JPH04106524A - カラー液晶表示素子 - Google Patents
カラー液晶表示素子Info
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- JPH04106524A JPH04106524A JP2224978A JP22497890A JPH04106524A JP H04106524 A JPH04106524 A JP H04106524A JP 2224978 A JP2224978 A JP 2224978A JP 22497890 A JP22497890 A JP 22497890A JP H04106524 A JPH04106524 A JP H04106524A
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Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はカラー液晶表示素子に関し、特にカラー液晶表
示素子のカラーフィルターの改良に関する。
示素子のカラーフィルターの改良に関する。
第5図は従来のカラー液晶表示素子の構成を示す断面図
である。ガラス基板又はポリマー基板からなる上基板l
の一方の面上に透明導電膜からなるセグメント電極4が
形成され、その上に配向膜5が形成され配向処理が施さ
れている。またガラス基板又はポリマー基板からなる下
基板1′の一方の面上には赤(R)、緑(G)、青(B
)のカラーフィルター3(3−1,3−2,3−3、・
・・)が染色法とりわけフォトリソグラフィー法や印刷
法等の方法により形成され、その上に保護層2を介して
透明導電膜からなるコモン電極4′が形成され、さらに
その上に配向膜5′が形成され配向処理が施されている
。これら各層が設けられた上下基板1,1′は電極4,
4′が内向きとなるように離間、対向配置され、周辺を
シール材6で封止し、その内側の空間に液晶7を封入し
て、液晶セルが形成されている。そしてこの液晶セルの
両側に上下偏光板9,9′が配設され、カラー液晶表示
素子となっている。なお、8はセルギャップを均一にす
るためのギャップ剤である。
である。ガラス基板又はポリマー基板からなる上基板l
の一方の面上に透明導電膜からなるセグメント電極4が
形成され、その上に配向膜5が形成され配向処理が施さ
れている。またガラス基板又はポリマー基板からなる下
基板1′の一方の面上には赤(R)、緑(G)、青(B
)のカラーフィルター3(3−1,3−2,3−3、・
・・)が染色法とりわけフォトリソグラフィー法や印刷
法等の方法により形成され、その上に保護層2を介して
透明導電膜からなるコモン電極4′が形成され、さらに
その上に配向膜5′が形成され配向処理が施されている
。これら各層が設けられた上下基板1,1′は電極4,
4′が内向きとなるように離間、対向配置され、周辺を
シール材6で封止し、その内側の空間に液晶7を封入し
て、液晶セルが形成されている。そしてこの液晶セルの
両側に上下偏光板9,9′が配設され、カラー液晶表示
素子となっている。なお、8はセルギャップを均一にす
るためのギャップ剤である。
上記のカラー液晶表示素子のカラーフィルター3(3−
1,3−2,3−3、・・・)の形成には、従来、フォ
トリソグラフィー法と印刷法が主に用いられてきた。
1,3−2,3−3、・・・)の形成には、従来、フォ
トリソグラフィー法と印刷法が主に用いられてきた。
第6図及び第7図にそれぞれフォトリソグラフィー法及
び印刷法によるカラーフィルターの基本的な形成工程を
示す。
び印刷法によるカラーフィルターの基本的な形成工程を
示す。
しかしながら、前記従来技術には以下に示すような問題
点があった。
点があった。
フォトリソグラフィー法を用いてカラーフィルターを形
成する場合、精度的には優れたものとなるが、第6図に
示すように工程数が多く非常に煩雑となる欠点がある。
成する場合、精度的には優れたものとなるが、第6図に
示すように工程数が多く非常に煩雑となる欠点がある。
この欠点を解決するため、例えば特開平1−24810
2号公報において、色材含有感光性樹脂をスピンコード
等で塗布し、次いでマスクを通して露光した後、不要部
分を除去する工程を基本工程とし、必要な色数だけこの
工程を繰返すことによりカラーフィルターを形成する方
法が提案されているが、この方法においても依然として
多くの工程が必要となっている。
2号公報において、色材含有感光性樹脂をスピンコード
等で塗布し、次いでマスクを通して露光した後、不要部
分を除去する工程を基本工程とし、必要な色数だけこの
工程を繰返すことによりカラーフィルターを形成する方
法が提案されているが、この方法においても依然として
多くの工程が必要となっている。
一方、印刷法を用いてカラーフィルターを形成する場合
、プロセス的にはフォトリソグラフィー法に比べ簡単と
なり工程数が減るものの、寸法精度の点や、膜厚の均一
性、表面の平滑性が問題となる。すなわち、各色の領域
のエツジ部のダレや各色の領域間の間隙部が、その上層
に形成された保護層やさらに透明電極層の表面平滑性に
悪影響を及ぼす。このことは、特に高精度のギャップ均
一性が要求されるSTN方式の液晶表示素子におけるカ
ラー化では顕著な問題となる。
、プロセス的にはフォトリソグラフィー法に比べ簡単と
なり工程数が減るものの、寸法精度の点や、膜厚の均一
