JPS613122A - 液晶カラ−表示素子の製造方法 - Google Patents

液晶カラ−表示素子の製造方法

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JPS613122A
JPS613122A JP59123439A JP12343984A JPS613122A JP S613122 A JPS613122 A JP S613122A JP 59123439 A JP59123439 A JP 59123439A JP 12343984 A JP12343984 A JP 12343984A JP S613122 A JPS613122 A JP S613122A
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JP
Japan
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liquid crystal
color filter
parts
substrate
opaque
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Pending
Application number
JP59123439A
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English (en)
Inventor
Shoichi Tanamachi
棚町 正一
Kunihiko Arai
邦彦 新井
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Publication of JPS613122A publication Critical patent/JPS613122A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Optical Filters (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶を使用したカラー表示素子の製造方法に
関する。
背景技術とその問題点 液晶表示素子は、基本的には液晶層が2枚の電極用基板
に挾まれて構成される。この2枚の基板のうち、一方の
基板上に薄膜トランジスタ(TPT)等のスイッチング
素子をマトリックス状に形成して液晶表示を行う方法を
アクティブマトリックス法と呼んでいる。アクティブマ
トリックス法で、カラー表示素子を構成する場合、第1
図に示すよ5に3原色即ち赤色R1緑色G1青色Bのカ
ラー・フィルタ部(11((IR) 、 (IG) 、
 (IB))をドツト状又はストライプ状に形成した基
板(2]を液晶セル(3)の近傍に配置する必要がある
。このようなカラー・フィルタ部(1)は、従来ホトリ
ングラフィで形成されていたため、製造費が高くなると
いう欠点があった。
また、カラー・フィルタ部(1)と液晶セル(3)の液
晶層との間隔が大きくなると表示を見る方向によっては
色ずれが起る。即ち第1図に示すように例えば青色のカ
ラー・フィルタ部(IB)に対応する絵素の液晶層(3
a)がオンした場合、正面では青色のカラー・フィルタ
部(IB)を通して見えるが、斜め方向では緑色のカラ
ー・フィルタ部(1G)を通して見えて色ずれを起こす
ため、表示品位が着しく低下するという問題点があった
発明の目品 本発明は、上述の点に鑑みて、色ずれの問題を解決する
ことができると共に製造費の低減を図ることができる液
晶カラー表示素子の製造方法を提供するものである。
発明の概要 本発明は、液晶セルを構成する一方の基板の内面に不透
明部を所定間隔を置いて印刷形成する工程と、これらの
不透明部間にカラー・フィルタ部を印刷形成する工程と
、これらのカラー・フィルタ部を平坦化する工程とを有
して成る液晶カラー表示素子の製造方法である。
上記製造方法により、液晶カラー表示素子の色ずれを防
止することができると共に製造費の低減化が実現できる
実施例 本発明においては、先ず第2図In示すように、液晶セ
ルを構成する一方の基板即ち透明ガラスより成る基板(
2)の内面に黒色等の不透明材を所定間隔(後で形成さ
れる各色のカラー・フィルタ部(1)の大きさに対応す
る)を置いて印刷し、不透明部(4)を形成する。この
不透明部(4)は、X−Yマトリックスの非動作部にお
ける光の漏れを防ぐためとカラー・フィルタ部(1)形
成の際の印刷の位置ずれtX−緩和するために形成する
次に、第2図Bに示すように、これらの不透明部(4)
間の基板(2)上にカラー・フィルタ部(1)となる赤
