JPS5946628A - カラ−表示素子 - Google Patents
カラ−表示素子Info
- Publication number
- JPS5946628A JPS5946628A JP58122007A JP12200783A JPS5946628A JP S5946628 A JPS5946628 A JP S5946628A JP 58122007 A JP58122007 A JP 58122007A JP 12200783 A JP12200783 A JP 12200783A JP S5946628 A JPS5946628 A JP S5946628A
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- color
- display
- optical
- chemical
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
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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
本発明は1力ラー表示素子、′侍に有色の光学的フィル
ターを1(己1?iした7専膜トランジ′スタ(TPT
)アレイを設けた基板を具俯したカラー表示素子に1p
1する。 ii[来、この+yl+の装置としては、米国特的第3
.840,695号明細書記載のものが知られている。 このl’+li装置if装置台ffは、薄膜構成によっ
て基板上に駆動用半導体アレイが設けられたJ、(板を
用い、他方にkr、 l・1.1s形成した幻向ツξ[
(を用い、液晶J、+gを挾持してなるB、y成が用い
られる。以下薄膜半導体構台を有する液晶表示装btの
例を図を用いて示す。 第1図(→、(b)は薄膜半棉<−’=をイjする基板
の例で、これン液晶表示装置とし−(fil成した例を
第2図によって示す。j’ll’b、第1図(a)は表
示用パネルを41+7成する基板(ガラス等)S上に、
2〜lO本/j+1稈度の密度でマトリクス配置された
駆動用薄n・4トランジスタ(TPT : ’Ih1n
Film Transistor )を設けたもので
ある。TPTは、基板S上に形成されたゲート線1aE
!、び1&′(透明又は全屈の薄n!a導1狂膜からな
る)該ゲート線上に設けたゲート電極1.1’。 1“y 1”lt’J記ゲー) ttr、極上に絶縁膜
工を介して形成した薄Wセ状の半導体2 y 2’ t
;l’ + 2”q半導体の一端に接して設けたソー
ス線(専1111膜からなる)3゜3′、及び半導体の
他端に設けたドレイン軍、極4゜4/ 、 4// 、
4W等から11q成されている。第1図(b)は、第
1図(a)の矢印B方向から旧、めた平面図であシ、マ
トリクス駆動回路の一部を示している。 又、第2区1 k、L % 2.11図(bンを糸雫分
A A’に沿って切11)1しへ二拡人11ミ「向1:
<l4用い、こIしと夕<J Ii’IJノI’= k
とで栴成さJlる液晶層73−<装置1′Aを示してい
る。第2図におい−こ、7及びSlまカラス行のノ、ξ
板、4及びz、L’L 、ij、前述のドレイン)1,
1極、8はシ、;j向’i17.111i!である。4
、4”8 ’4jIIL番−L’z Il1170
5 、 SnO2’=’jpのJJ明シン9m Ilに
j pl Hは場合K 、J−)てAu、 Al、 P
d −!Jli−の金に−”r L”!’j II♂1
が使用さ、1する。1“、1″及び2“、 2”t、J
、ぞノ1,7Cれゲー)・Tb、極及びソース荀jであ
って、Al、Au、Ag、Pt、Pd、Ou ’−27
の金ス・ISが使用さ、11.る。5 、5’はa:v
41 BA工f i a 、 1 a’q、’G+)
ゲート線」、のみに形成した例を1、r別にンjζして
あり、又9は必四”にI、し・して設けられる絶縁膜で
あり、i′。 2はOdS、 OdSθ、Tθ、アモルノオスシリコン
等の?1′導体、10t」、スペーサー、11は液晶k
fである。 尚、表示装置では、動的戚乱、モード(DSM) Sね
じれ配列ネマティック(Tti)等表示モードのいずれ
を利月1するか或いは装置1ノを透過型又は反則型にす
るかにIli;−シて、4.ilt々の液晶分子配回状
部及び偏向板、γ/4板、反射板等の光学検知手段が適
宜設定される。 駆ルυ方法を概説すれば、例えばゲート線la。 1 a/に画イ′トイ、−1号を、ソースiJ 3 、
3/ 4.(H,よ駆動用’4圧を走査して]IJ加す
ると(ゲート線にイ1(号が入力されている間に限って
)、これ等の?l+、 4;’++の交点のうちの選択
さ!した箇Tツrでソース(3,3′)ドレイン(41
’4”)間が導1lij して、)・−/イン1!(1
極と対向車14:)((8)との間で113.場が生じ
、液晶層11の液晶分子の酢列状牒が鍬化することによ
シ表示が行なわれる。 かかる装置に才ゴいて、カラー表示を行なう手段として
、前記米国性6′「第3.840,695りではそのF
ig 2の10やF’ig 3の36に見るように、カ
ラーモザイクフィルターをイ」加することが示されてい
る。 この従来装置1゛tにおいては、フィルター情能を有す
る光学1景能部品が表示体に単純に合体されているもの
である。このような(+1q成でCいフィルターを製造
