(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板を有する液晶表示装置において、
前記第１基板は、
互いに絶縁された状態で交差するように形成された複数の走査線及び信号線と、
前記走査線及び前記信号線によって区画されたサブ画素と、
透明電極と、
を有し、
前記第２基板は、
平面視で前記サブ画素毎に形成される赤色、緑色及び青色のカラーフィルター層と、
前記信号線を挟んで両側に位置する前記透明電極と平面視で部分的に重なる位置に形成され、前記サブ画素に対応する領域内で前記カラーフィルター層の前記信号線側に接する非着色領域と、
を有し、
前記カラーフィルター層は、隣接する前記非着色領域の面積が増加するのに従って層厚が厚くなるように形成され、前記非着色領域の面積の増加量に対する層厚の増加量は当該カラーフィルター層の色毎に異なり、赤色が最も大きく、緑色、青色の順に小さくなる、
液晶表示装置。
【請求項２】
前記非着色領域は、
前記信号線の両端部をそれぞれ基点として、前記信号線の各端部から等距離の位置に前記非着色領域の端部を有するように形成される、
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記非着色領域は、
前記信号線の両端部をそれぞれ基点として、前記信号線の各端部から前記非着色領域の端部までの距離をＸとしたとき、前記信号線から両側に０＜Ｘ≦２．０μｍ離間した位置まで形成されている、
請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記非着色領域の前記信号線の各端部からの距離Ｘは、
０．５≦Ｘ≦２．０μｍとされている、
請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記距離Ｘが０．５≦Ｘ≦２．０μｍの範囲では、
前記層厚は、前記カラーフィルター層の色が青色、緑色、赤色の順に厚くなる、
請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記非着色領域は、
前記カラーフィルター層の異なる色毎に異なる面積で形成される、
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１基板は、
前記サブ画素毎に形成された前記透明電極は画素電極であり、さらに、前記画素電極と互いに電気的に絶縁された状態で形成された共通電極を備えている、
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記信号線は、
「く」字状に屈曲している、
請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記透明電極は、
前記第１基板及び前記第２基板のそれぞれに一層ずつ形成されている、
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１基板には、
前記サブ画素の一部領域に反射層が形成されている、
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記サブ画素の配列はデルタ配列もしくはモザイク配列で形成されており、
前記非着色領域は、さらに、前記走査線を挟んで両側にも設けられており、前記走査線の端部を基点として、前記走査線の端部から前記非着色領域の端部までの距離が等距離となるように形成されている、
請求項１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、液晶表示装置に関し、特に、高開口率化を達成すると共に混色を抑制した液
晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、薄型化、軽量化及び小型化などができる利点を有していることから、
各種の電子機器、例えば、テレビジョン、パーソナルコンピューター、携帯電話機やその
他の携帯用情報端末などの表示装置として多く使用されている。この液晶表示装置は、ガ
ラス板などから形成された一対のアレイ基板及びカラーフィルター基板を有し、これらの
一対の基板間の外周に枠シール材が配置されて両基板間に所定の空間が形成されるように
貼り合わされ、この空間内に液晶が封入された構成を備えている。
【０００３】
液晶表示装置による表示は鮮明であることが望まれており、そのため、カラーフィルタ
ー基板に設けられるカラーフィルターには様々な改良が行われている。例えば、下記特許
文献１には色再現性及び色特性が向上された液晶表示パネルが開示されている。下記特許
文献１の発明によれば、透明基板に形成された溝内に第１色、第２色及び第３色のカラー
フィルターを形成することにより、材料の利用率とカラーフィルター層の平坦度が向上す
るとされている。また、カラーフィルター層の形成に使用される着色樹脂組成物は、顔料
に対する感光剤や結合用樹脂の使用比率が著しく小さいので、色再現性及び色特性の改善
がされるというものである。また、下記特許文献２にはカラーフィルターの形成効率の改
