JPH07294716A - 液晶表示パネル用カラーフィルター - Google Patents

液晶表示パネル用カラーフィルター

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JPH07294716A
JPH07294716A JP8451394A JP8451394A JPH07294716A JP H07294716 A JPH07294716 A JP H07294716A JP 8451394 A JP8451394 A JP 8451394A JP 8451394 A JP8451394 A JP 8451394A JP H07294716 A JPH07294716 A JP H07294716A
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JP
Japan
Prior art keywords
colored layer
color filter
liquid crystal
electrode film
transparent electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP8451394A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetsugu Yamamoto
英嗣 山元
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP8451394A priority Critical patent/JPH07294716A/ja
Publication of JPH07294716A publication Critical patent/JPH07294716A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラーフィルターにおいて着色層の段差での
透明電極膜の段切れによる電気的接続不良を低減抑制
し、表示欠陥の無い良好な表示画面を得る。 【構成】 透明基板上に形成された着色層12,13,
14と、それを覆う透明電極膜からなるカラーフィルタ
ーにおいて、平面形状が一つ以上の凹部16または突出
部17を有する多角形の着色層12,13,14を形成
し、かつ多角形の着色層12,13,14の角のうち少
なくとも一つはフォトリソグラフィ工程の解像度以下で
かつ270°以上の角度をもたせることにより、パター
ンエッヂの段差での透明電極膜の段切れを防止すること
ができるので、表示欠陥の無い液晶表示装置を実現でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネル用カラ
ーフィルターに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶表示パネルはOA用としてパ
ソコンやワークステーション、AV用として車載用TV
やナビゲーションシステムとして幅広く使用されてきて
おり、そのカラー化も急速に進んできている。液晶パネ
ルは点状の画素を幾何学的に配列することにより構成さ
れているが、万一ひとつの画素が動作不良となれば液晶
パネル上では黒点として現れる、いわゆる点欠陥なる表
示欠陥が生じる。この表示欠陥は視認性を著しく悪化さ
せるが、製造工法上すべてのパネルでしかも画面全体に
わたり全く表示欠陥が無い液晶表示パネルを製造するこ
とは極めて困難であり、いかに表示欠陥を低減するかと
いうことが液晶表示パネルの設計、製造上の大きな問題
である。
【0003】ここで従来の技術を図4と図5とを用いて
説明する。液晶表示パネルは、図4で示したように対向
する透明基板1,2を設け、一方の透明基板2の内面に
は表面に透明電極膜3を形成し、他方の透明基板1の内
面には金属膜等で形成した遮光層4とその後形成したそ
れぞれ赤、緑、青に着色した着色層5,6,7とその上
にスパッタ蒸着等で形成した透明電極膜8とを設け(以
降カラーフィルター9と称する)、そして透明基板1と
透明基板2との間に、液晶材料を挟み込むことにより構
成し、各々の透明電極膜3に所定の電圧を与えること
で、液晶分子10の方向を変化させ、各色の光の透過を
制御し、カラー表示を可能とするものである。
【0004】カラーフィルター9の着色層5,6,7
は、図5に示したようにお互い重なり合わないように幾
何学的にパターニングしている。また、この着色層5,
6,7はフォトレジストと同様の感光性の材質を用いて
おり、通常のフォトリソグラフィ工程と同様に、フォト
マスクを用いた露光・現像により形成する。その後、ス
パッタ蒸着等により透明電極膜8を堆積し、カラーフィ
