JPH06130218A - カラ−フィルタおよび液晶表示装置 - Google Patents

カラ−フィルタおよび液晶表示装置

Info

Publication number
JPH06130218A
JPH06130218A JP28120992A JP28120992A JPH06130218A JP H06130218 A JPH06130218 A JP H06130218A JP 28120992 A JP28120992 A JP 28120992A JP 28120992 A JP28120992 A JP 28120992A JP H06130218 A JPH06130218 A JP H06130218A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color filter
substrate
liquid crystal
black matrix
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28120992A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Base
章 馬瀬
Daisuke Miyazaki
大輔 宮崎
Sakae Kimura
栄 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP28120992A priority Critical patent/JPH06130218A/ja
Publication of JPH06130218A publication Critical patent/JPH06130218A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、ムラのない綺麗な表示画面を得る
ことが出来るカラ−フィルタおよび液晶表示装置を提供
することを目的とする。 【構成】この発明のカラ−フィルタは、光透過性基板1
上に複数の着色層3が形成されてなり、更にこの着色層
間にストライプ状の感光性レジスト2が設けられ、この
レジストの厚さが着色層の厚さと同等の厚さであり、上
記の目的を達成することが出来る。又、この発明の液晶
表示装置は、第1の基板と、この第1の基板と所定の間
隙を介して対向配置されると共に対向面側に少なくとも
電極およびブラックマトリクス9を有する第2の基板
と、間隙に挾持された液晶12とを具備し、第1の基板
は上記のカラ−フィルタ4であり、このカラ−フィルタ
のレジスト2はブラックマトリクスの位置と対応した位
置にあり、且つこのレジストの幅はブラックマトリクス
の幅よりも狭い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばフルカラ−表
示の可能な液晶表示装置等に使用されるカラ−フィルタ
およびそれを用いた液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に液晶表示装置は、携帯用コンピュ
−タ,ワ−ドプロセッサ等のディスプレイや薄型テレビ
等に使用されており、近年ではフルカラ−表示の可能な
ものも登場してきている。フルカラ−液晶表示装置の需
要は急速に伸長しており、これに伴なって液晶表示装置
の低価格化や大面積化、高品位化が進められている。
【0003】ところで、アクティブマトリクス型駆動方
式の1方式である薄膜トランジスタを用いたアクティブ
マトリクス方式のフルカラ−液晶表示装置は、内側に個
別電極が設けられた透明基板と、カラ−フィルタの内側
に透明保護膜,透明電極および配向膜が順に積層形成さ
れたものとの間に、液晶が充填されている。更に、透明
基板とカラ−フィルタのそれぞれ外側に偏光板が配置さ
れている。
【0004】そして、上記のカラ−フィルタは、透明基
板上に所定のパタ−ンを有する光線遮断層即ちブラック
マトリクスが設けられ、このブラックマトリクスの間隙
部に画素部となるR・G・Bの透明着色層が形成されて
なっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のカ
ラ−フィルタを製造する方法の1つとして印刷法があ
る。この印刷法は、ガラス等の透明基板の表面に、顔料
および樹脂溶剤中に分散させた着色インクを、所定パタ
−ンに印刷する方法であり、低コスト化,量産性に富む
製造方法である。
【0006】即ち、この印刷法は、R,G,Bの着色イ
ンクを円圧式の転写用ブランケットを装着した凹版オフ
セット印刷機により、透明基板上に所望パタ−ン状に印
刷する。この時の着色インク被膜は、粘性により被膜面
が各色の画素内で円弧状になる。つまり、各着色インク
被膜の境界付近で膜厚が最小となり、中央部で膜厚が最
大となる。
