JPH1082909A

JPH1082909A - カラーフィルタおよびこれを用いた液晶表示装置

Info

Publication number: JPH1082909A
Application number: JP20539997A
Authority: JP
Inventors: Ryutaro Harada; 龍太郎原田; Norihisa Moriya; 徳久守谷
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-07-16
Filing date: 1997-07-15
Publication date: 1998-03-31
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: JP3953588B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーフィルタと対向基板のギャップ制御機
能を行う柱状体を有する液晶用カラーフィルタおよびそ
れを用いた液晶表示装置を提供する。【解決手段】カラーフィルタと対向基板のギャップ制
御機能を行う柱状体を有する液晶用カラーフィルタであ
って、当該柱状体がポリイミド樹脂、ポリビニルアルコ
ール樹脂、アクリル樹脂のいずれかを主成分とする感光
性材料により形成されたものであることを特徴とする液
晶用カラーフィルタ。柱状体は透明感光性材料により着
色層上に形成することもできるし、着色層の重ね合わせ
により形成することもできる。また、このようにして得
られたカラーフィルターと対向基板とを柱状体を内側と
して接触させ間隙内に液晶を充填することにより液晶表
示装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータに代表される液晶表示装置に関し、特に液晶表
示装置のカラーフィルタが対向基板とのギャップ制御機
能を行う多数の微小柱状体を有しており、当該柱状体が
特定の材料、形状および強度で最適化されていることを
特徴とするカラーフィルタおよびこれを用いた液晶表示
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置においては、互いに
向かい合う２枚の基板間隔を維持するために、これらの
間にスペーサを設け、これによって液晶層の厚みを面内
均一に保持するようにしたものが知られている。このス
ペーサには通常、プラスチックやシリカの球状粒子がギ
ャップ制御粉体として用いられている。このスペーサは
用途および液晶の厚さに応じて、直径１．５〜８．０μ
ｍのものが用いられている。また、スペーサは一方の基
板に散布し、外周部分をシール材により封着することに
よって用いられている。しかし、上述のように散布工程
で行うため、設置される位置は特定化されず、表示画素
部に位置したり数個が集まって凝集したりする状況が生
じる。また、電圧印加時やセル搬送中にスペーサが移動
し配向膜を損傷する恐れもある。このため、設置位置を
特定し、スペーサの移動を防止する目的でカラーフィル
タの着色層を３層重畳して形成した３層構造部をスペー
サ代替としたギャップ機能付きカラーフィルタが提案さ
れている（特開平５−１９６９４６号公報）。しかし、
同公開公報ではブラックマトリクス部に３層構造体を形
成することの開示はあるものの、スペーサの機能を充分
に満足するものであることの開示はされていない。すな
わち、広開口率化に伴うブラックマトリクスの微細化に
より３層構造体をブラックマトリクス上に形成するため
にはそのサイズの微小化も余儀なくされる。また、たと
えブラックマトリクス上に形成されなくても、その数量
は画素表示に影響を及ぼさないためにもできるだけ少な
くする必要がある。つまり、３層構造体が微小であり、
小量で強い強度を有することが肝要である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決するものであり、その目的とするところは、スペ
ーサの代替部となる柱状体の材料、サイズ、強度を規定
することにより、表示に影響を与えることなく充分に微
小であり、かつ少数の柱状体でスペーサの代替部を有す
るカラーフィルタおよび液晶表示装置を提供することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の液晶用カラーフィルタの第１の態様は、カ
ラーフィルタと対向基板とのギャップ制御機能を行う多
数の柱状体を有するカラーフィルタであって、当該柱状
体がポリイミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、アク
リル樹脂のいずれかを主成分とする材料により形成され
たものであることを特徴とする液晶用カラーフィルタ、
にある。かかる材料による液晶用カラーフィルタである
ため精度良くギャップ制御ができ柱状体の強度を充分に
高くすることができる。

【０００５】本発明の液晶用カラーフィルタの第２の態
様は、カラーフィルタと対向基板とのギャップ制御機能
を行う柱状体を有するカラーフィルタであって、当該単
一の柱状体の底面断面積が２００μｍ²以上であること
を特徴とする液晶用カラーフィルタ、にある。かかる液
晶用カラーフィルタであるため精度良くギャップ制御が
でき柱状体の強度を充分に高くすることができる。

【０００６】本発明の液晶用カラーフィルタの第３の態
様は、カラーフィルタと対向基板とのギャップ制御機能
を行う柱状体を有するカラーフィルタであって、当該単
一の柱状体の荷重５ｍＮに対する塑性変形量が０．０５
μｍ以下であることを特徴とする液晶用カラーフィル
タ、にある。かかる液晶用カラーフィルタであるため精
度良くギャップ制御ができ柱状体の強度を充分に高くす
ることができる。

【０００７】本発明の液晶用カラーフィルタの第４の態
様は、カラーフィルタと対向基板とのギャップ制御機能
を行う柱状体を有するカラーフィルタであって、当該柱
状体が柱状体上に透明導電膜を有し、単一の柱状体の荷
重５ｍＮに対する塑性変形量が０．１２μｍ以下である
ことを特徴とする液晶用カラーフィルタ、にある。かか
る液晶用カラーフィルタであるため精度良くギャップ制
御ができ柱状体の強度を充分に高くすることができる。

【０００８】本発明の液晶表示装置の第１の態様は、対
向基板とのギャップ制御機能を行う柱状体を有してお
り、当該柱状体がポリイミド樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、アクリル樹脂のいずれかを主成分とする材料に
より形成されたカラーフィルタと、対向基板とを、当該
柱状体を内側として接触させて形成される間隙内に液晶
が充填されていることを特徴とする液晶表示装置、にあ
る。かかる液晶表示装置であるため、ギャップ精度の高
い液晶表示装置が得られる。

