JPH0430118A - 液晶表示装置のカラーフィルター層の製造方法 - Google Patents

液晶表示装置のカラーフィルター層の製造方法

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JPH0430118A
JPH0430118A JP2137428A JP13742890A JPH0430118A JP H0430118 A JPH0430118 A JP H0430118A JP 2137428 A JP2137428 A JP 2137428A JP 13742890 A JP13742890 A JP 13742890A JP H0430118 A JPH0430118 A JP H0430118A
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Shinji Kato
加藤 紳司
Asao Kiguchi
木口 朝雄
Kojiro Tsubota
坪田 耕次郎
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、各種カラー表示デイスプレィとして用いられ
る液晶表示装置のカラーフィルター層の製造方法に関す
る。
【従来の技術】
従来、この種の液晶表示装置のカラーフィルター層の製
造方法としては、電極着色法を用いた以下に説明するも
のがある。 先ず、ガラス基板上にITO(錫添加酸化インジウム)
透明電極をストライプ状に形成し、次に、上記ITO透
明電極上にカラーフィルタを電極着色によって形成し、
次に、上記ガラス基板上の上記ITO透明電極を形成し
ていない部分に、光を遮ぎるブラックマスク材を形成し
て、上記ガラス基板上の上記ITO透明電極を形成して
いない部分からの光の漏れを防いている。上記方法によ
り製造した液晶表示装置のカラーフィルター層の拡大図
を第3図に示す。第3図において、+ 1.12.13
はそれぞれ赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、
青色カラーフィルタを形成したITO透明電極からなる
SEG側表示用電極、I8は上記SEG側表示用電極と
向かい合い、かつ上記SEG側表示用電極11,12.
13と直交する方向に配列したCOM側表示用電極、9
は上記SEG側表示用電極のうち上記SEG側表示用電
極11.12.13と上記COM側表示用電極18とが
対向する部分すなわち表示部分であり、10は上記SE
G側表示用電極11.12.13のうち上記COM側表
示用電極18と対向していない部分すなわち非表示部分
、14はブラックマスクである。 そして、上記SEG側表示電極11,12.13と上記
COM側表示用電極18の間に設ける光学変調素子とし
ての図示しない液晶層と、上記2つの電極をはさんてク
ロスニコルに配置した図示しない偏光子と検光子とで光
シヤツターを構成する。 そして、上記2つの電極の間に電圧を印加して、光を遮
ぎる光ンヤッター効果を発生するようにしている。 ところで、今日、カラー液晶表示パネルに用いられてい
る液晶表示方式のうち、例えばDST(ダブルス−バー
ツイスト)方式および5TN(スーパーツィステッドネ
マティック)方式においては、液晶層のねじれ角を、従
来から用いられていたTN(ツィステッドネマティック
)方式の液晶層のねじれ角90°より大きく、200°
〜250°にしている。この大きなねじれ角を有する液
晶層は、光シヤツター効果を得ることのできる直線偏光
を、光シヤツター効果を損なう楕円偏光に変換するので
、上記液晶層に補償板や位相差板等を重ね合せて、上記
楕円偏光を直線偏光へ再変換することにより、光シヤツ
ター効果を損なわないようにしている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の液晶表示装置のカラーフィル
ター層の製造方法による液晶表示装置では、次のような
問題かめる。すなわち、上記補償板や位相差板等は、上
記楕円偏光を直線偏光へ完全には変換できないので、上
記補償板や位相差板からの出射光に位相差が発生して、
ごく微量の干渉色の光か上記光ツヤツタ−から漏れる。 特に、上記非表示部分からの光の漏れが、液晶表示装置
のコントラストを低下させるという問題かある。 そこで、本発明の目的は、上記光/ヤッターの非表示部
分からの光の漏れを減少てきて、表示品位の高い液晶表
示装置のカラーフィルター層の製造方法を提供すること
にある。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置のカラ
