(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔をあけて対向して配置される一対の基板間に液晶層を介在して成り、
一対の基板のうちの一方基板の液晶層側表面に、複数の各絵素毎に緑、青および赤のカラーフィルタ層と、隣合うフィルタ層間に形成され前記一方基板と他方基板との基板間隔を保つスペーサとを備える液晶表示装置の製造方法において、
前記一方基板の液晶層側表面に、第１シート状支持体上に赤および緑のうちの一方の色を有する第１樹脂膜が設けられる第１フィルムを圧着した後、該第１シート状支持体を剥離して前記第１樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第１樹脂膜を、第１フィルタの形状にパターニングして、第１フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記スペーサが形成される位置にパターニングして第１スペーサ用樹脂層を形成し、
次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第２シート状支持体上に赤および緑のうちの他方の色を有する第２樹脂膜が設けられる第２フィルムを圧着した後、該第２シート状支持体を剥離して前記第２樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第２樹脂膜を、第２フィルタの形状にパターニングして、第２フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第１スペーサ用樹脂層の上にパターニングして第２スペーサ用樹脂層を形成し、
その次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第３シート状支持体上に青の色を有する第３樹脂膜が設けられる第３フィルムを圧着した後、該第３シート状支持体を剥離して前記第３樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第３樹脂膜を、第３フィルタの形状にパターニングして、第３フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第２スペーサ用樹脂層の上にパターニングして第３スペーサ用樹脂層を形成し、こうして第１、第２および第３スペーサ用樹脂層を略錐体の積層樹脂層から成るスペーサに構成し、第３樹脂膜の前記パターニングの際、前記一方基板の前記液晶層側表面とは反対の裏面からも、第３樹脂膜を露光して、第１および第２フィルタ用樹脂層と第１および第２スペーサ用樹脂層との隙間（７５）、第１および第２フィルタ用樹脂層の欠陥部分（７３）、ならびに隣合う第１および第２フィルタ用樹脂層の隙間（７４）を、第３樹脂膜で埋め、
その後、第１、第２および第３フィルタ用樹脂層とスペーサとの上に、配向膜を形成し、この配向膜をラビング処理することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
所定の間隔をあけて対向して配置される一対の基板間に液晶層を介在して成り、
一対の基板のうちの一方基板の液晶層側表面に、複数の各絵素毎に緑、青および赤のカラーフィルタ層と、隣合うフィルタ層間に形成され前記一方基板と他方基板との基板間隔を保つスペーサとを備える液晶表示装置の製造方法において、
前記一方基板の液晶層側表面に、第１シート状支持体上に緑の色を有する第１樹脂膜が設けられる第１フィルムを圧着した後、該第１シート状支持体を剥離して前記第１樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第１樹脂膜を、第１フィルタの形状にパターニングして、第１フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記スペーサが形成される位置に第１スペーサ用樹脂層を形成し、
次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第２シート状支持体上に赤の色を有する第２樹脂膜が設けられる第２フィルムを圧着した後、該第２シート状支持体を剥離して前記第２樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第２樹脂膜を、第２フィルタの形状にパターニングして、第２フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第１スペーサ用樹脂層の上に前記第１スペーサ用樹脂層よりも大きい形状にパターニングして第２スペーサ用樹脂層を形成し、
その次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第３シート状支持体上に青の色を有する第３樹脂膜が設けられる第３フィルムを圧着した後、該第３シート状支持体を剥離して前記第３樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第３樹脂膜を、第３フィルタの形状にパターニングして、第３フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第２スペーサ用樹脂層の上に前記第２スペーサ用樹脂層と同じ大きさの形状にパターニングして第３スペーサ用樹脂層を形成し、こうして第１、第２および第３スペーサ用樹脂層を略錐体の積層樹脂層から成るスペーサに構成し、第３樹脂膜の前記パターニングの際、前記一方基板の前記液晶層側表面とは反対の裏面からも、第３樹脂膜を露光して、第１および第２フィルタ用樹脂層と第１および第２スペーサ用樹脂層との隙間（７５）、第１および第２フィルタ用樹脂層の欠陥部分（７３）、ならびに隣合う第１および第２フィルタ用樹脂層の隙間（７４）を、第３樹脂膜で埋め、
その後、第１、第２および第３フィルタ用樹脂層とスペーサとの上に、配向膜を形成し、この配向膜をラビング処理することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
所定の間隔をあけて対向して配置される一対の基板間に液晶層を介在して成り、
一対の基板のうちの一方基板の液晶層側表面に、複数の各絵素毎に緑、青および赤のカラーフィルタ層と、隣合うフィルタ層間に形成され前記一方基板と他方基板との基板間隔を保つスペーサとを備える液晶表示装置の製造方法において、
前記一方基板の液晶層側表面に、第１シート状支持体上に赤の色を有する第１樹脂膜が設けられる第１フィルムを圧着した後、該第１シート状支持体を剥離して前記第１樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第１樹脂膜を、第１フィルタの形状にパターニングして、第１フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記スペーサが形成される位置に第１スペーサ用樹脂層を形成し、
次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第２シート状支持体上に緑の色を有する第２樹脂膜が設けられる第２フィルムを圧着した後、該第２シート状支持体を剥離して前記第２樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第２樹脂膜を、第２フィルタの形状にパターニングして、第２フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第１スペーサ用樹脂層の上に前記第１スペーサ用樹脂層よりも小さい形状にパターニングして第２スペーサ用樹脂層を形成し、