【0007】更に、ここで、このような着色インク被膜
面を平滑化するために、ラッピングフィルムによる研磨
や、ゴム又は鏡面仕上げした金属性ロ−ラでの加熱・加
圧が行なわれる。これにより平坦性は向上するが、エッ
ジのうねりが生じることがあり、これがムラとなる場合
がある。
【0008】ところで近年、セットの省電力,軽量化の
要求により一層の開口率向上が望まれている。これに対
応する液晶デバイスの構造として、薄膜トランジスタ
(TFT)を形成したアレイ基板側に光遮蔽膜(以下、
ブラックマトリクスと記す)を配置することによって、
このブラックマトリクスの線幅をより細くし開口率を上
げる方式が提案されている。この場合、アレイ基板側の
ブラックマトリクスの線幅をdμmとすると、カラ−フ
ィルタの着色層は、実質(d−α)μmの仮想ブラック
マトリクスに形成されると考えねばならない。ここで、
αとはアレイ基板とカラ−フィルタの合わせ精度のこと
であり、セル組立て精度、アレイ基板側のブラックマト
リクス・パタ−ンとカラ−フィルタ側の着色層・パタ−
ンのト−タルピッチ差、ブラックマトリクスの線幅精度
等から決まる値である。発明者の計算では、液晶モジュ
−ルの対角サイズをβインチとした場合、αは 0.39β−0.56≦α≦0.39β+9.44 の範囲にある。
【0009】カラ−フィルタの製造に当たっては、アレ
イ基板との合わせ精度について、今まで以上の精度が要
求されるが、印刷法では着色層を形成した場合、上記の
理由によりムラの発生が大きな問題となってきている。
【0010】この発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ムラのない綺麗な表示画面を得ることが出来るカラ
−フィルタおよび液晶表示装置を提供することを目的と
する。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明は、光透過性基
板上に複数の着色層が形成されてなり、更にこの着色層
間にストライプ状の感光性レジストが設けられ、このレ
ジストの厚さが着色層の厚さと同等の厚さであるカラ−
フィルタである。
【0012】又、この発明は、第1の基板と、この第1
の基板と所定の間隙を介して対向配置されると共に対向
面側に少なくとも電極およびブラックマトリクスを有す
る第2の基板と、間隙に挾持された液晶とを具備し、第
1の基板は上記のカラ−フィルタであり、このカラ−フ
ィルタのレジストはブラックマトリクスの位置と対応し
た位置にあり、且つこのレジストの幅はブラックマトリ
クスの幅よりも狭い液晶表示装置である。
【0013】
【作用】この発明によれば、円弧状の着色層を端部のう
ねりを生じさせることなく平坦化が可能となり、ムラの
ないカラ−フィルタが得られ、このカラ−フィルタを液
晶表示装置に使用した場合、セル組立て後の欠陥の発生
を防ぐことが出来る。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の一実施例
を詳細に説明する。
【0015】この発明によるカラ−フィルタは図1
(d)に示すように構成され、光透過性基板である透明
基板1上に複数の画素部となる赤(R),緑(G),青
(B)の透明な着色層3が所定間隔で形成されている。
そして、各着色層3の間に、それぞれストライプ状の感
光性レジスト2が設けられ、このレジスト2の厚さが着
色層3の厚さと同等の厚さに設定されている。
【0016】次に、このカラ−フィルタの製造方法につ
いて説明すると、図1(a)〜(d)に示すように構成
され、先ず同図(a)に示すように、光透過性基板例え
ばガラスからなる透明基板1上に、感光性レジスト2を
スピンコ−タ−又はロ−ルコ−タ−等で塗布する。この
とき、感光性レジスト2の膜厚は、後で形成する着色層
の膜厚が平坦化処理前は2μmとする場合、2±0.3
μmが望ましい。
【0017】次に、フォトマスク(図示せず)上から紫
外線を照射し、架橋反応によって同図(b)に示すよう
なパタ−ンに複数のストライプ状の感光性レジスト2を
所定間隔で形成する。このときの感光性レジスト2の幅
は、後述の液晶表示装置におけるアレイ基板側のブラッ
クマトリクスの幅よりも狭い。この実施例では、ブラッ
クマトリクスの幅が30μmに対して15μmに設定さ
れ、又、隣り合う感光性レジスト2の間隔は、平坦化処
理前の着色層(図示せず)の幅50μmと同じく50μ
mに設定されている。
【0018】次に、同図(c)に示すように、円圧式の
転写用ブランケットを装着した凹版オフセット印刷機に
より、赤(R),緑(G),青(B)の着色層3を形成
する。この同図(c)は平坦化処理前の状態であり、略
円弧状の断面となっている。この時、感光性レジスト2
の厚さは平坦化処理前の着色層3の厚さに対して±0.
