７１Ａの短波長カット領域が、短波長カットフィルタ７１Ｂの短波長カット領域よりも長波長域側に広い）ものとする。
この３回目の露光では、突起形成部位のみが露光されるが、短波長カットフィルタ７１Ａを透過した光による露光であるため、突起形成部位におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化反応は不十分なものとなる。
尚、高スペーサ形成部位の露光と、低スペーサ形成部位の露光と、突起形成部位の露光の順序は特に限定されない。
次に、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を現像することにより、ブラックマトリックス２３（２３ｂ）上には、着色層２４（着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ）と共通透明電極２５を介して高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂが形成され、これと同時に、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起２７が、複数色の着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ上に共通透明電極２５を介して形成される（図１２（Ｂ））。
尚、高スペーサ形成部位の露光と、低スペーサ形成部位の露光と、突起形成部位の露光の順序は特に限定されない。
次に、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９を現像することにより、ブラックマトリックス２３（２３ｂ）上には、着色層２４（着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ）と共通透明電極２５を介して高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂが形成され、これと同時に、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起２７が、複数色の着色パターン２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ上に共通透明電極２５を介して形成される（図１２（Ｂ））。
この現像において、ネガ型感光性樹脂組成物塗膜２９のうち、硬化反応が十分に行われた高スペーサ形成部位では、高さ方向の縦断面形状が台形あるいは長方形である截頭円錐形状、円柱形状等の高スペーサ２６ａが形成される。また、短波長カットフィルタ７１Ｂを介した露光により、硬化反応がやや不十分である低スペーサ形成部位では、高スペーサ２６ａとほぼ同じ形状であって高さの低い截頭円錐形状、円柱形状等の低スペーサ２６ｂが形成される。一方、短波長カットフィルタ７１Ａを介した露光がなされ硬化反応が最も不十分である突起形成部位では、硬化反応の程度に応じて（ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域のカットの程度に応じて）、ドーム形状の突起２７が形成される。すなわち、硬化反応の程度が不十分である程、高さが低く、表面形状がより滑らかなドーム形状の突起２７が形成される。
尚、上述の実施形態と同様に、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を形成するための露光、現像が終了した後、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７に対して加熱処理を施してもよい。また、共通透明電極２５、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を覆うように配向膜を形成することができる。
尚、上述の実施形態と同様に、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を形成するための露光、現像が終了した後、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７に対して加熱処理を施してもよい。また、共通透明電極２５、高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を覆うように配向膜を形成することができる。
上述のような本発明のカラーフィルタの製造方法では、高スペーサ２６ａ形成用の露光と、低スペーサ２６ｂ形成用の露光と、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起２７を形成するための露光とを行った後、現像処理により高スペーサ２６ａ、低スペーサ２６ｂ、突起２７を同時形成することができ、材料の共通化、材料塗布量の低減、現像液使用量の低減が可能である。また、全工程でネガ型感光性材料を使用することが可能となり、現像液の交換等の煩雑な作業が不要となり、かつ、工程数が減少して良品率が向上し、工程時間が短縮できる。さらに、スペーサ・突起形成工程において、ネガ型感光性樹脂組成物の感光波長域の少なくとも一部の波長域をカットできる短波長カットフィルタ７１Ｂを使用して突起形成部位を露光するので、形成される突起２７はドーム形状となり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
尚、上述の製造方法の実施形態は一例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、１画素毎に配設する突起１７，２７の個数、位置も図示例に限定されるものではない。
また、上述の例では、突起１７，２７はドーム形状であるが、突起１７，２７を、図１３に示すように、屈曲部を有するライン形状として、１画素Ｐ内における配向方向を複数に分割できるようにしてもよい。この場合、本発明の製造方法で形成されるライン形状の突起は、ライン軸方向に直交する断面形状が半円形、半楕円形等であり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
また、本発明の製造方法では、着色層１４，２４の各着色パターンはストライプ状に限定されるものではない。
また、本発明の製造方法では、スペーサ１６，２６の形成密度は、１画素毎に１個であるが、これに限定されるものではなく、複数画素毎に１個のスペーサを形成するようにしてもよい。また、高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂの比率も適宜設定することができる。
また、上述の例では、突起１７，２７はドーム形状であるが、突起１７，２７を、図１３に示すように、屈曲部を有するライン形状として、１画素Ｐ内における配向方向を複数に分割できるようにしてもよい。この場合、本発明の製造方法で形成されるライン形状の突起は、ライン軸方向に直交する断面形状が半円形、半楕円形等であり、液晶との接触が徐々に変化するような表面状態を有し、液晶の複数配向分割に適したものとなる。
また、本発明の製造方法では、着色層１４，２４の各着色パターンはストライプ状に限定されるものではない。
また、本発明の製造方法では、スペーサ１６，２６の形成密度は、１画素毎に１個であるが、これに限定されるものではなく、複数画素毎に１個のスペーサを形成するようにしてもよい。また、高スペーサ２６ａと低スペーサ２６ｂの比率も適宜設定することができる。
［液晶表示装置］
次に、本発明の液晶表示装置について説明する。
図１４は、本発明の液晶表示装置の一実施形態を示す概略部分断面図である。
