(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の色要素を有しているとともに画面エリアに配置されたカラーフィルタと、
前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に配置された遮光フィルタと、
を備え、
前記カラーフィルタが一つの画素に対して一つの色要素が対応するように配置されているとともに、前記遮光フィルタが前記画面エリアにおいて、隣接する二つの色要素間に位置するように格子形状または縞形状に形成されており、
前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に第一の遮光フィルタとして第一の遮光材料を格子形状または縞形状に形成する第１の工程と、
前記第１の工程の後に、前記画面エリアを囲む領域における前記第一の遮光フィルタの開口部に第二の遮光フィルタとして第二の遮光材料を埋め込んで、当該第二の遮光フィルタの厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第２の工程と、
前記第２の工程の後、または前記第２の工程に先立って、前記画面エリアにおける前記第一の遮光フィルタの開口部に前記カラーフィルタの色要素として着色材料を埋め込んで、前記カラーフィルタの色要素の厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第３の工程と、
を含む、
ことを特徴とするフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記第二の遮光フィルタの厚さと前記カラーフィルタの色要素の厚さとは、等しいことを特徴とする請求項１に記載のフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記第一の遮光フィルタの厚さと前記第二の遮光フィルタの厚さ及び前記カラーフィルタの色要素の厚さとの差は、０．１μｍであることを特徴とする請求項２に記載のフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記第一の遮光フィルタは、前記第一の遮光材料として第一の黒色フォトレジストを所定の厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した第一の黒色フォトレジスト膜を格子形状または縞形状にパターニングすることにより形成され、
前記第二の遮光フィルタは、前記第二の遮光材料として第二の黒色フォトレジストを前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した第二の黒色フォトレジスト膜のうちの前記画面を囲む領域における前記第一の遮光フィルタの開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去することにより形成され、
前記カラーフィルタの色要素は、前記着色材料として着色フォトレジストを前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した着色フォトレジスト膜のうちの前記画面エリアにおける前記第一の遮光フィルタの開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去することにより形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタの製造方法。
【請求項５】
前記第二の黒色フォトレジストと前記着色フォトレジストとは、同じ厚さに塗布することを特徴とする請求項４に記載のフィルタの製造方法。
【請求項６】
前記第二の黒色フォトレジストは、前記第一の黒色フォトレジストと同じ黒色フォトレジストであることを特徴とする請求項４又は５に記載のフィルタの製造方法。
【請求項７】
前記第２の工程及び前記第３の工程の後に、前記第一の遮光フィルタと前記第二の遮光フィルタと前記カラーフィルタの色要素の上に、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に亘って透明樹脂を塗布してオーバーコート膜を形成する第４の工程をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記オーバーコート膜の厚さは、前記第一の遮光フィルタの厚さと前記第二の遮光フィルタの厚さ及び前記カラーフィルタの色要素の厚さとの差の２０倍であることを特徴とする請求項７に記載のフィルタの製造方法。
【請求項９】
画面エリアに複数の画素が行方向及び列方向に配列され、液晶層を挟んで対向配置された第一の基板と第二の基板とのうちの何れか一方の基板に、複数の色要素を有しているとともに画面エリアに配置されたカラーフィルタと、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に配置された遮光フィルタと、が設けられ、前記カラーフィルタが一つの画素に対して一つの色要素が対応するように配置されているとともに、前記遮光フィルタが前記画面エリアにおいて、隣接する二つの色要素間に位置するように格子形状または縞形状に形成されており、
前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に第一の遮光フィルタとして遮光材料を格子形状または縞形状に形成する第１の工程と、
前記第１の工程の後に、前記画面エリアを囲む領域における前記第一の遮光フィルタの開口部に第二の遮光フィルタとして遮光材料を埋め込んで、当該第二の遮光フィルタの厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第２の工程と、