3μmの範囲に設定されている。尚、各色の印刷が完了
する毎に、ベ−キングにより着色層3のインクを固化す
る。
【0019】次に、例えばラッピングフィルム(図示せ
ず)により平坦化処理を行なうと、同図(d)に示すよ
うに、平坦化される。この際、ストライプ状の感光性レ
ジスト2が着色層3の端部のうねりを防ぐ役割を果たし
ている。しかし、この時点では、着色層3の幅のばらつ
きによって部分的に着色層3が隣接色部に食み出してい
る場所がある。そこで、この後で研磨を行なう。その結
果、同図(e)に示すように、着色層3の食み出し部分
は削ることが出来た。最後に、透明電極(図示せず)を
スパッタ法により約1000オングストロ−ム成膜する
ことにより、カラ−フィルタが得られる。
【0020】さて次に、この発明のカラ−フィルタを採
用した液晶表示装置について説明する。即ち、この発明
による液晶表示装置は図2に示すように構成され、図中
の符号4が上記のカラ−フィルタであり、図1と同一箇
所には同一符号を付している。そして、このカラ−フィ
ルタ4上には、ITO(インジウム−錫酸化物)等から
なる透明電極5および配向膜6が順に積層形成されてい
る。
【0021】一方、カラ−フィルタ4に所定間隔で対向
して薄膜トランジスタ(図示せず)を有するアレイ基板
7が配設され、このアレイ基板7上にはゲ−ト絶縁膜8
が形成されている。このゲ−ト絶縁膜8上には、カラ−
フィルタ4の感光性レジスト2に対応した位置にブラッ
クマトリクス9が形成されている。更に、ゲ−ト絶縁膜
8,ブラックマトリクス9を覆うように、ITO等から
なる透明電極10および配向膜11が順に積層形成され
ている。又、このようなアレイ基板7とカラ−フィルタ
4との間には、液晶12が充填されている。更にアレイ
基板7とカラ−フィルタ4の外側には、それぞれ偏光板
13,14が配置されている。 尚、薄膜トランジスタ
およびデ−タ線等の構造は省略してある。 上記の場
合、セル合わせ誤差,ブラックマトリクス9と着色層3
ト−タルピッチ差,ブラックマトリクス9の線幅精度等
を考慮して片側7.5μmのマ−ジンを持たせるため、
ブラックマトリクス9の幅30μmに対して、感光性レ
ジスト2の幅は15μmとしている。このために、液晶
モジュ−ルとして単色ラスタ−表示を行なっても、ムラ
のない綺麗な表示画面を得ることが出来る。
【0022】さて、上記のカラ−フィルタの製造方法に
よれば、印刷法においても、ブラックマトリクス・オン
・アレイ型の薄膜トランジスタ液晶表示装置用として、
ムラのないカラ−フィルタを得ることが出来る。特に、
レジスト2のパタ−ン間隔を平坦化処理前の着色層3の
幅よりも広くすることにより、着色層3を必ずレジスト
パタ−ン間に形成することが可能である。更に、レジス
ト2の膜厚を平坦化処理前の着色層3の膜厚に対して±
0.3μmとすることにより、この後の平坦化処理によ
って円弧状の画素を端部のうねりを生じさせることな
く、平坦化が可能となった。又、レジスト2の幅をブラ
ックマトリクス9の幅dμmに対して、アレイ基板7と
カラ−フィルタ4の合わせ精度を考慮して(d−α)μ
mとすることにより、セル組立て後の欠陥の発生を防ぐ
ことが可能である。但し、αは液晶モジュ−ルの対角サ
イズをβインチとした場合、 0.39β−0.56≦α≦0.39β+9.44 の範囲にある。
【0023】
【発明の効果】この発明によれば、円弧状の着色層を端
部のうねりを生じさせることなく平坦化が可能となり、
ムラのないカラ−フィルタが得られ、このカラ−フィル
タを液晶表示装置に使用した場合、セル組立て後の欠陥
の発生を防ぐことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(d)はこの発明の一実施例に係るカ
ラ−フィルタの製造方法を示す工程説明図。
【図2】この発明の一実施例に係る液晶表示装置を示す
断面図。
【符号の説明】
1…透明基板(光透過性基板)、2…レジスト、3…着
色層、4…カラ−フィルタ、5,10…透明電極、6,
11…配向膜、7…アレイ基板、8…ゲ−ト絶縁膜、9
…ブラックマトリクス、12…液晶、偏光板13,14
…偏光板。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光透過性基板上に複数の着色層が形成さ
    れてなるカラ−フィルタにおいて、 上記着色層間にストライプ状の感光性レジストが設けら
    れ、該レジストの厚さが上記着色層の厚さと同等の厚さ
    であることを特徴とするカラ−フィルタ。
  2. 【請求項2】 第1の基板と、この第1の基板と所定の
    間隙を介して対向配置されると共に対向面側に少なくと
    も電極およびブラックマトリクスを有する第2の基板
    と、上記間隙に挾持された液晶とを具備する液晶表示装
    置において、 上記第1の基板は請求項1記載のカラ−フィルタであ
    り、更に上記レジストは上記ブラックマトリクスの位置
    と対応した位置にあり、且つ該レジストの幅は上記ブラ
    ックマトリクスの幅よりも狭いことを特徴とする液晶表
    示装置。
JP28120992A 1992-10-20 1992-10-20 カラ−フィルタおよび液晶表示装置 Pending JPH06130218A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28120992A JPH06130218A (ja) 1992-10-20 1992-10-20 カラ−フィルタおよび液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28120992A JPH06130218A (ja) 1992-10-20 1992-10-20 カラ−フィルタおよび液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06130218A true JPH06130218A (ja) 1994-05-13

Family

ID=17635883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28120992A Pending JPH06130218A (ja) 1992-10-20 1992-10-20 カラ−フィルタおよび液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06130218A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6887631B2 (en) 2001-06-01 2005-05-03 Seiko Epson Corporation Color filter and electro-optical device
JP2006084852A (ja) * 2004-09-16 2006-03-30 Sharp Corp カラーフィルタ、カラーフィルタを備えた液晶表示装置およびカラーフィルタの製造方法
