JPH05273542A - 液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 再溶出の問題が解消された高品質な電着法に
よるカラーフィルタの製造方法を簡易な電圧印加方法に
より実現する。 【構成】 複数のＴＦＴ５と、前記のＴＦＴ５ごとに接
続された複数の画素電極１とを有する液晶表示装置にお
いて、前記の画素電極１ごとに電着法により着色層を形
成し複数の色相を有するカラーフィルタ２を配設するに
あたり、前記のカラーフィルタ２の同一色相に対応する
複数の画素電極１ごとに時分割に電圧を印加して前記の
カラーフィルタ２を電着形成する走査側組分け配線Ｇ
１、Ｇ２、Ｇ３および信号側組分け配線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ
３を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＴＦＴのようなスイッ
チング素子に接続された画素電極上に電着して形成され
るカラーフィルタの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置においてカラー画像表示を
実現するためには、液晶表示素子の複数の画素に対応す
るように配置される複数の着色部を有するカラーフィル
タが用いられる。例えば 3原色であるＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の各色相に着色された着色セルが、規
則的に配列されるように形成されたカラーフィルタが用
いられる。

【０００３】カラーフィルタには、図７に示すように、
最も単純なストライプパターン（ａ）をはじめとして、
斜めモザイク配列（ｂ）、三角モザイク配列（ｃ）、Ｒ
ＧＢＧ四画素配列（ｄ）、ＲＧＢＷ四画素配列（ｅ）な
どがある。このような着色部の配列と表示カラー画質と
の間には密接な関連があることが知られている。例えば
斜めモザイク配列（ｂ）では、同一色で表示した斜線が
階段状に見えるなどの問題がありグラフィック表示には
適していない。三角モザイク配列（ｃ）は対応する画素
電極の信号線が長くなり時定数が大きくなるという問題
があるものの、最も色再現性に優れており解像度も高く
高画質が得られるので、応答速度の高い液晶を用いれば
高品位なグラフィック表示などに適している。またＲＧ
ＢＧ四画素配列（ｄ）、ＲＧＢＷ四画素配列（ｅ）など
の四画素配列の場合には、光透過効率が高く明るい表示
が可能であるが、解像度の低下は避けられない。

【０００４】このようにカラーフィルタには数種類の配
列方法があり、液晶表示装置の多様な使用目的ごとにそ
れらの中から適宜に最良の方法が選択して用いられる。

【０００５】このようなカラーフィルタは、Ｘ−Ｙマト
リックス型液晶表示素子に用いられるだけでなく、薄膜
トランジスタ素子（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｅｒ；以下ＴＦＴと略称）のようなスイッチング素
子を用いたアクティブマトリックス型液晶表示素子にも
用いられる。

【０００６】従来一般的には、このようなカラーフィル
タは対向基板側に配置されていた。即ち、液晶表示素子
パネルとは別にガラス基板上に配設されたカラーフィル
タを液晶表示素子パネルに貼設し、液晶表示素子パネル
によって透過率を変化させた光に前記のカラーフィルタ
によって着色することで表示画像のカラー化を実現して
いた。

【０００７】しかし、特にアクティブマトリックス型液
晶表示素子においてカラーフィルタを対向基板側に配置
する場合、ＴＦＴ基板上の各画素電極との位置合わせが
容易ではなく、またカラーフィルタと液晶層との間の距
離が比較的大きいので斜方向から入射した光が迷光とな
って表示品位が低下するという問題があった。そして画
面の多画素化に伴なって微細化が進むことにより、ます
ます上述のようなカラーフィルタの位置合わせの問題や
表示品位の低下の問題が深刻なものとなる。

【０００８】そこで画素電極の直上あるいは直下にカラ
ーフィルタを配設する技術が開発され既に知られてい
る。特に、ＴＦＴなどのスイッチング素子を用いたアク
ティブマトリックス型液晶表示素子においては、同一の
色相に対応する画素電極に接続されたスイッチング素子
ごとに導通状態にして電圧を印加し、あるいは同一の色
相に対応する被電着電極を設けてその被電着電極ごとに
電圧を印加し、その画素電極または被電着電極の直上に
着色層を電着してカラーフィルタを形成する技術が開発
され、特開昭60-23834号公報などに開示されている。

【０００９】この技術によれば、画素電極または被電着
電極の直上に自己整合的にカラーフィルタを配設するこ
とができるため、カラーフィルタを対向基板側に配置す
る場合のようなＴＦＴ基板上の各画素電極との位置合わ
せの問題や、迷光により表示品位が低下するという問題
が解消される。

【００１０】また、このような電着法は平滑性に優れた
膜を電着電圧の制御により容易に膜厚の制御を行なって
形成できるという特長や、一度形成した着色部分には電
着されないので防染処理が不要であるという特長を有し
ている。