前記第２の工程の後、または前記第２の工程に先立って、前記画面エリアにおける前記第一の遮光フィルタの開口部に前記カラーフィルタの色要素として着色材料を埋め込んで、前記カラーフィルタの色要素の厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第３の工程と、
前記第２の工程及び前記第３の工程の後に、前記第一の遮光フィルタと前記第二の遮光フィルタと前記カラーフィルタの色要素との上に、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に亘って透明樹脂を塗布してオーバーコート膜を形成する第４の工程と、
を含む、
ことを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フィルタの製造方法及び液晶表示素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像を表示する液晶表示素子は、画面エリアに複数の画素が行方向及び列方向に配列されている。そして、液晶層を挟んで対向する第一と第二の基板の何れか一方の基板には、１つの画素に対して１つの色要素が対応するように配列された複数の色要素を有するカラーフィルタが形成されている。
【０００３】
また、この一方の基板には、画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に配置された遮光フィルタが形成されている。この遮光フィルタは、前記画面エリアにおいて、隣接する二つの色要素間に位置するように格子形状または縞形状に形成され、画面エリアを囲む領域においてはベタ膜状に形成されている。そして、カラーフィルタの色要素は、格子形状に形成された遮光フィルタの各開口部に対応するように配置されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２７１７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、液晶表示素子は、表示ムラの無い良好な表示品質を得るために、液晶層の層厚を均一にすることが望まれている。そのため、基板上に形成されたカラーフィルタ及び遮光フィルタの上に透明樹脂を塗布してオーバーコート膜を形成し、フィルタ上を平坦面化することが考えられている。オーバーコート膜は、カラーフィルタ及び遮光フィルタの上に透明樹脂をスピンコート法等により塗布することにより形成される。
【０００６】
しかし、上記従来のカラーフィルタ及び遮光フィルタの表面が、画面エリアでは、遮光フィルタとカラーフィルタの色要素とが交互に並んだ微細な凹凸面になっているのに対し、画面エリアを囲む領域では、遮光フィルタがベタ膜状に形成された平坦面になっている。
【０００７】
そして、微細な凹凸面になっている表面と、平坦になっている表面とでは、その表面形状の違いにより、透明樹脂に対する表面張力が異なるため、透明樹脂の塗布性も異なることになる。このような場合には、塗布性の異なる２つの領域の境界部付近において膜面が大きく波打ったような形状のオーバーコート膜が形成されてしまう。
【０００８】
そのため、上記従来の液晶表示素子は、画面エリアとこの画面エリアを囲む領域との境界付近で液晶層厚の異なる部分ができ、その部分に表示ムラが発生することが問題になっていた。
【０００９】
この発明は、表示ムラの無い良好な表示品質を得ることができるフィルタの製造方法及び液晶表示素子の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を果たすため、本発明のフィルタの製造方法の一態様は、複数の色要素を有しているとともに画面エリアに配置されたカラーフィルタと、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に配置された遮光フィルタと、を備え、前記カラーフィルタが一つの画素に対して一つの色要素が対応するように配置されているとともに、前記遮光フィルタが前記画面エリアにおいて、隣接する二つの色要素間に位置するように格子形状または縞形状に形成されており、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に第一の遮光フィルタとして第一の遮光材料を格子形状または縞形状に形成する第１の工程と、前記第１の工程の後に、前記画面エリアを囲む領域における前記第一の遮光フィルタの開口部に第二の遮光フィルタとして第二の遮光材料を埋め込んで、当該第二の遮光フィルタの厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第２の工程と、前記第２の工程の後、または前記第２の工程に先立って、前記画面エリアにおける前記第一の遮光フィルタの開口部に前記カラーフィルタの色要素として着色材料を埋め込んで、前記カラーフィルタの色要素の厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第３の工程と、を含む、ことを特徴とする。
【００１１】