【０００９】本発明の液晶表示装置の第２の態様は、対
向基板とのギャップ制御機能を行う柱状体を有してお
り、当該柱状体がポリイミド樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、アクリル樹脂のいずれかを主成分とする材料の
着色層の重ね合わせにより形成されたカラーフィルタ
と、対向基板とを、当該柱状体を内側として接触させて
形成される間隙内に液晶が充填されていることを特徴と
する液晶表示装置、にある。かかる液晶表示装置である
ため、ギャップ精度の高い液晶表示装置が得られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図１は、本発明の液晶用カラ
ーフィルタの一例を示す概略構成図であり、図１（Ａ）
はその平面図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の１−１線に
おける断面図である。図１に示されるように、本発明の
液晶用カラーフィルタ１は、透明基板２の上に形成さ
れ、着色層からなるカラーフィルタ層３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
と柱状体４を基本構成としている。なお、柱状体４は、
図１（Ｂ）のように、Ｒ、Ｇ、Ｂの各着色層を積み重ね
ることにより形成してもよいし、図１（Ｃ）のように、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各着色層を形成した後、柱状体４のみを着
色層上に別に形成してもよい。図１（Ｃ）のように着色
層上に別に形成する場合は着色層に影響を及ぼさないよ
うに透明材料により形成することが好ましい。この場
合、透明材料にオーバーコート層６を兼ねた役割を持た
せることもできる。

【００１１】柱状体は、図１のように各着色層に設けて
も良いし強度的に問題がなければ特定の着色層にのみ、
あるいは間隔を空けて設けてもよい。柱状体４は図１
（Ａ）では断面正方形に図示されているが、特に正方形
である必要はなく、断面円形や楕円形、長方形などのそ
の他の形状のものであっても差し支えない。また、非表
示部以外のガラス面にも柱状体を形成することができ、
柱状体を非表示部、特に基板周囲のシール材塗布部に同
様の柱状体を形成することが好ましい。従来、シール材
中にもスペーサを混合させ、基板間隔を一定にする役割
をさせているが、その代替機能を果たすことができるか
らである。これら非表示部における柱状体の底面断面積
は特に微小であることを要求されない。

【００１２】カラーフィルタ１の表面には、着色層３と
透明導電膜層（ＩＴＯ）５を有している。図１（Ｂ）の
場合は透明導電膜層５を柱状体４の下部に設けることが
でき、対向基板との接触を防止する上で有利である。な
お、本発明のカラーフィルタをＩＰＳ方式（Ｉｎ−Ｐｌ
ａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）に適用する場合には、透
明導電膜層（ＩＴＯ）５は必要ない。また、必要であれ
ば、ブラックマトリクス層およびオーバーコート層を有
していてもよい。ブラックマトリクス層を形成する場合
には、柱状体４はブラックマトリクスの存在する上に形
成するのが、画素表示部を有効に利用する上で好まし
い。

【００１３】また、オーバーコート層を形成する場合に
は、有機、無機材料共にオーバーコート層として用いる
ことができる。オーバーコート層が有機材料である場
合、通常の保護膜の機能の他に、オーバーコート材料に
感光性を持たせれば、柱状体４とオーバーコート層を同
時に形成することが可能である。この場合、例えば全面
のフラッシュ露光と柱状体部分のパターン露光とを組み
合わせた２重露光を行うことで達成できる。また、透明
導電膜５形成後に柱状体４を形成することも可能であ
る。また、オーバーコート層が無機材料（ＳｉＯ₂等）
である場合、オーバーコート層の膜厚を薄く設定するこ
とができるので、柱状体４を着色層の重ね合わせで形成
した場合、着色層３のギャップ量を低下させることな
く、着色層３および柱状体４を保護することができる。

【００１４】また、ブラックマトリクスを樹脂系ブラッ
クマトリクスとし、柱状体４をその上に形成する場合、
ブラックマトリクス層自身の膜厚が通常、１．０〜２．
０μｍ程度あり、柱状体部がその上に形成されるので、
柱状体４と着色層３のギャップ量が広がり、柱状体部を
高くしたい場合には有効である。

【００１５】また、ブラックマトリクス上に形成する場
合で、ＴＦＴやＩＰＳ方式のように対向基板側にスイッ
チング機能を有する場合には、対向基板のＴＦＴを避け
る位置に柱状体４を形成することが望ましい。さらに、
ＴＦＴ上に樹脂ブラックマトリクスを設ける場合には、
その位置に対応するようにカラーフィルタ側で柱状体４
を設けることが望ましい。なお、上記のように対向基板
のＴＦＴを避ける位置に柱状体を形成した場合において
も、柱状体４の形成時の位置ズレや張り合わせ時の位置
ズレ等によりＴＦＴと柱状体４が接触するおそれはあ
る。このことによりＴＦＴを破壊する可能性が生じる。

【００１６】また、ＴＦＴ上に樹脂ブラックマトリクス
を設け、その位置に対応するようにカラーフィルタ側で
柱状体４を設ける場合においても、柱状体４の面内での
個数を少なくした場合、ＴＦＴにかかる負荷が大きくな
り、ＴＦＴを破壊する可能性が生じる。ＴＦＴが破壊さ
れた場合、通常ＴＦＴ方式でよく用いられるノーマリー
ホワイトモード（電圧無印加時にはＴＮ液晶が９０°ね
じられた状態にある）では、破壊された部分は電圧印加
の有無にかかわらず、完全に光を透過することになる。
これはカラーフィルタ単色の透過光と対応する。通常は
その視感透過光率（Ｙ値）は緑色＞赤色、青色であり緑
色が最も光を透過する。例えば、破壊されたＴＦＴが緑
色（Ｇ）の着色部に対応するものであれば、緑色のＹ値
が高いことから、他の色に比べて輝点が目立つことにな
る。従って、柱状体４は緑色の着色部分を避け、赤色
（Ｒ）、青色（Ｂ）部分に形成することが好ましい。

【００１７】この柱状体４の高さは、着色層の表面から
１μｍ〜８μｍの高さとすることが好ましい。１μｍ以
下ではセル中に液晶を注入するとき、時間がかかるた
め、プロセスタイムに制約を受けるからである。また、
ギャップを厚くすればするほど応答速度が遅くなるとと
もに、８μｍ以上の柱を形成する場合には、透明樹脂に
よる柱状体でも、塗布面内の均一性が充分に得られな
い。まして３色重ね合わせによる柱状体の形成では面内
均一性の達成は実現が困難である。さらに高すぎると配
向膜のラビング工程でラビングのかげになる部分が発生
する可能性があり好ましくない。通常は、４〜６μｍ程
度の高さとすることが好ましい。さらに柱状体４の高さ
の面内均一性に関しては、ＴＦＴ方式の場合には通常の
スペーサ散布方式の経験から±０．３μｍの精度が必要
とされる。また、この柱状体４は規則的に配列させるこ
とが望ましい。これはカラーフィルタ作製上の不良突起
と区別することを容易とするためと、等間隔で柱状体を
形成することで対向基板面にあたる力が分散できること
等がその理由である。さらにまた、この柱状体４の最表
面は平坦であることが望ましい。平坦であると、通常の
スペーサビーズが点接触であるのに比べ、面接触で対向
基板と接触でき応力を分散できるからである。