【００１１】さらに、従来の電着法によるカラーフィル
タは電着の実際の製造方法上の問題などから、ストライ
プパターンのものに限られていたが、前記の技術では、
信号線、ゲート線を個別に選択することにより任意の画
素に対してアクセス可能とすることで、複雑な三角モザ
イク配列のものなどを形成することを企図したものであ
る。

【００１２】ところが、前記のような同一の色相に対応
する画素電極に接続されたスイッチング素子ごとに導通
状態にして電圧を印加するためには、一つ一つの画素電
極への電圧印加を個別に制御しなければならず、またそ
のための一つ一つの画素電極への配線上のアクセスを取
ることは実際上容易ではないという問題がある。例え
ば、すべての信号線引き出し電極およびすべてのゲート
線引き出し電極に接続ピンを当接して電着電圧を印加す
る方法などが考えられるが、極めて多数の画素電極にわ
たって全く接触不良なく接続ピンを当接することが必要
となり、そのような工程は極めて煩雑であり実用的でな
く、また一画素電極ごとに電圧を印加してゆき順次に電
着膜を形成するような場合、既に形成された電着膜は、
最後の電着膜が形成されて電着工程が終了するまでの
間、電着液中に放置された状態になるので、再溶出によ
り膜質が低下するという問題がある。

【００１３】そこで、前記のカラーフィルタの同一色相
に対応する画素電極を周期的に組分けして 1組ずつにま
とめ、この 1組ごとに順次に前記のスイッチング素子を
介して時分割で電圧を印加し、当該画素電極上にカラー
フィルタを電着形成する方法が考えられる。例えば斜め
モザイク配列のカラーフィルタの形成には、同一色相に
対応する画素電極のうち、斜め方向に隣接する 3つの画
素電極を 1周期として、第１番目と第４番目と第７番目
…を 1つの組とし、また第２番目と第５番目と第８番目
…を別の組としてまとめるというようにして、画素電極
を 3つの組としてまとめ、その各々の組ごとに 1/3デュ
ーティに時分割されたデューティパルス状の電圧を順次
に印加して、画素電極上に同一色相のカラーフィルタを
形成する。そして次に別の色相のカラーフィルタを上記
と同様の手順で形成する。即ちＲ、Ｇ、Ｂの 3色を有す
るカラーフィルタを形成するには、上記のような電着工
程を 3色の色相にわたって行なうことになる。

【００１４】このような方法で電着を行なえば、カラー
フィルタを電着するための電極として画素電極を用い、
また電着のための電圧を印加する際のスイッチとしては
画素電極に接続されたＴＦＴのようなスイッチング素子
を用いており、しかも同一色相の画素電極を適宜に数組
にまとめて電圧を印加しているので、全ての画素電極に
対して個別に電気的にアクセスする煩雑さを解消するこ
とができ、またその際に印加する電圧は時分割で印加す
れば、その時間的間隔をカラーフィルタとなるべき既に
形成された電着膜が再溶出しない程度の時間に設定する
ことで、電着工程において発生する電着膜の再溶出の問
題を解消することができる。

【００１５】しかしながら、このような方法において
は、前記のカラーフィルタの同一色相に対応する画素電
極を周期的に組分けして 1組ずつにまとめ、この 1組ご
とに順次に前記のスイッチング素子を介して時分割で電
圧を印加するための配線が必要となるが、このような配
線を配設して欠陥なく確実に走査線および信号線に接続
することは、今後さらに多画素化が進み走査線および信
号線の本数が著しく増加する液晶表示装置にあっては容
易ではないという問題がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解決するために成されたもので、その目的は、Ｔ
ＦＴなどのスイッチング素子を用いたアクティブマトリ
ックス型液晶表示素子において、どのような配列方法の
カラーフィルタにおいても、画素電極への配線上のアク
セスを取ることが確実かつ簡易な製造方法を実現して、
複雑な配列方法のカラーフィルタでも高品質かつ簡易に
形成することのできる電着法によるカラーフィルタの製
造方法を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記のような問題を解決
するために、本発明の液晶表示装置用カラーフィルタの
製造方法は、基板上に走査線と信号線とに接続されたス
イッチング素子に接続する画素電極が複数列設された液
晶表示装置において前記画素電極に電圧を印加して電着
法により着色層を形成して、複数の色相を有するカラー
フィルタを配設するにあたり、前記カラーフィルタの同
一色相に対応する複数の画素電極の複数の走査線および
複数の信号線を各々組み分けして接続する走査側組み分
け配線および信号側組み分け配線を、前記基板の周辺部
にそれぞれ前記信号線および前記走査線と同じ材料で形
成し、前記走査側組み分け配線および前記信号側組み分
け配線を介して前記カラーフィルタの同一色相に対応す
る複数の画素電極に電圧を印加して前記カラーフィルタ
を電着形成し、しかる後に前記走査線および前記信号線
をそれぞれ前記走査側組み分け配線および前記信号側組
み分け配線から切断することを特徴としている。

