(57)【要約】【課題】カラーフィルタ同士の重なり部を平坦化できる液晶表示装置の製造方法の提供。【解決手段】液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面に、互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタとが備えられ、  前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の第１辺部において、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の第２辺部が重ねられて形成される液晶表示装置の製造方法であって、  前記第１カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第１辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界がこの境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっており、  前記第２カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第２辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界がこの境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっている【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面に、互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタとが備えられ、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の第１辺部において、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の第２辺部が重ねられて形成される液晶表示装置の製造方法であって、
前記第１カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第１辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界がこの境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっており、
前記第２カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第２辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界がこの境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっていることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
第１カラーフィルタと第２カラーフィルタは、それぞれ、ネガ型の感光性樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面に、互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタとが備えられ、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の第１辺部において、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の第２辺部が重ねられて形成される液晶表示装置の製造方法であって、
前記第１カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第１辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界において前記遮光領域から前記非遮光領域に突起する高さの異なる複数の突起部が形成され、これら突起部によって、前記境界に沿って３個以上の段差が繰り返して形成され、
前記第２カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第２辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界において前記遮光領域から前記非遮光領域に突起する高さの異なる複数の突起部が形成され、これら突起部によって、前記境界に沿って３個以上の段差が繰り返して形成されていることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
第１カラーフィルタと第２カラーフィルタは、それぞれ、ネガ型の感光性樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
液晶を挟持して対向配置される第１基板と第２基板とを備え、
前記第１基板の前記液晶側の面に、少なくとも、複数の薄膜トランジスタと、これら薄膜トランジスタを被って色の異なる複数のカラーフィルタと、を備え、
互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタにおいて、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の辺部は、第１基板面に対して４５°以下の第１斜面を有し、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の辺部に前記第１斜面と対向するようにして形成される第２斜面を有し、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとは、前記第１カラーフィルタの前記第１斜面上に前記第２カラーフィルタの第２斜面が重ねられて配置され、
平面的に観た場合、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとの境界は、前記境界に沿って波状のパターンとなっていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
前記カラーフィルタは、薄膜トランジスタを液晶との接触を回避させる保護膜を兼ねて構成されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記カラーフィルタは、ネガ型の感光性樹脂膜で構成されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
液晶を挟持して対向配置される第１基板と第２基板とを備え、
前記第１基板の前記液晶側の面に複数の薄膜トランジスタを備え、前記第２基板の前記液晶側の面に色の異なる複数のカラーフィルタを備え、
