(57)【要約】      （修正有）【課題】スピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布手段にてオーバーコート層の形成を行っても容易に表面平滑なオーバーコート層が得られるカラーフィルターを提供する。【解決手段】透明基板上に、色材にて順次複数色のカラー画素パターン３を形成したカラーフィルター１において、前記カラー画素パターン３のうちの一色分のカラー画素パターン３を形成する際、前記一色分のカラー画素パターン３の色材にて、カラー画素パターン領域を囲む額縁状のダミーパターン４を同時に形成したことを特徴とするカラーフィルター。【選択図】図１
2006139299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂からなるオーバーコート層が形成されたカラーフィルターにおいて、
透明基板上に少なくとも複数色のカラー画素パターンと額縁状のパターンとオーバーコート層が設けられ、前記複数色のカラー画素パターンが所定の部位に設けられており、
前記額縁状のパターンが感光性樹脂から形成されてなり、
前記額縁状のパターンが前記カラー着色パターンの領域外に形成され、
前記額縁状のパターンが透明基板の板端部位まで覆う額縁状であり、
前記カラー画素パターンの厚みが前記額縁状のパターンの厚みと同一又は小さく、
前記オーバーコート層が塗布手段又は成膜手段により形成されており、
前記オーバーコート層が略平滑であることを特徴とするカラーフィルター。
【請求項２】
前記カラー画素パターンが着色顔料を分散した感光性樹脂から形成されてなることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルター。
【請求項３】
前記額縁状のパターンに紫外線透過可能な間隙が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルター。
【請求項４】
前記透明基板上に所定のパターンを有するブラックマトリクス層が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルター。
【請求項５】
前記ブラックマトリクス層が黒色樹脂又は金属クロムを用いて形成されたことを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置等に内装されるカラーフィルターに係わる。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶表示装置は、透明基板上にカラー画素パターンを形成したカラーフィルターに透明電極層を成膜したカラーフィルター電極基板と、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を透明基板上に形成した電極基板とを、所定のギャップをもって対向させ、両基板の間に液晶を封入し、貼り合わせるものである。
【０００３】
対向した両基板のギャップが部位によりバラついた場合、カラー液晶表示の品位を大幅に劣化させるものである。
【０００４】
このため、カラーフィルター電極基板の表面、さらにいえばカラーフィルターの表面は凹凸の無いよう、平滑であることが要求されるものである。この要求を満たすため、カラーフィルター上に、透明樹脂等からなるオーバーコート層を形成し、カラーフィルター表面に平滑性を持たせることがひとつの手段となっている。この場合、オーバーコート層上に透明電極層を成膜し、カラーフィルター電極基板とするものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、カラーフィルター１には、図１０に示すように、透明基板２上の所定の部位に、着色顔料を分散した感光性樹脂、または酸化チタンおよび酸化シリコン等を交互に成膜、積層した多層干渉膜等を色材とし、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）等の複数色からなるカラー画素パターン３が複数形成されている。
カラーフィルター１上に形成されるカラー画素パターン３の領域は、透明基板２の板端部位から離れた、基板の中央部寄りとすることが一般的となっている。
【０００６】
このため、図１０に示すように、カラーフィルター１表面を平滑とするため、単にスピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布法等によりカラーフィルター１上にオーバーコート層５を形成しても、カラー画素パターン３領域のオーバーコート層に盛り上がり部８が生じてしまうといえる。
【０００７】
従来、電極基板とカラーフィルター電極基板とを所定のギャップをもって対向させるため、カラー画素パターン領域外に所定の粒径を有する微小なビーズ球等のスペーサーを挟んだ上で、両基板を対向させる方法がとられているものである。
【０００８】
しかし、カラー画素パターン領域のオーバーコート層が盛り上がる等、オーバーコート層表面に凹凸があった場合、スペーサーを挟み両基板を対向させても、所定のギャップ精度が得られなかった。
【０００９】