その次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第３シート状支持体上に青の色を有する第３樹脂膜が設けられる第３フィルムを圧着した後、該第３シート状支持体を剥離して前記第３樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第３樹脂膜を、第３フィルタの形状にパターニングして、第３フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第２スペーサ用樹脂層の上に前記第１スペーサ用樹脂層と同じ大きさの形状にパターニングして第３スペーサ用樹脂層を形成し、こうして第１、第２および第３スペーサ用樹脂層を略錐体の積層樹脂層から成るスペーサに構成し、第３樹脂膜の前記パターニングの際、前記一方基板の前記液晶層側表面とは反対の裏面からも、第３樹脂膜を露光して、第１および第２フィルタ用樹脂層と第１および第２スペーサ用樹脂層との隙間（７５）、第１および第２フィルタ用樹脂層の欠陥部分（７３）、ならびに隣合う第１および第２フィルタ用樹脂層の隙間（７４）を、第３樹脂膜で埋め、
その後、第１、第２および第３フィルタ用樹脂層とスペーサとの上に、配向膜を形成し、この配向膜をラビング処理することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記積層樹脂層を前記他方基板の絵素電極と対向する領域を避けて形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記一方基板の前記積層樹脂層と前記カラーフィルタ層とを覆うように対向電極を形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法によって製造されたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー液晶表示装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、互いに対向する一対の基板を有し、スペーサによって基板間隔は一定に保持される。図１１は、従来の液晶表示装置４１を概略的に示す断面図である。図１１に示す液晶表示装置４１は、たとえばアクティブマトリクス型液晶表示装置であり、第１基板３３および第２基板３４を有する。第１基板３３は、透明基板２４上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子などのアクティブ素子、ゲート配線およびソース配線を含むＴＦＴ回路層２１、絶縁層２２、絵素電極２３および配向膜３１をこの順に積層して構成される。第２基板３４は、透明基板２７上に、カラーフィルタ層２５、対向電極２６および配向膜３２をこの順に積層して構成される。２枚の基板３３，３４は、互いの配向膜３１，３２が向き合う状態で、ビーズ２９によって一定の基板間隔（セルギャップ）が保たれ、シール剤によって貼合わされる。２枚の基板３３，３４の間には液晶２８が充填され、液晶注入口は封止剤によって封止される。微小な粒径のビーズ２９は、スペーサとして基板３３，３４のうちのいずれか一方の基板の配向膜上に散布される。またビーズ２９以外に、スペーサとしてファイバを使用した液晶表示装置がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置のスペーサとしてビーズあるいはファイバを用いる構成では、スペーサを均一に散布することが困難であり、スペーサの散布が不均一になると表示のコントラスト低下および色むらが発生する。また、スペーサを特定の位置に配置することが困難であり、表示に直接かかわる絵素域に配置されたスペーサから光が漏れ、表示のコントラストが低下する。
【０００４】
一方、カラーフィルタ層を構成する樹脂層と同じ樹脂層を重ねることによって、厚さを確保してスペーサとして機能させる技術が、特開昭５６−１４０３２４号公報、特開昭６３−８２４０５号公報、特開平４−９３９２４号公報および特開平５−１９６９４６号公報などに開示されている。カラーフィルタ層を構成する樹脂層と同じ樹脂層を重ねて形成したスペーサは、所定の位置に容易に配置することができ、また遮光性を容易に付与することができる。したがって、表示のコントラスト低下および色むらの発生を防止することができる。しかし、特開昭５６−１４０３２４号公報、特開昭６３−８２４０５号公報、特開平４−９３９２４号公報および特開平５−１９６９４６号公報に開示されている技術を含む従来技術では、一般的にカラーフィルタ層はスピンコート法によって製造されるので、フィルタ層縁辺部の膜厚がフィルタ層中央部の膜厚に比べて厚くなる。このため、カラーフィルタ層と同様にしてスピンコート法によって形成されるスペーサは、均一でない膜厚の第１の樹脂層の上に均一でない膜厚の第２および第３の樹脂層を重ねて製造される。したがって、スペーサの厚みの均一性が低く、表示のコントラスト低下や色むらが生じる。またスピンコート法では、樹脂が乾燥するまでに時間がかかり、液晶表示装置の製造時間が長くなる。
【０００５】
また、ラミネート法によってスペーサを形成する技術が、特開平５−１１２５６号公報および特開平７−３２５２９８号公報に開示されている。これらの従来技術では、厚みの均一なスペーサを得ることができるが、カラーフィルタ層の上に対向電極および配向膜を形成し、その上にスペーサを形成するので、カラーフィルタ層の形成工程と、スペーサの形成工程とが別々の工程となり、液晶表示装置の製造においてスペーサの形成工程を追加しなくてはならない。
【０００６】
本発明の目的は、スペーサとして機能する均一な厚みの樹脂層を、工程を追加することなく形成することができる液晶表示装置の製造方法およびそのような樹脂層を有する表示品位の優れた液晶表示装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、所定の間隔をあけて対向して配置される一対の基板間に液晶層を介在して成り、
一対の基板のうちの一方基板の液晶層側表面に、複数の各絵素毎に緑、青および赤のカラーフィルタ層と、隣合うフィルタ層間に形成され前記一方基板と他方基板との基板間隔を保つスペーサとを備える液晶表示装置の製造方法において、
前記一方基板の液晶層側表面に、第１シート状支持体上に赤および緑のうちの一方の色を有する第１樹脂膜が設けられる第１フィルムを圧着した後、該第１シート状支持体を剥離して前記第１樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第１樹脂膜を、第１フィルタの形状にパターニングして、第１フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記スペーサが形成される位置にパターニングして第１スペーサ用樹脂層を形成し、
次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第２シート状支持体上に赤および緑のうちの他方の色を有する第２樹脂膜が設けられる第２フィルムを圧着した後、該第２シート状支持体を剥離して前記第２樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第２樹脂膜を、第２フィルタの形状にパターニングして、第２フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第１スペーサ用樹脂層の上にパターニングして第２スペーサ用樹脂層を形成し、
その次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第３シート状支持体上に青の色を有する第３樹脂膜が設けられる第３フィルムを圧着した後、該第３シート状支持体を剥離して前記第３樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第３樹脂膜を、第３フィルタの形状にパターニングして、第３フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第２スペーサ用樹脂層の上にパターニングして第３スペーサ用樹脂層を形成し、こうして第１、第２および第３スペーサ用樹脂層を略錐体の積層樹脂層から成るスペーサに構成し、第３樹脂膜の前記パターニングの際、前記一方基板の前記液晶層側表面とは反対の裏面からも、第３樹脂膜を露光して、第１および第２フィルタ用樹脂層と第１および第２スペーサ用樹脂層との隙間（７５）、第１および第２フィルタ用樹脂層の欠陥部分（７３）、ならびに隣合う第１および第２フィルタ用樹脂層の隙間（７４）を、第３樹脂膜で埋め、