善を目的としたカラーフィルターの製造方法の発明が開示されている。下記特許文献２の
発明によれば、カラーフィルター層の重なり部分に起因して生じる突起を簡単に除去でき
、このため製造されるカラーフィルターはその表面が平滑なものとなるとされている。そ
して、このカラーフィルターを液晶表示パネルに組込む場合には、カラーフィルターの表
面が平滑なため、画素電極と共通電極との間のショートによる製造歩留りの低下を抑制で
き、突起部分で生ずる表示品位不良がなくなるとの効果を奏するとされている。
【０００４】
一方、液晶表示装置には、表示画面の高透過率化及び高コントラスト化がさらに求めら
れている。しかしながら、下記特許文献１及び２に開示された発明では、それぞれのカラ
ーフィルター間に混色を抑制するための金属性材料等で形成されたブラックマトリクスが
配置されているので、このブラックマトリクスによって透過光が遮光されるため、表示画
面の高透過率化及び高コントラスト化に十分に対応させることが困難であった。これらの
問題点を解決する方法として、開口率を従来のものよりも大きくする手法が知られている
。この高開口率化のための方法として、例えば、下記特許文献３には、遮光膜として金属
膜を用いる代わりに、異なる色のカラーフィルターを積層することで遮光膜を形成する技
術が開示されている。すなわち、下記特許文献３に開示された液晶表示装置によれば、赤
、緑、青のカラーフィルター材料層を所定位置に順に形成する際、相隣り合う異なる色彩
のカラーフィルター材料の端部を重ね合わせて遮光層を形成するものである。下記特許文
献３に開示された発明によれば、積層したカラーフィルターを遮光膜とすると、従来の金
属等で形成される遮光膜よりも幅を細く形成できるので、高開口率化が図れるとされてい
る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１７１１７６号公報
【特許文献２】特開平８−０９５０２４号公報
【特許文献３】特開２０００−３１０７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、積層したカラーフィルターを遮光膜とすると、表示画面の高開口率化が
図れるが、その反面、自画素のカラーフィルターと隣接画素のカラーフィルターを透過し
た光が混在して混色現象が発生する。この混色現象はアレイ基板とカラーフィルター基板
の貼り合わせの際に生じるずれにより起こる。この混色による色度の低下を図８に示すｘ
−ｙ色度座標系を用いて説明する。なお、図８は、各色の設計値をＲ、Ｇ、Ｂとしたとき
、このＲ、Ｇ、Ｂを頂点とした三角形がＮＴＳＣ(National Television System Committe
e)で再現できる色の範囲を示しており、これらの設計値の色に異なる色が混色した場合、
それぞれの値はＲＧ，ＲＢ、ＧＲ，ＧＢ、ＢＧ及びＢＲとなり、それぞれのｘの値及びｙ
の値は低下してしまう。その結果、この図８に示す三角形で囲まれている部分が小さくな
るためＮＴＳＣで再現できる色の範囲も減少することとなる。また、図９に示すように、
異なる色のカラーフィルターが混在した場合において、その色のはみ出し率とＮＴＳＣ比
の減少率は、はみ出し率が多くなるほどＮＴＳＣ比は減少することとなり鮮明な表示が困
難となる。
【０００７】
そこで、本発明者らは、混色を抑制するための構成について種々検討を重ねた結果、カ
ラーフィルター層に色の存在しない非着色領域を形成することで、基板の貼り合せの際に
ずれが生じても混色を抑制することができることを見出し、本発明を完成するに至ったも
のである。
【０００８】
すなわち、本発明の目的は、カラーフィルター基板に形成されるカラーフィルター層に
非着色領域を形成することにより、混色を抑制し、且つ高開口率化した液晶表示装置を提
供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、液晶層を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板を有する液晶表示装置において、第１基板は、互いに絶縁された状態で交差するように形成された複数の走査線及び信号線と、走査線及び信号線によって区画されたサブ画素と、透明電極と、を有し、第２基板は、平面視でサブ画素毎に形成される赤色、緑色及び青色のカラーフィルター層と、信号線を挟んで両側に位置する透明電極と平面視で部分的に重なる位置に形成され、サブ画素に対応する領域内でカラーフィルター層の信号線側に接する非着色領域と、を有し、カラーフィルター層は、隣接する非着色領域の面積が増加するのに従って層厚が厚くなるように形成され、非着色領域の面積の増加量に対する層厚の増加量はカラーフィルター層の色毎に異なり、赤色が最も大きく、緑色、青色の順に小さくなる。
【００１０】