このため、表面平滑なオーバーコート層が要求されるものであり、従来は、例えば以下に記す方法を用いていたものである。
すなわち、例えばスピンコート法等を用い、図１０に示すように、一旦カラー画素パターン３領域が盛り上がったオーバーコート層５を得た後、盛り上がり部８を削り研磨し表面平滑とする方法である。しかし、盛り上がり部８を削り研磨する方法は、オーバーコート層５の層厚の制御が困難であり、最終的に得られるオーバーコート層５の層厚が部位により不均一となりやすく、精度の高い基板間ギャップを要求されるカラー液晶表示装置の仕様に合わせた表面平滑性を持たせることは困難であった。また、研磨方法は、非常に手間が掛かり、また汚染の原因となる等、カラーフィルターの生産効率を低下させるものであった。
【００１０】
また、フォトリソグラフィー法を用い、オーバーコート層を二段階に分けて形成する方法も行われているものである。
すなわち、感光性樹脂等の感光性材料を一段目のオーバーコート層の主材料とし、例えばスピンコート法により、カラーフィルター１上に一段目のオーバーコート層５ａを形成する。次いで、図９（ａ）に示すように、例えばカラー画素パターン３領域を遮光部とし、カラー画素パターン３領域外を光透過部としたパターン露光用マスク７を介し、一段目のオーバーコート層５ａにパターン露光を行い、カラー画素パターン３領域外のオーバーコート層部位を光硬化させる。次いで、一段目のオーバーコート層５ａに現像を行うことにより、未露光未硬化部位のオーバーコート層を除去する。これにより、図９（ｂ）に示すように、カラー画素パターン３領域外に、カラー画素パターンと略同一な高さのオーバーコート層５ａを得る。次いで、図９（ｃ）に示すように、二段目のオーバーコート層５ｂをカラーフィルター１上に形成する。これにより、最終的に表面平滑なオーバーコート層を得るものである。
【００１１】
しかし、上述したフォトリソグラフィー法を用いる方法も、オーバーコート層として使用する材料が感光性樹脂等の感光性材料であるため、耐熱性、耐薬品性、耐湿性および耐光性等の耐性に乏しいという問題がある。このため、オーバーコート層を形成したカラーフィルターの耐久性が劣り、ひいてはカラーフィルターを内装したカラー液晶表示装置等の耐久性にも影響を及ぼすものである。
また、オーバーコート層となる感光性材料は、可視光領域に光吸収領域を持つものが多く、カラー液晶表示装置等にカラーフィルターを内装した際、カラーフィルターに照射された可視光をオーバーコート層が吸収してしまい、表示品位が劣化するものである。
さらに、フォトリソグラフィー法を用いる方法においても、形成工程が煩雑で非常に手間が掛かり、カラーフィルターの生産効率を低下させるといえる。
【００１２】
本発明は、以上の事情に鑑みなされたものであり、スピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布手段にてオーバーコート層の形成を行っても容易に表面平滑なオーバーコート層が得られるカラーフィルターを提供し、上述した問題点を解決することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に於いて上記課題を達成するために、透明基板上に、色材にて順次複数色のカラー画素パターンを形成したカラーフィルターにおいて、
前記カラー画素パターンのうちの一色分のカラー画素パターンを形成する際、前記一色分のカラー画素パターンの色材にて、カラー画素パターン領域を囲む額縁状のダミーパターンを同時に形成したことを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【００１４】
また、前記一色分のカラー画素パターンが、カラー画素パターン中最も厚く形成されるカラー画素パターンであることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルターとしたものである。
【００１５】
さらにまた、前記額縁状のダミーパターンが紫外線光に対しても光透過特性を持つ色材にて形成されたことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルターとしたものであり、カラーフィルターにおいて、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンの厚みを、他色のカラー画素パターンの厚みよりも厚くしたことを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【００１６】
また、前記額縁状のダミーパターンを、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合により形成したことを特徴とするカラーフィルターとしたものであり、
前記カラー画素パターンを形成する色材が、多層干渉膜からなることを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