その後、第１、第２および第３フィルタ用樹脂層とスペーサとの上に、配向膜を形成し、この配向膜をラビング処理することを特徴とする液晶表示装置の製造方法である。
また本発明は、所定の間隔をあけて対向して配置される一対の基板間に液晶層を介在して成り、
一対の基板のうちの一方基板の液晶層側表面に、複数の各絵素毎に緑、青および赤のカラーフィルタ層と、隣合うフィルタ層間に形成され前記一方基板と他方基板との基板間隔を保つスペーサとを備える液晶表示装置の製造方法において、
前記一方基板の液晶層側表面に、第１シート状支持体上に緑の色を有する第１樹脂膜が設けられる第１フィルムを圧着した後、該第１シート状支持体を剥離して前記第１樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第１樹脂膜を、第１フィルタの形状にパターニングして、第１フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記スペーサが形成される位置に第１スペーサ用樹脂層を形成し、
次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第２シート状支持体上に赤の色を有する第２樹脂膜が設けられる第２フィルムを圧着した後、該第２シート状支持体を剥離して前記第２樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第２樹脂膜を、第２フィルタの形状にパターニングして、第２フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第１スペーサ用樹脂層の上に前記第１スペーサ用樹脂層よりも大きい形状にパターニングして第２スペーサ用樹脂層を形成し、
その次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第３シート状支持体上に青の色を有する第３樹脂膜が設けられる第３フィルムを圧着した後、該第３シート状支持体を剥離して前記第３樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第３樹脂膜を、第３フィルタの形状にパターニングして、第３フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第２スペーサ用樹脂層の上に前記第２スペーサ用樹脂層と同じ大きさの形状にパターニングして第３スペーサ用樹脂層を形成し、こうして第１、第２および第３スペーサ用樹脂層を略錐体の積層樹脂層から成るスペーサに構成し、第３樹脂膜の前記パターニングの際、前記一方基板の前記液晶層側表面とは反対の裏面からも、第３樹脂膜を露光して、第１および第２フィルタ用樹脂層と第１および第２スペーサ用樹脂層との隙間（７５）、第１および第２フィルタ用樹脂層の欠陥部分（７３）、ならびに隣合う第１および第２フィルタ用樹脂層の隙間（７４）を、第３樹脂膜で埋め、
その後、第１、第２および第３フィルタ用樹脂層とスペーサとの上に、配向膜を形成し、この配向膜をラビング処理することを特徴とする液晶表示装置の製造方法である。
【０００８】
本発明に従えば、一方の基板の液晶層側表面に、シート状支持体上に樹脂膜が設けられるフィルムを圧着した後、該シート状支持体を剥離して前記樹脂膜を一方基板上に転写するドライフィルムラミネート法によって、一方基板に樹脂膜を形成し、この樹脂膜を所定の形状にパターニングして樹脂層を形成し、カラーフィルタ層を構成する樹脂層と積層樹脂層を構成する樹脂層とを同時に形成する。この工程を繰返すことによって、２層以上の樹脂層を積層して成る積層樹脂層と、複数の樹脂層を平面的に配置して成るカラーフィルタ層とを同時に形成することができる。
【０００９】
積層樹脂層のカラーフィルタ層表面から突出した部分がスペーサとして機能し、一対の基板間の間隔を規制する。よって、本発明では、カラーフィルタ層とスペーサとを同時に形成することができ、液晶表示装置の生産性が向上する。
【００１０】
また、このようなドライフィルムラミネート法では、均一な膜厚の樹脂膜を有するドライフィルムを圧着などによって基板に貼付けるので、従来のスピンコート法に比べて樹脂層の厚みが均一となり、複数の樹脂層を重合わせて形成された積層樹脂層の厚みの均一性は高くなる。したがって、基板間隔の均一性が高くなり、表示のコントラスト低下が防止でき、表示品位の高い液晶表示装置を得ることができる。
【００１１】
さらに、スピンコート法では、樹脂を乾燥する必要があるけれども、本発明によるドライフィルムラミネート法では、予め樹脂膜を形成したドライフィルムを圧着などによって基板に貼付けるので、乾燥が不要となり、そのための時間も不要となる。
【００１２】
積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜を露光および現像処理などによってパターニングする際に、予め定めた位置に容易に形成することができるので、積層樹脂層を均一に配置することが可能であり、ビーズまたはファイバなどのスペーサを散布する構成に比べて、基板間隔を均一に保つことができる。したがって、本発明による製造方法では、表示のコントラスト低下を防止することができ、表示品位の高い液晶表示装置を得ることができる。
【００１３】
前記積層樹脂層から成るスペーサは、略錐体に形成される。
積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜をパターニングする際に、大きさを異ならせることが可能であるので、前記積層樹脂層を略錐体に形成することができる。
【００１４】
積層樹脂層が形成される一方基板の最表面には、配向膜が形成される。配向膜は、基板上に液晶配向材料層を重ね、布などを用いて表面をこするラビングと呼ばれる処理を行い形成される。たとえば、直方体のスペーサの上に配向膜が形成される構成では、配向膜のラビング処理方向下流側において、ラビング処理が行えない大きな領域が生じ、ラビング処理に大きなむらができる。本発明では、積層樹脂層が略錐体に形成され、そのスペーサ部分がなだらかな形状になるので、直方体などのスペーサに比べて、配向膜のラビング処理が行いやすくなり、ラビング処理のむらを低減することができる。
【００１６】
本発明に従えば、積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜をパターニングする際に、大きさを異ならせることが可能であるので、第２スペーサ用樹脂層と第３スペーサ用樹脂層とを同じ大きさにし、第１スペーサ用樹脂層を第２および第３スペーサ用樹脂層よりも小さく形成することができる。こうすることによって、前記積層樹脂層は、略錐体に形成することができ、スペーサ部分がなだらかな形状になる。したがって、配向膜のラビング処理が行いやすくなり、ラビング処理のむらを低減することができる。
【００１７】
また、前記積層樹脂層は、赤色および青色の第２および第３スペーサ用樹脂層を含み、第２および第３スペーサ用樹脂層は、同じ大きさなので、充分な遮光性が得られ、光漏れを低減することができる。液晶表示装置の絵素域以外の光漏れは、コントラスト低下などの表示品位の低下を引き起こす。本発明では、前記積層樹脂層が、充分な遮光性を有し、表示品位の低下を防止できるので、表示品位の高い液晶表示装置を得ることができる。
【００１８】
さらに、この積層樹脂層を、薄膜トランジスタ素子などのアクティブ素子への入射光を遮る領域に形成すれば、光によるアクティブ素子の誤作動や不安定な動作を防止することができる。また、ゲート配線、ソース配線などの配線への入射光を遮る領域に形成すれば、配線による光の反射を防止することができ、液晶表示装置の表示品位を向上することができる。
【００２０】