ルター9を形成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の構成のように着色層5,6,7の上に透明電極膜
8を堆積した場合、その透明電極膜8の厚さが着色層
5,6,7より薄いため、着色層5,6,7の辺たるパ
ターンエッヂの段差で透明電極膜8の段切れが発生しや
すく、透明電極膜8の一部に電気的接続不良が生じる。
【0006】したがって、カラーフィルター側の透明電
極膜8が正規の電位にならず、透明電極膜3との間に所
定の電圧がかからないため液晶分子を完全に配向させる
ことができず、表示に異常が生じる。
【0007】そこで、本発明はカラーフィルターの着色
層の段差による透明電極膜の段切れを防止し、透明電極
膜の部分的な電気的接続不良が生じない液晶表示パネル
用カラーフィルターを提供することを目的とするもので
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、透明基板上に形成された着色層と前記着色層
の一部または全部を覆う透明電極膜からなり、前記透明
基板の主面とほぼ平行な前記着色層の平面形状を前記着
色層の内側への凹部または前記着色層の外側への突出部
のうち少なくとも一方を有する構成としたものである。
また望ましくは着色層の辺たるパターンエッヂについ
て、凹部または突出部の前記パターンエッヂは直線で形
成することで前記着色層の平面形状は多角形とし、前記
多角形の角のうち少なくとも一つは270°以上の角度
を有しかつフォトリソグラフィ工程の解像度以下で作成
することで前記角のフォトリソグラフィ工程の解像度以
下の領域の前記パターンエッヂに末広がり状の傾斜をつ
けた構成とする。さらに望ましくは、着色層を幾何学的
な規則的配列とし、かつ隣接する前記着色層において、
対向する前記着色層の辺たるパターンエッヂ同士が平行
となるよう配列した構成である。
【0009】
【作用】本発明は上記構成により、カラーフィルターの
着色層の辺たるパターンエッヂ(以後パターンエッヂと
する)の長さが従来よりも長くなり、パターンエッヂの
段差で透明電極膜の段切れが生じる確率は低くなり、そ
の結果透明電極膜の電気的接続不良が低減できる。また
着色層のフォトリソグラフィ工程の解像度以下の部分
は、露光量が不十分な領域が段階的にできるためパター
ンエッヂの段差がなだらかな末広がり状の傾斜を持ち、
その結果パターンエッヂでの透明電極膜の段切れを防止
できるものである。
【0010】
【実施例】
(実施例1)以下本発明の実施例について図1を用いて
説明する。図1において、透明基板(図示せず)上に金
属膜等で形成した遮光層11を形成し、次に着色層
(赤)12、着色層(緑)13、着色層(青)14を形
成する。この着色層12,13,14はフォトレジスト
と同様の感光性の材質を用いており、通常のフォトリソ
グラフィ工程と同様に、フォトマスクを用いた露光・現
像により形成する。その後、スパッタ蒸着等により透明
電極膜(図示せず)を着色層の一部または全部に堆積
し、カラーフィルター15を形成している。断面形状は
図4の従来例とほぼ同じである。
【0011】カラーフィルター15の着色層12,1
3,14はそれぞれの画素毎に島状に形成し、透明基板
の主面とほぼ平行な着色層12,13,14の平面形状
は着色層12,13,14の内側への凹部16、着色層
12,13,14の外側への突出部17をそれぞれ一つ
ずつ有し、凹部16、突出部17双方ともパターンエッ
ヂは直線としている。ゆえに着色層12,13,14は
多角形となる。
【0012】また各着色層を幾何学的な規則的配列とし
ており、隣接する着色層において対向するパターンエッ
ヂ同士は平行となるように配列している。このため従来
の矩形の着色層5,6,7と比べ、着色層12,13,
14のパターンエッジの長さは長くなり、またこの着色
層12,13,14の配列は、着色層の面積をできるだ
け大きくするのに寄与している。このため透明電極膜を
形成した際パターンエッヂの段差で生じる透明電極膜の
段切れの発生は確率的に低くなり、透明電極膜の電気的
接続不良を防止することができる。
【0013】また着色層12,13,14は、270°
の角18を持つような形状としている。本実施例では一
つの着色層につき、4つの270°の角を有している。
この時着色層12,13,14を形成するフォトリソグ
ラフィ工程において、フォトマスクには11に示すよう
なフォトリソグラフィ工程の解像度以下の領域11(図
1の黒く塗りつぶした直角二等辺三角形の部分)が生
じ、転写される。領域11において、パターンエッヂを
構成する直角をはさむ二等辺三角形の二辺は、フォトリ
ソグラフィ工程の解像度以下の長さである。この領域1
1はフォトリソグラフィ工程の解像度以下なので露光不
十分な領域が段階的になり、この領域11の着色層1