本発明の液晶表示装置では、第２基板の各サブ画素に形成されている赤色、緑色及び青色の各色のカラーフィルター層に非着色領域が設けられている。この非着色領域は、第１基板に形成されている信号線を挟んで両側に設けられている。そのため、第１基板及び第２基板の貼り合わせの際に設計位置からずれても、カラーフィルター層は、隣接する画素電極側までずれることがなくなる。そのため、本発明の液晶表示装置によれば、第１基板及び第２基板の貼り合わせの際に設計位置からずれても、混色を抑制することができるとともに、表示画面の高開口率も達成することができる。
【００１２】
本発明の液晶表示装置では、混色等を抑制するためにカラーフィルター基板のカラーフ
ィルター層には非着色領域が設けられているが、混色を効率よく抑制するためにはある程
度の非着色領域の幅が必要となる。しかし、非着色領域の幅を広くすると、カラーフィル
ター層の発する色が薄くなってしまう。そこで、本発明の液晶表示装置によれば、カラー
フィルター層の非着色領域の面積に比例して、カラーフィルター層の厚さを厚くするよう
に構成されているので、色が薄くなるのを抑制することができる。また、色が薄くなる程
度は各色によって異なるので、これらの各色によってカラーフィルター層の厚みを調整す
ることで、各色が薄くなるのを効率よく抑制することができ、良好なホワイトバランスを
達成することができるようになる。なお、発色が薄くなるのを抑制するために、カラーフ
ィルター層の厚さを調整する代わりに、カラーフィルター層を形成する顔料濃度を非着色
領域の面積に比例して調整することでも可能である。また、カラーフィルター層の厚さと
カラーフィルター材料の顔料濃度の両方を調整してもよい。
【００１３】
また、本発明の液晶表示装置においては、非着色領域は、信号線の両端部をそれぞれ基点として、信号線の各端部から等距離の位置に非着色領域の端部を有するように形成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明の液晶表示装置によれば、第２基板のカラーフィルター層に設けられた非着色領
域の各端部までの距離が第１基板に形成された信号線から等距離となるようにすることに
より、第１基板及び第２基板を組み合わせた際の混色を最も抑制することができるように
なる。
【００１５】
また、本発明の液晶表示装置においては、非着色領域は、信号線の両端部をそれぞれ基点として、信号線の各端部から非着色領域の端部までの距離をＸとしたとき、信号線から両側に０＜Ｘ≦２．０μｍ離間した位置まで形成されていることが好ましい。
【００１６】
本発明の液晶表示装置では、カラーフィルター層に設けられる非着色領域は、信号線の
各端部から非着色領域の端部までの距離が２．０μｍを超えない範囲で形成されている。
この距離が２．０μｍを超えると非着色領域が広くなる。そうすると、カラーフィルター
層の厚みをかなり増加させる必要が生じるが、カラーフィルター層を形成するための樹脂
材料の厚みには限界があるため、厚くし過ぎると、製造し難くなる可能性がある。また、
製造できたとしても、カラーフィルター層を厚くしすぎると、厚く形成したカラーフィル
ター層が光を透過し難くなるため、カラー表示が困難となってしまうおそれがある。その
ため、本発明の液晶表示装置によれば、カラー表示に不具合を生じさせない範囲で非着色
領域を形成することができる。
【００１７】
また、本発明の液晶表示装置においては、非着色領域の信号線の各端部からの距離Ｘは、０．５≦Ｘ≦２．０μｍとされていることが好ましい。
【００１８】
本発明の液晶表示装置では、カラーフィルター層に設けられる非着色領域は、信号線の
各端部から非着色領域の端部までの距離が０．５μｍを超えた範囲で形成される。この距
離が０．５μｍ未満であると、基板の貼り合わせの際のずれに一様に対応することが困難
となり、混色を抑制することが困難となる。そのため、本発明の液晶表示装置によれば、
基板の貼り合わせ時のずれに対応でき、混色を抑制することができる。なお、最も良好な
信号線の各端部から非着色領域の端部までの距離Ｘは１．２５μｍである。
【００１９】
また、本発明の液晶表示装置においては、非着色領域は、カラーフィルター層の異なる色毎に異なる面積で形成されることが好ましい。
【００２０】
本発明の液晶表示装置では、カラーフィルター層に非着色領域を設けられることにより
色が薄くなる程度を考慮して、色ごとで非着色領域の面積を異ならせている。そのため、
本発明の液晶表示装置によれば、カラーフィルター層の厚みを各色で変える必要がなくな
るため、カラーフィルター層の製造が容易となる。
【００２１】
また、本発明の液晶表示装置においては、第１基板は、サブ画素毎に形成された透明電極は画素電極であり、さらに画素電極と互いに電気的に絶縁された状態で形成された共通電極を備えていることが好ましい。
【００２２】
本発明の液晶表示装置によれば、基板貼り合わせ時にずれが発生したとしても、混色を
抑制することができ、表示画面の高開口率を有する横電界方式で作動する液晶表示装置を
提供することができる。
【００２３】
また、本発明の液晶表示装置においては、信号線は「く」字状に屈曲していることが好ましい。
【００２４】
本発明の液晶表示装置では、信号線が「く」字状に屈曲して形成されているため広視野