【００１８】なお、着色層を重ね合わせて柱状体４を形
成し、さらにオーバーコート層を有機材料で形成する場
合で着色層の表面平坦性のみを向上させる場合には、柱
状体４を抜けパターンとしてオーバーコート層が柱状体
の上に形成されないようにしてパターン露光し、現像す
ることで、柱状体４のみを露出させても良い。また、対
向基板が柱状体４に対応する絶縁層を有する場合には、
柱状体４にも透明導電膜層を形成しても良い。対向基板
との接触が防止されるからである。

【００１９】本発明において、カラーフィルタ層３
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）および柱状体４は通常のフォトリソ工程
によって形成される。すなわち、透明基板あるいはブラ
ックマトリクスが形成された基板に、スピンコータ、ロ
ールコータ等の手段により、着色感材を所定の膜厚にな
るように形成した後、露光、現像、処理の工程を行う。
同様の工程をＲ，Ｇ，Ｂに関して繰り返し行う。また、
必要ならば、着色感材の上にさらに感光性ポジ型レジス
トを塗布し露光・現像を行って必要部分のパターンを残
し、Ｒ，Ｇ，Ｂに関して同様の工程を繰り返し行い、所
定の着色画素となる部分および柱状体となる部分を形成
する。感光性ポジ型レジストを用いる場合には、柱状体
となる部分に感光性ポジ型レジストをエッチングした後
に剥離除去しないでそのまま着色層と共に柱状体として
残しても良い。この場合には、柱状体部が着色層とポジ
型レジスト層との２層になるので柱状体形成には有利で
ある。Ｒ，Ｇ，Ｂの着色層形成工程は通常の着色層３の
みを形成し、オーバーコート層に感光性を持たせて、図
１（Ｃ）のように柱状体をオーバーコート層のみで形成
することも可能である。また、前述のように、オーバー
コート層を柱状体部以外の非柱状体部のみに形成して、
着色画素部の平坦性も向上させることが可能である。

【００２０】

【実施例】

（カラーフィルタに関する試作例）ギャップ制御のため
の柱状体として適切な材料、サイズ、強度を把握するた
めに以下の各種の試作品（試作１〜試作５）を作製し、
比較試験を行った。試作１柱状体の組成材料による強度を確認するため
の試験であって、柱状体を構成する着色層の材料樹脂に
は、アクリル系、ポリビニルアルコール系、ポリイミド
系の３種の樹脂を使用した。なお、アクリル系、ポリビ
ニルアルコール系は感光性着色材料であるが、ポリイミ
ド系は非感光性のものである。試作２柱状体の底面断面積の違いによる塑性変形量
を測定するための試験であって、アクリル系の着色感材
を使用して各種のサイズ、底面断面積の柱状体を有する
カラーフィルタを作製した。柱状体部を当該着色感材の
重ね合わせで形成した。なお、表面にＩＴＯを成膜した
ものも試作した。これらの柱状体のサイズおよび断面積
は柱状体形成の際のフォトマスクのパターンサイズを変
えることによって調整した。試作３柱状体の底面断面積の違いによる塑性変形量
を測定するための試験であって、柱状体部分にアクリル
系の透明感光性材料を使用して各種のサイズ、底面断面
積の柱状体を有するカラーフィルタを作製した。着色層
はアクリル系着色感材を用い、柱状体部のみをアクリル
系の透明感材とした。また、これらの柱状体のサイズお
よび断面積は上述のように、柱形成の際のフォトマスク
のパターンサイズを変えることによって調整した。な
お、表面にＩＴＯを成膜したものも試作した。試作４柱状体の耐荷重強度を調べるための試験であ
って、アクリル系の着色感材を使用し、柱状体の底面断
面形状を１５×２５μｍの矩形状として、荷重を変えた
場合の弾性変形量、塑性変形量を測定した。試作５柱状体の底面断面積の違いによるＩＴＯの破
壊荷重を測定するための試験であって、アクリル系の着
色感材を使用して各種のサイズ、底面断面積の柱状体を
有するカラーフィルタを作製した後、その表面にＩＴＯ
を成膜した。なお、試作１〜試作５のいずれもブラックマトリクス層
は使用しなかった。

【００２１】〔試作１〕次に、ギャップ機能を有する柱
状体の形成方法を試作１に基づいて説明する。試作１
は、３色のライン上にそれぞれ一定間隔で柱状体を形成
する場合であって、この方法の製造方法の一例を図２か
ら図４を参照して説明する。図２は、本発明の液晶用カ
ラーフィルタの一実施形態の第１の工程を示す図であ
る。図２（Ａ）はその平面図、図２（Ｂ）は、図２
（Ａ）のａ−ａ線における断面図である。なお、図２
（Ａ）においては透明基板２は省略されている。以下、
同様である。図２のように、まず透明基板２上に着色材
料としてアクリル系のネガ型感材（富士ハントエレクト
ロニクステクノロジー株式会社製「カラーモザイクＣＲ
−７００１」）を使用して、赤色（Ｒ）のストライプを
厚さ３．５μｍで形成する。ここでは、柱状体を各色の
領域に形成させるために、本来の赤色（Ｒ）のストライ
プに加えて、緑色（Ｇ）の領域および青色（Ｂ）の領域
の所定個所に赤色（Ｒ）の柱状体Ｒ₁を同じ３．５μｍ
の厚みに形成する。なお、比較試験のため、柱状体の基
板に平行な底面におけるサイズおよび面積は表３に示す
各種のものを形成した。