互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタにおいて、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の辺部は、第１基板面に対して４５°以下の第１斜面を有し、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の辺部に前記第１斜面と対向するようにして形成される第２斜面を有し、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとは、前記第１カラーフィルタの前記第１斜面上に前記第２カラーフィルタの第２斜面が重ねられて配置され、
平面的に観た場合、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとの境界は、前記境界に沿って波状のパターンとなっていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記カラーフィルタは、ネガ型の感光性樹脂膜で構成されていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置およびその製造方法に係り、特に、カラーフィルタを備える液晶表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー表示用の液晶表示装置は、液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面にカラーフィルタが形成されている。このカラーフィルタは、カラー表示の単位画素となる複数（たとえば３個）の画素においてそれぞれ異なる色を呈するようになっている。
【０００３】
そして、カラーフィルタが形成される基板は、たとえば、画素選択用のスイッチング素子である薄膜トランジスタが画素ごとに形成されている基板であって、カラーフィルタは、前記薄膜トランジスタを液晶との接触を回避させるため前記薄膜トランジスタを被って形成される保護膜を兼用させるようにしたものが知られている。
【０００４】
この場合、カラーフィルタは、色の異なる隣接するもの同士間で、一方のカラーフィルタの他方のカラーフィルタ側の辺部が、前記他方のカラーフィルタの前記一方のカラーフィルタ側の辺部に重ねられるようにして配置されるように構成される。
【０００５】
また、本発明に関連する文献としては、たとえば、下記特許文献１に示すように、たとえば枕あるいはホワイト層と称される樹脂層を被って、カラーフィルタ（ネガ型の感光性樹脂）を形成し、前記樹脂層上に領域にいわゆるハーフトーン層が形成された露光マスクを用いて、露光、現像を行うことによって、前記樹脂層上に形成されたカラーフィルタを膜減りさせ全体の膜厚を均一にする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１２１４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
薄膜トランジスタが形成された基板にカラーフィルタを備える液晶表示装置にあっては、カラーフィルタ同士の重なり部において大きな突起の発生を回避させ、色の異なる各カラーフィルタの表面を均一に平坦化することが要求される。
【０００８】
各カラーフィルタ面において上述した突起がある場合、これら各カラーフィルタの上層に形成される配向膜のラビングに均一性が損なわれ、また、液晶層の厚さが均一でなくなるという不都合を生じるからである。
【０００９】
このため、上記特許文献１に示した技術を用いて、カラーフィルタ同士の重なり部における膜厚を制御することが考えられる。しかし、上記特許文献１に示すカラーフィルタはネガ型の感光性樹脂であり、このネガ型の感光樹脂を上記特許文献１に示す露光マスクの単純なパターンのハーフトーン層によっては平坦化を図る膜減りを行うことは困難となる。ネガ型の感光性樹脂は、露光量に対して膜厚の傾きが急峻である特性を有し、たとえば半分量の膜厚を残すこと、すなわち膜厚を半分に制御することが極めて困難となるという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、カラーフィルタ同士の重なり部を平坦化できる液晶表示装置およびその製造方法を提供する。
【００１１】
本発明の目的は、隣接するカラーフィルタを形成する際に、それらに若干のマスクずれが生じても、カラーフィルタ同士の重なり部を平坦化できる液晶表示装置およびその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、第１カラーフィルタと第２カラーフィルタが互いに隣接して配置され、前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の第１辺部において、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の第２辺部が重ねられて形成されるものであって、
第１カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第１辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界のパターン、および第２カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第２辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界のパターンに工夫を施したものとなっている。
【００１３】
本発明の構成は、たとえば、以下のようなものとすることができる。
【００１４】
（１）本発明の液晶表示装置の製造方法は、液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面に、互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタとが備えられ、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の第１辺部において、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の第２辺部が重ねられて形成される液晶表示装置の製造方法であって、
前記第１カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第１辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界がこの境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっており、
前記第２カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第２辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界がこの境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっていることを特徴とする。