また、前記目的を果たすため、本発明の液晶表示素子の製造方法の一態様は、画面エリアに複数の画素が行方向及び列方向に配列され、液晶層を挟んで対向配置された第一の基板と第二の基板とのうちの何れか一方の基板に、複数の色要素を有しているとともに画面エリアに配置されたカラーフィルタと、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に配置された遮光フィルタと、が設けられ、前記カラーフィルタが一つの画素に対して一つの色要素が対応するように配置されているとともに、前記遮光フィルタが前記画面エリアにおいて、隣接する二つの色要素間に位置するように格子形状または縞形状に形成されており、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に第一の遮光フィルタとして遮光材料を格子形状または縞形状に形成する第１の工程と、前記第１の工程の後に、前記画面エリアを囲む領域における前記第一の遮光フィルタの開口部に第二の遮光フィルタとして遮光材料を埋め込んで、当該第二の遮光フィルタの厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第２の工程と、前記第２の工程の後、または前記第２の工程に先立って、前記画面エリアにおける前記第一の遮光フィルタの開口部に前記カラーフィルタの色要素として着色材料を埋め込んで、前記カラーフィルタの色要素の厚さを前記第一の遮光フィルタの厚さよりも薄く形成する第３の工程と、前記第２の工程及び前記第３の工程の後に、前記第一の遮光フィルタと前記第二の遮光フィルタと前記カラーフィルタの色要素との上に、前記画面エリア及び前記画面エリアを囲む領域に亘って透明樹脂を塗布してオーバーコート膜を形成する第４の工程と、を含む、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、表示ムラの無い良好な表示品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の製造方法により製造された液晶表示素子の断面図。
【図２】第一の遮光フィルタの形成方法を示す図。
【図３】第一の遮光フィルタを形成した状態の断面図。
【図４】第一の遮光フィルタの平面形状を示す図。
【図５】第二の遮光フィルタの形成方法を示す図。
【図６】第二の遮光フィルタを形成した状態の断面図。
【図７】第一及び第二の遮光フィルタの平面形状を示す図。
【図８】カラーフィルタの第一の色要素の形成方法を示す図。
【図９】赤色要素を形成した状態の断面図。
【図１０】カラーフィルタの第二の色要素の形成方法を示す図。
【図１１】緑色要素を形成した状態の断面図。
【図１２】カラーフィルタの第三の色要素の形成方法を示す図。
【図１３】青色要素を形成した状態の断面図。
【図１４】第一及び第二の遮光フィルタと三色の色要素との平面形状を示す図。
【図１５】オーバーコート膜を形成した状態の断面図。
【図１６】比較例の液晶表示素子の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［実施例］
図１はこの発明の製造方法により製造された液晶表示素子１の断面図である。なお、図では液晶表示素子１の中央部付近の図示を省略している。この液晶表示素子１は、画面エリア２０ａに複数の画素が行方向及び列方向に配列されたドットマトリックス型液晶表示素子である。
【００１９】
この液晶表示素子１は、液晶層２を挟んで対向配置された透明な第一の基板３と透明な第二の基板４とを備えている。そして、第一の基板３には透明な画素電極５が画素毎に形成されている。また、第二の基板４には透明な共通電極６が画素の配列領域全体に亘って一枚膜状に形成されている。
【００２０】
この液晶表示素子１は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）をスイッチング素子としたアクティブマトリックス型液晶表示素子であり、図１では省略しているが、第一の基板３に、各画素電極５にそれぞれ対応させて配置され、対応する画素電極５に接続されたＴＦＴと、各行のＴＦＴに前記ＴＦＴをオン／オフさせる走査信号を供給する走査信号線と、各列のＴＦＴにデータ信号を供給するデータ信号線と、が設けられている。
【００２１】
また、第一の基板３と第二の基板４とのうちの何れか一方の基板、例えば第二の基板４には、カラーフィルタ７及び遮光フィルタ８が形成されている。カラーフィルタ７は、一つの画素に対して一つの色要素が対応するように配置された複数の色要素を有している。例えば、複数の色要素としては、赤色要素７Ｒと緑色要素７Ｇと青色要素７Ｂとを有している。
【００２２】
一方、遮光フィルタ８は、カラーフィルタ７が配置される画面エリア２０ａにおいては、隣接する二つの色要素間に位置するように格子形状に形成され、画面エリア２０ａを囲む領域（以下、画面外領域という）２０ｂにおいてはベタ膜状に形成されている。
【００２３】
この遮光フィルタ８は、第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０とを有している。第一の遮光フィルタ９は、画面エリア２０ａに加え、画面エリア２０ａを囲む画面外領域２０ｂにおいても所定の範囲に亘って前記格子形状に形成されている。なお、この実施例では、画面エリア２０ａと第二の基板４の各辺との間の領域全体を画面外領域２０ｂとし、第一の遮光フィルタ９を、画面エリア２０ａに加え、画面外領域２０ｂのうちの基板４の辺部に近い部分を除く範囲に亘って形成している。
【００２４】
そして、カラーフィルタ７の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、格子形状に形成された第一の遮光フィルタ９のうちの、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の各開口部に、該開口部を塞ぐように埋め込んで配置されている。また、第二の遮光フィルタ１０は、格子形状に形成された第一の遮光フィルタ９のうちの、画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の各開口部に、該開口部を塞ぐように埋め込んで配置されている。
【００２５】
なお、この液晶表示素子１では、赤色要素７Ｒが設けられた赤色画素と、緑色要素７Ｇが設けられた緑色画素と、青色要素７Ｂが設けられた青色画素とが、行方向においては赤色画素、緑色画素、青色画素の順に交互に並ぶように、列方向においては同色の画素が連続して並ぶように配置している。
【００２６】