【００１８】なお、前記走査線と前記信号線との電気的
絶縁に用いた絶縁性材料を用いて、少なくとも前記走査
側組み分け配線と前記走査線の接続不要の交差部および
前記信号側組み分け配線と前記信号線の接続不要の交差
部を電気的に絶縁するようにしてもよい。あるいは前記
のスイッチング素子としてＴＦＴ素子を用いる場合で
は、このＴＦＴ素子に用いる絶縁性材料を前記の交差部
の電気的絶縁に用いてもよい。

【００１９】また、前記のスイッチング素子としては、
通常用いられるようなＴＦＴ素子が好適であるが、これ
には限定しない。上述のような画素電極への時分割の電
圧印加が可能なものであれば、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉ
ｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）のような非線形素子な
どを用いてもよい。

【００２０】

【作用】前述のように、走査側組み分け配線および信号
側組み分け配線を、前記基板の周辺部にそれぞれ前記信
号線および前記走査線と同じ材料で形成しているので、
従来技術の製造工程を一部変更するだけで用いることが
でき、製造工程が煩雑になることを避けることができ
る。また、前記のカラーフィルタの同一色相に対応する
複数の画素電極の複数の走査線および複数の信号線を各
々組み分けして接続しており、その組ごとに時分割して
電圧を印加して電着することができるので、全ての画素
電極に対して個別に電気的にアクセスする煩雑さを解消
することができ、またその際に印加する電圧を時分割で
印加することができるので、その時間的間隔をカラーフ
ィルタとなるべき既に形成された電着膜が再溶出しない
程度の時間に設定して、電着工程において発生する電着
膜の再溶出の問題を解消することができ、その結果、複
雑な配列方法のカラーフィルタでも高品質かつ簡易に形
成することができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の液晶表示装置用カラーフィル
タの製造方法に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

【００２２】（実施例１）図１は本発明の製造方法によ
り形成されたカラーフィルタを具備する液晶表示装置の
ＴＦＴ基板の一画素を部分的に示す一部省略平面図、図
２乃至図６は前記のＴＦＴ基板の信号線、走査線および
それら各々の組み分け配線を模式的に示す図である。

【００２３】この液晶表示装置のＴＦＴ基板の一画素部
分は、画素電極１と、カラーフィルタ２と、走査線３
と、信号線４と、ＴＦＴ５と、補助容量６と、ブラック
マスク７とからその主要部が構成されている。

【００２４】画素電極１は、ＩＴＯからなり、ＴＦＴ５
を介して走査線３と信号線４とに接続されており、ＴＦ
Ｔ５のスイッチング動作により駆動電圧の印加を制御さ
れる。また補助容量６に接続されて、一旦印加された電
圧をこの補助容量６により保持されるように配設されて
いる。

【００２５】カラーフィルタ２は、その画素電極１のほ
ぼ直上に電着法により形成されている。このカラーフィ
ルタ２の膜厚は、膜の誘電率や光透過率などの条件によ
り設定されるが、通常の用途のものでは 1〜 2μｍ程度
とすればよい。このカラーフィルタ２は電着法により形
成されたものなので、平坦性が極めてよく、また膜厚の
高精度な制御が可能であるという特長を有している。

【００２６】ＴＦＴ５は、一般的な液晶表示装置に用い
られる薄膜トランジスタである。このＴＦＴ５を本発明
に係る電着の際にスイッチング動作させて、所定の画素
電極に電圧を印加しカラーフィルタとなるべき電着膜を
形成する。その際ＴＦＴの耐圧限界内の電圧を用いて前
記のカラーフィルタ２の電着を行なう。具体的には、本
実施例において用いたＴＦＴの耐圧は30［Ｖ］以上であ
るが、走査線３にゲート電圧として20［Ｖ］を印加して
ＴＦＴをオン状態とし信号線４に電着用電圧として15
［Ｖ］を印加して後述する要領で電着を行なった。

【００２７】図２は斜めモザイク配列のカラーフィルタ
を具備するＴＦＴ基板１０の信号線３、走査線４および
走査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、信号線側組み
分け配線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を模式的に示す図である。

【００２８】ＴＦＴ基板１０上には、前述したように走
査線３、信号線４、ＴＦＴ５、補助容量６に接続された
前記の画素電極１と、ブラックマスク７とからその主要
部が構成されている画素アレイが配設されている。ただ
し図２においては、前記の走査線３は複数本列設されて
いるので、それらを走査線ｇ１、ｇ２、ｇ３…のように
附番して示している。前記の信号線４についてもｓ１、
ｓ２、ｓ３…のように附番して示している。なお画素電
極１、ＴＦＴ５等の表現は省略してある。