ーフィルター層の製造方法は、互いに直交する方向に配
列され、互いに対向する電極の間に電圧を印加して液晶
を駆動する液晶表示装置のカラーフィルター層を製造す
る方法において、ガラス基板上に透明電極をストライブ
状に形成し、次に、上記透明電極の対向側の透明電極と
対向しない非対向部分にレジストを形成し、次に、上記
透明電極の上記レノストで覆われていない部分にカラー
フィルタを電着によって形成し、次に、上記透明電極上
のレノストを除去し、次に、上記カラス基板、透明電極
の非対向部およびカラーフィルタの上の全面に、光硬化
性のブラックマスク材を塗布し、次に、上記ガラス基板
を下方から露光して、上記カラス基板上および透明電極
の非対向部上のブラックマスク材のみを感光して硬化さ
せる一方、上記カラーフィルタ上に塗布したブラックマ
スク材を、硬化させないで除去することを特徴としてい
る。
【作用】
ガラス基板と、このガラス基板上にストライブ状に形成
しfコ透明電極および上記透明電極上の、上記透明電極
と直交する方向に配列される電極が対向する部分に形成
したカラーフィルター上に光硬化性のブラックマスク材
を塗布し、上記ガラス基板を下方から露光することによ
って、上記カラーフィルタ上に塗布したブラックマスク
材のみを硬化させないで除去するので、上記カラーフィ
ルターを形成した部分以外の透明電極と上記ガラス基板
はすべて上記ブラックマスク材で覆われる。 したがって、上記透明電極の非対向部分からの光の漏れ
を減少させることができる。
【実施例】
以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。 第1図は本発明の液晶表示装置のカラーフィルター層の
製造方法により、カラーフィルター層を製造する工程を
(A)−(B)−(C)−(D)−(E)−(F)の順
に示す図である。 (A)まず、ガラス基板上にITO(錫添加酸化インジ
ウム)膜をスパッタ方式またはEB方式によって形成し
、次に、上記ITO膜を、フォトプロセスおよびエツチ
ング工程によって、例えばピッチ50μmまたは30μ
mの所定のストライブパターンに形成してITO透明電
極とする。ここで、上記ITO膜の抵抗値は、あらかじ
め電極着色が容易で良好な値10〜2007口に設定し
ておくことが望ましい。 (B)SEG側表示用電極としての上記ITO透明電極
上の、上記ITO透明電極に直交する方向に配列される
図示しないCOM側表本表示用電極向しない部分に、レ
ジストをフォトプロセスにより形成する。ここで、上記
レジストの膜厚は、例えば1.5μm〜20μmの範囲
内に設定しておく。 (C)上記ITO透明電極上のレジストを100℃で1
0分間だけ仮焼成した後に、赤色カラーフィルタR1緑
色カラーフィルタG1青色カラーフィルタBを順に、上
記ITO透明電極上に電極着色水洗およびその後の仮焼
成(80℃で10分間だけ加熱)する。ここで、上記R
,G、Hの各カラーフィルタのフィルタ膜厚とそのバラ
ツキ範囲は、はぼ1.5±0.1μmである。 (D)上記ITO透明電極上のレジストを、濃度1%の
NaOHアルカリ溶液によって、剥離し、その後、水洗
を繰り返し実施してから本焼成(280℃で1時間だけ
加熱)する。こうして、カラーフィルタのドツトパター
ンを上記ITO透明電極上に形成する。 (E)2.0μmの膜厚で99.99%の入射光を遮断
てきる光硬化性ポリイミド主成分のブラックマスク材を
上記ガラス基板と上記カラーフィルタと上記ITO3J
極の全面に塗布する。なお、上記ブラックマスク材とし
ては、その光硬化感度が上記カラーフィルタの透過光で
ある赤色、緑色、青色の光に対し急峻に不感応となるも
のを用いるようにする。 次に、上記ブラックマスク材を100℃で10分間だけ
仮焼成した後、上記ガラス基板を下方から全面露光して
、非感光部である上記カラーフィルタ上のブラックマス
ク材のみを硬化させないでおく。 (F)上記ブラックマスク材を現像して、上記カラーフ
ィルタ上のブラックマスク材のみを剥離する。最後に、
上記ブラックマスク材を本焼成′(250℃で1時間だ
け加熱)してブラックマスクを完成する。上記カラーフ
ィルタと上記ブラックマスクとでカラーフィルター層を
構成している。 以上の工程で作成した上記カラーフィルター層を備えた
液晶表示パネルの平面図を第2図に示す。 第2図において、3は液晶表示エリア、8はc。 M側基板lにストライプ状に形成したcoM側表示用電
極、5,6.7はガラス基板からなるSEG側基板2に
ストライプ状に形成され、それぞれ赤色カラーフィルタ