2,13,14におけるパターンエッヂの段差はなめら
かな末広がり状の傾斜を持つ。従って領域11での透明
電極膜の段切れを効果的に防止することができる。なお
今回は270°の角としたが、270°以上の角であっ
ても差し支えない。
【0014】なお別の実施例として、着色層がストライ
プ状に形成されたカラーフィルターであっても、本発明
の構成をもって透明電極膜の段切れを防止することがで
きる。
【0015】(実施例2)本発明の別の実施例について
図2,図3を用いて説明する。実施例1との違いは図2
において着色層20,21,22の形状を複数の凹部を
有する形状としたものである。すなわち、着色層の長辺
のパターンエッヂが鋸刃状のパターンエッヂとしている
ことに違いがある。
【0016】鋸刃状のパターンエッヂ23はパターンエ
ッヂ24及びパターンエッヂ25の連続で構成されてお
り、パターンエッヂ24及びパターンエッヂ25の長さ
はフォトリソグラフィ工程の解像度以下でもそれ以上で
も良い。またパターンエッヂ24とパターンエッヂ25
がなす角26は270°以上としている。
【0017】この場合においてもフォトリソグラフィ工
程において、フォトマスクには角26近傍で解像度以下
の部分が生じ、着色層20,21,22には露光不十分
な領域が段階的になり、角26近傍の着色層20,2
1,22におけるパターンエッヂの段差はなめらかな末
広がり状の傾斜を持つ。従って着色層20,21,22
の角26周辺はちょうどU字谷状となり、角26周辺で
透明電極膜の段切れを効果的に防止することができる。
【0018】また別の実施例として図3に示したように
方形型の切り欠き33を着色層30,31,32のパタ
ーンエッヂに形成することにより複数の凹部を設けても
良い。この場合、切り欠き33近傍のパターンエッヂは
U字谷状となる。
【0019】尚本実施例では着色層の長辺について従来
の形状と異なる形状としたが、着色層の短辺に施しても
同様の効果が得られることは言うまでもない。
【0020】また特許請求の範囲及び発明の詳細な説明
中で使用した多角形とは、フォトリソグラフィ工程の解
像度の影響で多角形の全ての角が面取りされた形状を含
み、実際にはこのような形状となっている。
【0021】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、透明電極膜の電気的接続不良を防止することが
できる。これにより、液晶表示パネルの表示不良を低減
でき、歩留まりの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の液晶表示パネル用カラーフ
ィルターの平面図
【図2】(a)は本発明の他の実施例の液晶表示パネル
用カラーフィルターの平面図 (b)は同拡大図
【図3】本発明の他の実施例の液晶表示パネル用カラー
フィルターの平面図
【図4】従来の液晶表示パネルの断面図
【図5】従来の液晶表示パネル用カラーフィルターの平
面図
【符号の説明】
12 着色層(赤) 13 着色層(緑) 14 着色層(青) 15 カラーフィルター 16 凹部 17 突出部 18 角

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板上に形成された着色層と前記着
    色層の一部または全部を覆う透明電極膜からなり、前記
    透明基板の主面とほぼ平行な前記着色層の平面形状を、
    前記着色層の内側への凹部または前記着色層の外側への
    突出部のうち少なくとも一方を有する形状とした液晶表
    示パネル用カラーフィルター。
  2. 【請求項2】 着色層の辺たるパターンエッヂについ
    て、凹部または突出部の前記パターンエッヂは直線で形
    成することで前記着色層の平面形状は多角形とし、前記
    多角形の角のうち少なくとも一つは270°以上の角度
    を有しかつフォトリソグラフィ工程の解像度以下で作成
    することで前記角のフォトリソグラフィ工程の解像度以
    下の領域の前記パターンエッヂに末広がり状の傾斜をつ
    けた請求項1記載の液晶表示パネル用カラーフィルタ
    ー。
  3. 【請求項3】 着色層を幾何学的な規則的配列とし、か
    つ隣接する前記着色層において、対向する前記着色層の
    辺たるパターンエッヂ同士が平行となるよう配列した請
    求項1または請求項2記載の液晶表示パネル用カラーフ
    ィルター。
JP8451394A 1994-04-22 1994-04-22 液晶表示パネル用カラーフィルター Pending JPH07294716A (ja)

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