【００２９】走査線側組み分け配線Ｇ１には走査線ｇ
１、ｇ４、ｇ７…が、また走査線側組み分け配線Ｇ２に
は走査線ｇ２、ｇ５、ｇ８…が、走査線側組み分け配線
Ｇ３には走査線ｇ３、ｇ６、ｇ９…が、図２に示すよう
に接続されている。信号線側組み分け配線Ｓ１には信号
線ｓ１、ｓ４、ｓ７…が、また信号側組み分け配線Ｓ２
には信号線ｓ２、ｓ５、ｓ８…が、信号線側組み分け配
線Ｓ３には信号線ｓ３、ｓ６、ｓ９…が、図２に示すよ
うに接続されている。

【００３０】このようなＴＦＴ基板の製造方法をその走
査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３および信号線側組
み分け配線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の製造工程を中心に説明す
る。ＴＦＴ基板１０の主面にＭｏやＴａなどの金属膜を
成膜し、エッチングによりパターンニングして、走査線
ｇ１、ｇ２、ｇ３、ｇ４…および信号線側組み分け配線
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を形成する。この際、図２には省略し
たが補助容量６の電極も形成する。走査線ｇ１、ｇ２、
ｇ３、ｇ４…は、図２に示すように、最終的に切断され
てＴＦＴ基板となるべき領域（図中に一点鎖線で示し
た）の外部にまで延伸させた形に形成する。

【００３１】その上に絶縁膜を成膜した後、エッチング
してコンタクトホールＨ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４…および
Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４…を形成する。これらを図２に
おいて黒丸印で示す。なお、この絶縁膜は、従来の技術
においてＴＦＴ基板内の走査線と信号線との交差部の電
気的絶縁のためのものであるが、基板の周辺部、即ち図
中の一点鎖線の外側の部分においても、走査線側組み分
け配線Ｇ１と走査線ｇ１との交差部のうち電気的な接続
が不要な交差部を電気的に絶縁し、接続が必要な部分の
みを接続するものである。

【００３２】次に、前記の絶縁膜の上にＣｒやＡｌなど
の金属膜を成膜し、エッチングによりパターンニングし
て、信号線ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４…および走査線側組
み分け配線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を形成する。信号線ｓ１、
ｓ２、ｓ３、ｓ４…は、図２に示すように、最終的に切
断されてＴＦＴ基板となるべき領域の外部にまで延伸さ
せた形に形成する。このとき、前述のコンタクトホール
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４…およびＪ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ
４…によって、それぞれ走査線側組み分け配線Ｇ１と走
査線ｇ１および走査線ｇ４および走査線ｇ７…との接
続、同Ｇ２と同ｇ２および同ｇ５および同ｇ８…との接
続、同Ｇ３と同ｇ３および同ｇ６および同ｇ９…との接
続が、また信号線側組み分け配線Ｓ１と信号線ｓ１およ
び信号線ｓ４および信号線ｓ７…との接続、同Ｓ２とｓ
２およびｓ５およびｓ８…との接続、同Ｓ３とｓ３およ
びｓ６およびｓ９…との接続が取られる。またコンタク
トホールの配設されていない、その他の例えば同Ｓ３と
ｓ１との交差部などは電気的に絶縁される。

【００３３】このような配線を用いて、図２中にＲで示
したような配列の赤の部分を電着するには、前記の走査
線側組み分け配線と信号線側組み分け配線のうちＧ１と
Ｓ１、Ｇ２とＳ２、Ｇ３とＳ３の組合わせで選択し、そ
れぞれにゲート電圧および電着用電圧をこの順に時分割
で印加する。こうして走査線ｇ１と信号線ｓ１とに接続
された画素電極上のＲ、走査線ｇ１と信号線ｓ４とに接
続された画素電極上のＲ、走査線ｇ４と信号線ｓ１とに
接続された画素電極上のＲ、走査線ｇ４と信号線ｓ４と
に接続された画素電極上のＲ…をまず選択的に電着し、
次に走査線ｇ２と信号線ｓ２とに接続された画素電極上
のＲ、走査線ｇ５と信号線ｓ５とに接続された画素電極
上のＲ…を選択的に電着し、次に走査線ｇ３と信号線ｓ
３とに接続された画素電極上のＲ、走査線ｇ６と信号線
ｓ６とに接続された画素電極上のＲ…を選択的に電着し
て、Ｒの色相の電着膜を形成する。そして水洗、乾燥を
行なう。さらにこのあと予備硬化の熱処理を行なっても
よい。