【００２２】図３は、第２の工程を示す図である。図３
（Ａ）はその平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のｂ−
ｂ線における断面図である。次いで、図３のように、透
明基板上に着色材料としてアクリル系のネガ型感材（同
社製「カラーモザイクＣＧ−７００１」）を使用して、
緑色（Ｇ）のストライプを厚さ３．５μｍで形成する。
この緑色（Ｇ）のストライプによって、あらかじめ緑色
（Ｇ）の領域の所定個所に形成された赤色（Ｒ）の柱状
体Ｒ₁は覆われる。また、青色（Ｂ）の領域にも柱状体
Ｇ₁をＲ₁の上に形成する。

【００２３】図４は、第３の工程を示す図である。図４
（Ａ）はその平面図、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のｃ−
ｃ線における断面図である。次いで、図４のように、透
明基板上に着色材料としてアクリル系のネガ型感材（同
社製「カラーモザイクＣＢ−７００１」）を使用して、
青色（Ｂ）のストライプを厚さ３．５μｍで形成する。
ここでは本来の青色（Ｂ）のストライプに加えて青色
（Ｂ）の柱状体Ｂ₁を赤色（Ｒ）の柱状体Ｒ₁の上に緑
色（Ｇ）のストライプを介して厚さ３．５μｍに形成す
る。また、赤色（Ｒ）のストライプ上に形成した緑色
（Ｇ）の柱状体Ｇ₁の上にも柱状体Ｂ₁を形成する。

【００２４】以上の結果、緑色（Ｇ）のストライプパタ
ーンの領域には、Ｒ₁＋Ｇ＋Ｂ₁からなる柱状体が、赤
色（Ｒ）のストライプパターンの領域には、Ｒ＋Ｇ₁＋
Ｂ₁からなる柱状体が、青色（Ｂ）のストライプパター
ンの領域には、Ｒ₁＋Ｇ₁＋Ｂからなる柱状体が、着色
層表面からは４．７μｍの高さで突出されて形成され
た。上記の形成方法はネガ型の感光性材料であるアクリ
ル系感材、ポリビニルアルコール系感材についての方法
であり、ポリイミド系はポリイミド前駆体による非感光
性の着色材料を塗布後、その上にポジ型のレジスト材料
を塗布し使用した。露光、現像、エッチング、レジスト
剥離処理後、着色層をポリイミド化した。フォトマスク
にはネガ型とは反転したフォトマスクを使用した。いず
れの場合も各層の柱高さ４．７μｍに調整した。また、
上記柱状体を形成するためのマスクパターンは、通常の
カラーフィルタ形成用のフォトマスクに柱状体形成部分
のパターンのみを付加するだけであるのでその他の格別
の要素を加える必要はない。以上の試作品を、アクリル
系（富士ハントエレクトロニクステクノロジー株式会社
製「カラーモザイク」）、ポリビニルアルコール系（ザ
・インクテック株式会社製「試作品」）、ポリイミド系
（ＢＲＥＷＥＲＳＣＩＥＮＣＥ社「試作品」）の３種
の着色感材について作製した。

【００２５】〔試作２〕試作１と同様な製法により、カ
ラーフィルタ基板を作製した。ただし、試作１と同一の
アクリル系着色感材を使用し、柱状体の底面断面積の違
いによる塑性変形量を測定するため、柱状体の底面断面
サイズを５×１５μｍから２５×２５μｍの各種サイズ
とした。これらのサイズは、柱状体形成の際のフォトマ
スクのパターンサイズを変えることによって調整するこ
とができる。また、着色層上にＩＴＯによる透明導電膜
層５（膜厚１５００Å）を設けたものも試作した。

【００２６】〔試作３〕柱状体を透明感光材料で形成
し、その底面断面積の違いによる塑性変形量を測定する
ため、柱状体の底面断面サイズを５×１５μｍから２５
×２５μｍの各種サイズとした。これらのサイズは柱状
体形成の際のフォトマスクのパターンサイズを変えるこ
とにより調整することができる。

【００２７】試作３に基づいて、ギャップ機能を有する
柱状体の他の形成方法を説明する。試作３は、３色のラ
イン上にそれぞれ一定間隔で柱状体を形成する場合であ
って、この方法の製造方法の一例を図５から図７を参照
して説明する。図５は、本発明の液晶用カラーフィルタ
の他の実施形態の第１の工程を示す図である。図５
（Ａ）はその平面図、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のｄ−
ｄ線における断面図である。まず、図５のように、まず
透明基板２上にネガ型のアクリル系着色感材（富士ハン
トエレクトロニクス株式会社製「カラーモザイク」）を
使用して、赤色（Ｒ）のストライプ、緑色（Ｇ）のスト
ライプ、青色（Ｂ）のストライプからなる着色層３を形
成した。各着色層の膜厚は１．５μｍとした。これらの
形成工程は通常のカラーフィルタの形成工程と同様であ
る。柱状体を着色層の重ね合わせで形成する場合には着
色層自体も厚膜に形成する必要があるが、柱状体を着色
層３形成後に透明感光性材料で形成する場合は、着色層
を薄くすることができる利点がある。

【００２８】図６は、第２の工程を示す断面図である。
図６（Ａ）はその平面図、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の
ｅ−ｅ線における断面図である。次いで、図６のよう
に、着色層上に透明感光性材料（アクリル系感材）を使
用して柱状体４を形成する。予定される柱高さに形成す
るため、膜厚５．５μｍの塗布層を形成し、柱状体４部
分のみをフォトマスクを介して露光し、所定の現像処
理、乾燥を行った。柱状体４は着色層上４．７μｍの高
さで形成された。図７は、第３の工程を示す図である。
次いで、ＩＴＯからなる透明導電膜層５をスパッタリン
グにより柱状体４及び着色層３上に形成する。透明導電
膜層の膜厚は、１５００Åとした。

【００２９】〔試作４〕試作１と同様な製法により、カ
ラーフィルタ基板を作製した。ただし、試作１と同一の
アクリル系着色感材を使用し、柱状体の底面断面サイズ
を１５×２５μｍとして、柱状体にかかる負荷（荷重）
を変えた場合の総変形量と塑性変形量を測定し、弾性変
形量を求めた。