性、表面の平滑性が問題となる。すなわち、各色の領域
のエツジ部のダレや各色の領域間の間隙部が、その上層
に形成された保護層やさらに透明電極層の表面平滑性に
悪影響を及ぼす。このことは、特に高精度のギャップ均
一性が要求されるSTN方式の液晶表示素子におけるカ
ラー化では顕著な問題となる。
さらに、それぞれの色の領域間に光を通さない遮光部を
設ける場合には、フォトリソグラフィー法ではさらに工
程が増え、また印刷法では間隙領域での各色の重なりに
よる平滑性の確保やパターン精度の低下が問題となる。
設ける場合には、フォトリソグラフィー法ではさらに工
程が増え、また印刷法では間隙領域での各色の重なりに
よる平滑性の確保やパターン精度の低下が問題となる。
本発明は以上のような従来技術の問題点を解決し、パタ
ーン精度及び平滑性が向上したカラーフィルターを備え
、より簡単かつ短縮化された工程で提供可能なカラー液
晶表示素子を提供することを目的とする。
ーン精度及び平滑性が向上したカラーフィルターを備え
、より簡単かつ短縮化された工程で提供可能なカラー液
晶表示素子を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によれば、表示用透明
導電膜を有する一対の基体間に液晶を挾持し、一方の基
板上又は一方の基板上に設けられた表示用透明導電膜上
に、表示用ドツトパターンに対応した赤、緑、青の着色
部と着色部間に配された遮光部とから構成されるカラー
フィルターを設けてなるカラー液晶表示素子において、
前記カラーフィルターの着色部及び遮光部が1発色部材
を化学反応により発色させて形成されていることを特徴
とするカラー液晶表示素子が提供される。
導電膜を有する一対の基体間に液晶を挾持し、一方の基
板上又は一方の基板上に設けられた表示用透明導電膜上
に、表示用ドツトパターンに対応した赤、緑、青の着色
部と着色部間に配された遮光部とから構成されるカラー
フィルターを設けてなるカラー液晶表示素子において、
前記カラーフィルターの着色部及び遮光部が1発色部材
を化学反応により発色させて形成されていることを特徴
とするカラー液晶表示素子が提供される。
本発明によれば、カラーフィルターの着色部及び遮光部
は、透明基板上にそれぞれR,G、 Hのオリジナル光
に対応して化学反応により発色する層を設け、該オリジ
ナル光の露光により同時に形成することができるため、
製造工程が短縮化されるとともに、平面性、膜厚の均一
性が向上し、前記課題が解決される。
は、透明基板上にそれぞれR,G、 Hのオリジナル光
に対応して化学反応により発色する層を設け、該オリジ
ナル光の露光により同時に形成することができるため、
製造工程が短縮化されるとともに、平面性、膜厚の均一
性が向上し、前記課題が解決される。
以下本発明を実施例により詳細に説明する。
第1図は本発明による一実施例のカラー液晶表示素子の
構成を示す断面図であり、第4図と同様な要素には同じ
符号を付しである。
構成を示す断面図であり、第4図と同様な要素には同じ
符号を付しである。
ガラス基板又はポリマー基板からなる上基板1の一方の
面上に透明導電膜からなるセグメント電極4が形成され
、その上に配向膜5が形成され配向処理が施されている
。またガラス基板又はポリマー基板からなる下基板1′
の一方の面上には表示用ドツトパターンに対応したR、
G、 Bの着色部13−1.13−2.13−3、・
・・及び各色間の遮光部13−0からなるカラーフィル
ター13が化学反応により発色する部材を用いて形成さ
れており、その上に保護層2が形成されている。下基板
1′の反対側の面上にはコモン電極4′が形成され、そ
の上に配向膜5′が形成され配向処理が施されている。
面上に透明導電膜からなるセグメント電極4が形成され
、その上に配向膜5が形成され配向処理が施されている
。またガラス基板又はポリマー基板からなる下基板1′
の一方の面上には表示用ドツトパターンに対応したR、
G、 Bの着色部13−1.13−2.13−3、・
・・及び各色間の遮光部13−0からなるカラーフィル
ター13が化学反応により発色する部材を用いて形成さ
れており、その上に保護層2が形成されている。下基板
1′の反対側の面上にはコモン電極4′が形成され、そ
の上に配向膜5′が形成され配向処理が施されている。
これら各層が設けられた上下基板1,1′は、第5図の
場合と同様、電極4.4′が内向きとなるように離間、
対向配置され、周辺をシール材6で封止し、その内側の
空間に液晶7を封入して、液晶セルが形成されている。
場合と同様、電極4.4′が内向きとなるように離間、
対向配置され、周辺をシール材6で封止し、その内側の
空間に液晶7を封入して、液晶セルが形成されている。
そしてこの液晶セルの内側に上下偏光板9,9′が配設
され、カラー液晶表示素子が構成されている。
され、カラー液晶表示素子が構成されている。
本実施例の特徴は、上記のように、表示用ドツトパター
ンに対応したR、 G、 Bの着色部13−1.13−
2.13−3.・・・及び各色間の遮光部13−0から
なるカラーフィルター13を、化学反応により発色する
部材を用いて形成した点にある。ここで「化学反応によ
る発色する」とは、例えば特定波長の光の照射により反
応して特定の色となることを意味し、またその色材とし
ては、感光剤として、ハロゲン化銀、およびシアン、マ
ゼンタ、イエローを発色するカラー発色カプラーを用い
ることができる。