図１４において、液晶表示装置１０１は、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板８１とを所定の間隔で対向させ、周辺部をシール部材（図示せず）により封止し、間隙部分に液晶層１０２を備えた複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置である。尚、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板８１の外側には、それぞれ偏光板（図示せず）が配設されている。
本発明の液晶表示装置１を構成するカラーフィルタ１１は上述のような本発明のカラーフィルタ製造方法により作製されたものであり、図１および図２に示したものと同様であり、個々の部材についての説明は省略する。
次に、本発明の液晶表示装置について説明する。
図１４は、本発明の液晶表示装置の一実施形態を示す概略部分断面図である。
図１４において、液晶表示装置１０１は、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板８１とを所定の間隔で対向させ、周辺部をシール部材（図示せず）により封止し、間隙部分に液晶層１０２を備えた複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置である。尚、カラーフィルタ１１とＴＦＴ基板８１の外側には、それぞれ偏光板（図示せず）が配設されている。
本発明の液晶表示装置１を構成するカラーフィルタ１１は上述のような本発明のカラーフィルタ製造方法により作製されたものであり、図１および図２に示したものと同様であり、個々の部材についての説明は省略する。
本発明の液晶表示装置１を構成するＴＦＴ基板８１は、各画素に対応するように透明基板８２上に液晶駆動用の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）８３、透明画素電極８４、および液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起８５を備え、透明画素電極８４と突起８５を覆うように配設された配向膜（図示せず）を備えている。
ＴＦＴ基板８１には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）８３を開閉するゲート線群（図示せず）、映像信号を供給する信号線群（図示せず）、および、カラーフィルタ１１の共通透明電極１５への電圧供給線（図示せず）が配設されている。これらのリード線は、通常、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）８３の製造工程で一括して形成されたアルミニウム等の金属からなるものである。
上記のＴＦＴ基板８１を構成する透明基板８２としては、上述のカラーフィルタ１１の透明基板１２と同じものを使用することができる。
ＴＦＴ基板８１には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）８３を開閉するゲート線群（図示せず）、映像信号を供給する信号線群（図示せず）、および、カラーフィルタ１１の共通透明電極１５への電圧供給線（図示せず）が配設されている。これらのリード線は、通常、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）８３の製造工程で一括して形成されたアルミニウム等の金属からなるものである。
上記のＴＦＴ基板８１を構成する透明基板８２としては、上述のカラーフィルタ１１の透明基板１２と同じものを使用することができる。
また、透明画素電極８４は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、および、その合金等を用いて、電極形成用のマスクを介したスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な成膜方法により形成することができる。もしくは、公知のフォトリソグラフィーの手法とエッチングの手法を組み合わせることにより形成することができる。
また、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起８５は、１画素Ｐの中で、カラーフィルタ１１の突起１７と協働して液晶の複数配向分割をなすように透明画素電極８４上に設けられている。この突起８５は、突起１７と同様に、樹脂材料により形成することができる。
また、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起８５は、１画素Ｐの中で、カラーフィルタ１１の突起１７と協働して液晶の複数配向分割をなすように透明画素電極８４上に設けられている。この突起８５は、突起１７と同様に、樹脂材料により形成することができる。
上述のような本発明の液晶表示装置１では、ドーム形状や半円柱形状のような表面形状が徐々に変化した形状の突起１７を有するカラーフィルタ１１を備えており、また、可視光領域に吸収をもつポジ型の感光性樹脂組成物を使用して形成した突起をカラーフィルタに有していないので、画面の明度低下を極力抑えることができ、視野角が広く、明度が高いとともに、色純度も良好な表示画面が可能である。
上述の液晶表示装置は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カラーフィルタ１１の代わりに、本発明のカラーフィルタ製造方法により作製されたカラーフィルタ２１を使用することもできる。図１５は、カラーフィルタ２１を使用した本発明の液晶表示装置の一実施形態を示す概略部分断面図である。図１５において、液晶表示装置１１１は、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板８１とを所定の間隔で対向させ、周辺部をシール部材（図示せず）により封止し、間隙部分に液晶層１１２を備えた複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置である。尚、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板８１の外側には、それぞれ偏光板（図示せず）が配設されている。
上述の液晶表示装置は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カラーフィルタ１１の代わりに、本発明のカラーフィルタ製造方法により作製されたカラーフィルタ２１を使用することもできる。図１５は、カラーフィルタ２１を使用した本発明の液晶表示装置の一実施形態を示す概略部分断面図である。図１５において、液晶表示装置１１１は、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板８１とを所定の間隔で対向させ、周辺部をシール部材（図示せず）により封止し、間隙部分に液晶層１１２を備えた複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置である。尚、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板８１の外側には、それぞれ偏光板（図示せず）が配設されている。