【００３４】次に、図２中にＧで示したような配列の緑
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とをＧ１とＳ２、Ｇ２とＳ３、Ｇ
３とＳ１に組み合わせて、それぞれにゲート電圧と電着
用電圧とをこの順に時分割で印加する。こうしてＲの場
合と同様に、まず走査線ｇ１と信号線ｓ２とに接続され
た画素電極上のＧおよび走査線ｇ２と信号線ｓ３とに接
続された画素電極上のＧ…、次に走査線ｇ２と信号線ｓ
３とに接続された画素電極上のＧ…、次に走査線ｇ３と
信号線ｓ１とに接続された画素電極上のＧ…のように電
着膜を形成する。そして水洗、乾燥を行なう。このあと
予備硬化の熱処理を行なってもよい。

【００３５】また、図２中にＢで示したような配列の青
の部分を電着する場合も、前記のＲやＧと同様に、前記
の走査線側組み分け配線と信号線側組み分け配線とをＧ
１とＳ３、Ｇ２とＳ１、Ｇ３とＳ２に組み合わせて、そ
れぞれにゲート電圧と電着用電圧とをこの順に時分割で
印加することで、まず走査線ｇ１と信号線ｓ３とに接続
された画素電極上のＢ…、走査線ｇ２と信号線ｓ１とに
接続された画素電極上のＢ、走査線ｇ３と信号線ｓ２と
に接続された画素電極上のＢ…のように電着膜を形成す
る。そして水洗、乾燥を行なったあと最終硬化の熱処理
を行なう。

【００３６】このようにして画素電極１の直上にＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の 3色相が斜めモザイク状
に配列されたカラーフィルタを形成する。

【００３７】最終的には、前記の走査線側組み分け配線
および信号線側組み分け配線が配設された前記の基板の
周辺部を図中に二点鎖線で示した部分から切断して、Ｔ
ＦＴ基板を完成する。そしてこのＴＦＴ基板を外部回路
に接続する。

【００３８】上記のような電着の際に用いる電着用電圧
としては、本実施例では、走査線側即ちＴＦＴ５のゲー
ト側に走査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を介して
20［Ｖ］のゲート電圧を、また信号線側即ちＴＦＴ５の
ドレイン側に信号線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を
介して15［Ｖ］の電着用電圧を印加して該当する画素電
極に電着用電圧を印加した。この電圧は、通常の用途に
用いられるような膜厚が 1〜 2μｍ程度のカラーフィル
タでは、 7〜20［Ｖ］程度が好適である。またその印加
時間は、 1回の電圧印加あたりに10ミリ秒から 100秒程
度とし、これを数回反復して印加して、最終的には合計
1秒から 5分程度の間、電着用電圧が1画素あたりに印
加されるようにすればよい。またこのとき、電着用電圧
はデューティパルス状に印加されるが、その電圧用電圧
の連続するパルス間の時間的間隔は、既に形成された電
着膜が再溶出しない程度の時間に設定することが望まし
く、具体的には 0.1秒から10秒程度が望ましい。そして
このような時間的間隔を設けて、前述のごとく 1画素あ
たり数回にわたって反復して電圧を印加すればよい。

【００３９】また、このような電着に用いられる電着液
としては、カラーフィルタの電着に一般的に用いられる
ような水溶性アクリルに顔料を分散させた電着液を用い
ることができる。本発明の実施例においては、水溶性ア
クリル樹脂、メラミン架橋剤、イソプロピルアルコール
等に有機顔料を分散させた電着液を用いた。

【００４０】（実施例２）図３は三角モザイク配列のカ
ラーフィルタを具備するＴＦＴ基板１０の信号線３、走
査線４および走査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、信号線
側組み分け配線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を模式的に示す図であ
る。

【００４１】走査線側組み分け配線Ｇ１には走査線ｇ
１、ｇ３、ｇ５…が、また走査線側組み分け配線Ｇ２に
は走査線ｇ２、ｇ４、ｇ６…が、図３に示すように接続
されている。また、信号線側組み分け配線Ｓ１には信号
線ｓ１、ｓ４、ｓ７…が、また信号側組み分け配線Ｓ２
には信号線ｓ２、ｓ５、ｓ８…が、信号線側組み分け配
線Ｓ３には信号線ｓ３、ｓ６、ｓ９…が、図３に示すよ
うに接続されている。このような走査線側組み分け配線
および信号線側組み分け配線の製造方法は第１の実施例
と同様のものとした。またこの場合の電着の電圧値や印
加時間などの諸設定条件も第１の実施例と同様である。