色、緑色、青色の各インク(5) ((5R)、(5G
)、(5B))をドツト状又はストライプ状に5±3μ
の厚さに印刷し、定着を行う。これらのインク(5R)
 、 (5G) 。
(5B)は、印刷時の流体力学的な要因によって表面が
平坦にならず、図面にモデル的に示したように山形にな
る。
次に、第2図Cに示すように、例えば3μ粒系、アルミ
ナ、シリコンカーバイドより成るラッピングフィルムを
使用して、各インク(5R) 、 (5G)・(5B)
の表面を研磨し、平均の°インク厚が5μとなるよさに
する。このように各インク即ち各カラー・フィルタ部(
IR)、(IG)、(IB)の表面を平坦化するのは、
液晶層内の液晶分子を配向させるためには、表面が平坦
であることが望ましいからである。
ここで、各カラー・フィルタ部(IR)、(IG)、(
IB)の吸光度(光学濃度)は、吸光係数と厚さく透溝
光の行路長)と濃度の積で表わされるが、本発明に係る
カラー・フィルタ部(1)は、厚さを一定とするため、
各カラー・フィルタ部(IR)、(IG)、(tB)の
吸光度を所定の値とするようなインク濃度を夫々選ぶ必
要がある。即ち各カラー・フィルタ部(IR)。
(IG)、(IB)の透過光の相対強度が所望のバラン
スを保つようにインク濃度を調整する。     次に
、第2図In示すように、カラー・フィルタ部(IR)
、(IG)、(IB)上にエポキシ系の絶縁コーテイン
グ材をドクターナイフ法によって被覆し、コーティング
層を形成する。このコーティング層(6)は、カラー・
フィルタ部(1)の平坦化と共に透明電極(7)形成の
際のスパッタリングのダメージの阻止を図り、またカラ
ー・フィルタ部(1)の耐熱性を上げる保護層として形
成したものである。このコーティング層(6)の表面の
凹凸のばらつきは、±0.5μ以下であった。なお、上
述のインク表面の研磨及び絶縁コーテイング材の廃覆に
おいて、上述の方法以外の通常の方法を用いてもよい。
次に、第2図Eに示すように、コーティング層(6)の
上K例えばITOよりなる透明電極層(7)、さらに配
向層(8a)を形成する。一方、図示せざるも表示電極
層、スイッチング素子、及び配向層を形成した他方の基
板を設け、この基板と上記カラー・フィルタ部(1)を
形成した基板(2)とを所定間隔を置いて対向配置し、
両差板間に液晶(8)を封入してカラー表示素子を構成
する。又、第3図に示すように、接着層ααをカラー・
フィルタ部(1)上に形成した後、透明電極層(7)及
び配向層(8a)を形成した中間ガラス(9)を貼合せ
るようにしてもよい。カラー・フィルタ部(1)士に直
接透明電極層(7)を形成することもできるが、この場
合には透明電極層(7)形成の際(200℃以上に加熱
する)のカラー・フィルタ部(1)への熱的影響を無視
することができない。そこで、このような中間ガラス(
9)を形成することKより、カラー・フィルタ部(1)
として使用するインク(5)に対する制限がなくなる。
但し、中間ガラス(9)の厚さ分だけ視角が挾くなる、
即ち色ずれを起こさないで見ることができる角度が狭く
なるが、液晶表示素子をプロジェクタとして使う場合に
はこの問題はなくなる。
上述の本発明によれば、液晶セルを構成する−方の基板
(2)の液晶(8)と対する面側にカラー・フィルタ部
(11を印刷法で形成したことにより、液晶(8)とカ
ラー・フィルタ部(1)間の距離が近接し、視角による
色ずれを大幅に改善することができる。また、印刷法で
あるから、従来の例えばホトリソグラフィ法と比べて、
製造費の低減を図ることもできる。
発明の効果 本発明により、液晶カラー表示素子の色ずれを防止する
ことができると共に製造費を低減することができる。又
、印刷によってカラー・フィルタ部を形成する場合、流
体力学的な要因でインクが盛り上って印J14されるも
、その後に研磨して平坦化することにより、爾後の液晶
分子の配向を良好ならしめ得る。
図A−E及び第3図は本発明に係る製造方法を示す工程
図である。
(11((IR)、(IG)、(IB))はカラー・フ
ィルタ部、(2)は基板、(4)は不透明部である、 第2図 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 液晶セルを構成する一方の基板の内面に不透明部を所定
    間隔を置いて印刷形成する工程と、該不透明部間にカラ
    ー・フィルタ部を印刷形成する工程と、該カラー・フィ
    ルタ部を平坦化する工程とを有して成る液晶カラー表示
    素子の製造方法。
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