前記第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０は、黒色の遮光材料により形成されている。そして、第一の遮光フィルタ９は、高い遮光性が得られる厚さに形成され、第二の遮光フィルタ１０は、第一の遮光フィルタ９よりも僅かに薄い厚さに形成されている。
【００２７】
また、カラーフィルタ７としての赤色要素７Ｒと緑色要素７Ｇと青色要素７Ｂとは、第二の遮光フィルタ１０と同様に、第一の遮光フィルタ９よりも僅かに薄い厚さに形成されている。
【００２８】
この実施例では、第一の遮光フィルタ９を１．４μｍの厚さに形成し、第二の遮光フィルタ１０を１．３μｍの厚さに形成するとともに、赤、緑、青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂをそれぞれ前記第二の遮光フィルタ１０の厚さと同じ１．３μｍの厚さに形成している。
【００２９】
また、前記第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０及び色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの上には、透明樹脂の塗布膜からなるオーバーコート膜１１が２μｍ程度の厚さに形成されており、このオーバーコート膜１１の上に共通電極６が形成されている。
【００３０】
さらに、第一の基板３上には、前記各画素電極５を覆って形成された第一の配向膜１２が設けられ、第二の基板４上には、前記共通電極６を覆って形成された第二の配向膜１３が設けられている。
【００３１】
そして、第一の基板３と第二の基板４とは、前記配向膜１２，１３の形成面同士を所定の間隙をあけて対向させて配置され、画面エリアを囲む枠状のシール材１４を介して貼り合わされており、これらの基板３，４間の間隙の前記シール材１４で囲まれた領域に、液晶層２が設けられている。
【００３２】
また、第一の基板３の外面には、第一の偏光板１５がその吸収軸を所定の方向に向けて配置され、第二の基板４の外面には、第二の偏光板１６がその吸収軸を所定の方向に向けて配置されている。
【００３３】
なお、この液晶表示素子１における液晶分子の配向モードは、液晶分子を第一と第二の基板３，４間においてツイスト配向させたＴＮ型またはＳＴＮ型、液晶分子の分子長軸を一方向に揃えてホモジニアス配向させた非ツイストの水平配向型、液晶分子を基板３，４面に対して垂直な方向に分子長軸を向けて配向させた垂直配向型、液晶分子をベンド配向させたベンド配向型等の何れのモードでもよい。
【００３４】
前記液晶表示素子１の製造において、第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０とを有する遮光フィルタ８と、赤、緑、青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを有するカラーフィルタ７とは、次のような工程で形成する。
【００３５】
（第１の工程）
まず、第１の工程において、第二の基板（以下、単に基板という）４上の画面エリア２０ａ及び前記画面エリア２０ａを囲む画面外領域２０ｂに、第一の遮光フィルタ９として第一の遮光材料を、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って連続した格子形状に形成する。
【００３６】
この第一の遮光フィルタ９は、第一の遮光材料として、ポジ型の第一の黒色フォトレジスト（黒色の顔料を添加したフォトレジスト）を所定の厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した第一の黒色フォトレジスト膜を格子形状にパターニングすることにより形成する。
【００３７】
即ち、第一の遮光フィルタ９の形成においては、まず、図２のように、基板４上に、ポジ型の第一の黒色フォトレジストをスピンコート法等により所定の厚さに塗布する。そして、塗布した第一の黒色フォトレジスト膜９ａを乾燥させて基板４に密着させた後に、第一の黒色フォトレジスト膜９ａを、画面エリア２０ａ及び画面外領域２９ｂに対応する格子形状の遮光部２１ａを形成した第一の露光マスク２１を用いて露光処理する。
【００３８】
次に、露光処理した第一の黒色フォトレジスト膜９ａを現像処理することにより、この第一の黒色フォトレジスト膜９ａの露光部分を除去し、図３及び図４のように、前記第一の黒色フォトレジスト膜９ａを画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って連続した格子形状にパタ−ニングした第一の遮光フィルタ９を形成する。
【００３９】
なお、この実施例では、第一の露光マスク２１の各遮光部２１ａを図２のような幅に形成することにより、第一の遮光フィルタ９のうちの外周の枠部を、格子形状の縦横の各桟部の幅よりも広い幅に形成している。
【００４０】
前記第一の遮光フィルタ９の形成において、基板４上に塗布した第一の黒色フォトレジスト膜９ａを乾燥させると、溶剤の蒸発等によるフォトレジストの収縮により、前記第一の黒色フォトレジスト膜９ａは膜厚が薄くなる。
【００４１】
そのため、この製造方法では、前記第一の黒色フォトレジストを、乾燥による膜厚の減少分を見込んで、形成する第一の遮光フィルタ９の厚さよりも所定の割合だけ厚く塗布し、所望の厚さ（例えば１．４μｍ）の第一の遮光フィルタ９を形成するようにしている。
【００４２】
（第２の工程）
次に、第２の工程において、画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に、第二の遮光フィルタ１０として第二の遮光材料を埋め込む。この第二の遮光材料は、ポジ型の第二の黒色フォトレジストであり、この実施例では、前記第一の遮光フィルタ９の形成に用いた第一の黒色フォトレジストと同じ黒色フォトレジストを用いている。
【００４３】