前述した（発明が解決しようとする課題）で記したように、従来のカラーフィルターでは、表面平滑なオーバーコート層を得るために手間の掛かる煩雑な形成工程を必要としていた。また、オーバーコート層の材質は、感光性を有しなければならないという制約を受けていたため、耐性に劣り、また可視光領域に光吸収領域を持つなど、本来望ましくない材質のものを使わざるを得なかった。
しかし、本発明により得られたカラーフィルターは、スピンコート法、またはロールーコート法等の公知の塗布法等により、容易に表面平滑なオーバーコート層を成膜できるものである。また、オーバーコート層の材質は、感光性を有する必要が無いため、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明性が高く、かつ、耐性のある材質を使用することが可能となるものである。
【００１８】
すなわち、本発明のカラーフィルターを用いることにより、容易に表面平滑なオーバーコート層が得られるため、電極基板およびカラーフィルター電極基板を対向させる際のギャップ精度が向上し、また、耐性のあるオーバーコート層を形成したカラーフィルターを組み込んだカラー液晶表示装置の耐久性が向上するものである。さらに、本発明のカラーフィルターは、透明性に優れたオーバーコート層を形成できるため、カラー液晶表示装置の表示品位が向上する、また、従来通りの基板貼り合わせ手段を用いカラー液晶表示装置とすることが出来る等、本発明は実用上優れた効果が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態を模式的に表した図面に基づき、説明を行う。
【００２０】
図１は、本発明のカラーフィルター１の平面図を、また、図２は、図１のＸ−Ｘ’線における断面図である。
図１および図２に示すように、本発明のカラーフィルター１は、従来通り、透明基板２上に、酸化チタンおよび酸化シリコン等を交互に成膜、積層した多層干渉膜を色材とし、公知の方法にて、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）等の複数色からなるカラー画素パターン３領域を形成しているものである。
【００２１】
ここで、本発明のカラーフィルターの特徴として、カラー画素パターン３領域の周囲に、額縁状のダミーパターン４を形成しているものである。なお、カラー画素パターン３領域とダミーパターン４との間隙は、カラーフィルターの仕様により適宜設定するものである。
【００２２】
また、本発明のカラーフィルターに形成したダミーパターン４は、複数色のカラー画素パターンのうちの一色分のカラー画素パターンを形成する際に同時に形成するものであり、以下に、本発明のカラーフィルター１の製造工程の一例を示す図４に基づき説明を行う。なお、図４は公知の、多層干渉膜を色材としてカラー画素パターンを形成する方法を用いているものである。
【００２３】
まず、図４（ａ）に示すように、ガラス等の透明基板２上に耐熱性のポジ型感光性レジスト層を形成した後、所定のパターンを有するパターン露光用マスク７を介し、感光性レジスト層にパターン露光を行う。なお、使用した感光性レジスト層がポジ型であるため、パターン露光用マスク７は、カラー画素パターン３Ｒを形成する部位および、額縁状のダミーパターン４を形成する部位を光透過部としている。また、必要により、予め透明基板２上には、黒色樹脂、金属クロム等を用い、所定のパターンを有するブラックマトリックス層を形成しておくものである。
次いで、感光性レジスト層に現像を行うことにより、図４（ｂ）に示すように、未露光部の感光性レジスト層部位が残る。
【００２４】
次いで、低温イオンアシスト蒸着法等により、酸化チタンおよび酸化シリコン等を交互に成膜、積層した多層干渉膜を、図４（ｃ）に示すように、透明基板２上に形成する。
次いで、溶剤を用い、透明基板２上に残った感光性レジスト層を除去する。これにより、感光性レジスト層上の多層干渉膜も除去され、最終的に、図４（ｄ）に示すように、一色分、例えばＲ（赤）色のカラー画素パターン３Ｒが形成されると同時に、カラー画素パターン領域の周囲にＲ（赤）色のダミーパターン４が形成されるものである。
【００２５】
次いで、カラー画素パターンが複数色必要である場合には、残りのカラー画素パターンを得るため図４（ａ）〜図４（ｄ）の工程を繰り返し、図１および図２の例に示す本発明のカラーフィルター１とするものである。なお、その際に用いるパターン露光用マスクは、所定のカラー画素パターンを形成する部位以外の領域、およびすでに形成したダミーパターン４部を遮光部としたものを用いるものである。
【００２６】
従来のカラーフィルターは、図１０に示すように、カラー画素パターン３の領域は、透明基板２の板端部位から離れた、基板の中央部寄りとなっていた。
そのため、カラーフィルター上にオーバーコート層を形成すると、カラー画素パターン領域のオーバーコート層部位が盛り上がっていたものである。
【００２７】
しかし、本発明のカラーフィルター１では、カラー画素パターン３領域の周囲に、例えば透明基板２の板端部位まで覆う額縁状のダミーパターン４を有しているものである。すなわち、本発明のカラーフィルター１は、前述した図９で説明した一段目のオーバーコート層５ａと同等の役目を持つパターンを形成したカラーフィルターとしたものである。