【００３０】〔試作５〕試作１と同様な製法により、Ｉ
ＴＯによる透明導電膜層付きカラーフィルタ基板を作製
した。ただし、試作１と同一のアクリル系着色感材を使
用し、柱状体の底面断面積の違いによるＩＴＯ破壊負荷
を測定するため、柱状体の底面断面サイズを５×１５μ
ｍから２５×２５μｍの各種サイズとした。これらのサ
イズは柱状体形成の際のフォトマスクのパターンサイズ
を変えることにより調整することができる。透明導電膜
層は柱状体付きカラーフィルタを作製した後、スパッタ
リングにより柱状体の上を含め全面に膜厚１５００Åに
形成した。

【００３１】（カラーフィルタの評価）〔試作１〕試作１によるカラーフィルタの着色層部分
（柱状体のない部分）の強度を、超微小硬度計を使用し
て、以下の方法で測定した。＜測定方法＞測定機株式会社島津製作所製「ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ−２０１」測定方法圧子押し込み試験（ＭＯＤＥ１）を用いて測定測定条件試験荷重５．０ｍＮ（０．５１ｇｆ）保持時間５秒負荷速度０．２３６９９４ｍＮ／Ｓ圧子種類三角錐圧子１１５° 図８は、ダイナミック硬さ値を求める荷重試験を説明す
る図である。まず、図８（Ａ）のように設定荷重５．０
ｍＮまでの負荷を上記負荷速度で、先端が三角錐状の三
角錐圧子（図８（Ｃ））で着色層に与え、５．０ｍＮに
到達後、５秒間の間荷重を保持した後、その時の荷重
（５．０ｍＮ）と圧子の押し込み深さからダイナミック
硬さ値を求めた（図８（Ｂ））。

【００３２】その結果は、表１に示すとおりであり、ア
クリル系＜ポリビニルアルコール系＜ポリイミド系の
傾向が認められた。なお、表１中の測定単位は、ダイナ
ミック硬さに対する値を示す。

【表１】

【００３３】試作１によるカラーフィルタの柱状体部分
のダイナミック硬さを、上記と同一の方法で測定した。
その結果は、表２に示すとおりであり、この場合にも着
色層と同様にアクリル系＜ポリビニルアルコール系＜ポ
リイミド系の傾向が認められた。なお、表２中の測定
単位は、ダイナミック硬さに対する値を示す。このこと
より、柱状体の硬さは、着色層に使用する樹脂材料によ
って左右されることが確認された。アクリル系に比べポ
リビニルアルコール系は、柱状体の強度が１．１３倍、
ポリイミド系は１．２７倍の強度が得られる。これはギ
ャップ制御機能を有する柱状体をカラーフィルタに形成
した場合、アクリル系が柱状体を一定面積に対して、１
００個設ける必要があるのに対して、ポリビニルアルコ
ール系では８８個、ポリイミド系では７８個の個数でよ
いことを意味する。なお、表２中、「Ｒ上」とは、赤の
着色層上に形成された柱状体を意味する。

【００３４】

【表２】

【００３５】〔試作２〕試作２によるカラーフィルタの
柱状体部分の強度を、超微小硬度計を使用して、以下の
方法で測定した。＜測定方法＞測定機株式会社島津製作所製「ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ−２０１」測定方法負荷−除荷試験（ＭＯＤＥ２）を用いて測定測定条件試験荷重５．０ｍＮ（０．５１ｇｆ）保持時間５秒負荷速度０．２３６９９４ｍＮ／Ｓ圧子種類円柱状圧子５０μｍφ（±２μｍ）

【００３６】図９は、塑性変形量、弾性変形量を求める
荷重試験を説明する図である。図９（Ａ）は試験時にお
ける時間経過とその時の荷重を表しており、まず円柱状
圧子を用いて一定の負荷速度で柱状体部分に設定荷重の
５．０ｍＮに到達するまで負荷を与える。次に、５秒間
設定荷重を保持する。さらに、一定の除荷速度（負荷速
度と同じ）で除荷を行い無負荷の状態に戻す。これによ
り一回の測定が終了する。実際には図９（Ｂ）に示すよ
うに、負荷時には設定荷重までは押し込み深さがＤ１ま
で増し、除荷時には押し込み深さがＤ２まで戻る。Ｄ２
は除荷後にも変形した量であるので、塑性変形量を表
し、Ｄ１は設定荷重での総変形量を表す。従って、Ｄ１
からＤ２を差し引けば、設定荷重での弾性変形量を算出
できる。

【００３７】表３は、Ｒ，Ｇ，Ｂの着色層上に形成した
柱状体の柱サイズとその柱状体に測定条件の５ｍＮの荷
重をかけた場合の測定結果を示したものである。

【００３８】

【表３】なお、柱サイズ，Ｄ１，Ｄ２，弾性変形，塑性変形の単
位は、μｍ柱面積は、μｍ² 荷重は、ｍＮである。以下の表に
おいて同じである。

【００３９】その結果、表３のように、着色層Ｒ上に形
成された柱状体に注目すると、柱面積を大きくしていく
と、総変形量（Ｄ１）が１００μｍ²と２００μｍ²を
境として変化していくことがわかる。この変化は塑性変
形量（Ｄ２）でも同様の変化を示しており、柱状体の柱
面積が２００μｍ²以上であれば、塑性変形量が０．０
５μｍ以下となる。次に、柱面積２００μｍ²に注目し
て各着色層の塑性変形量をみると０．０４μｍ前後であ
り、ほぼ同様の値を示していることがわかる。柱状体の
構成は、図４（Ｂ）に示すように各層で異なっている。
すなわち、Ｒ層上に形成したものは、そのほかの着色層
上に形成された柱状体に比べ着色層により柱の側面等が
カバーされてはおらず、柱状体の２層構造に直接負荷が
かかることとなる。従って、７５μｍ²での塑性変形量
は、そのほかの層上に形成されたものに比べＲ層上に形
成された柱状体の方が悪い。しかしながら上述のように
２００μｍ²以上で形成されたものは柱状体の構成の違
いにかかわらず、ほぼ同様の値を示している。