即ち、第二の遮光フィルタ１０の形成においては、まず、図５のように、第一の遮光フィルタ９が形成された基板４上に、ポジ型の第二の黒色フォトレジストをスピンコート法等により前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布する。そして、塗布した第二の黒色フォトレジスト膜１０ａを乾燥させて基板４に密着させた後に、この第二の黒色フォトレジスト膜１０ａを、画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に対応する遮光部２２ａを形成した第二の露光マスク２２を用いて露光処理する。
【００４４】
次に、露光処理した第二の黒色フォトレジスト膜１０ａを現像処理することにより、この第二の黒色フォトレジスト膜１０ａのうちの露光部分、つまり画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去し、図６及び図７のように、前記画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に残された第二の黒色フォトレジスト膜１０ａからなる第二の遮光フィルタ１０を形成する。
【００４５】
この第二の遮光フィルタ１０の形成においても、第二の黒色フォトレジストを、乾燥による膜厚の減少分を見込んで、形成する第二の遮光フィルタ１０の厚さよりも所定の割合だけ厚く塗布することにより、所望の厚さ（例えば１．３μｍ）の第二の遮光フィルタ１０を形成することができる。
【００４６】
この製造方法では、前記第二の黒色フォトレジストを、前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布することにより、第一の遮光フィルタ９よりも薄い厚さ（例えば１．３μｍ）の第二の遮光フィルタ１０を形成している。
【００４７】
（第３の工程）
次に、第３の工程において、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部にカラーフィルタ７の赤、緑，青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとして赤、緑、青の各色の着色材料を埋め込むことにより、各色の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを形成する。この実施例では、各色の着色材料として、その色の顔料を添加した着色フォトレジストを用いている。
【００４８】
赤、緑，青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、例えば、赤色要素７Ｒ、緑色要素７Ｇ、青色要素７Ｂの順で形成する。
【００４９】
まず、図８のように、第一の遮光フィルタ９及び第二の遮光フィルタ１０が形成された基板４上に、赤色のポジ型着色フォトレジスト（以下、赤色フォトレジストという）をスピンコート法等により前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布する。そして、塗布した赤色フォトレジスト膜７Ｒａを乾燥させて基板４に密着させた後に、この赤色フォトレジスト膜７Ｒａを、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部のうちの赤色要素７Ｒを埋め込む開口部に対応する遮光部２３ａを形成した第三の露光マスク２３を用いて露光処理する。
【００５０】
次に、露光処理した赤色フォトレジスト膜７Ｒａを現像処理することにより、この赤色フォトレジスト膜７Ｒａの露光部分、つまり画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部のうちの赤色要素７Ｒを埋め込む開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去し、図９のように、前記第一の遮光フィルタ９の開口部に残された赤色フォトレジスト膜７Ｒａからなる赤色要素７Ｒを形成する。
【００５１】
次に、図１０のように、第一の遮光フィルタ９及び第二の遮光フィルタ１０と赤色要素７Ｒが形成された基板４上に、緑色のポジ型着色フォトレジスト（以下、緑色フォトレジストという）を、スピンコート法等により前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布する。そして、塗布した緑色フォトレジスト膜７Ｇａを乾燥させて基板４に密着させた後に、この緑色フォトレジスト膜７Ｇａを、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部のうちの緑色要素７Ｇを埋め込む開口部に対応する遮光部２４ａを形成した第四の露光マスク２４を用いて露光処理する。
【００５２】
次に、露光処理した緑色フォトレジスト膜７Ｇａを現像処理することにより、この緑色フォトレジスト膜７Ｇａの露光部分、つまり画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部のうちの緑色要素７Ｇを埋め込む開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去し、図１１のように、前記第一の遮光フィルタ９の開口部に残された緑色フォトレジスト膜７Ｇａからなる緑色要素７Ｇを形成する。
【００５３】
次に、図１２のように、第一の遮光フィルタ９及び第二の遮光フィルタ１０と赤色要素７Ｒ及び緑色要素Ｇとが形成された基板４上に、青色のポジ型着色フォトレジスト（以下、青色フォトレジストという）を、スピンコート法等により前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布する。そして、塗布した青色フォトレジスト膜７Ｂａを乾燥させて基板４に密着させた後に、この青色フォトレジスト膜７Ｂａを、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部のうちの青色要素７Ｂを埋め込む開口部に対応する遮光部２５ａを形成した第五の露光マスク２５を用いて露光処理する。