【００１５】
（２）本発明の液晶表示装置の製造方法は、（１）において、第１カラーフィルタと第２カラーフィルタは、それぞれ、ネガ型の感光性樹脂によって構成されていることを特徴とする。
【００１６】
（３）本発明の液晶表示装置の製造方法は、液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面に、互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタとが備えられ、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の第１辺部において、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の第２辺部が重ねられて形成される液晶表示装置の製造方法であって、
前記第１カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第１辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界において前記遮光領域から前記非遮光領域に突起する高さの異なる複数の突起部が形成され、これら突起部によって、前記境界に沿って３個以上の段差が繰り返して形成され、
前記第２カラーフィルタを形成するホトマスクの前記第２辺部に対応する遮光領域と非遮光領域の境界において前記遮光領域から前記非遮光領域に突起する高さの異なる複数の突起部が形成され、これら突起部によって、前記境界に沿って３個以上の段差が繰り返して形成されていることを特徴とする。
【００１７】
（４）本発明の液晶表示装置の製造方法は、（３）において、第１カラーフィルタと第２カラーフィルタは、それぞれ、ネガ型の感光性樹脂によって構成されていることを特徴とする。
【００１８】
（５）本発明の液晶表示装置は、液晶を挟持して対向配置される第１基板と第２基板とを備え、
前記第１基板の前記液晶側の面に、少なくとも、複数の薄膜トランジスタと、これら薄膜トランジスタを被って色の異なる複数のカラーフィルタと、を備え、
互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタにおいて、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の辺部は、第１基板面に対して４５°以下の第１斜面を有し、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の辺部に前記第１斜面と対向するようにして形成される第２斜面を有し、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとは、前記第１カラーフィルタの前記第１斜面上に前記第２カラーフィルタの第２斜面が重ねられて配置され、
平面的に観た場合、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとの境界は、前記境界に沿って波状のパターンとなっていることを特徴とする。
【００１９】
（６）本発明の液晶表示装置は、（５）において、前記カラーフィルタは、薄膜トランジスタを液晶との接触を回避させる保護膜を兼ねて構成されていることを特徴とする。
【００２０】
（７）本発明の液晶表示装置は、（５）において、前記カラーフィルタは、ネガ型の感光性樹脂膜で構成されていることを特徴とする。
【００２１】
（８）本発明の液晶表示装置は、液晶を挟持して対向配置される第１基板と第２基板とを備え、
前記第１基板の前記液晶側の面に複数の薄膜トランジスタを備え、前記第２基板の前記液晶側の面に色の異なる複数のカラーフィルタを備え、
互いに隣接して配置される第１カラーフィルタと第２カラーフィルタにおいて、
前記第１カラーフィルタの前記第２カラーフィルタ側の辺部は、第１基板面に対して４５°以下の第１斜面を有し、前記第２カラーフィルタの前記第１カラーフィルタ側の辺部に前記第１斜面と対向するようにして形成される第２斜面を有し、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとは、前記第１カラーフィルタの前記第１斜面上に前記第２カラーフィルタの第２斜面が重ねられて配置され、
平面的に観た場合、前記第１カラーフィルタと前記第２カラーフィルタとの境界は、前記境界に沿って波状のパターンとなっていることを特徴とする。
【００２２】
（９）本発明の液晶表示装置は、（８）において、前記カラーフィルタは、ネガ型の感光性樹脂膜で構成されていることを特徴とする。
【００２３】
なお、上記した構成はあくまで一例であり、本発明は、技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。また、上記した構成以外の本発明の構成の例は、本願明細書全体の記載または図面から明らかにされる。
【発明の効果】
【００２４】
このような液晶表示装置およびその製造方法によれば、カラーフィルタ同士の重なり部を平坦化できるようになる。
【００２５】
本発明のその他の効果については、明細書全体の記載から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の液晶表示装置の一実施例を示す要部断面図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の一実施例を示す全体構成図である。
【図３】本発明の液晶表示装置の画素の一実施例を示す構成図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の隣接するカラーフィルタの境界を示す平面図である。
【図５】本発明の液晶表示装置の製造方法に用いられるホトマスクの一実施例を示す説明図である。
【図６】図５に示すホトマスクを用いて形成したカラーフィルタの断面図である。
【図７】示すホトマスクの比較例１の説明図である。
【図８】図７に示すホトマスクを用いて形成したカラーフィルタの断面図である。
【図９】図７に示すホトマスクを用いて形成したカラーフィルタの隣接する同士の境界を示す平面図である。
【図１０】ホトマスクの比較例２の説明図である。
【図１１】本発明の液晶表示装置の他の実施例を示す要部断面図である。
【図１２】本発明の液晶表示装置の製造方法に用いられるホトマスクの他の実施例を示す説明図である。
【図１３】本発明の液晶表示装置の製造方法に用いられるホトマスクの他の実施例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。なお、各図および各実施例において、同一または類似の構成要素には同じ符号を付し、説明を省略する。
【実施例１】
【００２８】
図２は、本発明による液晶表示装置の実施例１を示す概略平面図である。図２は、たとえば携帯電話用の液晶表示装置を例に挙げて示している。