ンに対応したR、 G、 Bの着色部13−1.13−
2.13−3.・・・及び各色間の遮光部13−0から
なるカラーフィルター13を、化学反応により発色する
部材を用いて形成した点にある。ここで「化学反応によ
る発色する」とは、例えば特定波長の光の照射により反
応して特定の色となることを意味し、またその色材とし
ては、感光剤として、ハロゲン化銀、およびシアン、マ
ゼンタ、イエローを発色するカラー発色カプラーを用い
ることができる。
カラーフィルターの厚さは1〜2牌程度が適当である。
カラーフィルター13の上にはカラーフィルターの保護
および平面平滑化の目的のために保護層2がシリカ系、
エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系等の材料を用い
て1〜IOQ程度の膜厚に形成される。
および平面平滑化の目的のために保護層2がシリカ系、
エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系等の材料を用い
て1〜IOQ程度の膜厚に形成される。
次に、本発明のカラー液晶表示素子のカラーフィルター
の作製方法の一例を第2図の工程図に基づき説明する。
の作製方法の一例を第2図の工程図に基づき説明する。
先ず、第2図(a)においてガラスあるいはポリマー基
板20上に、銀波写真法で用いられるシアン、マゼンタ
、イエロー発色層21を塗布した後、第2図(b)に示
す如きR,G、 B及びブラックマスクからなるカラー
マスク22を用いて可視光にてパターン露光を行う。次
いで第2図(C)において現像、定着を行うことにより
、基板20上にカラーマスク22の像と同様のカラーパ
ターン及び遮光部が形成される。その後、第2図(d)
において保護層23を形成し、所望のカラーフィルター
が得られる。
板20上に、銀波写真法で用いられるシアン、マゼンタ
、イエロー発色層21を塗布した後、第2図(b)に示
す如きR,G、 B及びブラックマスクからなるカラー
マスク22を用いて可視光にてパターン露光を行う。次
いで第2図(C)において現像、定着を行うことにより
、基板20上にカラーマスク22の像と同様のカラーパ
ターン及び遮光部が形成される。その後、第2図(d)
において保護層23を形成し、所望のカラーフィルター
が得られる。
上記工程において、カラーマスク22は従来のフォトリ
ソグラフィー法または印刷法等の方法により作製するこ
とが可能であり、さらに色材としては、染料、顔料また
は干渉フィルター等を用いて作成することができる。−
例として、カラーマスク基板にポリエステルフィルムを
用い、色材に東洋インキ製のシンカシャレッドB、モナ
ストラルグリーン6Y、シャニンブルーPRNを塗布形
成してカラーマスクを形成した。その時各色材の透過率
曲線を第3図に■〜■として示した。また上記の特性を
有する色材を用い、R,G、 Bストライプ状のカラー
マスクを形成し、これを用いて、同様にポリエステルフ
ィルムを基板として第2図(d)のカラーフィルターを
作成した。このカラーフィルターのR,G、 Hに対応
する発色層の透過特性を第4図に■′〜■′とじて示す
。ここで基板材料としてはポラロイド社製691フイル
ムを用いた。この図から本発明のカラーフィルターの有
効性が確認できる。
ソグラフィー法または印刷法等の方法により作製するこ
とが可能であり、さらに色材としては、染料、顔料また
は干渉フィルター等を用いて作成することができる。−
例として、カラーマスク基板にポリエステルフィルムを
用い、色材に東洋インキ製のシンカシャレッドB、モナ
ストラルグリーン6Y、シャニンブルーPRNを塗布形
成してカラーマスクを形成した。その時各色材の透過率
曲線を第3図に■〜■として示した。また上記の特性を
有する色材を用い、R,G、 Bストライプ状のカラー
マスクを形成し、これを用いて、同様にポリエステルフ
ィルムを基板として第2図(d)のカラーフィルターを
作成した。このカラーフィルターのR,G、 Hに対応
する発色層の透過特性を第4図に■′〜■′とじて示す
。ここで基板材料としてはポラロイド社製691フイル
ムを用いた。この図から本発明のカラーフィルターの有
効性が確認できる。
なお、各色の透過率はカラーマスクの色純度および用い
る発色材料を適当に選択することにより調整可能である
。
る発色材料を適当に選択することにより調整可能である
。
本発明によれば、カラーフィルターを上記の如く構成し
たので以下のような効果が得られる。
たので以下のような効果が得られる。
■フォトリソグラフィー法、印刷法等を用いた従来のカ
ラーフィルターに比べ作製工程が簡単となる。
ラーフィルターに比べ作製工程が簡単となる。
■R,G、 Bのカラーフィルターが同一面で形成でき
るため、平面性が良い。特に遮光部を有するカラーフィ
ルターも同一平面に同時に形成可能なため各色間の凹部
等が発生しない。
るため、平面性が良い。特に遮光部を有するカラーフィ
ルターも同一平面に同時に形成可能なため各色間の凹部
等が発生しない。
■発色層を銀塩写真法により形成した場合には、パター
ン精度、平滑性が良好で、高精度のカラーフィルター形
成が可能となる。また、ポリマーフィルムを液晶セル基
板兼カラーフィルム基板に用いる場合は、カラーフィル
ター基板の生産性向上、低コスト化を図ることが可能と
なる。
ン精度、平滑性が良好で、高精度のカラーフィルター形
成が可能となる。また、ポリマーフィルムを液晶セル基