するための独立な工1!、Hが従来の表示体の製造工程
に加g11されることになり、工程数が増す欠点があっ
た。又、上記Fig 2の10のように表示体の基板外
曲にこのようなフィルターを設けると、対向基板間の光
学的変化を生じる表示要素部と、モザイクフィルター:
’i’IIは)、ξ板の厚み分たけ^;Eれ、斜めから
見る時視差を生じる欠点となる。 そこで、本発明においては、上記の従来技術の欠点を除
去すると共に、更に優れた表示+!1.ξ能を付加して
成る新規構成の表示装置1“7を提供することを主目的
とする。 ぞして、斯かる本発明は、表7Jり要;(z単位となる
複数個の?Ii、 tlilをVlitえている薄11
ターを1(己1?iした7専膜トランジ′スタ(TPT
)アレイを設けた基板を具俯したカラー表示素子に1p
1する。 ii[来、この+yl+の装置としては、米国特的第3
.840,695号明細書記載のものが知られている。 このl’+li装置if装置台ffは、薄膜構成によっ
て基板上に駆動用半導体アレイが設けられたJ、(板を
用い、他方にkr、 l・1.1s形成した幻向ツξ[
(を用い、液晶J、+gを挾持してなるB、y成が用い
られる。以下薄膜半導体構台を有する液晶表示装btの
例を図を用いて示す。 第1図(→、(b)は薄膜半棉<−’=をイjする基板
の例で、これン液晶表示装置とし−(fil成した例を
第2図によって示す。j’ll’b、第1図(a)は表
示用パネルを41+7成する基板(ガラス等)S上に、
2〜lO本/j+1稈度の密度でマトリクス配置された
駆動用薄n・4トランジスタ(TPT : ’Ih1n
Film Transistor )を設けたもので
ある。TPTは、基板S上に形成されたゲート線1aE
!、び1&′(透明又は全屈の薄n!a導1狂膜からな
る)該ゲート線上に設けたゲート電極1.1’。 1“y 1”lt’J記ゲー) ttr、極上に絶縁膜
工を介して形成した薄Wセ状の半導体2 y 2’ t
;l’ + 2”q半導体の一端に接して設けたソー
ス線(専1111膜からなる)3゜3′、及び半導体の
他端に設けたドレイン軍、極4゜4/ 、 4// 、
4W等から11q成されている。第1図(b)は、第
1図(a)の矢印B方向から旧、めた平面図であシ、マ
トリクス駆動回路の一部を示している。 又、第2区1 k、L % 2.11図(bンを糸雫分
A A’に沿って切11)1しへ二拡人11ミ「向1:
<l4用い、こIしと夕<J Ii’IJノI’= k
とで栴成さJlる液晶層73−<装置1′Aを示してい
る。第2図におい−こ、7及びSlまカラス行のノ、ξ
板、4及びz、L’L 、ij、前述のドレイン)1,
1極、8はシ、;j向’i17.111i!である。4
、4”8 ’4jIIL番−L’z Il1170
5 、 SnO2’=’jpのJJ明シン9m Ilに
j pl Hは場合K 、J−)てAu、 Al、 P
d −!Jli−の金に−”r L”!’j II♂1
が使用さ、1する。1“、1″及び2“、 2”t、J
、ぞノ1,7Cれゲー)・Tb、極及びソース荀jであ
って、Al、Au、Ag、Pt、Pd、Ou ’−27
の金ス・ISが使用さ、11.る。5 、5’はa:v
41 BA工f i a 、 1 a’q、’G+)
ゲート線」、のみに形成した例を1、r別にンjζして
あり、又9は必四”にI、し・して設けられる絶縁膜で
あり、i′。 2はOdS、 OdSθ、Tθ、アモルノオスシリコン
等の?1′導体、10t」、スペーサー、11は液晶k
fである。 尚、表示装置では、動的戚乱、モード(DSM) Sね
じれ配列ネマティック(Tti)等表示モードのいずれ
を利月1するか或いは装置1ノを透過型又は反則型にす
るかにIli;−シて、4.ilt々の液晶分子配回状
部及び偏向板、γ/4板、反射板等の光学検知手段が適
宜設定される。 駆ルυ方法を概説すれば、例えばゲート線la。 1 a/に画イ′トイ、−1号を、ソースiJ 3 、
3/ 4.(H,よ駆動用’4圧を走査して]IJ加す
ると(ゲート線にイ1(号が入力されている間に限って
)、これ等の?l+、 4;’++の交点のうちの選択
さ!した箇Tツrでソース(3,3′)ドレイン(41
’4”)間が導1lij して、)・−/イン1!(1
極と対向車14:)((8)との間で113.場が生じ
、液晶層11の液晶分子の酢列状牒が鍬化することによ
シ表示が行なわれる。 かかる装置に才ゴいて、カラー表示を行なう手段として
、前記米国性6′「第3.840,695りではそのF
ig 2の10やF’ig 3の36に見るように、カ
ラーモザイクフィルターをイ」加することが示されてい
る。 この従来装置1゛tにおいては、フィルター情能を有す
る光学1景能部品が表示体に単純に合体されているもの
である。このような(+1q成でCいフィルターを製造
するための独立な工1!、Hが従来の表示体の製造工程
に加g11されることになり、工程数が増す欠点があっ
た。又、上記Fig 2の10のように表示体の基板外
曲にこのようなフィルターを設けると、対向基板間の光
学的変化を生じる表示要素部と、モザイクフィルター:
’i’IIは)、ξ板の厚み分たけ^;Eれ、斜めから
見る時視差を生じる欠点となる。 そこで、本発明においては、上記の従来技術の欠点を除
去すると共に、更に優れた表示+!1.ξ能を付加して
成る新規構成の表示装置1“7を提供することを主目的
とする。 ぞして、斯かる本発明は、表7Jり要;(z単位となる