【００４２】図３中にＲで示したような配列の赤の部分
を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と信号線
側組み分け配線とをＧ１とＳ１、Ｇ２とＳ２の組み合わ
せで、この順に時分割でゲート電圧と電着用電圧とを印
加することで、走査線ｇ１と信号線ｓ１とに接続された
画素電極上のＲ、次に走査線ｇ２と信号線ｓ２とに接続
された画素電極上のＲ…のように電着膜を形成する。そ
して水洗、乾燥を行なったあと予備硬化の熱処理を行な
う。

【００４３】次に、図３中にＧで示したような配列の緑
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とをＧ１とＳ２、Ｇ２とＳ３に組
み合わせて、この順に時分割でゲート電圧および電着用
電圧とを印加することで、走査線ｇ１と信号線ｓ２とに
接続された画素電極上のＧ、次に走査線ｇ２と信号線ｓ
２とに接続された画素電極上のＧ…のように電着膜を形
成する。そして水洗、乾燥を行なったあと予備硬化の熱
処理を行なう。

【００４４】次に、図３中にＢで示したような配列の青
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とをＧ１とＳ３、Ｇ２とＳ１の組
み合わせで、この順に時分割でそれぞれにゲート電圧と
電着用電圧とを印加することで、走査線ｇ１と信号線ｓ
３とに接続された画素電極上のＢ、次に走査線ｇ２と信
号線ｓ１とに接続された画素電極上のＢ…のように電着
膜を形成する。そして水洗、乾燥を行なったあと最終硬
化の熱処理を行なう。

【００４５】こうして画素電極１の直上にＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の 3色相が三角モザイク状に配列され
たカラーフィルタを形成する。このようなカラーフィル
タの製造方法によれば、再溶出による欠陥がほとんどな
い高品質のカラーフィルタを簡易に電着形成することが
できる。

【００４６】（実施例３）図４はＲＧＢＧ四画素配列の
カラーフィルタを具備するＴＦＴ基板１０の信号線３、
走査線４および走査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２信号線
側組み分け配線Ｓ１、Ｓ２を模式的に示す図である。

【００４７】走査線側組み分け配線Ｇ１には走査線ｇ
１、ｇ３、ｇ５…が、また走査線側組み分け配線Ｇ２に
は走査線ｇ２、ｇ４、ｇ６…が、図４に示すように接続
されている。また、信号線側組み分け配線Ｓ１には信号
線ｓ１、ｓ３、ｓ５…が、また信号側組み分け配線Ｓ２
には信号線ｓ２、ｓ４、ｓ６…が、図４に示すように接
続されている。このような走査線側組み分け配線および
信号線側組み分け配線の製造方法は、第１の実施例と同
様である。また、この場合の電着の電圧値や印加時間な
どの諸設定条件も第１の実施例と同様である。

【００４８】図４中にＲで示したような配列の赤の部分
を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と信号線
側組み分け配線とにＧ１とＳ１の組み合わせで選択的に
ゲート電圧と電着用電圧とを印加することで、走査線ｇ
１と信号線ｓ１とに接続された画素電極上のＲ、走査線
ｇ１と信号線ｓ３とに接続された画素電極上のＲ、走査
線ｇ３と信号線ｓ１とに接続された画素電極上のＲ、走
査線ｇ３と信号線ｓ３とに接続された画素電極上のＲ…
の電着膜を形成する。この色相配列の場合は、Ｒについ
ては必ずしも印加電圧を時分割としなくともよい。そし
て水洗、乾燥を行なったあと予備硬化の熱処理を行な
う。

【００４９】次に、図４中にＧで示したような配列の緑
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とをＧ１とＳ２、Ｇ２とＳ１に組
み合わせて、選択的にこの順に時分割でそれぞれにゲー
ト電圧と電着用電圧とを印加することで、走査線ｇ１と
信号線ｓ２とに接続された画素電極上のＧ、走査線ｇ２
と信号線ｓ１とに接続された画素電極上のＧ…のように
電着膜を形成する。そして水洗、乾燥を行なったあと予
備硬化の熱処理を行なう。

【００５０】また、図４中にＢで示したような配列の青
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とを、Ｇ２とＳ２に組み合わせて
選択的にそれぞれにゲート電圧と電着用電圧とを印加す
ることで、走査線ｇ２と信号線ｓ２とに接続された画素
電極上のＢ、走査線ｇ２と信号線ｓ４とに接続された画
素電極上のＢ、走査線ｇ４と信号線ｓ２とに接続された
画素電極上のＢ、走査線ｇ４と信号線ｓ４とに接続され
た画素電極上のＢ…のように電着膜を形成する。このＢ
についてもＲの場合と同様に印加電圧を時分割とする必
要はない。そして水洗、乾燥を行なったあと最終硬化の
熱処理を行なう。

【００５１】こうして画素電極１直上にＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の 3色相がＲＧＢＧ四画素配列された
カラーフィルタを形成する。