このため、スピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布手段または成膜手段にてオーバーコート層５を本発明のカラーフィルター１上に形成しても、カラー画素パターン３領域だけが盛り上がることがなくなり、図３に示すように、略平滑なオーバーコート層５が形成できるものである。
【００２８】
また、オーバーコート層の形成にはフォトリソグラフィー法を用いないため、オーバーコート層５の材質は、感光性を有する必要が無くなる。このため、オーバーコート層の材質として、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明性が高く、かつ、耐熱性、耐薬品性、耐湿性および耐光性等を有する耐性のある材質を使用することが可能となる。
【００２９】
次いで、説明を行う。
上述したように、本発明のカラーフィルター１においては、一色分のカラー画素パターン３の形成の際に、同時にダミーパターン４を形成しているものである。このため、ダミーパターン４の厚みは同時に形成したカラー画素パターン３の厚みと同一となるものである。
ここで、所定の分光特性を得るため、各色のカラー画素パターン３の厚みは一定ではなく、各色のカラー画素パターンの厚みが異なっている場合がある。
【００３０】
例えば、三色分のカラー画素パターン３を透明基板２上に形成したとする。
このとき、図８に示すように、一色目のカラー画素パターン３Ｒおよび三色目のカラー画素パターン３Ｂの厚みより、二色目のカラー画素パターン３Ｇの厚みのほうが厚かったとする。
この場合、一色目のカラー画素パターン３Ｒと同時にダミーパターン４を形成した場合、ダミーパターン４の厚みは二色目のカラー画素パターン３Ｇの厚さより薄いため、二色目のカラー画素パターン３Ｇは、図８に示すようにダミーパターン４面より突出するといえる。
【００３１】
ダミーパターン４面より突出したカラー画素パターンが有る場合、オーバーコート層５を形成すると、図８に示すように、ダミーパターン４面より突出したカラー画素パターン部位で僅かにオーバーコート層５が突出する可能性がある。
カラー液晶表示装置の仕様上、精度の高い基板間ギャップを要求される場合、この僅かな突出でも問題になる場合がある。
【００３２】
すなわち、カラーフィルターは、図５に示すように、各色のカラー画素パターンのうち、最も厚みを持つカラー画素パターンを形成するときに、同時にダミーパターン４を形成したカラーフィルターとするものである。ちなみに、図５の例においては、カラー画素パターン３Ｇが最も厚みを持つものであり、ダミーパターン４はカラー画素パターン３Ｇの形成と同時に形成されているものである。
カラーフィルターにおいては、上述したダミーパターン４面からのカラー画素パターンの突出を無くし、もってカラーフィルター１に形成するオーバーコート層５の平滑精度を上げるものである。
【００３３】
ちなみに、図４に示した工程例にて、請求項２に係わるカラーフィルター１を得る場合、最も厚みを持つカラー画素パターンを形成する際に用いるパターン露光用マスクは、ダミーパターン４を形成する部位を光透過部とし、その他のパターン露光用マスクは、ダミーパターンを形成する部位を遮光部とするものである。
【００３４】
次いで、以下に、発明の説明を行う。
【００３５】
前述した（従来の技術）の項で記したように、カラー液晶表示装置は、カラーフィルター電極基板と、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を形成した電極基板とを対向させ、両基板を貼り合わせるものであり、この貼り合わせの際、紫外線硬化型の接着剤を用いる場合がある。
【００３６】
すなわち、カラー画素パターン領域外に紫外線硬化型の接着剤を塗布した上で両基板を貼り合わせ、しかる後、例えばカラーフィルターの透明基板２側から紫外線光の照射を行い、接着剤を硬化させるものである。なお、使用する接着剤の種類によっては、紫外線光の照射後、接着部位等に加熱を行う場合もある。
【００３７】
従来のカラーフィルターにおいては、カラー画素パターン領域外には、ほぼパターンが形成されておらず、照射された紫外線光は、紫外線硬化型の接着剤に到達していたものである。
しかし、上述したように、本発明のカラーフィルター１においては、カラー画素パターン領域外に額縁状のダミーパターン４を形成するものである。
【００３８】
このため、ダミーパターンを構成する色材が、照射された紫外線光を透過する性質を持たない場合、ダミーパターンは、紫外線光を遮光してしまうものである。すなわち、ダミーパターンを構成する色材が紫外線光を遮光した場合、紫外線硬化型接着剤の硬化に必要な光量が得られず、上述した、紫外線硬化型の接着剤を用いた両基板の貼り合わせが出来なくなる恐れがある。
【００３９】
次の発明は紫外線硬化型接着剤の硬化に使用される紫外線光に対しても光透過特性を持つカラー画素パターンの形成の際に、同時に前記カラー画素パターンの色材にて額縁状のダミーパターンを形成したカラーフィルターとすることで、この問題を解決するものである。