複数個の?Ii、 tlilをVlitえている薄11
【トランジスクアレイを設け1c第1の基板と、他の電
極を設けた庄2の基板さを有し、これ痔の基板間で生じ
る′「[−剣先学的変化を以て表乃でを為す表示装置l
741であって、前a己Fjj [3’r’i )ラン
ジスタアレイにおける電4′1lj(の各々に有色の光
学的フィルターを配置すること、前記フィルターのうち
、IN’8接したフィルターが互に異なる分1>’L:
I Q’:j性を持つこと、ぞして、隣1xする前記フ
ィルターの各々がその周縁領j武において重なシ合って
いることを特徴としている。 本発明は、上述従来例の欠点を除去すると同時に、光に
よって半導体が光Vlftj、i」:になって誤動作や
不安定な動作を行なうことを防止することを可能にした
。更に対向)1′、板間で、一定の間tQ1iで保持し
て電気光学変調素子を4・2:々持するだめのスベーザ
部としての機能も持ち得ることとなり、従来別途に設け
る必要があった沢光)□、”i々・、スペーサをル成す
る工程を除去したり装置11を杓造をr+ti 1ll
i’+化することが可能となった。又、更に別の効果は
、表示要素単位上に直接光学的フィルターを形1)’7
することによって、前述の視差が除去されると同時に、
こh等フィルターに有(・η顔料として知られている物
質を選択適用することによって、?lj $14や半導
体が液晶層の11ら剣先学変j”J 素子と直接U?す
るのを防止する不活性層として機能させることも可能と
なった。 以下、図面を用いて、本発明の実施例に就いて説明する
。 第3図、第4図は本う′d明の実施例を説明する図面で
、第3図は第1距1(b)にボした薄IK4半纏体を形
成したマトリックス構成の1μ極上に、有機有色物質か
ら成る光学フィルターを互に隣接要素間で爪なシ合って
配置した例である。第4図は第2図と同様のμir l
r+目、−ν造において、本発りJを実施した11ひの
例を示う。これHogに示す番号で、i:141図(b
)及び第2図に示したのと同符号は同一構成要素を壓す
ものである。2j’S 3図t」1、l a 、 l
a、’、 l a”のゲート線ト3 、3/ t’ 3
+1のソース線」二によって構成されるマトリックスで
、これ′2jの交叉部分に2 、2’、 2”、 fで
示される薄lIl′Jトランジスタ(TPT )があシ
、この」二に20.21.22で示されるイj[4有色
物rIの膜(即ち光学フィルター)が形成されている。 20 、21 、22は夫々、少なくとも異なる分光!
I、r l’、’lを持9、これ等はド・、r接要素間
で爪なり合っている。 2144図のItlr而図に面いては、有しご有色物質
の膜20Iしゲートl−上の半導体2M上で、他の有機
イf色物貿のn・・321と重なり合っている例を示し
ている。第3図において、このような重なシ台いが半ン
71トI上で341ttの41色物質の願20,21.
22によって成されている。この有機有色物質の膜は、
第1の機能として6膜の下にある要素電極4“y4”K
対1心したカラーフィルターとして働く。従って、加色
法によってカラー表示を行なう場合は、20゜21.2
2に対応してf’i CB) v緑(0)、赤(R)の
三原色が選ばれ、減色法であればシアン(C)、マゼン
タ(→。 イエロー(Y)の各色が選ばれる。一般には、これ等三
色の要素を一単位としでカラ表示の絵素とすることがで
きる。このような措17Zでは、表示部のγU極に密5
1.’f して光学的フィルターが形成されているので
、視差を生じることがないキ言う利点がある。 更に本発明では、防接するフィルター間が重なり合うよ
う各々を↓111成しているため、半導体上部から入射
する光に対して吸収の効果が大きい。特に加色法におけ
る三原色R,G、BのjRfx F)合いでd黒色とな
り、遮光効果がよフ大きくなる。 更に、このような光学フィルターとし、ての被膜は加熱
による昇華転写や、蒸着技術によって容易に被膜形成が
でき、面部染料として知られている多数の有1有色物質
から好ましい拐料を選択できる点が有利である。特に好
適な例としては、有機有色物質として有機顔料として知
られているものを選ぶことが可能で、この場合には、電
極間、半シ0体面を少なくとも一層以上、多くσ〕場合
二1τり以上の重なり合う部分によって被うことができ
るθ〕で、これ’!r’ 11極部が液晶晴の電気光学
乞調素子とn′1接触れることなく、液晶等の電気分館
−や、コミ′!今を介しての少4才1!、i(との短絡
を防止する効果をもたらす。 即ち、保護層として機能することができる。I’llち
、これ折νI“1旧は一般に化学的に安定で、11.つ
、糸色糸く性に優れているためである0 これ弯・の重なp合い部分による他υ)効果は、り′−
ト線、ソース9311ヅjの回路部各濃度σ、) i、
’gい、桃光材としてLa %liすることによって、
表示に小室な反11をVIJj止し、見掛」二のコント
ラストを向上−するr、’J −をもたらす。即ち、ゲ
ート線やソース線」二で適度に11(ね合わされた黒色
部や++>H色部は、シモ示にzf Jj。 しない背景として表示部の光学的変化σ〕識別を容易に
する効果がある。 第51図シよ、本発明が対向ノ、(板間のスペーサとし
て(・1能する時の例示である。第5図(a) r;L
、有機有色物質のIPへ20.21.22及び20′
σ〕4層75;一端で重なり合っている状態を示す。こ