このような液晶表示装置１１１では、カラーフィルタが備えるスペーサ２６のうち、高スペーサ２６ａは、上述の液晶表示装置１０１におけるスペーサ１６と同様に、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板８１との間隙部分に形成される液晶層１１２の厚みを所望の厚みに設定するものである。そして、低スペーサ２６ｂは、液晶表示装置１１１に過度の荷重がかかり、図示の２点鎖線で示すような変形が生じた場合、ＴＦＴ基板８１に当接し、高スペーサ２６ａと協働して、カラーフィルタ２１とＴＦＴ基板８１との距離（液晶層１１２の厚み）の変化を阻止するための部材である。
また、突起１７（突起２７）の形状を、図１６に示すような屈曲部を有するストライプ形状とし、これに対応して、ＴＦＴ基板８１の透明画素電極８４にスリット８６を形成してもよい。この場合、スリット８６は、カラーフィルタ１１の突起１７の配列ピッチに対して半ピッチずれたピッチで形成する。尚、突起１７、スリット８６の形状は、屈曲部を有する不連続ストライプ形状であってもよい。
また、突起１７（突起２７）の形状を、図１６に示すような屈曲部を有するストライプ形状とし、これに対応して、ＴＦＴ基板８１の透明画素電極８４にスリット８６を形成してもよい。この場合、スリット８６は、カラーフィルタ１１の突起１７の配列ピッチに対して半ピッチずれたピッチで形成する。尚、突起１７、スリット８６の形状は、屈曲部を有する不連続ストライプ形状であってもよい。
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
［参考例１］
カラーフィルタ用の透明基板として、３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス基板（コーニング社製１７３７ガラス）を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１０００Å）を形成した。このクロム薄膜上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、クロム薄膜をエッチングして、線幅２０μｍ、ピッチ１００μｍのブラックマトリックスを形成した。
［参考例１］
カラーフィルタ用の透明基板として、３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス基板（コーニング社製１７３７ガラス）を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１０００Å）を形成した。このクロム薄膜上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、クロム薄膜をエッチングして、線幅２０μｍ、ピッチ１００μｍのブラックマトリックスを形成した。
次に、下記組成の赤色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物、緑色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物、青色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物を調製した。
（赤色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物）
・赤顔料 … ４．８重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 クロモフタルレッドＡ２Ｂ）
・黄顔料 … １．２重量部
（ＢＡＳＦ社製 パリオトールイエローＤ１８１９）
・分散剤（ビックケミー社製ディスパービック１６１） … ３．０重量部
・モノマー（サートマー社製 ＳＲ３９９） … ４．０重量部
・ポリマーＩ … ５．０重量部
・開始剤 … １．４重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・開始剤 … ０．６重量部
（２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−
テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール）
・溶剤 … ８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（赤色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物）
・赤顔料 … ４．８重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 クロモフタルレッドＡ２Ｂ）
・黄顔料 … １．２重量部
（ＢＡＳＦ社製 パリオトールイエローＤ１８１９）
・分散剤（ビックケミー社製ディスパービック１６１） … ３．０重量部
・モノマー（サートマー社製 ＳＲ３９９） … ４．０重量部
・ポリマーＩ … ５．０重量部
・開始剤 … １．４重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・開始剤 … ０．６重量部
（２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−
テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール）
・溶剤 … ８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（緑色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物）
・緑顔料 … ４．２重量部
（アビシア社製 モナストラルグリーン９Ｙ−Ｃ）
・黄顔料 … １．８重量部
（ＢＡＳＦ社製 パリオトールイエローＤ１８１９）
・分散剤（ビックケミー社製ディスパービック１６１） … ３．０重量部
・モノマー（サートマー社製 ＳＲ３９９） … ４．０重量部
・ポリマーＩ … ５．０重量部
・開始剤 … １．４重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・開始剤 … ０．６重量部
（２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−
テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール）
・溶剤 … ８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
・緑顔料 … ４．２重量部
（アビシア社製 モナストラルグリーン９Ｙ−Ｃ）
・黄顔料 … １．８重量部
（ＢＡＳＦ社製 パリオトールイエローＤ１８１９）
・分散剤（ビックケミー社製ディスパービック１６１） … ３．０重量部
・モノマー（サートマー社製 ＳＲ３９９） … ４．０重量部
・ポリマーＩ … ５．０重量部
・開始剤 … １．４重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・開始剤 … ０．６重量部
（２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−
テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール）
・溶剤 … ８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（青色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物）
・青顔料 … ６．０重量部
（ＢＡＳＦ社製 ヘリオゲンブルーＬ６７００Ｆ）
・顔料誘導体（アビシア社製 ソルスパース５０００） … ０．６重量部