角化を実現できるが、この屈曲した信号線に合わせて遮光層を形成する必要がある。その
ため、遮光層を屈曲して形成させる分、設計値からのずれが発生し易く、結果的に基板貼
り合わせ時のずれも発生しやすい。しかし、本発明の液晶表示装置によれば、信号線の両
側のカラーフィルター層には非着色領域が設けられているので、基板の貼り合わせ時にず
れが発生しても、混色及び開口率の低下を抑制した広視野角化液晶表示装置を提供するこ
とができる。
【００２５】
また、本発明の液晶表示装置においては、透明電極は、第１基板及び第２基板のそれぞれに一層ずつ形成されていることが好ましい。
【００２６】
本発明の液晶表示装置によれば、基板貼り合わせ時にずれが発生したとしても、混色を
抑制することができ、表示画面の高開口率を有する縦電界方式の液晶表示装置を提供する
ことができる。
【００２７】
また、本発明の液晶表示装置においては、第１基板には、サブ画素の一部領域に反射層が形成されていることが好ましい。
【００２８】
本発明の液晶表示装置によれば、基板貼り合わせ時にずれが発生したとしても、混色を
抑制することができ、表示画面の高開口率を有する半透過型の液晶表示装置を提供するこ
とができる。
【００２９】
また、本発明の液晶表示装置においては、サブ画素の配列はデルタ配列もしくはモザイク配列で形成されており、非着色領域は、さらに、走査線を挟んで両側にも設けられており、走査線の端部を基点として、走査線の端部から非着色領域の端部までの距離が等距離となるように形成されているものとすることができる。
【００３０】
本発明の液晶表示装置によれば、サブ画素がデルタ配列（トライアングル）もしくはモ
ザイク（ダイアゴナル）配列で形成されたものであっても、走査線の両側にも非着色領域
が設けられているので、第１及び第２基板貼り合わせ時にずれが発生したとしても、混色
を抑制することができ、高開口率の表示画面を有する液晶表示装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態１〜６に共通する液晶表示装置の平面図である。
【図２】実施形態１の液晶表示装置のカラーフィルター基板を透視して示す３画素分の拡大平面図である。
【図３】図２のIII−III線で切断した断面図である。
【図４】実施形態１のカラーフィルター基板側から見た３画素分の平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線での断面図である。
【図６】実施形態１のずれ発生時の図４に対応する平面図である。
【図７】図６のVII−VII線での断面図である。
【図８】色度を示すｘ−ｙ色度座標系である。
【図９】色はみ出し率に対するＮＴＳＣ比減少率を示すグラフである。
【図１０】非着色領域の幅とカラーフィルター層の膜厚との関係を示すグラフである。
【図１１】実施形態２の液晶表示装置を示す平面図である。
【図１２】図１２Ａは実施形態３の液晶表示装置を示す平面図であり、図１２Ｂは図１２ＡのXIIB−XIIB線での断面図である。
【図１３】実施形態４の液晶表示装置を示す平面図である。
【図１４】図１４Ａは実施形態５の液晶表示装置を示す平面図であり、図１４Ｂは実施形態６の液晶表示装置を示す平面図である。
【図１５】図１５Ａは従来の液晶表示装置を示す平面図であり、図１５Ｂは図１５ＡのXVB−XVB線での断面図である。
【図１６】図１６Ａは従来の液晶表示装置に生じたずれを示す平面図であり、図１６Ｂは図１６ＡのXVIB−XVIB線での断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、実施形態及び図面を参照しながら
詳細に説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するために
横電界方式のＦＦＳモードの液晶表示装置を例にとって説明するものであって、本発明を
この実施形態に記載されたＦＦＳモードの液晶表示装置に特定することを意図するもので
はなく、本発明は特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得
るものである。なお、この明細書における説明のために用いられた各図面においては、各
層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異な
らせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されているものではない。
【００３３】
［実施形態１］
まず、図１を参照して、本実施形態１のＦＦＳモードの液晶表示装置１０の構成につい
て説明する。図１に示すように、本実施形態１の液晶表示装置１０はガラス等からなる第
１透明基板１２上に各種配線等を形成したアレイ基板１１とガラス等からなる第２透明基
板２９上にカラーフィルター等を形成したカラーフィルター基板２８が対向配置されてい
る。そして、このアレイ基板１１とカラーフィルター基板２８はシール材３６で形成され
た空間に液晶３５が封入され、このシール材３６で貼り合わされて形成されている。また