【００２９】
図２おいて、液晶（図示せず）を挟持して基板ＳＵＢ１、基板ＳＵＢ２が対向配置されている。基板ＳＵＢ２は、基板ＳＵＢ１よりも若干面積が小さく形成され、たとえば基板ＳＵＢ１の図中下側の辺部を露出させるようにして配置されている。基板ＳＵＢ１の図中下側の辺部には液晶表示装置の各画素を駆動させるための半導体装置（チップ）ＳＥＣがフェースダウンされて搭載されている。
【００３０】
基板ＳＵＢ１と基板ＳＵＢ２との間に基板ＳＵＢ２の周囲に沿った環状のシール材ＳＬが形成され、基板ＳＵＢ１と基板ＳＵＢ２との固着がなされ、前記液晶を封入するようになっている。
【００３１】
基板ＳＵＢ１の液晶側の面のシール材ＳＬによって囲まれた領域には、図中ｘ方向に延在され図中ｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬが形成され、図中ｙ方向に延在され図中ｘ方向に並設されるドレイン信号線ＤＬが形成されている。また、隣接するゲート信号線ＧＬの間にはゲート信号線ＧＬと平行に延在されるコモン信号線ＣＬが形成されている。
【００３２】
隣接する一対のゲート信号線ＧＬと隣接する一対のドレイン信号線ＤＬとで囲まれた矩形状の領域は画素が形成される領域（図中点線枠Ａ内）となり、これら画素がマトリックス状に配置されることにより画像表示部ＡＲ（図中一点鎖線で囲まれた領域）が構成されるようになっている。なお、画素の構成については後述する。
【００３３】
前記ゲート信号線ＧＬは、それぞれ、図中左右のいずれかの端部が、たとえば画像表示部ＡＲとシール材ＳＬの間の領域に形成された引き出し線ＷＧを介して半導体装置ＳＥＣの出力電極に接続されるようになっている。ゲート信号線ＧＬのそれぞれは半導体装置ＳＥＣから走査信号が供給されるようになっている。
【００３４】
前記ドレイン信号線ＤＬは、それぞれ、図中下端部が引き出し線ＷＤを介して半導体装置ＳＥＣの出力電極に接続されるようになっている。ドレイン信号線ＤＬのそれぞれは半導体装置ＳＥＣから映像信号が供給されるようになっている。
【００３５】
前記コモン信号線ＣＬは、それぞれ、たとえば図中右側の端部が、画像表示部ＡＲとシール材ＳＬとの間の領域に形成された引き出し線ＷＣに共通接続され、この引き出し線ＷＣを介して半導体装置ＳＥＣの出力電極に接続されるようになっている。コモン信号線ＣＬのそれぞれは半導体装置ＳＥＣから前記映像信号に対して基準となる信号（基準信号）が供給されるようになっている。
【００３６】
前記画素は、図２の点線楕円枠Ａ内を拡大して示した拡大図Ａ'に等価回路として示している。拡大図Ａ'に示すように、画素は、ゲート信号線ＧＬからの走査信号の供給によってオンされる薄膜トランジスタＴＦＴと、このオンされた薄膜トランジスタＴＦＴを通してドレイン信号線ＤＬからの映像信号が供給される画素電極ＰＸと、この画素電極ＰＸとの間に電界を発生させる対向電極ＣＴとを備えている。このような構成からなる画素は、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に基板（たとえば基板ＳＵＢ１）に対して平行な成分をもつ電界が発生し、このような電界によって液晶の分子を挙動させるようになっている。このような画素を有する液晶表示装置はいわゆる横電界方式、あるいはＩＰＳ方式と称されている。しかし、この発明の適用にあってはこのような方式の液晶表示装置に限定されることはなく、たとえばＴＮ（Twisted Nematic）等のいわゆる縦電界方式の液晶表示装置であってもよい。
【００３７】
（画素の構成）
図３（ａ）、（ｂ）、および図１は、基板ＳＵＢ１の液晶側の面に形成された画素の構成を示す図で、図２に示す点線枠Ａにおける部分の構成を示している。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のｂ−ｂ線における断面図、図１は図３（ａ）のI−I線における断面図を示している。
【００３８】
まず、基板ＳＵＢ１の液晶側の面に、図中ｘ方向に延在されｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬが形成されている。基板ＳＵＢ１の表面には、ゲート信号線ＧＬをも被って絶縁膜ＧＩ(図３（ｂ）参照)が形成され、この絶縁膜ＧＩは後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域においてゲート絶縁膜として機能するようになっている。
【００３９】
絶縁膜ＧＩの表面であってゲート信号線ＧＬの一部に重畳する薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域に、たとえばアモルファスＳｉからなる半導体層ＡＳが島状に形成されている。前記薄膜トランジスタＴＦＴは、前記半導体層ＡＳの表面に、互いに対向配置されたドレイン電極ＤＴ、ソース電極ＳＴが形成されることにより、ゲート信号線ＧＬの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のＭＩＳ（Metal Insulator Semiconductor）型トランジスタが構成されるようになる。
【００４０】
前記基板ＳＵＢ１の表面には図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設されるドレイン信号線ＤＬが形成され、このドレイン信号線ＤＬの一部を前記半導体層ＡＳの表面に延在させることにより、該延在部を薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＤＴとするようになっている。また、ドレイン信号線ＤＬの形成の際に、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＴが形成され、このソース電極ＳＴは半導体層ＡＳの形成領域を超えて画素領域に延在するパッド部ＰＤを具備して構成されている。このパッド部ＰＤは後述の画素電極ＰＸと電気的に接続される部分として構成される。
【００４１】
前記基板ＳＵＢ１の表面にはドレイン信号線ＤＬ等をも被って保護膜ＰＡＳが形成されている。この保護膜ＰＡＳは薄膜トランジスタＴＦＴの液晶との直接の接触を回避し、前記薄膜トランジスタＴＦＴの特性劣化を防止するようになっている。この保護膜ＰＡＳは、二層構造からなり、たとえばシリコン酸化膜等からなる保護膜ＰＡＳ１（たとえば膜厚３００ｎｍ）およびたとえば樹脂膜等からなる保護膜ＰＡＳ２（たとえば膜厚２μｍ）によって構成されている。
【００４２】