【００４０】このことから、２００μｍ²以上の柱面積
を有することで、塑性変形量を０．０５μｍ以下におさ
えることが説明できる。すなわち、柱状体の底面断面積
が、２００μｍ²以上であれば、塑性変形量は柱状体の
構成の影響を受けずに、０．０５μｍ以下におさえるこ
とができる。面積２００μｍ²の柱状体を正方形に形成
する場合には、一辺が、１４μｍ程度となるが、２００
μｍ²以上であれば無制限という意味ではない。大きけ
れば画質を低下させるし、明視の距離で柱状体が認識さ
れないことが望ましいので、できるかぎり小さいことに
こしたことはない。通常、人間の目の分解能（点の存在
を検知できる最小の大きさ）が、角度にして約１分であ
り、これをもとに計算すると、約３０ｃｍの距離から液
晶ディスプレイをみた際の最小分解能が８７μｍ程度と
なる。従って、対角線が８７μｍの正方形とした場合
は、その面積は約７５７０μｍ²となる。

【００４１】

【表４】

【００４２】試作２のうち、Ｒ層においてＩＴＯ層を設
けたものの測定値を表４に示す。ＩＴＯ層を設けない表
３の試作２と同様、総変形量（Ｄ１）が１００μｍ²と
２００μｍ²を境として変化していることがわかる。ま
た表３と比較して弾性変形量はほぼ同一の値を示してい
るのに対し、塑性変形量は柱サイズの依存性はみられ
ず、０．１μｍ前後の値を示している。これらのことか
ら、弾性変形量は下地の着色柱状体に依存し、塑性変形
量は無機膜であるＩＴＯ層に依存することがわかる。こ
の場合には、５ｍＮの荷重に対して０．１２μｍ以下に
変形量を想定して柱状体を設計すれば、柱サイズの依存
性はなく柱状体を配置できる。また、あとから述べるよ
うに、ＩＴＯ膜破壊荷重は遙かに大きく、ＩＴＯの破壊
による液晶表示装置での実際上の支障は生じないものと
考えられる。

【００４３】〔試作３〕試作３による試作カラーフィル
タの柱状体部分の強度を、試作２と同様の方法で超微小
硬度計を使用して測定した。その結果を表５に示す。な
お、この測定はＩＴＯ層を設ける前の状態（図６
（Ｂ））で行ったものである。

【００４４】

【表５】

【００４５】表５からも柱面積を大きくしていくと、総
変形量（Ｄ１）が１００μｍ²と２００μｍ²を境とし
て変化していくことがわかる。この変化は塑性変形量
（Ｄ２）でも同様の変化を示しており、柱状体の柱面積
が、２００μｍ²以上であれば、透明な感光性材料によ
る柱状体であっても塑性変形量が０．０５μｍ以下とな
る。試作３のうち、ＩＴＯ層を設けたものの測定値を表
６に示す。

【００４６】

【表６】

【００４７】ＩＴＯ層を設けない表５の試作３と同様、
総変形量（Ｄ１）が１００μｍ²と２００²μｍを境と
して変化していることがわかる。また表５と比較して弾
性変形量はほぼ同一の値を示しているのに対し、塑性変
形量は柱サイズの依存性はみられず、０．１μｍ前後の
値を示している。これらのことから、試作２と同様、弾
性変形量は下地の透明柱状体に依存し、塑性変形量は無
機膜であるＩＴＯ層に依存することがわかる。この場合
には、５ｍＮの荷重に対して０．１２μｍ以下に変形量
を想定して柱状体を設計すれば、柱サイズの依存性なく
柱状体を配置できる。

【００４８】〔試作４〕次に、試作４による試作カラー
フィルタの柱状体部分の荷重試験を、以下の方法で実施
した。この場合の柱状体４の断面積は、前記のように１
５×２５μｍである。パラメータとして荷重を変化さ
せ、弾性変形量および塑性変形量を測定した。＜測定方法＞測定機株式会社島津製作所製「ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ−２０１」測定方法負荷−除荷試験（ＭＯＤＥ２）を用いて測定測定条件試験荷重５．０ｍＮ〜５００ｍＮ保持時間５秒負荷速度０．２３６９９４ｍＮ／Ｓ圧子種類円柱圧子５０μｍφ（±２μｍ）

【００４９】図１０は、柱状体の荷重に対する変形量を
示すグラフと測定数値である。図１０（Ａ）は、試作４
のカラーフィルタの柱状体部分を測定した結果をグラフ
化したものであり、図１０（Ｂ）は、その測定数値を示
す表である。グラフより明らかなように、１００ｍＮ以
上の荷重がかかった場合には、弾性変形と塑性変形の傾
きが同じとなる。このことから、柱状体が破壊されてい
くことがわかる。すなわち、１５×２５μｍの柱状体で
は、柱１個で１００ｍＮ（１０．２ｇｆ）の耐荷重に耐
えられ、実用上充分な値であることがわかる。ところ
で、この柱状体がいかに実用的といっても限界は存在す
る。図１０のグラフから明らかなように、１００ｍＮ以
上の荷重をかけた場合には変形量が急激に変化する。作
業時にたとえば柱状体の高さが４μｍあったとしても、
２００ｍＮの荷重をかけた場合には、０．５μｍの塑性
変形となり、ギャップ制御は３．５μｍになってしま
う。着色層を重ねあわせて柱の高さを高くさせるために
は、一般的には着色層を厚くする必要があり、設計およ
びプロセスが非常に困難になる。一方、１００ｍＮ以下
の荷重では、０．２μｍ以下の塑性変形であり、最初か
らその変形量を見込んで柱状体の設計が可能になる。

【００５０】もちろん着色層を形成後、透明樹脂をパタ
ーニングして柱状体を形成する場合には、上述のような
荷重に対する組成変形量を加味して最終的に必要な柱状
体の高さを設計すればよい。また、後述のように表８か
ら荷重５ｍＮに対するミクロパール１個の塑性変形量は
０．５μｍであるのに対し、柱状体では上述のように２
００ｍＮの荷重である。つまり、約４０倍の荷重に耐え
得ると言える。このことからも実用上充分な値であるこ
とがわかる。

【００５１】〔試作５〕次に、試作５によるカラーフィ
ルタの柱状体部分のＩＴＯ破壊負荷試験を、以下の方法
で実施した。この場合の柱状体の断面積は、１０×１
０、１５×１５、２０×２０、２５×２５μｍの４種類
である。これらの柱状体に対して荷重を変化させ、その
後の基板を顕微鏡で観察し、ＩＴＯの破壊の有無を確認
し破壊される以上の荷重を負荷させた。＜測定方法＞測定機株式会社島津製作所製「ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ−２０１」測定方法負荷−除荷試験（ＭＯＤＥ２）を用いて測定測定条件試験荷重５．０ｍＮ〜７５０ｍＮ保持時間５秒負荷速度０．２３６９９４ｍＮ／Ｓ圧子種類円柱圧子５０μｍφ（±２μｍ）