前記カラーフィルタ層および積層樹脂層は、赤色の樹脂層、緑色の樹脂層および青色の樹脂層を含んで構成される。赤色の樹脂層、緑色の樹脂層および青色の樹脂層は、加熱処理において、青色の樹脂層、緑色の樹脂層および赤色の樹脂層の順により長い時間を必要とする。このため、赤色の樹脂層、緑色の樹脂層および青色の樹脂層の順に形成されると、赤色の樹脂層は緑色の樹脂層および青色の樹脂層の加熱処理においても熱が加わり、緑色の樹脂層は青色の樹脂層の加熱処理においても熱が加わることになる。したがって、カラーフィルタ層および積層樹脂層の形成後の状態が各色の樹脂層において均等になり、加熱処理を効果的に行うことができる。
【００２２】
積層樹脂層とカラーフィルタ層との間に隙間ができると、その隙間から透過する光によって液晶表示装置の表示に輝点が発生し、表示品位が低下する原因となる。本発明に従えば、該青色の樹脂層が、積層樹脂層とカラーフィルタ層との間に隙間ができる場合に、その隙間を遮光性の高い青色の樹脂で埋めることができる。こうすることによって、青色の樹脂層が、前記隙間を透過する光を遮り、表示の輝点を防止することができ、液晶表示装置の表示品位が向上する。
【００２４】
液晶表示装置では、カラーフィルタ層のフィルタ間の隙間またはフィルタの欠陥部分を遮光するために、カラーフィルタ層を形成した後に、ブラックマトリクスが形成されることがある。ブラックマトリクスは、たとえばカラーフィルタ層の上に紫外線硬化樹脂から成る黒色の樹脂膜を形成し、その樹脂膜を裏面から露光し、フィルタ間の隙間またはフィルタの欠陥部分に入り込んだ黒色の樹脂を硬化することによって形成される。このように形成されるブラックマトリクスは、フィルタの小さな隙間にも配置され、表示の輝点を防止することができる。
【００２５】
本発明に従えば、前記積層樹脂層は、該青色の樹脂層を、積層樹脂層を構成する他の樹脂層を形成した後に形成するので、青色の樹脂層を形成する際に、前述のブラックマトリクスのように裏面から露光することによって、フィルタ間の隙間またはフィルタの欠陥部分を遮光性の高い青色の樹脂で埋めることができ、ブラックマトリクスを形成しなくても表示の輝点を防止することができる。したがって、前述のブラックマトリクスの形成工程を省略し、工程数を減少することが可能である。
【００２６】
また本発明は、所定の間隔をあけて対向して配置される一対の基板間に液晶層を介在して成り、
一対の基板のうちの一方基板の液晶層側表面に、複数の各絵素毎に緑、青および赤のカラーフィルタ層と、隣合うフィルタ層間に形成され前記一方基板と他方基板との基板間隔を保つスペーサとを備える液晶表示装置の製造方法において、
前記一方基板の液晶層側表面に、第１シート状支持体上に赤の色を有する第１樹脂膜が設けられる第１フィルムを圧着した後、該第１シート状支持体を剥離して前記第１樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第１樹脂膜を、第１フィルタの形状にパターニングして、第１フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記スペーサが形成される位置に第１スペーサ用樹脂層を形成し、
次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第２シート状支持体上に緑の色を有する第２樹脂膜が設けられる第２フィルムを圧着した後、該第２シート状支持体を剥離して前記第２樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第２樹脂膜を、第２フィルタの形状にパターニングして、第２フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第１スペーサ用樹脂層の上に前記第１スペーサ用樹脂層よりも小さい形状にパターニングして第２スペーサ用樹脂層を形成し、
その次に、前記一方基板の液晶層側表面に、第３シート状支持体上に青の色を有する第３樹脂膜が設けられる第３フィルムを圧着した後、該第３シート状支持体を剥離して前記第３樹脂膜を前記一方基板上に転写し、第３樹脂膜を、第３フィルタの形状にパターニングして、第３フィルタ用樹脂層を形成するとともに、前記第２スペーサ用樹脂層の上に前記第１スペーサ用樹脂層と同じ大きさの形状にパターニングして第３スペーサ用樹脂層を形成し、こうして第１、第２および第３スペーサ用樹脂層を略錐体の積層樹脂層から成るスペーサに構成し、第３樹脂膜の前記パターニングの際、前記一方基板の前記液晶層側表面とは反対の裏面からも、第３樹脂膜を露光して、第１および第２フィルタ用樹脂層と第１および第２スペーサ用樹脂層との隙間（７５）、第１および第２フィルタ用樹脂層の欠陥部分（７３）、ならびに隣合う第１および第２フィルタ用樹脂層の隙間（７４）を、第３樹脂膜で埋め、
その後、第１、第２および第３フィルタ用樹脂層とスペーサとの上に、配向膜を形成し、この配向膜をラビング処理することを特徴とする液晶表示装置の製造方法である。
【００２７】
本発明に従えば、積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜をパターニングする際に、大きさを異ならせることが可能であるので、第１スペーサ用樹脂層と第３スペーサ用樹脂層とを同じ大きさにし、第２スペーサ用樹脂層を第１および第３スペーサ用樹脂層よりも小さく形成することができる。こうすることによって、前記積層樹脂層は、略錐体に形成することができ、スペーサがなだらかな形状になる。したがって、配向膜のラビング処理が行いやすくなり、ラビング処理のむらを低減することができる。
【００２８】
さらに、同じ大きさの赤色と青色の第１および第３スペーサ用樹脂層を積層するので、遮光性に優れた積層樹脂層を形成することができる。
【００３２】
また本発明は、前記積層樹脂層を前記他方基板の絵素電極と対向する領域を避けて形成することを特徴とする。
【００３３】
本発明に従えば、積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜をパターニングする際に、予め定めた位置に容易に形成することができるので、積層樹脂層を絵素電極に対向する領域を避けて形成し、表示に直接かかわる絵素域に積層樹脂層を配置しないようにすることによって液晶表示装置の開口率の低下を防止することができ、表示品位を向上することができる。
【００３４】
また本発明は、前記一方基板の前記積層樹脂層と前記カラーフィルタ層とを覆うように対向電極を形成することを特徴とする。
【００３５】
カラーフィルタ層の上に対向電極および配向膜が形成され、その上にスペーサが形成される従来技術では、カラーフィルタ層とスペーサとを同時に形成することが不可能である。これに対して、本発明では、スペーサとして機能する積層樹脂層とカラーフィルタ層とが同時に形成された後、対向電極がこれらを覆うように形成される。したがって、本発明による製造方法では、前記従来技術に比べて工程数を削減することができる。
【００３６】
また本発明は、前述の製造方法によって製造されたことを特徴とする液晶表示装置である。
【００３７】
本発明に従えば、前記積層樹脂層が、略錐体なのでスペーサ部分の傾斜が直方体などのスペーサに比べてなだらかである。したがって、樹脂層が積層される一方基板の最表面に設けられる配向膜もなだらかになり、配向膜が均一にラビング処理される。配向膜のラビング処理にむらがあると、液晶は均一に配向せず、表示品位が低下する。本発明では、均一にラビング処理された配向膜によって、液晶が均一に配向するので、表示品位が高い液晶表示装置を得ることができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である液晶表示装置３０の概略的な構成を示す断面図である。液晶表示装置３０は、たとえばアクティブマトリクス型液晶表示装置であり、互いに対向する一対の第１および第２基板１７，１８を有する。第１基板１７は、透明基板４の上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子、ゲート配線およびソース配線を含むＴＦＴ回路層１、絶縁層２、マトリクス状の絵素電極３および配向膜１０をこの順に積層して構成される。第２の基板１８は、透明基板７の上に、カラーフィルター層５と積層樹脂層１９とが形成され、その上に対向電極６および配向膜１１をこの順に積層して構成される。