・分散剤（ビックケミー社製ディスパービック１６１） … ２．４重量部
・モノマー（サートマー社製 ＳＲ３９９） … ４．０重量部
・ポリマーＩ … ５．０重量部
・開始剤 … １．４重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・開始剤 … ０．６重量部
（２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−
テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール）
・溶剤 … ８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
・青顔料 … ６．０重量部
（ＢＡＳＦ社製 ヘリオゲンブルーＬ６７００Ｆ）
・顔料誘導体（アビシア社製 ソルスパース５０００） … ０．６重量部
・分散剤（ビックケミー社製ディスパービック１６１） … ２．４重量部
・モノマー（サートマー社製 ＳＲ３９９） … ４．０重量部
・ポリマーＩ … ５．０重量部
・開始剤 … １．４重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・開始剤 … ０．６重量部
（２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−
テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール）
・溶剤 … ８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
尚、上記のポリマーＩは、ベンジルメタクリレート：スチレン：アクリル酸：２−ヒドロキシエチルメタクリレート＝１５．６：３７．０：３０．５：１６．９（モル比）の共重合体１００モル％に対して、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを１６．９モル％付加したものであり、重量平均分子量は４２５００である。
次いで、ガラス基板上にブラックマトリックスを覆うように赤色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物をスピンコート法により塗布し、赤色パターン用のフォトマスクを介して、露光、現像して、赤色パターンを形成した。この赤色パターンは、図１に示されるような長方形状（１００μｍ×３００μｍ）とした。
次いで、ガラス基板上にブラックマトリックスを覆うように赤色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物をスピンコート法により塗布し、赤色パターン用のフォトマスクを介して、露光、現像して、赤色パターンを形成した。この赤色パターンは、図１に示されるような長方形状（１００μｍ×３００μｍ）とした。
その後、緑色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物、青色パターン用のネガ型感光性樹脂組成物を用いて、同様の操作により、緑色パターン、青色パターンを形成した。これにより、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが図１に示されるようなパターンで配列された着色層を形成した。
次に、ブラックマトリックス、着色層を覆うように酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極（厚み１５００Å）をスパッタリング法により形成した。
次に、ブラックマトリックス、着色層を覆うように酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極（厚み１５００Å）をスパッタリング法により形成した。
次に、露光用マスクに使用する透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍの石英基板を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１０００Å）を形成した。このクロム薄膜上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、クロム薄膜をエッチングして遮光層を形成した。この遮光層は、スペーサ形成用の透光部（直径９μｍ）、突起形成用の透光部（直径９μｍ）を、それぞれ１画素（１００μｍ×３００μｍ）毎に１個備えるものであった。
次いで、上記のガラス板の遮光層形成面側に突起形成用の透光部のみを露出させるマスクを配置し、この状態でスパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２９．２ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４７．９ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、突起形成用の透光部に、波長３３０ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カット膜を形成して、図４（Ｃ）、図５に示されるような露光用マスクを得た。
次に、下記組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ａを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、上記の露光用マスクを介して下記の条件で露光した。このネガ型感光性樹脂組成物Ａの感光波長域は２５０〜３８０ｎｍ（ピーク：約３１０ｎｍ）であった。
（突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ａ）
・メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体 … ４２重量部
・エピコート１８０Ｓ７０（三菱油化シェル（株）製） … １８重量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート … ３２重量部
・開始剤 … ８重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・溶剤 … ３００重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ａ）
・メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体 … ４２重量部
・エピコート１８０Ｓ７０（三菱油化シェル（株）製） … １８重量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート … ３２重量部
・開始剤 … ８重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア９０７）
・溶剤 … ３００重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： １００ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： １００ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、スペーサと配向制御用の突起を同時形成した。形成されたスペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１１．４μｍ、高さが１．６μｍのドーム形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