【００５２】このようなカラーフィルタの製造方法によ
れば、再溶出による欠陥がほとんどない高品質のカラー
フィルタを簡易に電着形成することができる。

【００５３】（実施例４）図５はＲＧＢＷ四画素配列の
カラーフィルタを具備するＴＦＴ基板１０の信号線３、
走査線４および走査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、信号
線側組み分け配線Ｓ１、Ｓ２を模式的に示す図である。

【００５４】走査線側組み分け配線Ｇ１には走査線ｇ
１、ｇ３、ｇ５…が、また走査線側組み分け配線Ｇ２に
は走査線ｇ２、ｇ４、ｇ６…が、図５に示すように接続
されている。また、信号線側組み分け配線Ｓ１には信号
線ｓ１、ｓ３、ｓ５…が、また信号側組み分け配線Ｓ２
には信号線ｓ２、ｓ４、ｓ６…が、図５に示すように接
続されている。このような走査線側組み分け配線および
信号線側組み分け配線の製造方法は第１の実施例と同様
のものとした。またこの場合の電着の電圧値や印加時間
などの諸設定条件も第１の実施例と同様である。

【００５５】従って、図５中にＲで示したような配列の
赤の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線
と信号線側組み分け配線とにＧ１とＳ１との組み合わせ
で、選択的にそれぞれゲート電圧と電着用電圧とを印加
することで、各Ｒの電着膜を形成する。この場合、印加
電圧を時分割とする必要はない。そして水洗、乾燥を行
なったあと予備硬化の熱処理を行なう。

【００５６】また、図５中にＧで示したような配列の緑
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とにＧ２とＳ１の組み合わせで選
択的にそれぞれゲート電圧と電着用電圧とを印加するこ
とで、画素電極上の各Ｇの電着膜を形成する。このＧに
ついてもＲの場合と同様に印加電圧を時分割で印加する
必要はない。そして水洗、乾燥を行なったあと予備硬化
の熱処理を行なう。

【００５７】また、図５中にＢで示したような配列の青
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とにＧ２とＳ２の組み合わせでそ
れぞれにゲート電圧と電着用電圧とを印加することで、
走査線ｇ２と信号線ｓ２とに接続された画素電極上の
Ｂ、走査線ｇ２と信号線ｓ４とに接続された画素電極上
のＢ、走査線ｇ４と信号線ｓ２とに接続された画素電極
上のＢ、走査線ｇ４と信号線ｓ４とに接続された画素電
極上のＢ…のように電着膜を形成する。このＢについて
もＲやＧの場合と同様に電圧を時分割で印加する必要は
ない。そして水洗、乾燥を行なったあと予備硬化の熱処
理を行なう。

【００５８】また、図５中にＷで示したような配列の白
の部分を電着するには、前記の走査線側組み分け配線と
信号線側組み分け配線とを、Ｇ１とＳ２に組み合わせて
それぞれにゲート電圧と電着用電圧とを印加すること
で、画素電極上の各Ｇの電着膜を形成する。このＷにつ
いても電圧を時分割で印加する必要はない。そして水
洗、乾燥を行なったあと最終硬化の熱処理を行なう。

【００５９】こうして画素電極１直上にＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）の 4色相がＲＧＢＷ四画素
配列されたカラーフィルタを形成する。

【００６０】このようなカラーフィルタの製造方法によ
れば、再溶出による欠陥がほとんどない高品質のカラー
フィルタを簡易に電着形成することができる。

【００６１】（実施例５）図６はＲＧＢのストライプ配
列のカラーフィルタを具備するＴＦＴ基板１０の信号線
３、走査線４および走査線側組み分け配線Ｇ１、Ｇ２、
Ｇ３、信号線側組み分け配線Ｓ１を模式的に示す図であ
る。

【００６２】信号側組み分け配線Ｓ１には全ての信号線
ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４…が接続されている。また走査
側組み分け配線Ｇ１には走査線ｇ１、ｇ４、ｇ７…が、
走査側組み分け配線Ｇ２には走査線ｇ２、ｇ５、ｇ８…
が、また走査側組み分け配線Ｇ３には走査線ｇ３、ｇ
６、ｇ９…が、図６に示すように接続されている。この
ような走査線側組み分け配線および信号線側組み分け配
線の製造方法は第１の実施例と同様のものとした。ま
た、この場合の電着の電圧値や印加時間などの諸設定条
件も第１の実施例と同様である。