れを第5図(a)のD B’線での断面で見たものが第
5図(b)であり、更にとの】[(なり負いによって、
他よりJ’、iい部分が基板7と基板Sの[ハ」で液晶
間隔を保持するスペーサとなっている様子をa′45図
(C)が示す。これ等の爪なυ合い部分が半導体」二部
にある時は、半導体及び回路ル成部材θ月望みと共に、
表示部」二の厚みとの差においてスペーサ間隔が決定さ
れる。今説明の便宜のために、第5図(e)においては
、半導体部が力ITい場合の例を示すが、例えば有機有
色物質の膜の厚みが1.5μmの場合でいずれも等しψ
膜厚だとすると、図からも明らかなように、20又は2
0’の表示部となるところは、この++t;r厚の3倍
のスペーサ間隔が得られる。即ち、158mX3==4
5μmとなる。有色フィルタ一層の厚みは、通常01μ
m〜311m程度が良く、好ましくは05μm = 1
5μm稈度が最適々吸光度と共に選U<される。又、こ
れ初。 のスペーサ間隔は有様有色物qtの膜σ月9みによって
のみ限定されるものではなく、前述の薄膜杉11ν、回
路部での厚みも加えることが可能であシ、他方、゛上記
の膜を形成する時のフォトリソグラフィーやプラズマエ
ッチで各フィルターをパターニングする詩のマスクを処
理後、pg ’ajざぜでこれによっ−(。 最適なjすJみとしてN!a Lするこきもできる。こ
のようなスベー”仙Fii:は、従来、別途スペーザ利
料を要しでいたのをネI略することによって、表示器の
製造を容易にする効果をもたらす0更にこのように、表
示要素TT:1.極の周辺部にスベーザを多1jQ配置
;゛tすることで、薄い基板でありながら大面積の表示
部を均一な厚みで備えた表示器を照査することができる
ことに7!rる。斜上の有機有色りグ賀のH“:、42
o。 21 、22 、20’つまりカラーフィルター用の小
利及びr11イIとしては、神々の物質がx′i13択
式れるが、jp7j造」二の点で本グ!j明においCは
、昇イ1(性を示す物質が!IF jlに使用される。 以)に本発明で使用できる小耳11!、びp14料をか
ける。 jlζ、4色)人(・テよるフィルターにおいては、マ
ゼンタ。 イエロー、シアンの三色の組合せによって天然色を示す
。 しマゼンタ〕としては、ローダミン6GcP(住方化学
)、ロータミンF4G (BASF ) 、フロキシン
G(Bay) 、カヤセットレッドB (L−J本化糖
)、PTR−63(三菱化成)¥rの染料、又、ペリレ
ン、キナクリドン、アントラキノン系の顔料、 〔イエロー〕と1−てし11、ファーストイエローG(
BASF)、ブリリアントイエロー5Q(住方化学)。 ブリリアントイエロー5GII (保土谷化学)、カヤ
セクトイエロー963 (E1本化41Ij) 、フル
オレセイン< d、1;寿;)宿のh9:1、又、フジ
ノくスロン、イソインドリノン糸の顔岑1) 〔シアン〕としては、グリモジアニンBz aonc(
住方化学)、アントラセンブルーB (l1ay )、
アイセンベイシックシアニン6GH(保土谷化q、)等
の染;vl、又tよ、銅フタロシアニンブルー等のフタ
ロシアニン糸のkI料、 一方加色θくとしては、責色2赤色、緑色の各色の組合
せによって用いられる。 青色東1・1としでは、オリエントソリュブルプル−0
BO(オリエント化学)、スミノールリベリングブルー
4GII (住方化学)、カヤノールブルーN2G(日
本化桑)、ミツイアリザリンサフイロールB(三井東圧
化!?)、キシレンファーストブル−BL200%(三
長′・化12iu ) rアリ日ノリンファーストブル
ーR(チバカイギー製)、カーボランブリリアントブル
ー2】((アイシーアイ)、ノ:ラチンファーストソル
ーnrn+ (バディッシュ)、アイービンオノく−ル
ブルーニューコンク(保土谷化”I ) tファストゲ
ンブル−5Bh (大[]本インキ化学)、ミケトンフ
ァストプルーエクストラ(玉井東庄化つ′)、カヤロン
ノアストブルーFN(11本化J11ξ)、スミカロン
ブルーIC−13R(住方化学)、テンシルブノl/−
2R(チバノjイギー)、バラニルブルーR()くディ
ツシュ)、アイゼンプリリアントベーシックサ・fア□
ニン6on (i¥土谷化学)、アイービンツノテロン
ブA・−GLI((保土谷化学)、ナノ2セツトブルー
F’3R(チバカイギー)、ダイアセリトンファストブ
リリアントブルーB(三菱化成)、デスノくシーツドア
′)v −B N (アイシーアイ)、レゾリンブル−
FB Ti(バイヤーAG)、ラチルブルーFRN (
デュポン)センロンプルーgR(デュポン)、ダイアク
リル。 ブリリアントブルーH2R−N(三菱化1配)等がある
。 赤色染着としては、スミノールファーストレッドBコン
ク(住方化学)、アイ害ンブリリアントスカーレッ・)
3RH(保土谷化学)、アシルピノ−/l/3GS2
50%(三菱化成)、カヤクアシツドロータ゛ミンFB
(日本化貼)、アシッドアントラセンレッド3B(中外
化成)、ベンジルファーストレッドB(チパガイギー)
、/<ラテンファーストレッドRN(バディッシュ)、
ナイロミンレッド2BS(アイシーアイ)、シナファス
トレッド2GL(三井東圧化学)、ローメベンカル(発
己化成)。 セリトンスカーレットB(ツクティッシュ)、タイアセ
リドンファストピンクR(三菱化成)、テラシルブリリ
アントピンク4BN (チノくバイヤー)。 カヤロンレッドR(r1本化桑)、スミカロンレッドw