以上により、カラーフィルタを作製した。
［実施例１］
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、露光用マスクに使用する透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍの石英基板を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１０００Å）を形成した。このクロム薄膜上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、クロム薄膜をエッチングして遮光層を形成した。この遮光層は、スペーサ形成用の透光部（直径９μｍ）、突起形成用の透光部（直径９μｍ）を、それぞれ１画素（１００μｍ×３００μｍ）毎に１個有するものであった。尚、スペーサ形成用の透光部は、１画素おきに高スペーサ形成用と低スペーサ形成用の透光部とした。
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、露光用マスクに使用する透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍの石英基板を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１０００Å）を形成した。このクロム薄膜上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、クロム薄膜をエッチングして遮光層を形成した。この遮光層は、スペーサ形成用の透光部（直径９μｍ）、突起形成用の透光部（直径９μｍ）を、それぞれ１画素（１００μｍ×３００μｍ）毎に１個有するものであった。尚、スペーサ形成用の透光部は、１画素おきに高スペーサ形成用と低スペーサ形成用の透光部とした。
次いで、上記のガラス板の遮光層形成面側に、低スペーサ形成用の透光部のみを露出させるマスクを配置し、この状態でスパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２７．４ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４５．０ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、低スペーサ形成用の透光部に、波長３１３ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カット膜を形成した。その後、上記のガラス板の遮光層形成面側に突起形成用の透光部のみを露出させるマスクを配置し、この状態でスパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２９．２ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４７．９ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、突起形成用の透光部に、波長３３０ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カット膜を形成し、図７（Ｃ）、図８に示されるような露光用マスクを得た。
次に、下記組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、上記の露光用マスクを介して下記の条件で露光した。このネガ型感光性樹脂組成物Ｂの感光波長域は２５０〜３８０ｎｍ（ピーク：約３１０ｎｍ）であった。
（突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂ）
・メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体 … ４２重量部
・エピコート１８０Ｓ７０（三菱油化シェル（株）製） … １８重量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート … ３２重量部
・開始剤 … ８重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア３６９）
・溶剤 … ３００重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂ）
・メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体 … ４２重量部
・エピコート１８０Ｓ７０（三菱油化シェル（株）製） … １８重量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート … ３２重量部
・開始剤 … ８重量部
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア３６９）
・溶剤 … ３００重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： １００ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： １００ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、高スペーサ、低スペーサおよび配向制御用の突起を同時形成した。形成された高スペーサおよび低スペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、高スペーサは基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であり、低スペーサは基部の直径が１９．３μｍ、頂部の直径が７．２μｍ、高さが３．２μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１１．４μｍ、高さが１．６μｍのドーム形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
以上により、カラーフィルタを作製した。
［参考例２］
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、短波長カットフィルタ用の透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍのガラス基板（コーニング社製１７３７ガラス）を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面に、スパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２９．２ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４７．９ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、波長３３０ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カットフィルタを形成した。