【００５２】図１１は、柱状体部分のＩＴＯ破壊負荷試
験の結果を示す図である。上記試験荷重での総変形量を
プロットしたものが図１１であり、図のように、１０×
１０μｍでは２００ｍＮ、１５×１５μｍでは３５０ｍ
Ｎ、２０×２０μｍでは５００ｍＮ、２５×２５μｍで
は７５０ｍＮでＩＴＯが破壊されることが確認できた。
また、グラフから明らかなように、ＩＴＯ破壊時に変曲
点が存在することが確認できる。また、柱サイズにより
破壊変曲点が異なることがわかる。いずれのサイズでも
ＩＴＯの破壊荷重は通常、柱状体にかかる荷重に比べれ
ば遙かに高く、この柱状体がギャップ制御材料として充
分に機能を果すことが確認された。

【００５３】（比較例）次に、通常のカラーフィルタに
球状のスペーサを使用した場合のスペーサの塑性変形量
を測定した。すなわち、試作１と同様にして形成された
柱状体のないカラーフィルタ基板に、平均粒子径５．０
０±０．０５μｍ、標準偏差０．１９±０．０１μｍの
スペーサ（積水ファインケミカル株式会社製「ミクロパ
ールＳＰＮ−２０５」）を散布したものについて、試作
２と同一の測定方法で測定した。その試験方法は下記の
とおりである。なお上記スペーサについては以下、「ミ
クロパール」と呼ぶ。

【００５４】（ミクロパールの試験方法）ＩＰＡ（イソ
プロピルアルコール純正化学株式会社製）にミクロパ
ールを少量添加し、充分に攪拌させて分散液を作製す
る。ミクロパールが分散したＩＰＡ溶液に布片をピンセ
ットを用いて浸漬させる。上記布片をカラーフィルタに
こすりつけ、ミクロパールを付着させる。その後、室温
でＩＰＡを乾燥させる。顕微鏡により着色画素１個につ
いて、ミクロパールが１個付着したものを確認し、測定
対象とした。ただし表１０については比較のため、ミク
ロパール１個のものと２個のものを測定した。

【００５５】その結果は、表７〜表１０に示すとおりで
あるが、表７、表８に示すように、ミクロパールの荷重
５ｍＮに対する塑性変形量は０．５から０．６μｍ程度
であり、本発明の柱状体に比べて一桁程度、塑性変形量
が大きいことがわかる。

【００５６】

【表７】

【００５７】

【表８】

【００５８】

【表９】

【００５９】

【表１０】

【００６０】次に、表８と表９を比較すると、表８の標
準的なカラーフィルタ＋ＩＴＯ＋ミクロパールの塑性変
形量が、０．５１μｍ程度であるのに対し、ガラス上に
ミクロパールを付着させたサンプル（表９）では、その
塑性変形量が０．４２μｍ程度である。その差はカラー
フィルタ自身に寄与する変形量であって、０．１μｍ以
下であり、そのほとんどの変形がミクロパールの変形で
あると推定できる。表９のように荷重を変化させたと
き、総変形量、塑性変形量ともに変化することより、ミ
クロパールが変形することがわかる。ミクロパールの個
数が塑性変形量に影響することを確認するために、１画
素に２個のミクロパールが存在するものについて測定を
行った。結果は表１０に示すとおりである。塑性変形量
を少なくするためには、１画素に複数個のミクロパール
を散布する必要がある。

【００６１】ここで、１個当たりのスペーサーにどの程
度の荷重がかかるかを求めてみる。今、１１．３インチ
（画面の対角線長さ）のパネルに１０ｋｇｆの荷重が全
体にかかることを想定する。１１．３インチのパネルの
場合、両辺は通常１７２．８×２３０．４ｍｍであり、
その面積は、約４０，０００ｍｍ²（４００ｃｍ²）に
なる。スペーサーは通常１ｍｍ²に１００〜２００個散
布されるため全体では、４００万個〜８００万個の数が
散布されることになる。この数で、１０ｋｇｆを除すれ
ば、１個のスペーサーにかかる荷重は、１．２５ｍｇｆ
〜２．５０ｍｇｆとなる。

【００６２】もう少し具体的な数値で算出すると基板張
り合わせ時にかかる圧力は０．４５〜０．５５ｋｇ／ｃ
ｍ²と言われている。今、基板張り合わせ時にかかる圧
力を０．５ｋｇ／ｃｍ²とすると、基板全体にかかる力
は２００ｋｇｆである。この数で上記１個のスペーサに
かかる荷重を求めれば、２５〜５０ｍｇｆとなる。

【００６３】ここで、試験荷重５．０ｍＮ（０．５１ｇ
ｆ）はスペーサ１０〜２０個にかかる荷重に相当する。
これは上述から０．１ｍｍ²に存在するスペーサ量に相
当し、Ｓ−ＶＧＡ（スーパービデオグラフィックス
アレイ）の１画素のサイズは、２８８μｍ×９６μｍ
であることを考えると３．６画素分に相当する。すなわ
ち、試験荷重５．０ｍＮ（０．５１ｇｆ）は現状使われ
ているパネルのインチサイズ、ディスプレイ規格から考
えても通常スペーサでのＲＧＢの３画素分程度に相当す
る。

【００６４】上記のように、アクリル系の着色材料では
柱状体を形成したカラーフィルタの試作２、試作３がミ
クロパール以上の塑性変形に対する能力を有し、ギャッ
プ制御材料として充分に有効であることが確認された。
一方、アクリル系、ポリビニルアルコール系、ポリイミ
ド系着色材料では柱状体を形成した試作１のカラーフィ
ルタでは、アクリル系の着色材料による柱状体が硬度的
にはポリビニルアルコール系、ポリイミド系より低い値
であることが確認できた。このことからも、アクリル系
のものがギャップ制御材料として充分に有効であれば、
他の２種の材料も充分にその機能を発揮し得るものと考
えられる。