すなわち、例えば多層干渉膜を色材とし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）色のカラー画素パターンを形成した場合、紫外線光に対しても光透過特性を持つ、例えばＢ（青）色の色材にてダミーパターンを形成するものである。これにより、ダミーパターン部においても、照射された紫外線が透過するため、従来通り、紫外線硬化型の接着剤を用いた両基板の貼り合わせが可能となるものである。
【００４０】
次いで、次の発明を説明する。
前述したように、ダミーパターン４面からカラー画素パターンが突出した場合、カラーフィルター１に形成するオーバーコート層５の平滑精度が低下するものである。このため、前述したように、請求項２においては、最も厚みを持つカラー画素パターンを形成するときに、同時にダミーパターン４を形成したカラーフィルターとしたものである。
【００４１】
しかし、請求項３に係わるカラーフィルターにおいては、紫外線光に対しても光透過特性を持つ色材にて額縁状のダミーパターンを形成しているものであり、従来通りの各カラー画素パターンの厚みにてダミーパターンを形成した場合、ダミーパターン面から他色のカラー画素パターンが突出する可能性がある。
例えば、従来の、多層干渉膜を用いたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）色のカラー画素パターンを形成したカラーフィルターにおいては、カラー画素パターンの厚みは、Ｂ（青）、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）の順に厚く形成されるといえる。
このため、紫外線光に対し光透過特性を持つ色材、例えばＢ（青）色の色材にて、従来通りの厚みでダミーパターンを形成した場合、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）色のカラー画素パターンがダミーパターン面より突出するものである。
【００４２】
これを防ぐため、紫外線光に対しても光透過特性を持つ色材にて前記ダミーパターンを形成した際、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンの厚みを、他色のカラー画素パターンの厚みよりも厚くしたことを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【００４３】
例えば、厚みを増す方法として、色材が多層干渉膜であった場合には、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンを形成する際、積層数を増やす、または、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンの上下の少なくとも一方にＳｉＯ２層等の透明層を形成する、いわゆるゲタを履かせる等の方法があげられ
る。
【００４４】
次いで、前述した、紫外線硬化型の接着剤を用い、基板を貼り合わせる際に生じる問題点を解決する手段の変形として、請求項５に係わる発明、すなわち、額縁状のダミーパターンを、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合により形成したことを特徴とするカラーフィルターを提案するものである。
【００４５】
上述した説明においては、額縁状のダミーパターンを、ベタで形成している。
このため、ダミーパターンを構成する色材が、照射された紫外線光を透過する性質を持たない場合、ダミーパターンは、紫外線光を遮光してしまうものである。
しかし、ダミーパターンを、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合、例えば図１１に示すように、複数本のストライプパターン９の集合により形成した場合、照射された紫外線光は、各ストライプパターン９の間を通過出来るといえる。
このため、各ストライプパターン９の間を通過した紫外線光により、従来通り、紫外線硬化型の接着剤を硬化することが出来、基板の貼り合わせが可能となる
ものである。
【００４６】
なお、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの形状として、上記のストライプパターン９の他に、モザイク状、ドット状等のパターンがあげられる。
各パターンの大きさおよび、間隔は、使用する紫外線硬化型の接着剤の仕様、すなわち、硬化に必要な光量等により異なるため、適宜設定することが望ましい
といえる。
【００４７】
また、上記複数のパターンの集合により形成したダミーパターンとした場合には、用いる色材の紫外線光に対する光透過特性を考慮しなくても良く、請求項２に記したように、従来通りの厚みにて形成されたカラー画素パターン中最も厚く形成されるカラー画素パターンの色材にて、最も厚く形成されるカラー画素パターンの形成と同時にダミーパターンを形成することが出来る。
【００４８】
なお、本発明の実施の形態は、上述した説明および図面に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき、種々の変形が可能なことはいうまでもない。
