JPS613123A - 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Info
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- JPS613123A JPS613123A JP59123444A JP12344484A JPS613123A JP S613123 A JPS613123 A JP S613123A JP 59123444 A JP59123444 A JP 59123444A JP 12344484 A JP12344484 A JP 12344484A JP S613123 A JPS613123 A JP S613123A
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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
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
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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
【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。
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
に示すように３原色即ち赤色Ｒ，＃色Ｇ、青色Ｂのカラ
ー・フィルタ部（１１（（Ｉｌｌ）、（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、従来ホトリソグラ
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（１１と液晶セ
ル（３）の液晶層との間隔が大きくなると表示素子を見
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（３ａ）がオンした場合、正面では青色
のカラー・フィルタ（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（ＩＧ）を通して見え
て色ずれを起こすため、表示品位が著しく低下するとい
う問題点があった。
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
に示すように３原色即ち赤色Ｒ，＃色Ｇ、青色Ｂのカラ
ー・フィルタ部（１１（（Ｉｌｌ）、（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、従来ホトリソグラ
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（１１と液晶セ
ル（３）の液晶層との間隔が大きくなると表示素子を見
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（３ａ）がオンした場合、正面では青色
のカラー・フィルタ（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（ＩＧ）を通して見え
て色ずれを起こすため、表示品位が著しく低下するとい
う問題点があった。
発明の目的
一方、この問題を解決するために、本出願人は液晶セル
を構成する一方の基板の内面に印刷法によってカラー・
フィルタ部を形成し、液晶層とカラー・フィルタ部間を
近接させるようにした液晶カラー表示素子を案出した。
を構成する一方の基板の内面に印刷法によってカラー・
フィルタ部を形成し、液晶層とカラー・フィルタ部間を
近接させるようにした液晶カラー表示素子を案出した。
しかし、この印刷法においては、インクが版から離れる
ときに起る流体力学的な力によってインクの定着工程後
にはミクロ的に見ると山形の凸部が現われる。凸凹の大
きさは現状では数ミクロンと考えられる。一方、液晶セ
ルにおいては液晶分子の配向をとるために基板内面は平
滑な表面であることが望ましい。
ときに起る流体力学的な力によってインクの定着工程後
にはミクロ的に見ると山形の凸部が現われる。凸凹の大
きさは現状では数ミクロンと考えられる。一方、液晶セ
ルにおいては液晶分子の配向をとるために基板内面は平
滑な表面であることが望ましい。
本発明は、上述の点にａｉメて、液晶セルを構成する一
方の基板の内面に表面が平坦化されたカラー・フィルタ
部を形成す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。
方の基板の内面に表面が平坦化されたカラー・フィルタ
部を形成す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第１
の不透明部を所定間隔を置いて印刷形成する工程と、第
１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・フィルタ部間にカラー・フィル
タ部より高い第２の不透明部又は透明部を印刷形成する
工程と、少くとも第２の不透明部又は透明部を研磨して
カラー・フィルタ部４平坦化する工程とを有して成る液
晶カラー素子表示の製造方法である。
の不透明部を所定間隔を置いて印刷形成する工程と、第
１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・フィルタ部間にカラー・フィル
タ部より高い第２の不透明部又は透明部を印刷形成する
工程と、少くとも第２の不透明部又は透明部を研磨して
カラー・フィルタ部４平坦化する工程とを有して成る液
晶カラー素子表示の製造方法である。
上記製造方法により、基板内面に印刷法により表面が平
坦化されたカラー・フィルタ部を形成することができる
。
坦化されたカラー・フィルタ部を形成することができる
。
実施例
本発明においては、先ず第２図Ａに示すように、ガラス
より成る基板（２）上に黒色等の不透明材を所定間隔（
後で形成される各カラー・フィルタ部ｆｌ＋（（ＩＲ）
、（ＩＧ＞、（ＩＢ））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、各カラー・フィルタ部＋１１の相互分離を確保し
、またカラー・フィルタ部（１）形成の際のインクの位
置ずれを緩和するために形成する。
より成る基板（２）上に黒色等の不透明材を所定間隔（
後で形成される各カラー・フィルタ部ｆｌ＋（（ＩＲ）
、（ＩＧ＞、（ＩＢ））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、各カラー・フィルタ部＋１１の相互分離を確保し