板兼カラーフィルム基板に用いる場合は、カラーフィル
ター基板の生産性向上、低コスト化を図ることが可能と
なる。
第1図は本発明による一実施例のカラー液晶表示素子の
構成を示す断面図、第2図は本発明のカラー液晶表示素
子のカラーフィルターの作製方法の一例を示す工程図、
第3図は色材の透過特性を示すグラフ、第4図は発色層
の透過特性を示すグラフ、第5図は従来のカラー液晶表
示素子の構成を示す断面図、第6図はフォトリソグラフ
ィー法によるカラーフィルターの作製工程図、第7図は
印刷法によるカラーフィルターの作製工程図である。 l、1′・・・基板 4.4′・・・電極 5,5′・・・配向膜 ・・・液晶 ・・・カラーフィルター
構成を示す断面図、第2図は本発明のカラー液晶表示素
子のカラーフィルターの作製方法の一例を示す工程図、
第3図は色材の透過特性を示すグラフ、第4図は発色層
の透過特性を示すグラフ、第5図は従来のカラー液晶表
示素子の構成を示す断面図、第6図はフォトリソグラフ
ィー法によるカラーフィルターの作製工程図、第7図は
印刷法によるカラーフィルターの作製工程図である。 l、1′・・・基板 4.4′・・・電極 5,5′・・・配向膜 ・・・液晶 ・・・カラーフィルター
Claims (1)
- (1)表示用透明導電膜を有する一対の基板間に液晶を
挾持し、一方の基板上又は一方の基板上に設けられた表
示用透明導電膜上に、表示用ドットパターンに対応した
赤、緑、青の着色部と着色部間に配された遮光部とから
構成されるカラーフィルターを設けてなるカラー液晶表
示素子において、前記カラーフィルターの着色部及び遮
光部が、発色部材を化学反応により発色させて形成され
ていることを特徴とするカラー液晶表示素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2224978A JPH04106524A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | カラー液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2224978A JPH04106524A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | カラー液晶表示素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04106524A true JPH04106524A (ja) | 1992-04-08 |
Family
ID=16822184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2224978A Pending JPH04106524A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | カラー液晶表示素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04106524A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5722669A (en) * | 1995-09-26 | 1998-03-03 | Keeper Co., Ltd. | Resin CVJ boot with distinct large and small crest portions |
KR100432993B1 (ko) * | 1996-12-30 | 2004-08-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 칼라필터를채용한액정표시소자및그칼라필터의제조방법 |
US8351143B2 (en) | 2007-11-15 | 2013-01-08 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Color filter substrate and manufacturing method thereof |
-
1990
- 1990-08-27 JP JP2224978A patent/JPH04106524A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5722669A (en) * | 1995-09-26 | 1998-03-03 | Keeper Co., Ltd. | Resin CVJ boot with distinct large and small crest portions |
KR100432993B1 (ko) * | 1996-12-30 | 2004-08-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 칼라필터를채용한액정표시소자및그칼라필터의제조방법 |
US8351143B2 (en) | 2007-11-15 | 2013-01-08 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Color filter substrate and manufacturing method thereof |
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