−FBL(住方化学)、レゾリンレッドFB()くイヤ
ーAG)、スミアクリルローグミン6 GOP (住方
化学)、アイセンカチロンピンクPGM (保土谷化学
)、マキロンブリリアントレッド4G(チノ(バイヤー
)、ダイアクリルスグラブリリアントピンク7R−N(
三菱化成)等が挙けられる。 緑色染料としては、カヤカランブルーブラック3BL
(11木化≧ii’) ) +スミラングリーンBL(
住方化学)、アイゼンフロースランオリーブグリーンG
LH(保土谷化学)、ダイアシトザイアニングリーン0
WIA (五菱化成)、チバラングリンGL(チパガイ
ギー)、カルポランブリリアントグリ・−ン5G(アイ
シーアイ)、バラチンファーストグリーンBLM (ハ
ティッシュ)、アシッドグリーンGEI((高岡化学)
、アシッドブリリアントミリンググリーン−B(三井東
用化学)、アイゼンダイヤモンドグリーン0 )1 (
保土谷化学)、アイセンマラカイトグリーン(保土谷化
学)、ブリリアントグリーン(デュポン)、ファースト
グリーンJJO(チバカイキー)、シナクリルグリーン
G(アイシーアイ)、ビクトリアグリーン(デュポン)
等が挙けられる。 これ44fのOn科或いは染料は、セグメントパターン
に応じたマスク或いは選択的な加熱等によって表示要素
毎にパターン形成されるか、又は前面に均一な蒸着を行
なった後、フォトリソクラフィー等の手法によって斜上
の実fiui 611図に例示した如きIりf定パター
ンに形成される。 尚、本発明においては、穎剣先学的変調利科として、値
上の実施例で用いた液晶の他、EO(エレクトロクロミ
ー ) 、 K T、 (エレクトロルミネッセンス)
%を用いることもできる。′/1に品?、t 、表示動
作モードに応じてネマデイック、コレステリック、スメ
クデイックを示す液晶のΦ体及び混合物を用いる。これ
等の表示動作モードはいわゆるTN 、 I)kP t
’ DSM 、 lLAN 、ゲストホスト、相転移等
いずれのタイプであっても良< 、J:D3択したモー
ドと表7J<効果から、適当な光学的検知手段(ll4
板。 偏光板1反射板、レンズ、 If<l明装置)を適宜選
択して本発明装置にイ・]加することもできる。 斜上の本発明による表示装置は、駆動性、生産性、信頼
性が良く高密度1+ii素を持つ、小型表示器として、
テレビ、ビデ牙カメラ用モニター等に適用される。 以上、説明した様に、本発明ではカラーフィルタートシ
てペリレン糸Mt、H利、キナクリドン8gi料、アン
トラキノン糸顔料、フルオレセイン系染料、フラバスロ
ン系CjI料、インインドリノン系1m *’)又はフ
タロシアニン系顔料を用いることによって:(1)数品
との相溶性が改良きれたカラーフィルタを用いたカラー
表示暑く子が得られること:(2) +’+1光性に(
“Jしたカラー表示素子が?9)られること: (3)r(1,気化学的に安定した特性を示1″カラー
表示素f・が?)tられること: ムノーの≦1り果がイ1!られる。
極を設けた庄2の基板さを有し、これ痔の基板間で生じ
る′「[−剣先学的変化を以て表乃でを為す表示装置l
741であって、前a己Fjj [3’r’i )ラン
ジスタアレイにおける電4′1lj(の各々に有色の光
学的フィルターを配置すること、前記フィルターのうち
、IN’8接したフィルターが互に異なる分1>’L:
I Q’:j性を持つこと、ぞして、隣1xする前記フ
ィルターの各々がその周縁領j武において重なシ合って
いることを特徴としている。 本発明は、上述従来例の欠点を除去すると同時に、光に
よって半導体が光Vlftj、i」:になって誤動作や
不安定な動作を行なうことを防止することを可能にした
。更に対向)1′、板間で、一定の間tQ1iで保持し
て電気光学変調素子を4・2:々持するだめのスベーザ
部としての機能も持ち得ることとなり、従来別途に設け
る必要があった沢光)□、”i々・、スペーサをル成す
る工程を除去したり装置11を杓造をr+ti 1ll
i’+化することが可能となった。又、更に別の効果は
、表示要素単位上に直接光学的フィルターを形1)’7
することによって、前述の視差が除去されると同時に、
こh等フィルターに有(・η顔料として知られている物
質を選択適用することによって、?lj $14や半導
体が液晶層の11ら剣先学変j”J 素子と直接U?す
るのを防止する不活性層として機能させることも可能と
なった。 以下、図面を用いて、本発明の実施例に就いて説明する
。 第3図、第4図は本う′d明の実施例を説明する図面で
、第3図は第1距1(b)にボした薄IK4半纏体を形
成したマトリックス構成の1μ極上に、有機有色物質か
ら成る光学フィルターを互に隣接要素間で爪なシ合って
配置した例である。第4図は第2図と同様のμir l
r+目、−ν造において、本発りJを実施した11ひの
例を示う。これHogに示す番号で、i:141図(b
)及び第2図に示したのと同符号は同一構成要素を壓す
ものである。2j’S 3図t」1、l a 、 l
a、’、 l a”のゲート線ト3 、3/ t’ 3
+1のソース線」二によって構成されるマトリックスで
、これ′2jの交叉部分に2 、2’、 2”、 fで
示される薄lIl′Jトランジスタ(TPT )があシ
、この」二に20.21.22で示されるイj[4有色
物rIの膜(即ち光学フィルター)が形成されている。 20 、21 、22は夫々、少なくとも異なる分光!