、シール材３６で囲まれ液晶３５が封入された部分が表示領域３７となり、この表示領域
３７の外側が非表示領域３８（額縁領域とも言う）となっている。なお、アレイ基板１１
はカラーフィルター基板２８と対向配置させたときに所定スペースの張出した部分が形成
されるようにカラーフィルター基板２８より若干サイズが大きいものが使用されている。
この張出した部分は、液晶３５を駆動するためのドライバーＩＣ４１等が配置される実装
領域１２ａとなっている。また、実施形態１の液晶表示装置１０では、液晶注入口３９が
シール材３６により形成され、この液晶注入口３９を封止材４０で封止した例を示してい
る。
【００３４】
次に各基板の構成について、図２及び図３を参照して説明を行う。先ず、アレイ基板１
１には、図２及び図３に示すように、第１透明基板１２の表面に例えばＭｏ／Ａｌの２層
配線からなる複数の走査線１３が互いに平行になるように形成されている。また、この走
査線１３が形成された第１透明基板１２の表面全体に亘って窒化ケイ素ないしは酸化ケイ
素等の透明絶縁材料からなるゲート絶縁膜（第１絶縁膜）１５が被覆されている。更に、
このゲート絶縁膜１５の表面のスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Th
in Film Transistor）２０が形成される領域には例えばアモルファスシリコン（以下「ａ
−Ｓｉ」という。）層からなる半導体層１６が形成されている。この半導体層１６が形成
されている位置の走査線１３の領域がＴＦＴのゲート電極１９を形成する。
【００３５】
また、ゲート絶縁膜１５の表面には、例えばＭｏ／Ａｌ／Ｍｏの３層構造の導電性層か
らなるソース電極１７を含む信号線１４及びドレイン電極１８が形成されている。この信
号線１４のソース電極１７部分及びドレイン電極１８部分は、いずれも半導体層１６の表
面に部分的に重なっている。更に、このアレイ基板１１の表面全体に感光性材料からなる
層間膜２１が被覆されており、ドレイン電極１８に対応する位置の層間膜２１にはコンタ
クトホール２６が形成されている。
【００３６】
そして、図２に示したパターンとなるように、走査線１３及び信号線１４で囲まれた領
域（以下サブ画素領域４３という）の層間膜２１上に透明導電性材料、例えばＩＴＯ（In
dium Thin Oxide）ないしＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）からなる透明導電性材料で下電極
（第１電極）２２が形成されている。この下電極２２はコンタクトホール２６を介してド
レイン電極１８と電気的に接続されている。そのため、この下電極２２は画素電極として
作動する。更に、この下電極２２上には電極間絶縁膜（第２絶縁膜）２３が形成されてい
る。この電極間絶縁膜２３には、例えば窒化ケイ素等の絶縁性が良好な透明絶縁材料が使
用される。
【００３７】
そして、この電極間絶縁膜２３上にはサブ画素領域４３に複数の、例えば平面視でくし
歯状のスリット２５を有するＩＴＯないしＩＺＯからなる透明導電性材料で上電極（第２
電極）２４が形成されている。そして、この基板の表面全体に亘り所定の配向膜（図示せ
ず）が形成されている。この上電極２４は、表示領域３７の全体に亘って形成されており
、非表示領域３８において共通配線（図示省略）と電気的に接続されている。そのため、
上電極２４は共通電極として作動する。
【００３８】
また、カラーフィルター基板２８は、図３に示すように、ガラス基板等からなる第２透
明基板２９の表面にアレイ基板１１の走査線１３及びＴＦＴ２０に対応する位置を被覆す
るように遮光層３０が形成されている。そして、遮光層３０が形成された第２透明基板２
９の表面には、複数色、例えば赤３２Ｒ、緑３２Ｇ、青３２Ｂ（図４参照）の３色からな
るカラーフィルター層３１が形成されている。なお、従来のＦＦＳモードの液晶表示装置
では信号線に対応する位置も被覆するように遮光層が形成されているが、実施形態１のＦ
ＦＳモードの液晶表示装置１０では、信号線１４に対応する位置に遮光層は形成されてい
ない。
【００３９】
このカラーフィルター層３１は、図４に示すように、アレイ基板１１に形成された信号
線１４と平面視で重畳する位置から両側に所定距離離れるように形成されており、カラー
フィルター層３１が形成されていない領域は非着色領域４２となっている。具体的には、
非着色領域４２はアレイ基板１１に形成された信号線１４の端部からカラーフィルター層
３１の端部まで離間された部分までをいう。更に遮光層３０及びカラーフィルター層３１
の表面を被覆するように樹脂等からなるオーバーコート層３３が形成され、このカラーフ
ィルター基板２８の表面全体に亘り配向膜（図示省略）が形成されている。なお、このよ
うな構成を有するアレイ基板１１及びカラーフィルター基板２８の外面にはそれぞれ偏光
板２７、３４が設けられている。
【００４０】
そして、これらのアレイ基板１１とカラーフィルター基板２８のいずれか一方にシール
材を塗布し貼り合わせを行い、シール材３６で形成した液晶注入口３９から液晶３５を注