、またカラー・フィルタ部（１）形成の際のインクの位
置ずれを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（ｌｌとなる赤
色、緑色、青色の各インク（５１（（５Ｒ）、（５Ｇ）
、（５Ｂ） ）をドツト状又はストライプ状に印刷し、
定着を行う。これらのインク（５ｐ）、（５Ｇ）、（５
Ｂ）は、印刷時の流体力学的な要因によっ゛ζ表面が平
坦にならず、図面にモデル的にボしたよ−うに山形にあ
る。このような凹凸の大きさは、例えは数μ位ある。
間の基板（２）上にカラー・フィルタ部（ｌｌとなる赤
色、緑色、青色の各インク（５１（（５Ｒ）、（５Ｇ）
、（５Ｂ） ）をドツト状又はストライプ状に印刷し、
定着を行う。これらのインク（５ｐ）、（５Ｇ）、（５
Ｂ）は、印刷時の流体力学的な要因によっ゛ζ表面が平
坦にならず、図面にモデル的にボしたよ−うに山形にあ
る。このような凹凸の大きさは、例えは数μ位ある。
次に、第２図Ｃに示すように、カラー・フィルタ部間
轟くなるように黒色等の不透明材を印刷し、第２の不透
明部（６）を形成する。この工程において不透明材では
なく、透°明材を使用して透明部を形成することもでき
るが、各カラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（Ｉ
Ｂ）を独立に形成するためには、不透明材の方が好まし
い。
明部（６）を形成する。この工程において不透明材では
なく、透°明材を使用して透明部を形成することもでき
るが、各カラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（Ｉ
Ｂ）を独立に形成するためには、不透明材の方が好まし
い。
次に、第２図りに示すように、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、第２の不透明部（６）と共にカラー・フィル
タ部！１１を研磨して平坦化又は略平坦化する。
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、第２の不透明部（６）と共にカラー・フィル
タ部！１１を研磨して平坦化又は略平坦化する。
次に、第２図Ｅに示すように、略平坦化したカラー・フ
ィルタ部（１１及び第２の不透明部（６）に例えばエポ
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、平坦なコーティングｌｉｔ ｆ７１を形成す
る。本発明においては、第２の不透明部（６）をカラー
・フィルタ部＋１１間に形成したことにより、表面を研
磨して略平坦化した場合、第２の不透明部（６）を形成
しない場合と比べて、凹凸のピッチが約１／２と短くな
り、かつ四部の深さが浅くなるため、絶縁コーテイング
材の被覆により平坦な５−ティング層（７）を容易に形
成することができる。なお、上述のインク表面のｖｒＷ
ｌ及びコーテイング材の被覆において、上述の方法以外
の通常の方法を用いてもよい。この後、コーティング層
（７）のように例えばＩＴＯよりなる透明電極層（８）
、さらに配向層（９ａ）を形成する。一方、図示せざる
も表示電極層、スイッチング素子を形成し、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）とを所定間隔を用い
て対向配置し、両差板間に液晶（８）を封大してカラー
表示素子を構成する。
ィルタ部（１１及び第２の不透明部（６）に例えばエポ
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、平坦なコーティングｌｉｔ ｆ７１を形成す
る。本発明においては、第２の不透明部（６）をカラー
・フィルタ部＋１１間に形成したことにより、表面を研
磨して略平坦化した場合、第２の不透明部（６）を形成
しない場合と比べて、凹凸のピッチが約１／２と短くな
り、かつ四部の深さが浅くなるため、絶縁コーテイング
材の被覆により平坦な５−ティング層（７）を容易に形
成することができる。なお、上述のインク表面のｖｒＷ
ｌ及びコーテイング材の被覆において、上述の方法以外
の通常の方法を用いてもよい。この後、コーティング層
（７）のように例えばＩＴＯよりなる透明電極層（８）
、さらに配向層（９ａ）を形成する。一方、図示せざる
も表示電極層、スイッチング素子を形成し、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）とを所定間隔を用い
て対向配置し、両差板間に液晶（８）を封大してカラー
表示素子を構成する。
又は、第３図に示すように、接着層Ｏｌをカラー・フィ
ルタ部＋１１上に形成した後、透明電極ｒｆｉ（８）及
び配向層（９８）を形成した中間ガラス（１１）を貼合
せるようにしてもよい。カラー・フィルタ部１１上に直
接透明電極層を形成することもできるが、この場合には
透明電極層（８）形成の際（２００℃以上に加熱する）
のカラー・フィルタ部（１１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（１１）
を形成することにより、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（１１）の厚さ分だけ視角が狭くなる、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。
ルタ部＋１１上に形成した後、透明電極ｒｆｉ（８）及
び配向層（９８）を形成した中間ガラス（１１）を貼合
せるようにしてもよい。カラー・フィルタ部１１上に直
接透明電極層を形成することもできるが、この場合には
透明電極層（８）形成の際（２００℃以上に加熱する）
のカラー・フィルタ部（１１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（１１）
を形成することにより、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（１１）の厚さ分だけ視角が狭くなる、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。
なお、各カラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（Ｉ
Ｂ）の吸光度（光学濃度）は、吸光係数と厚さく透過光
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ｉｌ＋は、厚さを一定とするため、各
カラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ）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節する。