R1緑色カラーフィルタG、青色カラーフィルタBをド
ツトパターンに形成したSEG側表示用電極としてのI
TO透明電極、4はブラックマスクである。なお、上記
Co〜1側基板lと上記SEG側基板2の間には図示し
ない液晶層を備えている。第2図に示す液晶表示パネル
のカラーフィルタのドツトパターンの寸法L+、Lx。 W、、W、はそれぞれ0.33mm、0.30mm、O
,I Imm、0.08mmである。また、上記液晶表
示パネルの1/240デユ一テイ駆動時の評価電圧は、
上記液晶層の非駆動時には2.I5V、液晶層の駆動時
には2.29Vであ\る。 ここで、上記液晶表示エリア3のうち上記c。 M側表示用電極8と上記SEG側表示用電極とが対向す
る部分を表示部、上記2つの電極が対向しない部分を非
表示部と呼び表わすと、上記液晶表示パネルのコントラ
スト比Cは、液晶層非駆動時の表示部の光透過率Ts(
Vオン)と、液晶層1動時の表示部の光透過率T s(
Vオン)と、非表示部の光透過率Ts(もれ光)を用い
て、次式で計算できる。 C= (Ts(Vオン)+Ts(もれ光))/(Ts(
Vオン)+Ts(もれ光)) ところで、上述の工程で作成したカラーフィルター層を
備えた上記液晶表示パネルは、そのすべての非表示部を
ブラックマスク4で覆っているので、上記非表示部の光
透過率Ts(もれ光)をほとんど零とすることができて
、従来の工程で作成したカラーフィルター層を備えた液
晶表示パネルに較べてコントラスト比Cを30%以上向
上させることができ、表示品位を向上できる。
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明の液晶表示装置
のカラーフィルター層の製造方法は、ガラス基板と、上
記ガラス基板上にストライブ状に形成した透明電極上の
カラーフィルタを形成した部分とカラーフィルタを形成
していない部分の上の全面に光硬化性のブラックマスク
材を塗布し、次に、上記ガラス基板を下方から露光して
、上記ガラス基板上および透明電極上のカラーフィルタ
を形成していない部分上のブラックマスク材のみを感光
して硬化させる一方、上記カラーフィルタ上に塗布した
ブラックマスク材を硬化させないで除去するので、カラ
ーフィルタを形成していない部分をすべてブラックマス
ク材で覆ったカラーフィルター層を形成できて、上記カ
ラーフィルタ以外からの光の透過量をほとんど零とする
ことができる。したがって、液晶表示装置のコントラス
トを向上できて、表示品位を向上できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の液晶表示装置のカラーフィ
ルター層の製造方法を示す図、第2図は上記実施例の製
造方法で製造したカラーフィルター層を備えた液晶表示
パネルの平面図、第3図は従来の液晶表示装置のカラー
フィルター層の製造方法で製造したカラーフィルター層
を備えた液晶表示パネルの拡大平面図である。 1−C0M側基板、2− S E G側基板、3 液晶
表示エリア、4.14・・ブラックマスク、5.6.7
  ・ITO透明電極、 8.18 ・COM側表示用電極、9・・・表示部分、
lO・・非表示部分、 +1.12.+3・・・SEG側表示用電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)互いに直交する方向に配列され、互いに対向する
    電極の間に電圧を印加して液晶を駆動する液晶表示装置
    のカラーフィルター層を製造する方法において、 ガラス基板上に透明電極をストライブ状に形成し、 次に、上記透明電極の対向側の透明電極と対向しない非
    対向部分にレジストを形成し、 次に、上記透明電極の上記レジストで覆われていない部
    分にカラーフィルタを電着によって形成し、 次に、上記透明電極上のレジストを除去し、次に、上記
    ガラス基板、透明電極の非対向部およびカラーフィルタ
    の上の全面に、光硬化性のブラックマスク材を塗布し、 次に、上記ガラス基板を下方から露光して、上記ガラス
    基板上および透明電極の非対向部上のブラックマスク材
    のみを感光して硬化させる一方、上記カラーフィルタ上
    に塗布したブラックマスク材を、硬化させないで除去す
    ることを特徴とする液晶表示装置のカラーフィルター層
    の製造方法。
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Cited By (5)

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