ここで、保護膜ＰＡＳ２は、カラーフィルタＣＦを兼ねた構成となっている。図３（ａ）の中央に示す画素領域にはたとえば緑（Ｇ）からなるカラーフィルタ（符号ＰＡＳ２（ＣＦｇ）で示す）が形成され、このカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）はたとえば図中ｙ方向に延在され、図中ｙ方向に並設される他の画素領域のカラーフィルタと共通となっている。図３（ａ）の左側の画素領域にはたとえば赤（Ｒ）からなるカラーフィルタ（符号ＰＡＳ２（ＣＦｒ）で示す）が形成され、このカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）は図中ｙ方向に延在され、図中ｙ方向に並設される他の画素領域のからーフィルタと共通となっている。図３（ａ）の右側の画素領域にはたとえば青（Ｂ）からなるカラーフィルタ（符号ＰＡＳ２（ＣＦｂ）で示す）が形成され、このカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）は図中ｙ方向に延在され、図中ｙ方向に並設される他の画素領域のからーフィルタと共通となっている。この場合、たとえば図中ｘ方向に隣接されて配置される３つの画素によってカラー表示用の単位画素が構成されるようになっている。カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）、およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）は、それぞれ、保護膜ＰＡＳ２を構成する樹脂膜に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の顔料を混入させて構成されるようになっている。
【００４３】
カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）、およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）は、たとえば、この順番で形成されるようになっている。そして、図１に示すように、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）のカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）側の辺部は、基板ＳＵＢ１面に対して角度θ°（４５°以下）の緩やかな斜面を有し、また、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）のカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）側の辺部に前記斜面と対向するようにして形成される斜面を有し、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）とは、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）の前記斜面上にカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の前記斜面が重ねられるようにして配置されている。同様に、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）のカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）側の辺部は、基板ＳＵＢ１面に対して角度θ°（４５°以下）の緩やかな斜面を有し、また、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）のカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）側の辺部に前記斜面と対向するようにして形成される斜面を有し、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）とは、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の前記斜面上にカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）の前記斜面が重ねられるようにして配置されている。さらに、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）との境界、およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）との境界（図示していないが、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）との境界も同様）は、図３（ａ）の実線丸枠の拡大図Ｂに示すように、前記境界に沿って波状のパターンとなっている。図４は、たとえばカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）との境界を示した図であり、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）上に重畳されているカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の端辺はその長手方向に沿って規則的に波が連なったパターンをなしている。
【００４４】
カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）が、上述したような構成となっているのは、これらカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）を後述するホトマスクを用いて露光、現像することによって製造したことに基づいている。そして、このように構成したカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）との境界、およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）との境界（図示していないが、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）との境界も同様）は、図１の点線楕円枠Ｃ、Ｃ'に示すように、一方のカラーフィルタＣＦに重畳される他方のカラーフィルタＣＦにたとえば凸部が形成されるようなことがあっても、その凸部の高さは許容できる程度に小さく、全体として表面が平坦なカラーフィルタＣＦ（保護膜ＰＡＳ２）が形成されるようになっている。
【００４５】
図３（ａ）に戻り、カラーフィルタＣＦを兼ねる保護膜ＰＡＳ２の表面であって隣接する一対のゲート信号線ＣＬの間には、該ゲート信号線ＣＬの走行方向に沿って形成されるコモン信号線ＣＬが形成されている。このコモン信号線ＣＬは図中ｘ方向に並設される各画素領域のほぼ全域を被って形成され、各画素領域における対向電極ＣＴを兼備した構成となっている。このコモン信号線ＣＬ（対向電極ＣＴ）は、たとえばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透光性導電膜から構成されている。
【００４６】