入し、液晶注入口３９を封止材４０で封止し、実装領域１２ａにドライバーＩＣ４１等を
設置することで、実施形態１の液晶表示装置１０となる。
【００４１】
次に、図４〜図９、図１５及び図１６を参照して非着色領域４２が設けられたことによ
る効果について従来例としての比較例を参照して説明する。
【００４２】
図４及び図５に示すように、実施形態１の液晶表示装置１０のカラーフィルター基板２
８のカラーフィルター層３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ（以下総称する場合はカラーフィルター
層３１とする）には非着色領域４２が設けられている。この非着色領域４２は、アレイ基
板１１に形成されている信号線１４を挟んで平面視で両側に設けられている。なお、実施
形態１の液晶表示装置１０では、カラーフィルター基板２８に設けられる非着色領域４２
は、信号線１４の各端部からカラーフィルター層３１の端部までの距離をＸとしたとき、
この幅Ｘが１．２５μｍとなる距離まで設けられている場合を説明する。
【００４３】
また、図５に示すように、各色のカラーフィルター層３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂは、従来
のカラーフィルター層に比べやや厚めに形成されている。実施形態１の液晶表示装置１０
では、カラーフィルター層３１に非着色領域４２を設けたことにより、カラーフィルター
層３１を透過する色が従来に比べ薄くなってしまうのを補うため、カラーフィルター層３
１の非着色領域４２の面積に比例して、カラーフィルター層３１の厚さを厚くするように
構成したためである。また、図５に示す点線Ｌ１は両基板１１、２８が設計どおり貼り合
わされた場合の基準となる線である。
【００４４】
なお、色が薄くなる程度は各色によって異なるので、このときのカラーフィルター層３
１の厚さを各色により異なるように形成すると、各色が薄くなるのを効率よく補うことが
でき、良好なホワイトバランスを達成することができるようになる。なお、実施形態１の
液晶表示装置１０の場合では、図１０に示す非着色領域４２とカラーフィルター層３１の
膜厚の関係を示すグラフに対応させると、非着色領域４２の幅Ｘが１．２５μｍまで設け
られたときの各カラーフィルター層の膜厚は、赤３２Ｒは約１．８μｍ、緑３２Ｇは約１
．６４μm、青３２Ｂは約１．５７μｍとなる。なお、このグラフは発明者が実験より求
めたものである。
【００４５】
なお、非着色領域４２を設ける幅Ｘは任意であるので、このグラフに対応させれば幅Ｘ
に対応する任意の膜厚が得られる。しかし、非着色領域４２を広く設けすぎると、その分
カラーフィルター層３１を厚く形成することが必要となり、厚く形成したカラーフィルタ
ー層３１が光を透過し難くなるため、カラー表示が困難となってしまうおそれがある。そ
のため、非着色領域４２は幅Ｘが０<Ｘ≦２．０μｍ離間する位置までとすることが好ま
しい。さらには、アレイ基板１１及びカラーフィルター基板２８の貼り合わせ時のずれに
伴う混色を抑制するためには、非着色領域４２の幅Ｘはある程度大きい方がよいので、幅
Ｘは０．５≦Ｘ≦２．０μｍとするとなお好ましい。
【００４６】
次に、実施形態１の液晶表示装置１０の効果を比較例を参照して説明する。なお、比較
例の液晶表示装置１０'は、実施形態１の液晶表示装置１０対してカラーフィルター層の
形成の仕方が異なるのみなので、他の共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明は
省略する。
【００４７】
図１５に示す比較例としての従来の液晶表示装置１０'は、遮光層３０'としてカラーフ
ィルター層３１'を２層重ねて形成したものを用いた液晶表示装置であって、カラーフィ
ルター層３１'と遮光層３０'の間には非着色領域は形成されていない。このような液晶表
示装置１０'において、両基板１１、２８'を貼り合わせる工程において両基板にずれが生
じた場合、図１６に示すように信号線１４と重畳した部分の遮光層３０'が信号線１４を
基準として横方向にずれて貼り合わされてしまい、その結果、サブ画素領域４３における
画素電極２２上にこの遮光層３０'が位置することとなる。なお、このずれは、ずれた幅
をＷとすると、図１６に示すように点線Ｌ１'からＬ２'に移動した距離となる。そのため
、画像等を表示するために表示画素全体にバックライト光源（図示省略）から光が照射さ
れたとき、このカラーフィルター層を積層した遮光層３０'の画素電極と重畳する部分に
光が透過すると、この遮光層３０'の部分を透過する光と設計した正規のカラーフィルタ
ー層３１を透過する光とが混色することとなり、色度の低下等を生じることとなる。
【００４８】
一方、実施形態１の液晶表示装置１０では、図４及び図５に示すように、カラーフィル
ター基板３１に非着色領域４２が設けられている。そのため、実施形態１の液晶表示装置
１０において、両基板１１、２８を貼り合わせる工程において両基板１１、２８にずれＷ
が生じ、図６及び図７に示すように基板１１、２８が点線Ｌ１からＬ２までずれて貼り合