【００５４】
次に、露光処理した青色フォトレジスト膜７Ｂａを現像処理することにより、この青色フォトレジスト膜７Ｂａの露光部分、つまり画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部のうちの青色要素７Ｂを埋め込む開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去し、図１３のように、前記第一の遮光フィルタ９の開口部に残された青色フォトレジスト膜７Ｂａからなる青色要素７Ｂを形成する。
【００５５】
このように、赤、緑，青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、基板４上のうちの画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に赤、緑、青の着色フォトレジストを埋め込むことにより、図１４のように配列させて形成される。
【００５６】
この色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの形成においても、各色の着色フォトレジストを、乾燥による膜厚の減少分を見込んで、形成する色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの厚さよりも所定の割合だけ厚く塗布することにより、所望の厚さ（例えば１．３μｍ）の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを形成することができる。
【００５７】
この製造方法では、各色の着色フォトレジストをそれぞれ、前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布することにより、第一の遮光フィルタ９よりも薄い厚さ（例えば１．３μｍ）の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを形成している。
【００５８】
さらに、この製造方法では、赤、緑、青の着色フォトレジストをそれぞれ、前記第二の黒色フォトレジストの塗布厚と同じ厚さに塗布することにより、第二の遮光フィルタ１０と赤、緑、青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとを同じ厚さに形成している。
【００５９】
（第４の工程）
次に、第４の工程において、図１５のように、第一及び第二の遮光フィルタ９，１０と色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとの上に、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って、透明樹脂の塗布膜からなるオーバーコート膜１１を形成する。
【００６０】
このオーバーコート膜１１は、ポリイミド樹脂またはアクリル樹脂等の透明樹脂をスピンコート法等により塗布し、塗布された透明樹脂を硬化させることにより形成する。なお、このオーバーコート膜１１の形成においても、前記透明樹脂は、溶剤の蒸発等による膜厚の減少分を見込んで、形成するオーバーコート膜１１の厚さよりも所定の割合だけ厚く塗布する。
【００６１】
前記オーバーコート膜１１を形成した後は、このオーバーコート膜１１の上にＩＴＯ膜を成膜して共通電極６を形成し、さらにその上に例えばポリイミド等を塗布して第二の配向膜１３を形成する。
【００６２】
この後は、第一の基板３と第二の基板４とを枠状のシール材１４を介して貼り合わせ、これらの基板３，４間の間隙に液晶を充填するとともに、第一の基板３の外面に第一の偏光板１５を貼り付け、第二の基板４の外面に第二の偏光板１６を貼り付けて、図１に示した液晶表示素子１を製造する。
【００６３】
このように、上記製造方法では、第二の基板４上に画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って、第一の遮光フィルタ９を格子形状に形成した後、第二の遮光フィルタ１０を、画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に埋め込んで形成し、赤、緑、青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に埋め込んで形成している。
【００６４】
そのため、上記製造方法によれば、形成されたカラーフィルタ７及び遮光フィルタ８の表面が、画面エリア２０ａにおいて第一の遮光フィルタ９と色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとが交互に並び、画面エリア２０ａを囲む画面外領域２０ｂにおいて第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０とが交互に並んだ形状の面になる。
【００６５】
即ち、上記実施例では、基板４上に第一の黒色フォトレジストを所定の厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した第一の黒色フォトレジスト膜９ａを格子形状にパターニングすることにより第一の遮光フィルタ９を形成した後、前記基板４上に第二の黒色フォトレジストを前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した第二の黒色フォトレジスト膜１０ａのうちの画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去することにより第二の遮光フィルタ１０を形成しているため、第二の遮光フィルタ１０は、第一の遮光フィルタ９よりも薄い厚さに形成される。