US7106399B2 (en) 2002-03-27 2006-09-12 Seiko Epson Corporation Electro-optical apparatus, comprising a partition layer formed on a shading layer its production method, devices and electronic appliances
KR100725425B1 (ko) * 2000-07-19 2007-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치
WO2012066971A1 (ja) * 2010-11-16 2012-05-24 シャープ株式会社 カラーフィルタ基板、その製造方法、液晶表示パネル及び液晶表示装置
US20240329472A1 (en) * 2023-03-28 2024-10-03 Boe Technology Group Co., Ltd. Color filter and preparation method therefor, array substrate and display device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100725425B1 (ko) * 2000-07-19 2007-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치
US6887631B2 (en) 2001-06-01 2005-05-03 Seiko Epson Corporation Color filter and electro-optical device
US7282843B2 (en) 2001-06-01 2007-10-16 Seiko Epson Corporation Electro-optical display having an arrangement of active and dummy coloring pixels performing as a color filter element
US7106399B2 (en) 2002-03-27 2006-09-12 Seiko Epson Corporation Electro-optical apparatus, comprising a partition layer formed on a shading layer its production method, devices and electronic appliances
US7330228B2 (en) 2002-03-27 2008-02-12 Seiko Epson Corporation Electro-optical apparatus, its production method, devices and electronic appliances
JP2006084852A (ja) * 2004-09-16 2006-03-30 Sharp Corp カラーフィルタ、カラーフィルタを備えた液晶表示装置およびカラーフィルタの製造方法
WO2012066971A1 (ja) * 2010-11-16 2012-05-24 シャープ株式会社 カラーフィルタ基板、その製造方法、液晶表示パネル及び液晶表示装置
US20240329472A1 (en) * 2023-03-28 2024-10-03 Boe Technology Group Co., Ltd. Color filter and preparation method therefor, array substrate and display device
US12372839B2 (en) * 2023-03-28 2025-07-29 Boe Technology Group Co., Ltd. Color filter and preparation method therefor, array substrate and display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5850271A (en) Color filter substrate for a liquid crystal display and a method for manufacturing the same
CN101533178B (zh) 液晶显示装置
EP1069462B1 (en) Liquid-crystal display
US6795141B2 (en) Liquid crystal display device and color filter substrate having spacers formed directly on black matrix
CN101861533B (zh) 彩色滤光片基板、液晶显示面板、液晶显示装置和彩色滤光片基板的制造方法
CN108535909A (zh) Bps型阵列基板的制作方法及bps型阵列基板
EP0788013B1 (en) Electrode substrate for liquid crystal device and process for producing the same
CN112666744B (zh) 彩膜基板及其制作方法、显示面板和显示装置
US5905558A (en) Circuit plate, process for producing same and liquid crystal device including same
JP3210791B2 (ja) カラー液晶表示装置の製造方法
US7310124B2 (en) Color filter substrate, method of manufacturing the color filter and display device
JPH1039318A (ja) 液晶表示素子
CN108227293A (zh) 一种显示基板、其制备方法及显示装置
JPH06130218A (ja) カラ−フィルタおよび液晶表示装置
JP4092177B2 (ja) 液晶表示装置
JP2007233059A (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
JPH1090693A (ja) 液晶表示素子
US6704076B2 (en) Method for fabricating a liquid crystal display device
JP3924992B2 (ja) カラーフィルタ及びそのカラーフィルタを備えた電気光学装置
JP2000284110A (ja) 液晶用カラーフィルター、その製造方法及び液晶表示装置
JPH04238323A (ja) カラー液晶表示装置
JPH08278497A (ja) カラーフィルタおよびその製造方法
JP4675785B2 (ja) カラーフィルタ基板、液晶表示パネルおよびカラーフィルタ基板の製造方法
JP2943451B2 (ja) カラーフィルタ及びその製造方法並びに液晶表示パネル
JPH09304781A (ja) 横電界構造のアクティブマトリクス型液晶表示素子