基板ＳＵＢ１の表面には、コモン信号線ＣＬ（対向電極ＣＴ）をも被って無機絶縁膜からなる絶縁膜ＬＩ（たとえば膜厚３００ｎｍ）が形成され、この絶縁膜ＬＩの上面には各画素領域に画素電極ＰＸが形成されている。絶縁膜ＬＩは画素電極ＰＸと後述の対向電極ＣＴとの層間絶縁を図る層間絶縁膜としての機能を有する。画素電極ＰＸは、たとえば図中ｙ方向に延在されｘ方向に並設された複数（図ではたとえば３個）の線状の電極からなり、これら各電極は、前記薄膜トランジスタＴＦＴ側の端部において互いに接続された接続部ＪＮを備えている。画素電極ＰＸは、たとえばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透光性導電膜から構成されている。画素電極ＰＸの接続部ＪＮの一部は、層間絶縁膜ＬＩおよび絶縁膜ＰＡＳに形成されたスルーホールＴＨを通して前記ソース電極ＳＴのパッド部ＰＤに電気的に接続されるようになっている。また、この場合において、コモン信号線ＣＬ（対向電極ＣＴ）において、予め、前記スルーホールＴＨとほぼ同軸で該スルーホールＴＨよりも充分に径の大きな開口ＯＰが形成され、前記画素電極ＰＸが対向電極ＣＴと電気的にショートしてしまうのを回避させている。なお、画素電極ＰＸが形成された絶縁膜ＬＩの表面には画素電極ＰＸをも被って配向膜が形成されているが図中（図１においても同様）では省略している。
【００４７】
以上説明したことから明らかなように、本発明による液晶表示装置によれば、薄膜トランジスタＴＦＴが形成された基板ＳＵＢ１においてカラーフィルタＣＦの機能を有する保護膜ＰＡＳ２の表面が平坦化できるようになっている。
【００４８】
（製造方法）
図５は、本発明の液晶表示装置の製造方法の実施例を示す説明図である。図５（ａ）は、たとえば図１に示したカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）を形成する際のホトマスクＰＭｒの遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳを示し、図５（ｂ）は、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）を形成する際のホトマスクＰＭｇの遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳを示している。なお、図５（ａ）、（ｂ）における遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳの図中ｙ方向の長さは、形成すべくカラーフィルタの図中ｙ方向の長さに対応して定まるものであるが、図４（ａ）、（ｂ）では短く示している。
【００４９】
また、形成すべくカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）は、たとえばネガ型の感光性樹脂を用いている。このため、図５（ａ）において、ホトマスクＰＭｒの透光領域ＮＳに相当する部分にカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）が形成され、図５（ｂ）において、ホトマスクＰＭｇの透光領域ＮＳＨに相当する部分にカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）が形成されるようになる。なお、ホトマスクＰＭｒとホトマスクＰＭｇは、それぞれの透光領域ＮＳにおいてＤ（約５．０μｍ）の重なりを有する位置関係となっている。
【００５０】
まず、図５（ａ）において、ホトマスクＰＭｒの遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳとの境界は、この境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっている。ここで、ジグザグ状のパターンは、そのピッチＰがたとえば約３．０μｍ、山の高さ（谷の深さ）Ｈはたとえば約４．０μｍとなっている。
【００５１】
このようなホトマスクＰＭｒを用いてカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）を形成した場合、図６（ａ）の断面図に示すように、該カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）の長手方向に沿った端辺において、基板ＳＵＢに対して４５°以下の角度θ°をもつ緩やかな斜面が形成されるようになる。前記ホトマスクＰＭｒのジグザグ状のパターンによって、透光領域ＮＳから遮光領域ＳＨへ至るにしたがって、光の透光量が徐々に減少するようになっていることから、前記カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）の端辺において緩やかな斜面を形成することができる。
【００５２】
一方、図５（ｂ）に示すホトマスクＰＭｇも、遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳとの境界は、この境界に沿って山と谷が繰り返されるジグザグ状のパターンとなっている。そして、ジグザグ状のパターンも、そのピッチＰはたとえば約３．０μｍ、山の高さ（谷の深さ）Ｈはたとえば約４．０μｍとなっている。このようなホトマスクＰＭｇを用いてカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）を形成した場合、図６（ａ）の断面図に示すように、該カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の前記カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）側の端辺において、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）の前記斜面と対向するようにして形成される斜面（角度θ°）を有するようになる。上述したと同様に、前記ホトマスクのジグザグ状のパターンによって、透光領域ＮＳから遮光領域ＳＨへかけて、光の透光量が徐々に減少するようになっているからである。  このため、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）に対するカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の重畳部において、若干の突起部ＰＪが形成されるようになってもその突起部ＰＪの高さは許容できる範囲となり、平坦化を確保することができる。
【００５３】