わされたとしても、このずれＷが生じるのは非着色領域４２のみである。そのため、カラ
ーフィルター層３１は、ずれＷが生じたとしても平面視で設計上の画素電極２２上の符号
Ｃで示した部分に位置することとなるため、隣接する画素電極側までずれることはない。
【００４９】
その結果、サブ画素領域４３には、設計した正規の色のカラーフィルター層３１が配置
されることとなり、混色を抑制することができる。さらに、実施形態１の液晶表示装置１
０には、信号線１４と平面視で重畳する位置には遮光層が形成されていないので、高い開
口率を得ることができる。なお、このときの必要最低限の遮光はアレイ基板１１に形成さ
れた信号線１４で補うことができる。
【００５０】
なお、実施形態１の液晶表示装置では、横電界方式の液晶表示装置として、ＦＳＳモー
ドを例としたが、これに限らず、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モード等の横電界方式の
液晶表示装置に対しても適用可能である。また、実施形態１の液晶表示装置１０では、液
晶注入口３９を形成した場合を例にとって説明したが、これに限らず、液晶滴下法で形成
される液層表示装置に対しても適用可能である。この場合は、液晶注入口は形成されない
。
【００５１】
［実施形態２］
実施形態１の液晶表示装置１０では、アレイ基板１１に形成される信号線１４は直線状
としたが、実施形態２の液晶表示装置１０Ａに形成される信号線１４Ａはいわゆる「く」
字状に屈曲している場合を説明する。なお、実施形態２の液晶表示装置１０Ａは実施形態
１の液晶表示装置１０に対して、信号線及び非着色領域の形状が異なるのみなので、共通
する部分については同一の符号を付し詳細な説明は省略する。
【００５２】
図１１に示すように、実施形態２における液晶表示装置１０Ａの信号線１４Ａの形状は
、いわゆる「く」字状に屈曲して形成されている。このような形状とすることで、高視野
角の液晶表示装置を得ることができるとされている。このように信号線１４Ａが「く」字
状に屈曲して形成される場合、従来では、この屈曲した信号線に合わせて遮光層を形成す
る必要があった。そのため、遮光層を屈曲して形成させる分、設計値からのずれが発生し
易く、結果的に基板貼り合わせ時のずれも発生しやすくなっていた。
【００５３】
そこで、実施形態２の液晶表示装置１０Ａでは、信号線１４Ａと重畳するような形状に
カラーフィルター層３１Ａの幅Ｘの非着色領域４２Ａが設けられている。このような構造
とすることで、両基板の貼り合わせ時にずれＷが発生しても、上記実施形態１の液晶表示
装置と同様に、両基板がずれて貼り合わされたときにずれＷが生じるのは非着色領域４２
Ａのみであり、カラーフィルター層３１が隣接する画素電極２２側までずれることはない
ので混色を抑制することができ、開口率の低下を抑制した広視野角化液晶表示装置を提供
することができる。
【００５４】
［実施形態３］
実施形態１の液晶表示装置１０では、非着色領域４２を設けることにより発光する色が
薄くなるのを抑制するために、カラーフィルター層３１の厚さを調整していた。一方、実
施形態３の液晶表示装置１０Ｂでは、カラーフィルター層３１Ｂの厚さをある程度均一に
し、その代わり各色の非着色領域の幅を各色ごとに調整することで、発光する色が薄くな
ることを抑制した液晶表示装置について説明する。なお、実施形態３の液晶表示装置１０
Ｂは実施形態１の液晶表示装置１０に対して、カラーフィルター基板２８Ｂに設けられる
非着色領域４２Ｂの幅Ｘの形成状態が異なるのみなので、共通する部分については同一の
符号を付し詳細な説明は省略する。
【００５５】
実施形態１の液晶表示装置１０では、非着色領域４２は幅Ｘが１．２５μｍ離間したと
きの各カラーフィルター層の厚さを有するようにしていたが、これは、発明者が実験で求
めた図１０に示すグラフを基に導き出している。そこで図１２に示すように、図１０のグ
ラフを参照して各カラーフィルター層３２ＲＢ、３２ＧＢ、３２ＢＢの膜厚を一定にした
ときの各色の非着色領域４２Ｂ１、４２Ｂ２、４２Ｂ３の離間する幅を導き出し、その幅
ＸＢ１、ＸＢ２、ＸＢ３でカラーフィルター基板２８Ｂを形成することにより、カラーフ
ィルター層３１Ｂの厚さを一定にした液晶表示装置１０Ｂを得ることができる。
【００５６】
例えば、各カラーフィルター層の厚さを１．６μｍとしたとき、各色のカラーフィルタ
ー層に設ける非着色領域４２Ｂの離間する幅ＸＢ１、ＸＢ２、ＸＢ３は、赤３２ＢＲが０
．５μｍであり、緑３２ＧＢが０．８μｍであり、青３２ＢＢが１．７μｍとなる。なお
、この離間する幅ＸＢ１、ＸＢ２、ＸＢ３は０<Ｘ≦２．０μｍの範囲内とすることが好
ましいのは上述したとおりである。そのため、実施形態３の液晶表示装置によれば、カラ
ーフィルター層の厚みを各色で変える必要がなくなるため、カラーフィルター層の製造が
容易となる。さらに、カラーフィルター基板内に形成される各層の段差が生じることを抑
制することができるので、形成の精度のよい液晶表示装置を提供することができる。