【００６６】
また、上記実施例では、第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０とを形成した基板４上に、着色フォトレジストを前記第一の黒色フォトレジストの塗布厚よりも薄い厚さに塗布し、露光及び現像処理により、塗布した着色フォトレジスト膜７Ｒａ，７Ｇａ，７Ｂａのうちの画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に埋め込まれた部分以外の部分を除去することにより色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを形成しているため、色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、第一の遮光フィルタ９よりも薄い厚さに形成される。
【００６７】
さらに、上記実施例では、前記第二の黒色フォトレジストと各色の着色フォトレジストとを同じ厚さに塗布しているため、第二の遮光フィルタ１０と色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとは同じ厚さに形成される。
【００６８】
従って、形成されたカラーフィルタ７及び遮光フィルタ８の表面は、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って、色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ及び第二の遮光フィルタ１０の表面に対して第一の遮光フィルタ９の表面が僅かに突出した微細な凹凸面になる。
【００６９】
このように、上記製造方法で形成されたカラーフィルタ７及び遮光フィルタ８は、その表面が、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って同じ形状の微細な凹凸面になっている。
【００７０】
そのため、オーバーコート膜１１を形成する面の透明樹脂に対する表面張力が、画面エリア２０ａにおいても画面外領域２０ｂにおいても同じであり、従って透明樹脂を、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って均等に塗布し、膜面が平坦なオーバーコート膜１１を形成することができる。
【００７１】
前記オーバーコート膜１１は、第二の遮光フィルタ１０及び色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの上の部分の厚さが、第一の遮光フィルタ９の表面と第二の遮光フィルタ１０及び色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの表面との段差の２０倍程度になる厚さに形成するのが望ましい。
【００７２】
上記実施例では、第一の遮光フィルタ９を１．４μｍの厚さに形成し、第二の遮光フィルタ１０と色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂをそれぞれ１．３μｍの厚さに形成しているため、第一の遮光フィルタ９の表面と第二の遮光フィルタ１０及び色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの表面との段差は０．１μｍである。
【００７３】
従って、前記オーバーコート膜１１は、第二の遮光フィルタ１０上及び色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ上の厚さが２μｍ程度になる厚さに形成するのが望ましく、このようにすることにより、膜厚が比較的薄く、しかも画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って膜面が平坦なオーバーコート膜１１を得ることができる。
【００７４】
そのため、上記製造方法で製造された液晶表示素子１は、図１のように、第一の基板３と第二の基板４との間の液晶層２の層厚が、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って均一である。
【００７５】
一方、図１６に示した比較例の液晶表示素子１ａは、第二の基板４上の画面エリア２０ａに格子形状遮光フィルタ８ａを形成し、画面エリア２０ａの周囲の画面外領域２０ｂにベタ膜状遮光フィルタ８ｂを形成し、カラーフィルタ７の赤、緑，青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを、前記基板４上の格子形状遮光フィルタ８ａの開口部に埋め込んで形成したものである。なお、図１６において、図１に示した液晶表示素子１と同じものについては、図に同符号を付してその説明を省略する。
【００７６】
この比較例の液晶表示素子１ａの製造において、格子形状遮光フィルタ８ａとベタ膜状遮光フィルタ８ｂとは、基板４上に黒色フォトレジストを塗布し、塗布された黒色フォトレジストを露光及び現像処理することにより、一括して同じ厚さに形成されている。また、色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、上記実施例と同じ方法により、格子形状遮光フィルタ８ａ及びベタ膜状遮光フィルタ８ｂよりも薄い厚さに形成されている。
【００７７】
そして、前記色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂが配列したカラーフィルタ７と格子形状遮光フィルタ８ａ及びベタ膜状遮光フィルタ８ｂの上には、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って、透明樹脂の塗布膜からなるオーバーコート膜１１が、色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ上の部分の厚さが２μｍになるように形成されており、その上に共通電極６及び第二の配向膜１３が形成されている。