【００５５】
カラーフィルタ層５は、樹脂層である第１のフィルタ５ａ、第２のフィルタ５ｂおよび第３のフィルタ５ｃで構成される。隣合うフィルタ間には、積層樹脂層１９の第１の樹脂層１９ａが形成される。
【００５６】
積層樹脂層１９は、第１の樹脂層１９ａの上に、第２の樹脂層１９ｂおよび第３の樹脂層１９ｃをこの順番に積層して構成される。第２の樹脂層１９ｂと第３樹脂層１９ｃとの積層した部分が、カラーフィルタ層５の表面から突出し、スペーサ３９として２枚の基板１７，１８の間隔を一定に維持する役割を果す。
【００５７】
第１〜第３のフィルタ５ａ，５ｂ，５ｃおよび第１〜第３の樹脂層１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、たとえば紫外線によって硬化する感光性樹脂から成る。第１〜第３の樹脂層１９ａ〜１９ｃは、たとえば１層当たり１〜３μｍの厚みを有し、スペーサ３９として樹脂層を２層重ねた場合では、スペーサ３９は２〜６μｍの厚みとなる。また各フィルタ５ａ〜５ｃと各樹脂層１９ａ〜１９ｃとの１層当たりの厚みは等しい。
【００５８】
第２基板１８の対向電極６は、積層樹脂層１９とカラーフィルタ層５とを覆うように形成される。第１基板１７および第２基板１８は、スペーサ３９によって一定の基板間隔（セルギャップ）が保たれ、シール剤によって貼合わされる。絵素電極３と対向電極６とが互いに対向する領域が、表示に直接かかわる絵素域である。液晶表示装置３０では、積層樹脂層１９を表示に直接かかわる絵素域に形成しないので、たとえば絵素電極３、積層樹脂層１９、または対向電極６に付着した異物によって配向膜１０，１１に欠陥が生じた場合でも、積層樹脂層１９上に形成された対向電極６の部分と絵素電極３とが接触し導通することを防ぐことができる。また、積層樹脂層１９による液晶表示装置３０の開口率の低下を防止することができる。なお、第１基板１７および第２基板１８を貼合わせたときの絵素電極３と積層樹脂層１９との基板に平行な距離が約１０μｍ離れていると、基板１７，１８貼合わせのずれによる絵素電極３と対向電極６との導通を防ぐことができる。
【００５９】
液晶表示装置３０では、第１基板１７の配向膜１０と第２基板１８の配向膜１１との間に、たとえばツイストネマティック型の液晶８が充填され、液晶注入口は封止剤によって封止される。
【００６０】
図２は、液晶表示装置３０の製造手順を示す工程図である。工程ａ１〜ａ５で第１基板１７を、工程ｂ１〜ｂ６で第２基板１８をそれぞれ製造する。まず第１基板１７の製造工程ａ１〜ａ５について説明する。工程ａ１では、ガラス基板などの透明基板４を準備する。工程ａ２では、透明基板４の一表面４ａに、ＴＦＴ素子を含むＴＦＴ回路層１を形成する。工程ａ３では、ＴＦＴ回路層１および透明基板４を覆う絶縁層２を形成する。工程ａ４では、絶縁層２の上に絵素電極３を形成する。工程ａ５では、絵素電極３と絶縁層２を覆う配向膜１０を形成する。
【００６１】
次に第２基板１８の製造工程ｂ１〜ｂ６について説明する。工程ｂ１では、ガラス基板などの透明基板７を準備する。工程ｂ２では透明基板７の一表面７ａに、第１のフィルタ５ａおよび第１の樹脂層１９ａを形成する。工程ｂ３では、第２のフィルタ５ｂおよび第２の樹脂層１９ｂを形成し、工程ｂ４では、第３のフィルタ５ｃおよび第３の樹脂層１９ｃを形成する。工程ｂ２〜工程ｂ４によってカラーフィルタ層５および積層樹脂層１９が形成される。カラーフィルタ層５を構成する各フィルタ５ａ〜５ｃ、および積層樹脂層１９を構成する各樹脂層１９ａ〜１９ｃは、後述するドライフィルムラミネート法を用いたプロセスによって形成される。工程ｂ５では、さらにカラーフィルタ層５および積層樹脂層１９を覆う対向電極６を形成する。工程ｂ６では、対向電極６の上に配向膜１１を形成する。
【００６２】
工程ｃ１では、第１基板１７および第２基板１８を配向膜１０，１１が向かい合う状態でシール剤によって貼合わせ、液晶８を注入する注入口を形成する。次に工程ｃ２では、注入口から２枚の基板１７，１８間に液晶８を注入し、充填する。その後工程ｃ３では、注入口を封止剤によって封止する。以上のようにして液晶表示装置３０が製造される。
【００６３】
図３は、前記工程ｂ２において第１の樹脂層１９ａおよび第１のフィルタ５ａを形成するドライフィルムラミネート法を説明するための断面図である。図３（ａ）に示すように、ドライフィルム１６を準備する。ドライフィルム１６は支持体フィルム２０の上に、たとえば紫外線によって硬化する着色された感光性樹脂を塗布した後、乾燥して樹脂膜１５を形成したものである。ドライフィルム１６としては、たとえば富士写真フィルム株式会社製トランサーフィルムを用いることができる。
【００６４】
次に図３（ｂ）に示されるように支持体フィルム２０および樹脂膜１５から構成されるドライフィルム１６を透明基板７に、透明基板７の一表面７ａと樹脂膜１５の一表面１５ａとが対向するようにして圧着し貼付ける。その後、図３（ｃ）に示されるように支持体フィルム２０を剥離する。
【００６５】
次に、図３（ｄ）に示されるように、透明シート１４上にパターニングされたマスク部１４ａを備えるマスク版４３を、樹脂膜１５の他表面１５ｂの上方に位置を合わせて配置する。マスク版４３は、樹脂膜１５の第１のフィルタ５ａおよび第１の樹脂層１９ａと成る部分に紫外線が照射するように、パターニングされた金属製のマスク部１４ａを有し、樹脂膜１５の他表面１５ａの上方で位置合わせされて配置される。次にマスク版４３の上方から紫外線を照射し露光する。露光によって樹脂膜１５の第１のフィルタ５ａおよび第１の樹脂層１９ａと成る部分が硬化した樹脂膜１５を現像し、図３（ｅ）に示されるように第１のフィルタ５ａおよび第１の樹脂層１９ａを形成する。
【００６６】
液晶表示装置３０では、第１の樹脂層１９ａおよび第１のフィルタ５ａと同様にして、第２のフィルタ５ｂおよび第２の樹脂層１９ｂを形成し、次に第３のフィルタ５ｃおよび第３の樹脂層１９ｃを形成する。以上のように、第１の樹脂層１９ａ、第２の樹脂層１９ｂおよび、第３の樹脂層１９ｃから成る積層樹脂層１９は、カラーフィルタ層５を形成する工程で同時に形成することができる。ドライフィルムラミネート法では、均一な膜厚の樹脂膜を圧着し貼付けるので、従来のスピンコート法に比べて、厚みが均一なスペーサを形成できる。なお必要に応じて、樹脂膜の表面に保護用の酸素遮断膜などを設けてもよい。
【００６７】
積層樹脂層を構成する各樹脂層の形状は、ドライフィルムラミネート法によって転写した樹脂膜をパターニングする際に、自由に選択することできる。次に各樹脂層形成時のマスク版のマスク部の基板に平行な大きさを変えることによって、各樹脂層の基板に平行な大きさを互いに異ならせた積層樹脂層について説明する。
【００６８】
図４は、カラー樹脂層が３層積層され形成された積層樹脂層４５〜５０を示す断面図である。図５は、カラー樹脂層が３層積層され形成された積層樹脂層５１〜５３を示す断面図である。図１に示す積層樹脂層１９は、ドライフィルムラミネート法によって形成するので、形状を変えて積層樹脂層４５〜５３のように形成することも可能である。
【００６９】
図４の（ａ）に示す積層樹脂層４５は、第１の樹脂層４５ａ、第２の樹脂層４５ｂ、第３の樹脂層４５ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層４５ａ〜４５ｃの大きさは、第１の樹脂層４５ａよりも第２の樹脂層４５ｂの方が大きく、第３の樹脂層４５ｃが他の２つの樹脂層４５ａ，４５ｂよりも大きい。
【００７０】
図４の（ｂ）に示す積層樹脂層４６は、第１の樹脂層４６ａ、第２の樹脂層４６ｂ、第３の樹脂層４６ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層４６ａ〜４６ｃの大きさは、第２の樹脂層４６ｂよりも第３の樹脂層４６ｃの方が大きく、第１の樹脂層４６ａが他の２つの樹脂層４６ｂ，４６ｃよりも大きい。