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、短波長カットフィルタ用の透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍのガラス基板（コーニング社製１７３７ガラス）を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面に、スパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２９．２ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４７．９ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、波長３３０ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カットフィルタを形成した。
次に、参考例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ａを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、スペーサ形成用マスクを介して参考例１と同様の条件で露光した。次いで、上記の短波長カットフィルタと突起形成用マスクを介して、上記の露光と同様の条件で露光した。
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、スペーサおよび配向制御用の突起を同時形成した。形成されたスペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１１．４μｍ、高さが１．６μｍのドーム形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、スペーサおよび配向制御用の突起を同時形成した。形成されたスペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１１．４μｍ、高さが１．６μｍのドーム形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
［実施例２］
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、短波長カットフィルタ用の透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍの石英基板を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面に、スパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２７．４ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４５．０ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、波長３１３ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カットフィルタ（低スペーサ形成用）を形成した。
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、短波長カットフィルタ用の透明基材として、５００ｍｍ×６００ｍｍ、厚さ５ｍｍの石英基板を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面に、スパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２７．４ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４５．０ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、波長３１３ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カットフィルタ（低スペーサ形成用）を形成した。
また、上記と同じ透明基材を定法にしたがって洗浄した後、片側全面に、スパッタリング法により、高屈折率層（屈折率：２．４、厚み：２９．２ｎｍのＴｉＯ2）と、低屈折率層（屈折率：１．５、厚み：４７．９ｎｍのＳｉＯ2）を交互に計１５層（１層目と最外層が高屈折率層）形成した。これにより、波長３３０ｎｍ以下の短波長をカットすることができる短波長カットフィルタ（突起形成用）を形成した。
次に、実施例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、高スペーサ形成用マスクを介して実施例１と同様の条件で露光した。次いで、上記の低スペーサ形成用の短波長カットフィルタと低スペーサ形成用マスクを介して、上記の露光と同様の条件で露光した。さらに、上記の突起形成用の短波長カットフィルタと突起形成用マスクを介して、上記の露光と同様の条件で露光した。
次に、実施例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、高スペーサ形成用マスクを介して実施例１と同様の条件で露光した。次いで、上記の低スペーサ形成用の短波長カットフィルタと低スペーサ形成用マスクを介して、上記の露光と同様の条件で露光した。さらに、上記の突起形成用の短波長カットフィルタと突起形成用マスクを介して、上記の露光と同様の条件で露光した。
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、高スペーサ、低スペーサおよび配向制御用の突起を同時形成した。形成された高スペーサおよび低スペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、高スペーサは基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であり、低スペーサは基部の直径が１９．３μｍ、頂部の直径が７．２μｍ、高さが３．２μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１１．４μｍ、高さが１．６μｍのドーム形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
以上により、カラーフィルタを作製した。
［比較例１］
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、参考例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ａを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、１回目の露光として、スペーサ形成用マスクを介して参考例１と同様の条件で露光した。次いで、２回目の露光として、突起形成用マスクを介し、露光量が１回目の露光よりも少なくなるよう、下記の露光条件で露光した。
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： ５０ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、参考例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ａを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、１回目の露光として、スペーサ形成用マスクを介して参考例１と同様の条件で露光した。次いで、２回目の露光として、突起形成用マスクを介し、露光量が１回目の露光よりも少なくなるよう、下記の露光条件で露光した。