【００５７】
［実施形態４］
実施形態１の液晶表示装置は横電界方式の一例としてＦＦＳモードの液晶表示装置について説明したが、実施形態４の液晶表示装置では、縦電界方式の一例としてＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶表示装置について説明する。なお、実施形態４の液晶表示装置１０Ｃは実施形態１の液晶表示装置１０に対して、駆動方式が異なるのみなので、共通する部分については同一の符号を付し詳細な説明は省略する。
【００５８】
従来のＶＡ方式の液晶表示装置では、非着色領域は設けられていないため、上述したよ
うな基板貼り合わせ時のずれ等の課題があった。一方、図１３に示すような実施形態４の
液晶表示装置１０Ｃによれば、カラーフィルター基板２８Ｃのカラーフィルター層３２Ｃ
には非着色領域４２Ｃが設けられているので、第１基板及び第２基板の貼り合わせの際に
設計位置からずれても、混色を抑制することができ、表示画面の高開口率を有するＶＡ方
式の液晶表示装置を提供することができる。なお、図１３の符号４４は液晶の配列のため
のＶＡ突起である。
【００５９】
なお、実施形態４の液晶表示装置１０Ｃでは、縦電界方式の液晶表示装置の一例として
ＶＡ方式を例としたが、これに限らず、縦電界方式のものであっても、ＴＮ（Twisted Ne
matic）モードやＶＡモードやＭＶＡ（Multidomain Vertical Alignment）モード等の液
晶表示装置に対しても適用可能である。ただし、非着色領域の箇所と着色領域の箇所では
、カラーフィルター層の有無によりカラーフィルター基板の厚さに異なる部分が形成され
るため、この厚さの変化による光学特性の影響を受けやすい縦電界方式のものよりも、横
電界方式の方がより適している。
【００６０】
［実施形態５及び６］
実施形態１の液晶表示装置１０は信号線１４を挟んだ両側に非着色領域４２を設けたも
のであったが、実施形態５及び６の液晶表示装置１０Ｄ、１０Ｅとしては、走査線１３を
挟んだ両側にも非着色領域４２Ｄ、４２Ｅを設けた液晶表示装置を説明する。なお、実施
形態５及び６の液晶表示装置は実施形態１の液晶表示装置に対して、サブ画素領域の配列
が異なるのみなので、共通する部分には同じ符号を付し詳細な説明は省略する。
【００６１】
実施形態１の液晶表示装置１０に示すように、サブ画素領域がいわゆるストライプ状に
形成されたような場合は、基板の貼り合せの際、走査線を基準として前後方向にずれたと
しても、混色のおそれはほとんどないため、走査線１３を挟んだ両側に非着色領域を設け
る必要はなかった。しかし、図１４Ａに示す実施形態５の液晶表示装置１０Ｄのようにい
わゆるデルタ状にサブ画素領域４３が形成されている場合、又は、図１４Ｂに示す実施形
態６の液晶表示装置１０Ｅのようにいわゆるモザイク状にサブ画素領域４３が形成されて
いる場合では、前後方向にずれが生じた場合、上部の色と下部の色とが混色するおそれが
生じる。
【００６２】
そこで、実施形態５及び６の液晶表示装置１０Ｄ、１０Ｅのように走査線１３を挟んだ
両側にも非着色領域４２Ｄ、４２Ｅを設けることにより、サブ画素領域４３がデルタ状又
はモザイク状に形成された液層表示装置であっても、混色を抑制することができ、高開口
率の表示画面を有する液晶表示装置を提供することができる。
【００６３】
なお、上記では横電界方式及び縦電界方式の液晶表示装置について説明したが、これに
限らず、サブ画素領域の一部又は全部に反射層を形成することで、半透過型の液晶表示装
置又は反射型の液晶表示装置とした場合についても上記と同様の効果を奏する液晶表示装
置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０、１０Ａ〜１０Ｅ：液晶表示装置  １１：アレイ基板  １２：第１透明基板  １２ａ
：実装領域  １３、１３Ｄ，１３Ｅ：走査線  １４、１４Ａ、１４Ｄ，１４Ｅ：信号線  
１５：ゲート絶縁膜  １６：半導体層  １７：ソース電極  １８：ドレイン電極  １９：
ゲート電極  ２０：ＴＦＴ  ２１：層間膜  ２２：下電極  ２３：電極間絶縁膜  ２４：
上電極  ２５：スリット  ２６：コンタクトホール  ２７：偏光板  ２８、２８'、２８
Ａ，２８Ｂ：カラーフィルター基板  ２９、２９'、２９Ａ，２９Ｂ：第２透明基板  ３
０、３０' ：遮光層  ３１、３１Ａ〜３１Ｅ：カラーフィルター層  ３２Ｒ、３２ＲＡ〜
３２ＲＥ：赤  ３２Ｇ、３２ＧＡ〜３２ＧＥ：緑  ３２Ｂ、３２ＢＡ〜３２ＢＥ：青  ３
３：オーバーコート層  ３４：偏光板  ３５：液晶  ３６：シール材  ３７：表示領域  
３８：非表示領域  ３９：液晶注入口  ４０：封止材  ４１：ドライバー  ４２、４２Ａ
〜４２Ｅ：非着色領域  ４３：サブ画素領域  ４４：ＶＡ突起  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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