【００７１】
図４の（ｃ）に示す積層樹脂層４７は、第１の樹脂層４７ａ、第２の樹脂層４７ｂ、第３の樹脂層４７ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層４７ａ〜４７ｃの大きさは、第１の樹脂層４７ａよりも第３の樹脂層４７ｃの方が大きく、第２の樹脂層４７ｂが他の２つの樹脂層４７ａ，４７ｃよりも大きい。
【００７２】
図４の（ｄ）に示す積層樹脂層４８は、第１の樹脂層４８ａ、第２の樹脂層４８ｂ、第３の樹脂層４８ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層４８ａ〜４８ｃの大きさは、第３の樹脂層４８ｃよりも第１の樹脂層４８ａの方が大きく、第２の樹脂層４８ｂが他の２つの樹脂層４８ａ，４８ｃよりも大きい。
【００７３】
図４の（ｅ）に示す積層樹脂層４９は、第１の樹脂層４９ａ、第２の樹脂層４９ｂ、第３の樹脂層４９ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層４９ａ〜４９ｃの大きさは、第２の樹脂層４９ｂよりも第１の樹脂層４９ａの方が大きく、第３の樹脂層４９ｃが他の２つの樹脂層４９ａ，４９ｂよりも大きい。
【００７４】
図４の（ｆ）に示す積層樹脂層５０は、第１の樹脂層５０ａ、第２の樹脂層５０ｂ、第３の樹脂層５０ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層５０ａ〜５０ｃの大きさは、第３の樹脂層５０ｃよりも第２の樹脂層５０ｂの方が大きく、第１の樹脂層５０ａが他の２つの樹脂層５０ｃ，５０ｂよりも大きい。
【００７５】
図５の（ａ）に示す積層樹脂層５１は、第１の樹脂層５１ａ、第２の樹脂層５１ｂ、第３の樹脂層５１ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層５１ａ〜５１ｃの大きさは、第２の樹脂層５１ｂおよび第３の樹脂層５１ｃが等しく、第１の樹脂層５１ａが第２の樹脂層５１ｂおよび第３の樹脂層５１ｃよりも小さい。
【００７６】
図５の（ｂ）に示す積層樹脂層５２は、第１の樹脂層５２ａ、第２の樹脂層５２ｂ、第３の樹脂層５２ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層５２ａ〜５２ｃの大きさは、第１の樹脂層５２ａおよび第２の樹脂層５２ｂが等しく、第３の樹脂層５２ｃが、第１の樹脂層５２ａおよび第２の樹脂層５２ｂよりも小さい。
【００７７】
図５の（ｃ）に示す積層樹脂層５３は、第１の樹脂層５３ａ、第２の樹脂層５３ｂ、第３の樹脂層５３ｃがこの順に積層し形成される。基板に平行な各樹脂層５３ａ〜５３ｃの大きさは、第１の樹脂層５３ａおよび第３の樹脂層５３ｃが等しく、第２の樹脂層５３ｂが、第１の樹脂層５３ａおよび第３の樹脂層５３ｃよりも小さい。
【００７８】
このように積層樹脂層４５〜５３は、各樹脂層４５ａ〜４５ｃ，４６ａ〜４６ｃ，４７ａ〜４７ｃ，４８ａ〜４８ｃ，４９ａ〜４９ｃ，５０ａ〜５０ｃ，５１ａ〜５１ｃ，５２ａ〜５２ｃ，５３ａ〜５３ｃの基板に平行な大きさを異ならせることによって、略錐体に形成される。積層樹脂層４５〜５３を略錐体に形成すると、カラーフィルタ層から突出したスペーサ部分の傾斜がなだらかになる。これによって、配向膜がなだらかになるので、配向膜のラビング処理が行いやすくなる。積層樹脂層４５〜５３を略円錐状に形成する場合、最も小さい樹脂層の基板に平行な断面の直径を約１０μｍとするのが最適である。これは、積層樹脂層の上面の面積が小さいほど配向膜の配向不良域を小さくすることができ、その一方で、樹脂層の直径が１０μｍ以下になると露光時の制御が困難となるからである。
【００７９】
なお、積層樹脂層を構成する樹脂層が３層以外の場合でも、積層樹脂層４５〜５３と同様に、各樹脂層の基板に平行な大きさを異ならせることで、積層樹脂層を略錐体になるように形成し、カラーフィルタ層から突出したスペーサ部分をなだらかにすると、配向膜のラビング処理が行いやすくなる。
【００８０】
次に、各樹脂層の色について説明する。積層樹脂層およびカラーフィルタ層は、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）に着色された樹脂層から構成される。
【００８１】
表１は、各色のサンプル樹脂層のＯＤ値および遮光性の評価結果を示す表である。表１に示す遮光性の評価結果は、サンプル樹脂層が絵素域外に配置された場合に、そこからの光漏れを低減し、液晶表示装置の表示品位を向上できるかどうかを示しており、○は光漏れを低減し、表示品位を向上できることを示しており、△は遮光性が低く、光漏れを防止するには充分でなく、×はさらに遮光性が低いことを示している。つまり、△および×は、表示品位を向上できないことを示している。なお、ＯＤとは、Optical Densityの略であり、ＯＤ値は物質の不透明度を示す値であり、ＯＤ値が大きい物質ほど透過率は低い。
【００８２】
表１のサンプル樹脂層として、Ｒ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＢ樹脂層を用意した。この３つの層の厚みは等しく、１μｍ以上３μｍ以下である。また、これらの厚みの等しい３つの層を、組み合わせを変えて積重したサンプル樹脂層、ＲＧ樹脂層、ＲＢ樹脂層、ＧＢ樹脂層およびＲＧＢ樹脂層を作成し、ＯＤ値の比較のために黒色樹脂から成るサンプル樹脂層、ＢＫ樹脂層を用意した。ＢＫ樹脂層は、カーボンが分散された感光性樹脂から成る。このような各サンプル樹脂層に対して、遮光性を評価し、ＯＤ値を求めた。
【００８３】
【表１】
0003683785.tif 000002
【００８４】
表１から、２つの樹脂層を積層したサンプル樹脂層のなかで、ＲＢ樹脂層は、ＲＧ樹脂層およびＧＢ樹脂層に比べて遮光性が高く、絵素域以外の光漏れを低減し、表示品位を向上することができることが判る。ＲＢ樹脂層のＯＤ値は１．５である。単色の樹脂層、ＲＧ樹脂層およびＧＢ樹脂層は、遮光性が低く光漏れを充分に低減できない。ＲＧＢ樹脂層およびＢＫ樹脂層は、ＲＢ樹脂層と同様に遮光性が高く、絵素域以外の光漏れを低減し、表示品位を向上することができる。
【００８５】
また、ＲＢ樹脂層、ＲＧＢ樹脂層およびＢＫ樹脂層は、遮光性が高いので、これらの積層樹脂層を、薄膜トランジスタ素子などのアクティブ素子への入射光を遮る領域に形成すれば、光によるアクティブ素子の誤作動や不安定な動作を防止することができる。また、ゲート配線、ソース配線などの金属から成る配線への入射光を遮る領域に形成すれば、配線による光の反射を防止することができ、液晶表示装置の表示品位を向上することができる。
【００８６】
次に、図５に示す積層樹脂層５１〜５３の各樹脂層５１ａ〜５１ｃ，５２ａ〜５２ｃ，５３ａ〜５３ｃの色を限定した積層樹脂層について説明する。積層樹脂層５１〜５３は、２つの樹脂層の基板に平行な大きさが等しく、この２つの樹脂層よりも残りの１つの樹脂層が小さいことを特徴とする。
【００８７】
このような積層樹脂層５１〜５３において、他の樹脂層よりも基板に平行な大きさが小さい樹脂層５１ａ，５２ｃ，５３ｂをＧ樹脂層とし、基板に平行な大きさが等しい２つの樹脂層のうち一方の樹脂層をＲ樹脂層とし、他方の樹脂層をＢ樹脂層とする。このように樹脂層の色を限定した積層樹脂層５１〜５３の共通する特徴は、Ｇ樹脂層の基板に平行な大きさが、Ｒ樹脂層およびＢ樹脂層よりも小さく、Ｒ樹脂層およびＢ樹脂層が等しいことである。
【００８８】
表１からわかるように、Ｒ樹脂層およびＢ樹脂層を重合わせた樹脂層は遮光性が高いので、Ｇ樹脂層の基板に平行な大きさをＲ樹脂層およびＢ樹脂層に比べて小さくなるようにように各樹脂層の色を限定した積層樹脂層５１〜５３は遮光性に優れている。つまり、Ｒ樹脂層とＢ樹脂層とを含む積層樹脂層は、Ｒ樹脂層およびＢ樹脂層の大きさを揃えると、光漏れを低減することができる。
【００８９】