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： ５０ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、スペーサおよび配向制御用の突起を同時形成した。形成されたスペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１８．４μｍ、頂部の直径が６．５μｍ、高さが３．３μｍの截頭円錐形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
以上により、カラーフィルタを作製した。
［比較例２］
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、実施例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、１回目の露光として、高スペーサ形成用マスクを介して実施例１と同様の条件で露光した。
まず、参考例１と同様にして、ガラス基板上にブラックマトリックス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンが配列された着色層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる共通透明電極を形成した。
次に、実施例１で使用したのと同じ組成の突起形成用のネガ型感光性樹脂組成物Ｂを共通透明電極上にスピンコート法により塗布し、１回目の露光として、高スペーサ形成用マスクを介して実施例１と同様の条件で露光した。
次いで、２回目の露光として、低スペーサ形成用マスクを介し、露光量が１回目の露光よりも少なくなるよう、下記の露光条件で露光した。
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： ７０ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： ７０ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
さらに、３回目の露光として、突起形成用マスクを介し、露光量が２回目の露光よりも少なくなるよう、下記の露光条件で露光した。
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： ５０ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
（露光条件）
・露光波長域 ： ２５０〜５００ｎｍ
・露光量 ： ５０ｍＪ／ｃｍ2（ａｔ３６５ｎｍ）
・露光ギャップ ： １５０μｍ
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてネガ型感光性樹脂組成物を現像し、その後、２３０℃、３０分間の加熱処理を施して、高スペーサ、低スペーサおよび配向制御用の突起を同時形成した。形成された高スペーサおよび低スペーサは、ブラックマトリックス上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、高スペーサは基部の直径が１８．６μｍ、頂部の直径が８．７μｍ、高さが３．５μｍの截頭円錐形状であり、低スペーサは基部の直径が１８．５μｍ、頂部の直径が７．６μｍ、高さが３．４μｍの截頭円錐形状であった。また、突起は、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンの各着色パターン上に位置し、走査型電子顕微鏡により形状を観察した結果、基部の直径が１８．４μｍ、頂部の直径が６．５μｍ、高さが３．３μｍの截頭円錐形状であった。
以上により、カラーフィルタを作製した。
以上により、カラーフィルタを作製した。
［評 価］
上述のように作製したカラーフィルタ（実施例１、２、および比較例１、２）を使用して、液晶表示装置を作製した。すなわち、ＴＦＴ基板用の透明基板として、３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス基板（コーニング社製１７３７ガラス）を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法により酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を１５００Åの厚さに成膜して透明電極とした。
次に、この透明電極上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、透明画素電極をエッチングして、１００μｍ×３００μｍの大きさの画素毎に、１００μｍ×３００μｍの大きさ透明電極を形成した。
上述のように作製したカラーフィルタ（実施例１、２、および比較例１、２）を使用して、液晶表示装置を作製した。すなわち、ＴＦＴ基板用の透明基板として、３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス基板（コーニング社製１７３７ガラス）を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法により酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を１５００Åの厚さに成膜して透明電極とした。
次に、この透明電極上にポジ型感光性レジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、透明画素電極をエッチングして、１００μｍ×３００μｍの大きさの画素毎に、１００μｍ×３００μｍの大きさ透明電極を形成した。
その後、上記のカラーフィルタ作製の場合と同様にして、透明画素電極に厚み２００Åの配向膜を形成し、ＴＦＴ基板を得た。
尚、実際のＴＦＴ基板は、液晶駆動用の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えた基板上に、画素形状にパターニングされた透明電極、反射用電極を備えるが、本実施例では、簡略化のためＴＦＴを省略してＴＦＴ基板とした。
尚、実際のＴＦＴ基板は、液晶駆動用の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えた基板上に、画素形状にパターニングされた透明電極、反射用電極を備えるが、本実施例では、簡略化のためＴＦＴを省略してＴＦＴ基板とした。
次に、カラーフィルタとＴＦＴ基板を配向膜形成面側を対向させ、次いで、真空注入法を用いて液晶をセル内に注入し、注入口を紫外線硬化樹脂を用いて封止し、アニーリング処理を行い、流動配向効果をキャンセルした。これにより、評価用の液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置の液晶層の厚みは、ブラックマトリックスが存在しない部位で５μｍであった。
上述のように作製した液晶表示装置（実施例１、２、および比較例１、２）について、バックライト上に載置して電圧のＯＮ／ＯＦＦによる白・黒表示を行った時の明るさに基づいて表示品位を評価した。その結果、実施例１、２の液晶表示装置では良好な表示であったが、比較例１、２の液晶表示装置では、やや黄味かかった表示であった。
上述のように作製した液晶表示装置（実施例１、２、および比較例１、２）について、バックライト上に載置して電圧のＯＮ／ＯＦＦによる白・黒表示を行った時の明るさに基づいて表示品位を評価した。その結果、実施例１、２の液晶表示装置では良好な表示であったが、比較例１、２の液晶表示装置では、やや黄味かかった表示であった。