なお、図６（ａ）は、図５（ａ）に示すホトマスクＰＭｒに対し図５（ｂ）に示すホトマスクＰＭｇを図中左側に１μｍだけ寄せることによって、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）を形成した場合の断面図である。また、図６（ｂ）は、図５（ａ）に示すホトマスクＰＭｒに対し図５（ｂ）に示すホトマスクＰＭｇを図中右側に１μｍだけ寄せることによって、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）を形成した場合の断面図である。これら図６（ａ）、（ｂ）から明らかとなるように、たとえホトマスクＰＭｒ、ＰＭｇのマスクずれが生じても、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）に対するカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の重畳部に発生する突起部ＰＪにおいて、その高さがほとんど変化しない効果を奏する。
【００５４】
また、図示していないが、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｂ）を形成する場合においても、上述したと同様の方法で形成することによって、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）との重畳部において平坦化を確保することができるようになる。
【００５５】
（比較例１）
図７は、実施例１の効果を明確にするための比較例１を示す図で、図５に対応した図となっている。
【００５６】
図７（ａ）に示すホトマスクＰＭｒを用いてカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）を形成し、図７（ｂ）に示すホトマスクＰＭｇを用いてカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）を形成する場合を示している。それぞれのホトマスクＰＭｒ、ＰＭｇにおいて、遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳとの境界部は、遮光領域ＳＨから高さｈが約３．０μｍの突起が、幅ｗが約１．５μｍで並設されて構成されている。ホトマスクＰＭｒとホトマスクＰＭｇは、それぞれの透光領域ＮＳにおいてＤ（約４．０μｍ）の重なりを有する位置関係となっている。
【００５７】
このようなホトマスクＰＭｒとホトマスクＰＭｇを用いて形成されたカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の断面図を図８に示す。図８（ａ）はホトマスクＰＭｇをホトマスクＰＭｒに対して図中左側へ１μｍ寄せて露光を行った場合を示し、図８（ｂ）はホトマスクＰＭｇをホトマスクＰＭｒに対して図中右側へ１μｍ寄せて露光を行った場合を示している。
【００５８】
図８（ａ）、図８（ｂ）のいずれも、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の膜厚が約２．２μｍで、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）に形成される斜面はその角度θが約６０°となっている。そして、図８（ａ）の場合、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の重なり部に凸部ｐｊが生じ、この凸部による段差ｄは約０．８μｍと、また、図８（ｂ）の場合、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の重なり部に凹部ｄｅｎが生じ、この凹部ｄｅｎによる段差ｄ'は約０．５μｍとなった。  このことから、明らかなように、比較例１の場合、各カラーフィルタの表面において充分な平坦化が得られないことが判る。また、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の境界部は、平面的に視た図９（図４と寸法的に対応している）に示すように、若干湾曲を有する線状となっており、波状とはいえないパターンとなっている。
【００５９】
（比較例２）
図１０は、実施例１の効果を明確にするための比較例２を示す図で、図５に対応した図となっている。
【００６０】
図１０（ａ）に示すホトマスクＰＭｒを用いてカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）を形成し、図１０（ｂ）に示すホトマスクＰＭｇを用いてカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）を形成する場合を示している。それぞれのホトマスクＰＭｒ、ＰＭｇにおいて、遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳとの境界部は、幅ｗが約３．０μｍのハーフトーン領域ＨＴＤによって構成されている。ホトマスクＰＭｒとホトマスクＰＭｇは、それぞれの透光領域ＮＳにおいてＤ（約４．５μｍ）の重なりを有する位置関係となっている。
【００６１】
このようなホトマスクＰＭｒとホトマスクＰＭｇを用いて形成されたカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の断面図は図８とほぼ同様となっている。
【００６２】
図８（ａ）、図８（ｂ）のいずれも、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の膜厚が約２．２μｍで、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）に形成される斜面はその角度θ°が約６０°となっている。そして、図８（ａ）の場合、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の重なり部に凸部ｐｊが生じ、この凸部ｐｊによる段差ｄは約０．９μｍと、また、図８（ｂ）の場合、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）とカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の重なり部に凹部ｄｅｎが生じ、この凹部ｄｅｎによる段差ｄ'は約０．４μｍとなった。このことから、明らかなように、比較例２の場合も、各カラーフィルタの表面において充分な平坦化が得られないことが判る。また、カラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｒ）およびカラーフィルタＰＡＳ２（ＣＦｇ）の境界部は、図９とほぼ同様となり、若干湾曲を有する線状となっており、波状とはいえないパターンとなっている。
【実施例２】
【００６３】
実施例１では、薄膜トランジスタＴＦＴを備える基板ＳＵＢ１側において、保護膜ＰＡＳ２を兼ねるカラーフィルタＣＦの構成について説明したものである。しかし、これに限定されることはなく、薄膜トランジスタＴＦＴを備える基板ＳＵＢ１と液晶を介して対向する基板ＳＵＢ２側にカラーフィルタＣＦを形成させるものに本発明を適用させてもよい。
【００６４】