次に、Ｒ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＢ樹脂層を含んで構成される積層樹脂層およびカラーフィルタ層の形成手順について説明する。図６は、Ｒ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＢ樹脂層を含んで構成される積層樹脂層およびカラーフィルタ層の形成手順を示すフローチャートである。Ｒ，Ｇ，Ｂ樹脂層は、Ｂ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＲ樹脂層の順にベーク、すなわち加熱処理の時間を長く必要とする。図６に示す形成手順では、Ｒ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＢ樹脂層がこの順に形成され、Ｒ樹脂層はＧ樹脂層およびＢ樹脂層の加熱処理においても熱が加わり、Ｇ樹脂層はＢ樹脂層の加熱処理においても熱が加わることになる。したがって、カラーフィルタ層および積層樹脂層の形成後の状態が各色の樹脂層において均等になり、加熱処理を効果的に行うことができる。
【００９０】
図６では、カラーフィルタ層および積層樹脂層の形成手順に加えて、ブラックマトリクス（ＢＭ）の形成手順が示されている。図７および図８は、Ｒ，Ｇ，Ｂ樹脂層およびブラックマトリクスの形成方法を説明するための断面図である。
【００９１】
図７（ａ）では、支持基板である透明基板７を洗浄し、図７（ｂ）で、その透明基板７上に、赤色の樹脂膜を有するドライフィルムをラミネートしカバーフィルムを剥離することによって赤色の樹脂膜７１Ｒを転写する。
【００９２】
図７（ｃ）にて、赤色の樹脂膜７１Ｒを、マスク版４３を用いて露光し、さらに現像、ポスト露光およびポストベークを行い、図７（ｄ）に示すような赤色の樹脂層７２Ｒを形成する。
【００９３】
図７（ｅ）では、赤色の樹脂層７２Ｒが形成された基板を洗浄し、その上に緑色の樹脂膜を有するドライフィルムをラミネートし、カバーフィルムを剥離することによって緑色の樹脂膜７１Ｇを転写する。
【００９４】
図７（ｆ）にて、緑色の樹脂膜７１Ｇを、マスク版４３を用いて露光し、さらに現像、ポスト露光およびポストベークを行い、図７（ｇ）に示すような緑色の樹脂層７２Ｇを形成する。このとき、緑色の樹脂層７２Ｇは、赤色の樹脂層７２Ｒの上に一部積層されるように形成される。
【００９５】
図７（ｈ）では、緑色の樹脂層７２Ｇが形成された基板を洗浄し、その上に青色の樹脂膜を有するドライフィルムをラミネートし、カバーフィルムを剥離することによって青色の樹脂膜７１Ｂを転写する。
【００９６】
図８（ａ）にて、青色の樹脂膜７１Ｂを、マスク版４３を用いて露光し、さらに現像、ポスト露光およびポストベークを行い、図８（ｂ）に示すような青色の樹脂層７２Ｂを形成する。このとき、青色の樹脂層７２Ｂは、赤色の樹脂層７２Ｒおよび緑色の樹脂層７２Ｇの上に一部積層されるように形成される。このようにして、赤色の樹脂層７２Ｒ、緑色の樹脂層７２Ｇおよび青色の樹脂層７２Ｂが積層されて成る積層樹脂層と赤色の樹脂層７２Ｒ、緑色の樹脂層７２Ｇおよび青色の樹脂層７２Ｂが平面的に配置されて成るカラーフィルタ層とを同時に形成することができる。
【００９７】
図７および図８に示すように、各樹脂層を形成する際に、樹脂層の欠けによる欠陥部分７３が発生することがある。また、カラーフィルタ層の隣合う樹脂層の間に隙間７４が生じたり、または積層樹脂層とカラーフィルタ層との間に隙間７５が生じることがある。このような欠陥部分７３または隙間７４，７５は、液晶表示装置の表示に輝点を発生させ、表示品位を低下させる原因となる。
【００９８】
図８では、参考例として、このような欠陥部分または隙間を遮光するために、カラーフィルタ層を形成した後に、ブラックマトリクスが形成される。ブラックマトリクスは、表１に示すＢＫサンプル樹脂層のような遮光性の高い黒色の樹脂層から成る。
【００９９】
図８（ｃ）では、赤色の樹脂層７２Ｒ、緑色の樹脂層７２Ｇおよび青色の樹脂層７２Ｂが形成された基板を洗浄し、その上に黒色の樹脂膜を有するドライフィルムをラミネートし、カバーフィルムを剥離することによって黒色の樹脂膜７６を転写する。
【０１００】
図８（ｄ）にて、黒色の樹脂膜７６を、マスク版４３を用いてマスク版４３の上方から露光するとともに、透明基板７の黒色の樹脂膜７６が形成されている表面とは反対側の裏面から露光し、さらに現像、ポスト露光およびポストベークを行い、図８（ｂ）に示すようなブラックマトリクス７７を形成する。裏面から露光することによって、ブラックマトリクス７７は、樹脂層の小さな欠陥部分７３または隙間７４，７５に配置され、表示の輝点を防止することができる。
【０１０１】
図９は、ブラックマトリクスを形成しない場合の青色の樹脂膜７１Ｂの露光方法を示す断面図である。ブラックマトリクスを形成しない場合は、図７（ｈ）にて、青色の樹脂膜７１Ｂを形成した後に、図９（ａ）で、マスク版４３を用いてマスク版４３の上方から露光するとともに、透明基板７の青色の樹脂膜７１Ｂが形成されている表面とは反対側の裏面から露光し、さらに現像、ポスト露光およびポストベークを行い、図９（ｂ）に示すように青色の樹脂層７２Ｂを形成する。
【０１０２】
青色の樹脂層７２Ｂの裏面露光によって形成した部分は、膜厚がマスク版４３の上方から露光した部分に比べて薄く形成され、その透過率は緑色の樹脂層７２Ｇの透過率に近く、色度は青から白の方向にずれが生じる。欠陥部分７３および隙間７４，７５に樹脂層が形成されない構成では、欠陥部分７３および隙間７４，７５から液晶表示装置のバックライトの光が完全に透過し、表示に輝点を発生するのに対して、樹脂層が形成される構成では、表示の輝点を緩和することができる。
【０１０３】
特に青色の樹脂層７２Ｂは、赤色の樹脂層７２Ｒ，緑色の樹脂層７２Ｇに比べて遮光性が高いので、膜厚が薄くても小さな隙間であれば、その隙間から透過する光を遮る効果を有する。したがって、前述のように青色の樹脂層７２Ｂを、積層樹脂層を構成する樹脂層の中で最後に形成し裏面から露光することによって、他の樹脂層７２Ｒ，７２Ｇの小さな欠陥部分７３または隙間７４にも配置することができ、表示の輝点を緩和することができる。また、積層樹脂層を構成する青色の樹脂層７２Ｂを積層樹脂層の下層側外縁部に広がるように形成することによって、カラーフィルタ層と積層樹脂層との隙間７５を埋めることができ、表示の輝点を緩和することができる。
【０１０４】
図４に示す積層樹脂層４５〜５０において、第１〜第３の樹脂層のなかで基板に平行な大きさが最も大きい樹脂層をＢ樹脂層にすると、積層樹脂層の第１の樹脂層に並んでＢ樹脂層が配置され、積層樹脂層の下層側外縁部にＢ樹脂層を配置することができ、表示の輝点を緩和することができる。
【０１０５】
特に、図４の（ｅ）に示す積層樹脂層４９において、Ｒ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＢ樹脂層の順に形成すると、加熱処理を効率的に行えるうえに、基板に平行な大きさが一番大きいＢ樹脂層が、Ｒ，Ｇ樹脂層を覆い積層樹脂層の下層側外縁部に広がるように形成することができ、積層樹脂層の周辺部からの光漏れを防止することができる。また、このように形成すると、２番目に大きいＲ樹脂層とＢ樹脂層とが重なり、優れた遮光性を有する積層樹脂層を形成でき、さらに配向膜のラビング処理が行いやすくなる。
【０１０６】
図６に示す形成手順において、ブラックマトリクスを形成しない場合は、青色の樹脂層７２Ｂを形成するときに前述の裏面露光を行う必要がある。裏面露光を行う場合には、赤色の樹脂膜７１Ｒおよび緑色の樹脂膜７１Ｇに紫外線吸収剤を混入し、裏面露光によって赤色の樹脂層７２Ｒおよび緑色の樹脂層７２Ｇの上に形成された青色の樹脂膜７１Ｂが硬化することを防ぐ必要がある。
【０１０７】
ブラックマトリクスを形成する参考例の場合は、青色の樹脂層７２Ｂを形成するときに裏面露光は行われない。なお、図６に示す形成手順において、緑色の樹脂層７２Ｇ、青色の樹脂層７２Ｂ、ブラックマトリクスを形成する際の基板の洗浄工程は省略してもかまわない。