【００６３】従って、この色相配列の場合、信号側組み
分け配線Ｓ１を電着用電圧の電源に接続しておき、図６
中にＲで示したような配列の赤の部分を電着するには走
査側組み分け配線Ｇ１に、図６中にＧで示したような配
列の緑の部分を電着するには走査側組み分け配線Ｇ２
に、また図６中にＢで示したような配列の青の部分を電
着するには走査側組み分け配線Ｇ３にゲート電圧を印加
することで、各Ｒ、Ｇ、Ｂの電着膜を形成する。そして
各々の色相の電着後に水洗、乾燥、予備硬化の熱処理を
行ない、最後に最終硬化の熱処理を行なって、画素電極
１の直上にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の 3色相がス
トライプ配列されたカラーフィルタを形成する。

【００６４】このようなカラーフィルタの製造方法によ
れば、再溶出による欠陥がほとんどない高品質のカラー
フィルタを簡易に電着形成することができる。

【００６５】なお、前記の走査側組み分け配線と走査線
との接続不要の交差部および前記信号側組み分け配線と
前記信号線の接続不要の交差部との電気的絶縁には、Ｔ
ＦＴ素子に用いた絶縁性材料を用いてもよい。また、上
記の実施例では、製造工程の簡易化を企図して、走査側
組み分け配線と走査線、および信号側組み分け配線と信
号線を同一材料で同一基板上に配設したが、これには限
定しない。また絶縁材料についても別途の材料を用いて
もよい。

【００６６】また、カラーフィルタの形成にあたって
は、その膜着け法としてはいわゆる電着法には限定しな
い。例えばミセル電解法などの電気化学的手法を用いる
こともできる。

【００６７】また、本実施例においては通常用いられる
ようなＴＦＴ素子をスイッチング素子として用いたが、
これには限定しない。上述のような画素電極への時分割
の電圧印加が可能なものであれば、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ
Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）のような非線形素
子などを用いることもできる。

【００６８】

【発明の効果】以上の詳細な説明に示したように、本発
明のカラーフィルタの製造方法によれば、どのような配
列方法のカラーフィルタにおいても、画素電極への配線
上のアクセスを取ることが確実な配線を有するスイッチ
ング素子基板を簡易に形成でき、複雑な配列方法のカラ
ーフィルタでも高品質かつ簡易に形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカラーフィルタを用いた液晶表示
装置のＴＦＴ基板の一画素部分を一部省略して示す図。

【図２】本発明の第１の実施例に係る斜めモザイク配列
のカラーフィルタを用いた液晶表示装置のＴＦＴ基板を
示す図。

【図３】本発明の第２の実施例に係る三角モザイク配列
のカラーフィルタを用いた液晶表示装置のＴＦＴ基板を
示す図。

【図４】本発明の第３の実施例に係るＲＧＢＧ配列のカ
ラーフィルタを用いた液晶表示装置のＴＦＴ基板を示す
図。

【図５】本発明の第４の実施例に係るＲＧＢＷ配列のカ
ラーフィルタを用いた液晶表示装置のＴＦＴ基板を示す
図。

【図６】本発明の第５の実施例に係るＲＧＢストライプ
配列のカラーフィルタを用いた液晶表示装置のＴＦＴ基
板を示す図。

【図７】従来のカラーフィルタの色相配列を示す図。

【符号の説明】

１…画素電極 ２…カラーフィルタ ３…走査線 ４…信号線 ５…ＴＦＴ ６…補助電極 ７…ブラックマスク １０…ＴＦＴ基板 Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３…走査側電着用配線 Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…信号側電着用配線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に走査線と信号線とに接続された
   スイッチング素子に接続する画素電極が複数列設された
   液晶表示装置において前記画素電極に電圧を印加し電着
   法により着色層を形成して複数の色相を有するカラーフ
   ィルタを配設するにあたり、 前記カラーフィルタの同一色相に対応する複数の画素電
   極の複数の走査線および複数の信号線を各々組み分けし
   て接続する走査側組み分け配線および信号側組み分け配
   線を前記基板の周辺部に設け、前記走査側組み分け配線
   および前記信号側組み分け配線を介して前記カラーフィ
   ルタの同一色相に対応する複数の画素電極に電圧を印加
   して前記カラーフィルタを電着形成し、しかる後に前記
   走査線および前記信号線をそれぞれ前記走査側組み分け
   配線および前記信号側組み分け配線から切断することを
   特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。
2. 【請求項２】 前記走査線と前記信号線との電気的絶縁
   に用いた絶縁性材料を用いて、少なくとも前記走査側組
   み分け配線と前記走査線の接続不要の交差部および前記
   信号側組み分け配線と前記信号線の接続不要の交差部を
   電気的に絶縁することを特徴とする請求項１記載の液晶
   表示装置用カラーフィルタの製造方法。
3. 【請求項３】 前記走査側組み分け配線および前記信号
   側組み分け配線をそれぞれ前記信号線および前記走査線
   と同じ材料で形成することを特徴とする請求項１記載の
   液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。