【００６５】（液晶表示装置に関する実施例）上記、試
作結果より、アクリル感材による１５×１５μｍの底面
断面積の柱状体を着色層上に有し、さらにカラーフィル
タ基板の周囲のシール材塗布部にも、５０×５０μｍの
柱状体を設けた液晶用カラーフィルタ（試作１による着
色感材による柱状体のものと試作３による透明感材によ
る柱状体のものの２種）を作製し、それぞれを用いて、
液晶表示装置を組み立てた。まず、上記試作方法により
作製されたＴＦＴ基板上にポリイミド系の配向膜を塗布
し配向処理を施し対向基板を形成した。カラーフィルタ
側にも同様にポリイミド系の配向膜を塗布し、配向処理
を施した後、カラーフィルタ基板側の外周にシール材
（三井東圧化学株式会社製「ストラクトボンドＸＮ−２
１−Ｓ−Ｂ」）を塗布し、対向基板とカラーフィルタ基
板とを張り合わせ、液晶注入部を残して封着した。最後
に上記のセル基板に液晶を充填して封止し、所定の駆動
回路、照明装置を設けることにより液晶表示装置が完成
した。完成した液晶表示装置は、いずれも対向基板とカ
ラーフィルタ間が一定間隔に保たれ、画像表示機能試験
でも良好な結果が得られた。

【００６６】

【発明の効果】本発明では、以下のような顕著な効果を
有する。スペーサの代替部となる柱状体の材質・サイズ・強度
を選定することで従来のスペーサと同様な機能を充分に
持たせることができる。着色感材による柱状体の場合はマスクパターンを変更
することで、あらたに工程を付加させず均一な間隔を有
する柱状体を形成できる。透明感材による柱状体の場合
は、任意の高さの柱状体を精度よく形成することができ
る。いずれの場合も一定の規則的関係で柱状体が形成さ
れ、固定されているので、スペーサーのように移動を起
こし画像表示を損なうことがなく、かつ、光散乱の心配
がない。カラーフィルタ基板周囲のシール部に柱状体を設ける
ことにより、シール材にスペーサ材料を含ませる必要が
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶用カラーフィルタの一例を示す
概略構成図である。

【図２】本発明の液晶用カラーフィルタの一実施形態
の第１の工程を示す図である。

【図３】第２の工程を示す図である。

【図４】第３の工程を示す図である。

【図５】本発明の液晶用カラーフィルタの他の実施形
態の第１の工程を示す図である。

【図６】第２の工程を示す図である。

【図７】第３の工程を示す図である。

【図８】ダイナミック硬さ値を求める荷重試験を説明
する図である。

【図９】塑性変形量、弾性変形量を求める荷重試験を
説明する図である。

【図１０】柱状体の荷重に対する変形量を示すグラフ
と測定数値である。

【図１１】柱状体部分のＩＴＯ破壊負荷試験の結果を
示す図である。

【符号の説明】

１液晶用カラーフィルタ２透明基板３着色層またはカラーフィルタ層４柱状体５透明導電膜層６オーバーコート層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カラーフィルタと対向基板とのギャップ
制御機能を行う多数の柱状体を有するカラーフィルタで
あって、当該柱状体がポリイミド樹脂、ポリビニルアル
コール樹脂、アクリル樹脂のいずれかを主成分とする材
料により形成されたものであることを特徴とする液晶用
カラーフィルタ。
【請求項２】カラーフィルタと対向基板とのギャップ
制御機能を行う柱状体を有するカラーフィルタであっ
て、当該単一の柱状体の底面断面積が２００μｍ²以上
であることを特徴とする液晶用カラーフィルタ。
【請求項３】カラーフィルタと対向基板とのギャップ
制御機能を行う柱状体を有するカラーフィルタであっ
て、当該単一の柱状体の荷重５ｍＮに対する塑性変形量
が０．０５μｍ以下であることを特徴とする液晶用カラ
ーフィルタ。
【請求項４】カラーフィルタと対向基板とのギャップ
制御機能を行う柱状体を有するカラーフィルタであっ
て、当該柱状体が柱状体上に透明導電膜を有し、単一の
柱状体の荷重５ｍＮに対する塑性変形量が０．１２μｍ
以下であることを特徴とする液晶用カラーフィルタ。
【請求項５】柱状体が透明感光性材料によりカラーフ
ィルタの着色層上またはブラックマトリクス層上に形成
されたものであることを特徴とする請求項１から請求項
４記載の液晶用カラーフィルタ。
【請求項６】柱状体がカラーフィルタの着色層の重ね
合わせにより形成されたものであることを特徴とする請
求項１から請求項４記載の液晶用カラーフィルタ。
【請求項７】柱状体の頂部が平坦であることを特徴と
する請求項１から請求項６記載の液晶用カラーフィル
タ。
【請求項８】柱状体が特定着色層に対応する位置にの
み形成されていることを特徴とする請求項１から請求項
７記載の液晶用カラーフィルタ。
【請求項９】柱状体の高さが、着色層の表面から１μ
ｍ以上であって８μｍ以下であることを特徴とする請求
項１から請求項８記載の液晶用カラーフィルタ。
【請求項１０】柱状体がブラックマトリクス上に配列
されていることを特徴とする請求項１から請求項９記載
の液晶用カラーフィルタ。
【請求項１１】柱状体が規則的に配列されていること
を特徴とする請求項１から請求項１０記載の液晶用カラ
ーフィルタ。
【請求項１２】対向基板とのギャップ制御機能を行う
柱状体を有しており、当該柱状体がポリイミド樹脂、ポ
リビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂のいずれかを主
成分とする材料により形成されたカラーフィルタと、対
向基板とを、当該柱状体を内側として接触させて形成さ
れる間隙内に液晶が充填されていることを特徴とする液
晶表示装置。
【請求項１３】対向基板とのギャップ制御機能を行う
柱状体を有しており、当該柱状体がポリイミド樹脂、ポ
リビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂のいずれかを主
成分とする材料の着色層の重ね合わせにより形成された
カラーフィルタと、対向基板とを、当該柱状体を内側と
して接触させて形成される間隙内に液晶が充填されてい
ることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】対向基板とのギャップ制御機能を行う
柱状体が、基板周囲のシール材塗布部分にも形成されて
いることを特徴とする請求項１２および請求項１３記載
の液晶表示装置。