【０１０８】
カラーフィルタ層５および積層樹脂層１９は、図１に示す液晶表示装置３０の形成位置以外にも形成することができる。図１０は、本発明の実施の他の形態である液晶表示装置４０の断面図である。カラーフィルタ層５および積層樹脂層１９は、図１に示す液晶表示装置３０では、対向電極６が形成される透明基板７側に形成されるが、図１０に示す液晶表示装置４０では、ＴＦＴ回路層１および絵素電極３が形成される透明基板４側に形成される。
【０１０９】
液晶表示装置４０は、互いに対向する一対の第１および第２基板１２，１３を有し、第１基板１２は、透明基板４上に、ＴＦＴ回路層１および絶縁層２をこの順に積層し、絶縁層２の上に、カラーフィルタ層５および積層樹脂層１９を形成し、カラーフィルタ層５の上にマトリクス状の絵素電極３を形成し、さらにカラーフィルタ層５、絵素電極３および積層樹脂層１９を覆う配向膜１０を積層して構成される。
【０１１０】
積層樹脂層１９は、透明基板４に近い側から第１の樹脂層１９ａ、第２の樹脂層１９ｂおよび第３の樹脂層１９ｃがこの順に積層して構成され、第２の樹脂層１９ｂおよび第３の樹脂層１９ｃが積層した部分がカラーフィルタ層５から突出し、スペーサ３９として機能する。第２基板１３は、透明基板７上に、対向電極６および配向膜１１をこの順に積層して構成される。
【０１１１】
第１および第２基板１２，１３は、スペーサ３９によって一定の基板間隔（セルギャップ）に保たれ、対向した状態でシール剤によって貼合わされる。液晶表示装置４０は、第１基板１２の配向膜１０と第２基板１３の配向膜１１との間に、液晶８が充填され、液晶注入口は封止剤によって封止される。液晶表示装置４０では、積層樹脂層１９は絵素電極３と対向電極６とが互いに対向する絵素域に形成しないので、たとえば絵素電極３、積層樹脂層１９、または対向電極６に付着した異物によって配向膜１０，１１に欠陥が生じた場合でも、対向電極６と絵素電極３とが接触し導通することを防ぐことができる。
【０１１２】
以上、ＴＦＴ素子を有する液晶表示装置について説明したが、本発明はこれに限らず、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal）素子などの２端子型のアクティブ素子を有する液晶表示装置にも適用することができる。また、透過型の液晶表示装置だけでなく、反射型の液晶表示装置にも適用することができる。
【０１１３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、一方の基板の液晶層側表面に、シート状支持体上に樹脂膜が設けられるフィルムを圧着した後、該シート状支持体を剥離して前記樹脂膜を一方基板上に転写するドライフィルムラミネート法によって、一方基板に樹脂膜を形成し、この樹脂膜を所定の形状にパターニングして樹脂層を形成して、カラーフィルタ層を構成する樹脂層と積層樹脂層を構成する樹脂層とを同時に形成する。この工程を繰返すことによって、２層以上の樹脂層を積層して成る積層樹脂層と、複数の樹脂層を平面的に配置して成るカラーフィルタ層とを同時に形成することができる。
【０１１４】
積層樹脂層のカラーフィルタ層表面から突出した部分がスペーサとして機能し、一対の基板間の間隔を規制する。よって、本発明では、カラーフィルタ層とスペーサとを同時に形成することができ、液晶表示装置の生産性が向上する。
【０１１５】
また、このようなドライフィルムラミネート法では、均一な膜厚の樹脂膜を有するドライフィルムを圧着などによって基板に貼付けるので、従来のスピンコート法に比べて樹脂層の厚みが均一となり、複数の樹脂層を重合わせて形成された積層樹脂層の厚みの均一性は高くなる。したがって、基板間隔の均一性が高くなり、表示のコントラスト低下が防止でき、表示品位の高い液晶表示装置を得ることができる。
【０１１６】
積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜を露光および現像処理などによってパターニングする際に、予め定めた位置に容易に形成することができるので、積層樹脂層を均一に配置することが可能であり、ビーズまたはファイバなどのスペーサを散布する構成に比べて、基板間隔を均一に保つことができる。
【０１１７】
また、積層樹脂層が略錐体に形成され、そのスペーサ部分がなだらかな形状になるので、直方体などのスペーサに比べて、配向膜のラビング処理が行いやすくなり、ラビング処理のむらを低減することができる。
【０１１９】
青色の樹脂膜のパターニングの際、裏面からも露光することによって、フィルタ間の隙間７４，７５またはフィルタの欠陥部分７３を遮光性の高い青色の樹脂で埋めることができ、表示の輝点を防止することができる。
【０１２１】
また、前記積層樹脂層は、赤色の樹脂層と青色の樹脂層とを含み形成され、赤色の樹脂層と青色の樹脂層とが同じ大きさなので、充分な遮光性が得られ、絵素域以外の光漏れを低減することができる。
【０１２２】
さらに、この積層樹脂層を、薄膜トランジスタ素子などのアクティブ素子への入射光を遮る領域に形成すれば、光によるアクティブ素子の誤作動や不安定な動作を防止することができる。また、ゲート配線、ソース配線などの配線への入射光を遮る領域に形成すれば、配線による光の反射を防止することができ、液晶表示装置の表示品位を向上することができる。
【０１２３】
また、積層樹脂層を構成する各樹脂層は、ドライフィルムラミネート法によって転写された樹脂膜をパターニングする際に、予め定めた位置に容易に形成することができるので、積層樹脂層を絵素電極に対向する領域を避けて形成し、表示に直接かかわる絵素域に積層樹脂層を配置しないようにする。こうすることによって、液晶表示装置の開口率の低下を防止することができ、液晶表示装置の表示品位を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である液晶表示装置３０の概略的な構成を示す断面図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置３０の製造手順を示す工程図である。
【図３】第１の樹脂層１９ａおよび第１のフィルタ５ａを形成するドライフィルムラミネート法を説明するための断面図である。
【図４】カラー樹脂層が３層積層され形成された積層樹脂層４５〜５０を示す断面図である。
【図５】カラー樹脂層が３層積層され形成された積層樹脂層５１〜５３を示す断面図である。
【図６】Ｒ樹脂層、Ｇ樹脂層およびＢ樹脂層を含んで構成される積層樹脂層およびカラーフィルタ層の形成手順を示すフローチャートである。
【図７】Ｒ，Ｇ，Ｂ樹脂層の形成方法を説明するための断面図である。
【図８】  Ｒ，Ｇ，Ｂ樹脂層およびブラックマトリクスの形成方法を説明するための参考例の断面図である。
【図９】ブラックマトリクスを形成しない場合の青色の樹脂膜７１Ｂの露光方法を示す断面図である。
【図１０】本発明実施の他の形態である液晶表示装置４０の断面図である。
【図１１】従来の液晶表示装置４１を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
１  ＴＦＴ回路層
２  絶縁層
３  絵素電極
４，７  透明基板
５  カラーフィルタ層
５ａ  第１のフィルタ
５ｂ  第２のフィルタ
５ｃ  第３のフィルタ
６  対向電極
８  液晶
１０，１１  配向膜
１２，１７  第１基板
１３，１８  第２基板
１４  透明シート
１５  樹脂膜
１６  ドライフィルム
１９，４５〜５３  積層樹脂層
１９ａ  第１の樹脂層
１９ｂ  第２の樹脂層
１９ｃ  第３の樹脂層
２０  支持体フィルム
３０，４０  液晶表示装置
３９  スペーサ
４３  マスク版
７２Ｒ  赤色の樹脂層
７２Ｇ  緑色の樹脂層
７２Ｂ  青色の樹脂層
７７  ブラックマトリクス
【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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