Ｂ）の吸光度（光学濃度）は、吸光係数と厚さく透過光
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ｉｌ＋は、厚さを一定とするため、各
カラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ）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節する。
尚、上剥ではｇｉＪ２の不透明部（６）と共にカラー・
フィルタ部（１）を研磨して平坦化したが、その他この
工程でカラー・フィルタ部ｉｌｌは１ｔＩＦ１１Ｆせず
第２の不透明部（６）のみを研磨して平坦化することが
できる。この場合においても、カラー・フィルタ部（１
）のみ形成した場合と比較してその凹凸の差は少な（な
り、平坦化される。
フィルタ部（１）を研磨して平坦化したが、その他この
工程でカラー・フィルタ部ｉｌｌは１ｔＩＦ１１Ｆせず
第２の不透明部（６）のみを研磨して平坦化することが
できる。この場合においても、カラー・フィルタ部（１
）のみ形成した場合と比較してその凹凸の差は少な（な
り、平坦化される。
又、各色インクの濃度を均一にして厚さによって透過光
強度のバランスをとるように構成する場合にも本発明を
通用することができる。
強度のバランスをとるように構成する場合にも本発明を
通用することができる。
上述した本発明によれば、カラー・フィルタ部（１）間
に第２の不透明部（６）を形成したことにより、カラー
・フィルタ部（１）を大幅に削ることなく、カラー・フ
ィルタ部（１１を容易に平坦化又は略平坦化することが
できる。このように、各インク即ち各カラー・フィルタ
部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ）の表面が平坦化される
ことにより、液晶分子を良好に配向させることができる
。
に第２の不透明部（６）を形成したことにより、カラー
・フィルタ部（１）を大幅に削ることなく、カラー・フ
ィルタ部（１１を容易に平坦化又は略平坦化することが
できる。このように、各インク即ち各カラー・フィルタ
部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ）の表面が平坦化される
ことにより、液晶分子を良好に配向させることができる
。
そして、基板（２）の液晶（９）と対する面側にカラー
・フィルタ部（１）を印刷法で形成したことにより、視
角による色ずれを大幅に改善することができる。
・フィルタ部（１）を印刷法で形成したことにより、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、従来の例えはホトリソグラフ
ィ法と比べて、製造費の低減を図ることもできる。
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
本発明によれば、液晶セルを構成する一方の基板の内面
に印刷法によって平坦なカラー・フィルタ部を形成する
ことができ、液晶分子の配向を良好ならしめ得る。従っ
て、このように基板内面に印刷法でカラー・フィルタ部
を形成することができるために、液晶層とカラー・フィ
ルタ部間の距離が近接し、視角による色ずれが大幅に改
善された液晶カラー表示素子を提供することができる。
に印刷法によって平坦なカラー・フィルタ部を形成する
ことができ、液晶分子の配向を良好ならしめ得る。従っ
て、このように基板内面に印刷法でカラー・フィルタ部
を形成することができるために、液晶層とカラー・フィ
ルタ部間の距離が近接し、視角による色ずれが大幅に改
善された液晶カラー表示素子を提供することができる。
第１図は液晶表示素子の説明に供する断面図、第２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。 Ｉｌ＋ （（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ） ）はカラー
・フィルタ部、（２）は基板、（４）は第１の不透明部
、（６）は第２の不透明部である。 ′屯ｊ］；、ｌｉ＋’ 第２図
−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。 Ｉｌ＋ （（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ） ）はカラー
・フィルタ部、（２）は基板、（４）は第１の不透明部
、（６）は第２の不透明部である。 ′屯ｊ］；、ｌｉ＋’ 第２図
Claims (1)
- 液晶セルを構成する一方の基板の内面に第１の不透明部
を所定間隔を置いて印刷形成する工程と、該第１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、該
カラー・フィルタ部間に該カラー・フィルタ部より高い
第２の不透明部又は透明部を印刷形成する工程と、少く
とも該第２の不透明部又は透明部を研磨して該カラー・
フィルタ部が形成された面を平坦化する工程とを有して
成る液晶カラー素子表示の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59123444A JPS613123A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 液晶カラ−表示素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59123444A JPS613123A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 液晶カラ−表示素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613123A true JPS613123A (ja) | 1986-01-09 |
Family
ID=14860750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59123444A Pending JPS613123A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 液晶カラ−表示素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613123A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1984
- 1984-06-15 JP JP59123444A patent/JPS613123A/ja active Pending
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