I、r l’、’lを持9、これ等はド・、r接要素間
で爪なり合っている。 2144図のItlr而図に面いては、有しご有色物質
の膜20Iしゲートl−上の半導体2M上で、他の有機
イf色物貿のn・・321と重なり合っている例を示し
ている。第3図において、このような重なシ台いが半ン
71トI上で341ttの41色物質の願20,21.
22によって成されている。この有機有色物質の膜は、
第1の機能として6膜の下にある要素電極4“y4”K
対1心したカラーフィルターとして働く。従って、加色
法によってカラー表示を行なう場合は、20゜21.2
2に対応してf’i CB) v緑(0)、赤(R)の
三原色が選ばれ、減色法であればシアン(C)、マゼン
タ(→。 イエロー(Y)の各色が選ばれる。一般には、これ等三
色の要素を一単位としでカラ表示の絵素とすることがで
きる。このような措17Zでは、表示部のγU極に密5
1.’f して光学的フィルターが形成されているので
、視差を生じることがないキ言う利点がある。 更に本発明では、防接するフィルター間が重なり合うよ
う各々を↓111成しているため、半導体上部から入射
する光に対して吸収の効果が大きい。特に加色法におけ
る三原色R,G、BのjRfx F)合いでd黒色とな
り、遮光効果がよフ大きくなる。 更に、このような光学フィルターとし、ての被膜は加熱
による昇華転写や、蒸着技術によって容易に被膜形成が
でき、面部染料として知られている多数の有1有色物質
から好ましい拐料を選択できる点が有利である。特に好
適な例としては、有機有色物質として有機顔料として知
られているものを選ぶことが可能で、この場合には、電
極間、半シ0体面を少なくとも一層以上、多くσ〕場合
二1τり以上の重なり合う部分によって被うことができ
るθ〕で、これ’!r’ 11極部が液晶晴の電気光学
乞調素子とn′1接触れることなく、液晶等の電気分館
−や、コミ′!今を介しての少4才1!、i(との短絡
を防止する効果をもたらす。 即ち、保護層として機能することができる。I’llち
、これ折νI“1旧は一般に化学的に安定で、11.つ
、糸色糸く性に優れているためである0 これ弯・の重なp合い部分による他υ)効果は、り′−
ト線、ソース9311ヅjの回路部各濃度σ、) i、
’gい、桃光材としてLa %liすることによって、
表示に小室な反11をVIJj止し、見掛」二のコント
ラストを向上−するr、’J −をもたらす。即ち、ゲ
ート線やソース線」二で適度に11(ね合わされた黒色
部や++>H色部は、シモ示にzf Jj。 しない背景として表示部の光学的変化σ〕識別を容易に
する効果がある。 第51図シよ、本発明が対向ノ、(板間のスペーサとし
て(・1能する時の例示である。第5図(a) r;L
、有機有色物質のIPへ20.21.22及び20′
σ〕4層75;一端で重なり合っている状態を示す。こ
れを第5図(a)のD B’線での断面で見たものが第
5図(b)であり、更にとの】[(なり負いによって、
他よりJ’、iい部分が基板7と基板Sの[ハ」で液晶
間隔を保持するスペーサとなっている様子をa′45図
(C)が示す。これ等の爪なυ合い部分が半導体」二部
にある時は、半導体及び回路ル成部材θ月望みと共に、
表示部」二の厚みとの差においてスペーサ間隔が決定さ
れる。今説明の便宜のために、第5図(e)においては
、半導体部が力ITい場合の例を示すが、例えば有機有
色物質の膜の厚みが1.5μmの場合でいずれも等しψ
膜厚だとすると、図からも明らかなように、20又は2
0’の表示部となるところは、この++t;r厚の3倍
のスペーサ間隔が得られる。即ち、158mX3==4
5μmとなる。有色フィルタ一層の厚みは、通常01μ
m〜311m程度が良く、好ましくは05μm = 1
5μm稈度が最適々吸光度と共に選U<される。又、こ
れ初。 のスペーサ間隔は有様有色物qtの膜σ月9みによって
のみ限定されるものではなく、前述の薄膜杉11ν、回
路部での厚みも加えることが可能であシ、他方、゛上記
の膜を形成する時のフォトリソグラフィーやプラズマエ
ッチで各フィルターをパターニングする詩のマスクを処
理後、pg ’ajざぜでこれによっ−(。 最適なjすJみとしてN!a Lするこきもできる。こ
のようなスベー”仙Fii:は、従来、別途スペーザ利
料を要しでいたのをネI略することによって、表示器の
製造を容易にする効果をもたらす0更にこのように、表
示要素TT:1.極の周辺部にスベーザを多1jQ配置
;゛tすることで、薄い基板でありながら大面積の表示
部を均一な厚みで備えた表示器を照査することができる
ことに7!rる。斜上の有機有色りグ賀のH“:、42
o。 21 、22 、20’つまりカラーフィルター用の小
利及びr11イIとしては、神々の物質がx′i13択
式れるが、jp7j造」二の点で本グ!j明においCは
、昇イ1(性を示す物質が!IF jlに使用される。 以)に本発明で使用できる小耳11!、びp14料をか
ける。 jlζ、4色)人(・テよるフィルターにおいては、マ
ゼンタ。 イエロー、シアンの三色の組合せによって天然色を示す
。 しマゼンタ〕としては、ローダミン6GcP(住方化学
)、ロータミンF4G (BASF ) 、フロキシン
G(Bay) 、カヤセットレッドB (L−J本化糖
)、PTR−63(三菱化成)¥rの染料、又、ペリレ
ン、キナクリドン、アントラキノン系の顔料、 〔イエロー〕と1−てし11、ファーストイエローG(
BASF)、ブリリアントイエロー5Q(住方化学)。 ブリリアントイエロー5GII (保土谷化学)、カヤ
セクトイエロー963 (E1本化41Ij) 、フル