【００７８】
この比較例の液晶表示素子１ａは、カラーフィルタ７及び遮光フィルタ８ａ，８ｂの表面が、画面エリア２０ａでは、格子形状遮光フィルタ８ａと色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとが交互に並んだ微細な凹凸面になっているのに対し、画面エリア２０ａを囲む画面外領域２０ｂでは、ベタ膜状遮光フィルタ８ｂの膜面からなる平坦面になっている。
【００７９】
そして、微細な凹凸面になっている表面と、平坦になっている表面とでは、その表面形状の違いにより、透明樹脂に対する表面張力が異なるため、透明樹脂の塗布性も異なることになる。
【００８０】
そのため、比較例の液晶表示素子１ａは、透明樹脂の塗布性の異なる２つの領域の境界部付近、つまり画面エリア２０ａと画面外領域２０ｂとの境界部付近において膜面が大きく波打ったような形状のオーバーコート膜１１が形成されてしまう。
【００８１】
従って、比較例の液晶表示素子１ａは、画面エリア２０ａと画面外領域２０ｂとの境界部付近に液晶層厚の異なる部分ができ、その部分に表示ムラが発生する。
【００８２】
前記比較例の液晶表示素子１ａに対して、上記実施例の製造方法で製造された液晶表示素子１は、図１のように、第一の基板３と第二の基板４との間の液晶層２の層厚が、画面エリア２０ａから画面外領域２０ｂに亘って均一であるため、表示ムラの無い良好な表示品質を得ることができる。
【００８３】
また、上記実施例では、第一の遮光フィルタ９を第一の黒色フォトレジストにより形成し、第二の遮光フィルタ１０を前記第一の黒色フォトレジストと同じ黒色フォトレジストからなる第二の黒色フォトレジストにより形成しているため、第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０とが交互に並んでいる画面外領域２０ｂが平面的にはベタ膜のように見える。なお、同じ黒色フォトレジストにより形成された遮光フィルタでも、その厚さによって黒色の濃さが異なるが、形成された第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０との厚さの差が０．１μｍ程度であれば、第一の遮光フィルタ９と第二の遮光フィルタ１０とは同じ濃さの黒色に見える。そのため、画面外領域２０ｂの平面的な外観を、ベタ膜からなる遮光フィルタが形成されているような外観にすることができる。
【００８４】
但し、前記第一の黒色フォトレジストと第二の黒色フォトレジストとは、濃さの異なる黒色フォトレジストでもよい。その場合は、画面外領域２０ｂの平面的な外観が、格子形状に形成された第一の遮光フィルタ９と、その開口部に埋め込まれた第二の遮光フィルタ１０とが交互に並んだ外観になる。
【００８５】
なお、上記実施例の製造方法では、第１の工程により、画面エリア２０ａ及び画面外領域２０ｂに第一の遮光フィルタ９として第一の遮光材料を格子形状に形成した後、第２の工程により、画面外領域２０ｂにおける第一の遮光フィルタ９の開口部に第二の遮光フィルタ１０として第二の遮光材料を埋め込み、その後に、第３の工程により、画面エリア２０ａにおける第一の遮光フィルタ９の開口部にカラーフィルタ７の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとして着色材料を埋め込んでいるが、前記第３の工程による着色材料の埋め込みは、前記第２の工程に先立って行ってもよい。
【００８６】
また、上記実施例の製造方法で製造された液晶表示素子１は、各色の画素を、行方向においては赤色画素、緑色画素、青色画素の順に交互に並ぶように、列方向においては同色の画素が連続して並ぶように配置したものであるが、この発明は、列方向の画素配列（同じデータ信号線からデータ信号を供給される同色の画素の配列を、行毎に行方向に１．５ピッチずらして配列したデルタ配列型の液晶表示素子の製造にも適用することができる。
【００８７】
さらに、上記実施例では、第一の遮光フィルタ９を格子形状に形成しているが、第一の遮光フィルタ９は、カラーフィルタの配列領域から前記画面外領域２０ｂに亘って、各行の色要素間に対応する横縞形状または各列の色要素間に対応する縦縞形状のパターンに形成してもよい。
【００８８】
また、上記実施例では、第一の遮光フィルタ９及び第二の遮光フィルタと赤、緑、青の色要素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂをポジ型のフォトレジストにより形成しているが、これらはネガ型のフォトレジストにより形成してもよい。
【００８９】
また、この発明は、図１に示した液晶表示素子１に限らず、例えば、各画素の液晶分子の配向状態を、第一の基板３に互いに絶縁させて設けられた第一電極と第二電極との間に横電界（基板面に沿う方向の電界）を生じさせて制御する横電界制御型の液晶表示素子の製造にも適用することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１…液晶表示素子、３，４…基板、５…画素電極、６…共通電極、７…カラーフィルタ、７Ｒ…赤色要素、７Ｇ…緑色要素、７Ｂ…青色要素、８…遮光フィルタ、９…第一の遮光フィルタ、１０…第二の遮光フィルタ、９ａ…第一の黒色フォトレジスト膜、１０ａ…第二の黒色フォトレジスト膜、７Ｒａ，７Ｇａ，７Ｂａ…着色フォトレジスト膜、１１…オーバーコート膜、２０ａ…画面エリア、２０ｂ…画面エリアを囲む領域
【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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