複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置等に利用することができる。
１１，２１…カラーフィルタ
１２，２２…透明基板
１３，２３…ブラックマトリックス
１４，２４…着色層
１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ，２４Ｒ…着色パターン
１５，２５…共通透明電極
１６，２６…スペーサ
２６ａ…高スペーサ
２６ｂ…低スペーサ
１７，２７…突起
１９，２９…感光性樹脂組成物塗膜
３１，４１…露光用マスク
３２，４２…透明基材
３３，４３…遮光層
３４，３５，４４ａ，４４ｂ，４５…透光部
３６，４６，４７…短波長カット膜
５１…スペーサ形成用マスク
５１Ａ…高スペーサ形成用マスク
５１Ｂ…低スペーサ形成用マスク
６１…突起形成用マスク
７１，７１Ａ，７１Ｂ…短波長カットフィルタ
８１…ＴＦＴ基板
８２…透明基板
８３…ＴＦＴ
８４…透明画素電極
８５…突起
８６…スリット
１０１…液晶表示装置
１２，２２…透明基板
１３，２３…ブラックマトリックス
１４，２４…着色層
１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ，２４Ｒ…着色パターン
１５，２５…共通透明電極
１６，２６…スペーサ
２６ａ…高スペーサ
２６ｂ…低スペーサ
１７，２７…突起
１９，２９…感光性樹脂組成物塗膜
３１，４１…露光用マスク
３２，４２…透明基材
３３，４３…遮光層
３４，３５，４４ａ，４４ｂ，４５…透光部
３６，４６，４７…短波長カット膜
５１…スペーサ形成用マスク
５１Ａ…高スペーサ形成用マスク
５１Ｂ…低スペーサ形成用マスク
６１…突起形成用マスク
７１，７１Ａ，７１Ｂ…短波長カットフィルタ
８１…ＴＦＴ基板
８２…透明基板
８３…ＴＦＴ
８４…透明画素電極
８５…突起
８６…スリット
１０１…液晶表示装置
Claims (8)
- 複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置に用いるカラーフィルタの製造方法において、
透明基板の表面に着色層を所定の画素パターンで形成する着色層形成工程と、
前記着色層を覆うように共通透明電極を形成する電極形成工程と、
前記共通透明電極上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂組成物塗膜を成膜し、該感光性樹脂組成物塗膜を所望のパターンで露光し、現像して、前記共通透明電極上にスペーサと、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起とを同時に形成するスペーサ・突起形成工程と、を有し、
前記スペーサ・突起形成工程は、露光用マスクを用いた１回の露光によりスペーサ形成部位と突起形成部位とを同時に露光し、その後、現像して、スペーサと突起とを同時に形成するものであり、前記感光性樹脂組成物塗膜のスペーサ形成部位の露光に使用する光に比べ、前記感光性樹脂組成物の感光波長域の短波長域がカットされた光を使用して前記感光性樹脂組成物塗膜の突起形成部位の露光が行なわれ、前記露光用マスクは、透明基材と、該透明基材上にスペーサ形成部位と突起形成部位とに対応した透光部を形成するように配設された遮光層と、前記透光部の突起形成部位に対応した部位を被覆する短波長カット膜１と、前記スペーサ形成部位の所望部位を被覆する短波長カット膜２とを備え、前記短波長カット膜１および短波長カット膜２は高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜であり、前記短波長カット膜１の短波長カット領域は、短波長カット膜２の短波長カット領域よりも、前記感光性樹脂組成物の感光波長域を広く含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置に用いるカラーフィルタの製造方法において、
透明基板の表面に着色層を所定の画素パターンで形成する着色層形成工程と、
前記着色層を覆うように共通透明電極を形成する電極形成工程と、
前記共通透明電極上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂組成物塗膜を成膜し、該感光性樹脂組成物塗膜を所望のパターンで露光し、現像して、前記共通透明電極上にスペーサと、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起とを同時に形成するスペーサ・突起形成工程と、を有し、
前記スペーサ・突起形成工程は、前記感光性樹脂組成物塗膜のスペーサ形成部位の露光に使用する光に比べ、前記感光性樹脂組成物の感光波長域の短波長域がカットされた光を使用して前記感光性樹脂組成物塗膜の突起形成部位の露光を行うものであり、露光は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜を備えた短波長カットフィルタ１と突起形成用マスクとを介した前記感光性樹脂組成物塗膜の露光と、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜を備え短波長カット領域が含む前記感光性樹脂組成物の感光波長域が、前記短波長カットフィルタ１の短波長カット領域が含む前記感光性樹脂組成物の感光波長域よりも狭い短波長カットフィルタ２と低スペーサ形成用マスクとを介した前記感光性樹脂組成物塗膜の露光と、高スペーサ形成用マスクを介した感光性樹脂組成物塗膜の露光の３回行い、その後、現像して、高さの異なる２種のスペーサと、突起とを同時に形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 前記スペーサ・突起形成工程では、現像した後に、スペーサおよび突起に加熱処理を施すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法。
- 前記着色層形成工程の前に、前記透明基板の表面にブラックマトリックスを形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
- 前記着色層形成工程の後に、各画素の境界部位にブラックマトリックスを形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
- 複数配向分割型垂直配向モードの液晶表示装置において、
所定の間隔のセルを形成するように対向したＴＦＴ基板とカラーフィルタと、前記セルに充填された液晶層とを備え、前記カラーフィルタは請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたものであり、前記ＴＦＴ基板は各画素毎に透明画素電極を備えることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記ＴＦＴ基板の透明画素電極は、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するためのスリットを備えることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
- 前記ＴＦＴ基板は、液晶分子の配向方向を複数方向に制御するための突起を前記透明画素電極上に備えることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
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