オレセイン< d、1;寿;)宿のh9:1、又、フジ
ノくスロン、イソインドリノン糸の顔岑1) 〔シアン〕としては、グリモジアニンBz aonc(
住方化学)、アントラセンブルーB (l1ay )、
アイセンベイシックシアニン6GH(保土谷化q、)等
の染;vl、又tよ、銅フタロシアニンブルー等のフタ
ロシアニン糸のkI料、 一方加色θくとしては、責色2赤色、緑色の各色の組合
せによって用いられる。 青色東1・1としでは、オリエントソリュブルプル−0
BO(オリエント化学)、スミノールリベリングブルー
4GII (住方化学)、カヤノールブルーN2G(日
本化桑)、ミツイアリザリンサフイロールB(三井東圧
化!?)、キシレンファーストブル−BL200%(三
長′・化12iu ) rアリ日ノリンファーストブル
ーR(チバカイギー製)、カーボランブリリアントブル
ー2】((アイシーアイ)、ノ:ラチンファーストソル
ーnrn+ (バディッシュ)、アイービンオノく−ル
ブルーニューコンク(保土谷化”I ) tファストゲ
ンブル−5Bh (大[]本インキ化学)、ミケトンフ
ァストプルーエクストラ(玉井東庄化つ′)、カヤロン
ノアストブルーFN(11本化J11ξ)、スミカロン
ブルーIC−13R(住方化学)、テンシルブノl/−
2R(チバノjイギー)、バラニルブルーR()くディ
ツシュ)、アイゼンプリリアントベーシックサ・fア□
ニン6on (i¥土谷化学)、アイービンツノテロン
ブA・−GLI((保土谷化学)、ナノ2セツトブルー
F’3R(チバカイギー)、ダイアセリトンファストブ
リリアントブルーB(三菱化成)、デスノくシーツドア
′)v −B N (アイシーアイ)、レゾリンブル−
FB Ti(バイヤーAG)、ラチルブルーFRN (
デュポン)センロンプルーgR(デュポン)、ダイアク
リル。 ブリリアントブルーH2R−N(三菱化1配)等がある
。 赤色染着としては、スミノールファーストレッドBコン
ク(住方化学)、アイ害ンブリリアントスカーレッ・)
3RH(保土谷化学)、アシルピノ−/l/3GS2
50%(三菱化成)、カヤクアシツドロータ゛ミンFB
(日本化貼)、アシッドアントラセンレッド3B(中外
化成)、ベンジルファーストレッドB(チパガイギー)
、/<ラテンファーストレッドRN(バディッシュ)、
ナイロミンレッド2BS(アイシーアイ)、シナファス
トレッド2GL(三井東圧化学)、ローメベンカル(発
己化成)。 セリトンスカーレットB(ツクティッシュ)、タイアセ
リドンファストピンクR(三菱化成)、テラシルブリリ
アントピンク4BN (チノくバイヤー)。 カヤロンレッドR(r1本化桑)、スミカロンレッドw
−FBL(住方化学)、レゾリンレッドFB()くイヤ
ーAG)、スミアクリルローグミン6 GOP (住方
化学)、アイセンカチロンピンクPGM (保土谷化学
)、マキロンブリリアントレッド4G(チノ(バイヤー
)、ダイアクリルスグラブリリアントピンク7R−N(
三菱化成)等が挙けられる。 緑色染料としては、カヤカランブルーブラック3BL
(11木化≧ii’) ) +スミラングリーンBL(
住方化学)、アイゼンフロースランオリーブグリーンG
LH(保土谷化学)、ダイアシトザイアニングリーン0
WIA (五菱化成)、チバラングリンGL(チパガイ
ギー)、カルポランブリリアントグリ・−ン5G(アイ
シーアイ)、バラチンファーストグリーンBLM (ハ
ティッシュ)、アシッドグリーンGEI((高岡化学)
、アシッドブリリアントミリンググリーン−B(三井東
用化学)、アイゼンダイヤモンドグリーン0 )1 (
保土谷化学)、アイセンマラカイトグリーン(保土谷化
学)、ブリリアントグリーン(デュポン)、ファースト
グリーンJJO(チバカイキー)、シナクリルグリーン
G(アイシーアイ)、ビクトリアグリーン(デュポン)
等が挙けられる。 これ44fのOn科或いは染料は、セグメントパターン
に応じたマスク或いは選択的な加熱等によって表示要素
毎にパターン形成されるか、又は前面に均一な蒸着を行
なった後、フォトリソクラフィー等の手法によって斜上
の実fiui 611図に例示した如きIりf定パター
ンに形成される。 尚、本発明においては、穎剣先学的変調利科として、値
上の実施例で用いた液晶の他、EO(エレクトロクロミ
ー ) 、 K T、 (エレクトロルミネッセンス)
%を用いることもできる。′/1に品?、t 、表示動
作モードに応じてネマデイック、コレステリック、スメ
クデイックを示す液晶のΦ体及び混合物を用いる。これ
等の表示動作モードはいわゆるTN 、 I)kP t
’ DSM 、 lLAN 、ゲストホスト、相転移等
いずれのタイプであっても良< 、J:D3択したモー
ドと表7J<効果から、適当な光学的検知手段(ll4
板。 偏光板1反射板、レンズ、 If<l明装置)を適宜選
択して本発明装置にイ・]加することもできる。 斜上の本発明による表示装置は、駆動性、生産性、信頼
性が良く高密度1+ii素を持つ、小型表示器として、
テレビ、ビデ牙カメラ用モニター等に適用される。 以上、説明した様に、本発明ではカラーフィルタートシ
てペリレン糸Mt、H利、キナクリドン8gi料、アン
トラキノン糸顔料、フルオレセイン系染料、フラバスロ
ン系CjI料、インインドリノン系1m *’)又はフ
タロシアニン系顔料を用いることによって:(1)数品
との相溶性が改良きれたカラーフィルタを用いたカラー
表示暑く子が得られること:(2) +’+1光性に(
“Jしたカラー表示素子が?9)られること: (3)r(1,気化学的に安定した特性を示1″カラー