図１１は、本発明を適用して構成した液晶表示装置の断面図を示している。図１１において、液晶ＬＣを介して対向配置されている基板ＳＵＢ１と基板ＳＵＢ２がある。基板ＳＵＢ１の液晶側の面の構成は図１に対応させて描いており、保護膜ＰＡＳ２は保護膜としての機能のみを有しカラーフィルタの機能を有しないものとなっている。基板ＳＵＢ２の液晶側の面には、各画素領域の境界を画するブラックマトリックス（遮光膜）ＢＭが形成され、その上面にカラーフィルタＣＦが形成されている。図１１の中央に示す画素領域にはたとえば緑（Ｇ）からなるカラーフィルタ（図中符号ＣＦｇで示す）が形成され、図１１の左側の画素領域にはたとえば赤（Ｒ）からなるカラーフィルタ（図中符号ＣＦｒで示す）が形成され、図１１の右側の画素領域には青（Ｂ）からなるカラーフィルタ（図中符号ＣＦｂで示す）が形成されている。カラーフィルタＣＦｒ、カラーフィルタＣＦｇ、カラーフィルタＣＦｂは、たとえば、この順番で形成されるようになっている。そして、カラーフィルタＣＦｒのカラーフィルタＣＦｇ側の辺部は、基板ＳＵＢ２面に対して角度θ°（４５°以下）の緩やかな斜面を有し、また、カラーフィルタＣＦｇのカラーフィルタＣＦｒ側の辺部に前記斜面と対向するようにして形成される斜面（角度θ°）を有し、カラーフィルタＣＦｒとカラーフィルタＣＦｇとは、カラーフィルタＣＦｒの前記斜面上にカラーフィルタＣＦｇの前記斜面が重ねられるようにして配置されている。同様に、カラーフィルタＣＦｇのカラーフィルタＣＦｂ側の辺部は、基板ＳＵＢ２面に対して角度θ°（４５°以下）の緩やかな斜面を有し、また、カラーフィルタＣＦｂのカラーフィルタＣＦｇ側の辺部に前記斜面と対向するようにして形成される斜面（角度θ°）を有し、カラーフィルタＣＦｇとカラーフィルタＣＦｂとは、カラーフィルタＣＦｇの前記斜面上にカラーフィルタＣＦｂの前記斜面が重ねられるようにして配置されている。さらに、カラーフィルタＣＦｒとカラーフィルタＣＦｇとの境界、およびカラーフィルタＣＦｇとカラーフィルタＣＦｂとの境界（図示していないがカラーフィルタＣＦｂとカラーフィルタＣＦｒとの境界も同様）は、図３（ａ）の実線丸枠の拡大図Ｂに示したと同様に、前記境界に沿って波状となっている。
【００６５】
このように構成した場合でも、カラーフィルタＣＦｒとカラーフィルタＣＦｇとの境界、カラーフィルタＣＦｇとカラーフィルタＣＦｒとの境界（図示していないが、カラーフィルタＣＦｂとカラーフィルタＣＦｒとの境界も同様）は、図１１の点線楕円枠Ｄ、Ｄ'に示すように、一方のカラーフィルタＣＦに重畳される他方のカラーフィルタの前記一方のカラーフィルタＣＦ側の端辺にたとえば凸部ＰＪが形成されるようなことがあっても、その凸部ＰＪの高さは許容できる程度に小さく、全体として表面が平坦なカラーフィルタＣＦが形成されるようになっている。したがって、基板ＳＵＢ２側にたとえば樹脂からなる平坦化膜を形成する必要がなくなるという効果を奏する。
【実施例３】
【００６６】
図１２は、本発明の液晶表示装置の製造方法の他の実施例を示す説明図であり、図５に対応した図となっている。
【００６７】
図１２において、図５の場合と比較した場合、次の点に相違を有する。すなわち、ホトマスクＰＭｒは、遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳの境界において、遮光領域ＳＨから非遮光領域ＮＳに突起する高さの異なるたとえば２個の突起部が形成されている。一方の突起部Ｄ１の高さはたとえば約３．０μｍ、他方の突起部Ｄ２の高さはたとえば約４．５μｍとなっており、これら突起部の幅はたとえば約１．５μｍで、たとえば約１．５μｍの間隔で交互に並設されている。これにより、前記突起部Ｄ１、Ｄ２によって、遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳの境界には前記境界に沿って３個の段差が繰り返して形成されることになる。
【００６８】
このように構成したホトマスクＰＭｒ、ＰＭｇにおいても、それぞれ、透光領域ＮＳから遮光領域ＳＨへ至るにしたがって、光の透光量が徐々に減少するようになっていることから、図５に示したホトマスクＰＭｒ、ＰＭｇと同様の効果が得られるようになる。
【実施例４】
【００６９】
図１３は、本発明の液晶表示装置の製造方法の他の実施例を示す説明図であり、図１２に対応した図となっている。
【００７０】
図１３において、図１２の場合と比較して異なる構成は、隣接して高さの異なる突起部Ｄ１、Ｄ２の間にたとえば約１．５μｍの高さの突起部Ｄ３を埋め込ませた部分と、埋め込ませない部分をたとえば交互に形成することによって、遮光領域ＳＨと透光領域ＮＳの境界には前記境界に沿って４個の段差が繰り返して形成されるようにしていることにある。
【００７１】
このように構成した場合にも、図１２に示したホトマスクＰＭｒと同様に、透光領域ＮＳから遮光領域ＳＨへかけて、光の透光量が徐々に減少するようにできる。
【００７２】
以上、本発明を実施例を用いて説明してきたが、これまでの各実施例で説明した構成はあくまで一例であり、本発明は、技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。また、それぞれの実施例で説明した構成は、互いに矛盾しない限り、組み合わせて用いてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
ＳＵＢ１、ＳＵＢ２、ＳＵＢ……基板、ＳＬ……シール材、ＳＥＣ……半導体装置、ＧＬ……ゲート信号線、ＤＬ……ドレイン信号線、ＣＬ……コモン信号線、ＴＦＴ……薄膜トランジスタ、ＰＸ……画素電極、ＣＴ……対向電極、ＧＩ……絶縁膜、ＡＳ……半導体層、ＤＴ……ドレイン電極、ＳＴ……ソース電極、ＰＡＳ……保護膜、ＰＡＳ１……保護膜（無機絶縁膜）、ＰＡＳ２……保護膜（有機絶縁膜）、ＰＡＳ２（ＣＦｒ）……保護膜（赤のカラーフィルタ）、ＰＡＳ２（ＣＦｇ）……保護膜（緑のカラーフィルタ）、ＰＡＳ２（ＣＦｂ）……保護膜（青のカラーフィルタ）、ＬＩ……層間絶縁膜、ＴＨ……スルーホール、ＰＪ……突起部、ＰＭｒ、ＰＭｇ……ホトマスク、ＳＨ……遮光領域、ＮＳ……透光領域、ＢＭ……ブラックマトリックス、ＣＦｒ……カラーフィルタ（赤）、ＣＦｇ……カラーフィルタ（緑）、ＣＦｂ……カラーフィルタ（青）。
【図１】
2010250000.tif 000003
【図２】
2010250000.tif 000004
【図３】
2010250000.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010250000.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010250000.tif 000009
【図８】
2010250000.tif 000010
【図９】
2010250000.tif 000011
【図１０】
2010250000.tif 000012
【図１１】
2010250000.tif 000013
【図１２】
2010250000.tif 000014
【図１３】
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