表示素f・が?)tられること: ムノーの≦1り果がイ1!られる。
、Ar1.1し1(a)は半うjメ体駆動回路な治する
基板の−it、tl。 分を示す斜視1’AI + 2+’、 1図(切はその
5]°曲図、 f(−2図は第1 [+<l (aン及
びtb> ll(示す基板を4−する表示装置lljの
部分断面図f ai′33図は本発明の実Mli例の一
部を示す平面図、第4図は第3図のHjEIfii図+
#j’+ 5ト1(a2は有磯尤色膜の配髄例を示ず
平面図r #’j 5 ij (b)はぞの)′1b分
[(〕「而しI、泥5図(0)は第5図(b)の+i’
l貸をン1む表示装置1“1の部分1(う1面図である
。 図に1−3いで、1a、la′、1a″−一一一一ゲー
ト線〜1 、1’、 l“、IM−−−、−ゲート11
鳥極、2 、2’、 2″、 2’ −−−−−−一
半導体、3.3’、3“、3″−一−−−ソース線蔦4
t4′4“、4“〜−−ドレイン?1□極、5,5’、
I、9− 絶紅層、7、S−一基板)B−−−一ン!
ス′「1・、1]°・4.10− スベー゛す゛、l
1−−−一液晶R・)、20 、21 、22 、2
(,1’ 、−一一有(′4有色物質■・;♂である。 特8’1LIl ll1人 キャノン株式会社先/図(
b) 第 ? 図 ′:3 ’a’
3″?ど 〃′ 2ρ ?/ aダ
基板の−it、tl。 分を示す斜視1’AI + 2+’、 1図(切はその
5]°曲図、 f(−2図は第1 [+<l (aン及
びtb> ll(示す基板を4−する表示装置lljの
部分断面図f ai′33図は本発明の実Mli例の一
部を示す平面図、第4図は第3図のHjEIfii図+
#j’+ 5ト1(a2は有磯尤色膜の配髄例を示ず
平面図r #’j 5 ij (b)はぞの)′1b分
[(〕「而しI、泥5図(0)は第5図(b)の+i’
l貸をン1む表示装置1“1の部分1(う1面図である
。 図に1−3いで、1a、la′、1a″−一一一一ゲー
ト線〜1 、1’、 l“、IM−−−、−ゲート11
鳥極、2 、2’、 2″、 2’ −−−−−−一
半導体、3.3’、3“、3″−一−−−ソース線蔦4
t4′4“、4“〜−−ドレイン?1□極、5,5’、
I、9− 絶紅層、7、S−一基板)B−−−一ン!
ス′「1・、1]°・4.10− スベー゛す゛、l
1−−−一液晶R・)、20 、21 、22 、2
(,1’ 、−一一有(′4有色物質■・;♂である。 特8’1LIl ll1人 キャノン株式会社先/図(
b) 第 ? 図 ′:3 ’a’
3″?ど 〃′ 2ρ ?/ aダ
Claims (1)
- 電極1111に電気光字的2セ調材料の層とカラーフィ
ルターを有するカラー表示審子において、前記カラーフ
ィルターがペリレン系顔料、キナクリドン系顔旧、アン
トラキノン糸胸料、フルオレセイン糸染料、フラバスロ
ン糸β1判、イソインドリノン糸gla料又はフタロシ
アニン系顔料1有する着色層であ゛るこさヶ特徴とする
カラー表示素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58122007A JPS5946628A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | カラ−表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58122007A JPS5946628A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | カラ−表示素子 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4446180A Division JPS56140324A (en) | 1980-04-01 | 1980-04-02 | Display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5946628A true JPS5946628A (ja) | 1984-03-16 |
Family
ID=14825253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58122007A Pending JPS5946628A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | カラ−表示素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5946628A (ja) |
Cited By (6)
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WO2015033814A1 (ja) | 2013-09-06 | 2015-03-12 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置、ポリマー、キサンテン色素 |
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JPS50147823A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-27 |
-
1983
- 1983-07-04 JP JP58122007A patent/JPS5946628A/ja active Pending
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