【００４９】
例えば、上述した図では、額縁状のダミーパターン４は、透明基板２の板端まで達しているが、必ずしも枠幅を基板の板端までとる必要はないといえ、本発明の趣旨により、表面平滑なオーバーコート層が得られる枠幅を適宜設定しても構わない。
【００５０】
また、上述した説明では、カラー画素パターン３領域を囲む額縁状のダミーパターン４としているが、カラーフィルターの仕様によっては、図６の平面図に示すように、ダミーパターン４を額縁状とせず、前述した方法等によりカラーフィルター１のコーナー部位、例えば各合わせマーク６部位にダミーパターン４を設けても構わない。
【００５１】
すなわち、カラー液晶表示装置を構成する、電極基板およびカラーフィルターには、両基板を対向させる際の基準となる合わせマークが各々形成されているものである。なお、図６のカラーフィルター１には、十字型の合わせマーク６が形成されているものである。
【００５２】
通常、この合わせマークは、基板のコーナー部に形成されているものであり、カラーフィルター１の各合わせマーク６部位にダミーパターン４を設けるものである。この場合、図７に示すように、カラーフィルター１上にオーバーコート層５を形成した場合、カラー画素パターン３領域以外およびダミーパターン４以外の部位では、オーバーコート層５は凹むといえる。しかし、カラー画素パターン３領域部位とダミーパターン４部位では略同一の厚みのオーバーコート層５が得られるものである。これにより、前述した、電極基板とカラーフィルター電極基板とを所定のギャップを持たせて対向させるスペーサーを、基板のコーナー部位に位置させることで、両基板を所定のギャップをもって対向させることが可能となるものである。
【００５３】
なお、上述したように、合わせマーク６上にダミーパターン４を形成したことで、合わせマーク６が認識しづらくなり、両基板を対向させることが困難になる場合には、図６中に示すように、合わせマーク６部位を露出する、例えばロの字状のダミーパターン４ａとしても構わないといえる。
【００５４】
さらに、カラー画素パターンを形成する色材が、着色顔料を含有する感光性樹脂であっても構わない。しかし、着色顔料を含有する感光性樹脂を色材として額縁状のダミーパターン４を形成した場合、カラーフィルターに紫外線光を照射した際、ダミーパターン４部で紫外線光が遮光されてしまうものである。このため、基板の貼り合わせに紫外線硬化型の接着剤を使用する場合、ダミーパターン４は、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合により形成することが望ましいといえる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のカラーフィルターの一実施例を示す平面図。
【図２】本発明のカラーフィルターの一実施例を示す断面図。
【図３】本発明のカラーフィルターにオーバーコート層を形成した例を示す断面図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明のカラーフィルターを製造する方法の一例の要部を工程順に示す説明図。
【図５】本発明のカラーフィルターの他の実施例を示す断面図。
【図６】本発明のカラーフィルターのその他の実施例を示す平面図。
【図７】本発明のカラーフィルターにオーバーコート層を形成した他の例を示す断面図。
【図８】本発明のカラーフィルターにオーバーコート層を形成したその他の例を示す断面図。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、従来のカラーフィルターにオーバーコート層を形成する例を工程順に示す説明図。
【図１０】従来のカラーフィルターに形成したオーバーコート層の盛り上がりの一例を示す説明図。
【図１１】本発明のカラーフィルターのその他の実施例を示す平面図。
【符号の説明】
【００５６】
１  カラーフィルター
２  透明基板
３  画素パターン
４  ダミーパターン
５  オーバーコート層
６  合わせ用マーク
７  露光用マスク
８  盛り上がり部
９  ストライプパターン
【図１】
2006139299.tif 000003
【図２】
2006139299.tif 000004
【図３】
2006139299.tif 000005
【図４】
2006139299.tif 000006
【図５】
2006139299.tif 000007
【図６】
2006139299.tif 000008
【図７】
2006139299.tif 000009
【図８】
2006139299.tif 000010
【図９】
2006139299.tif 000011
【図１０】
2006139299.tif 000012
【図１１】
2006139299.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月20日(2006.1.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも透明基板と、該透明基板上の所定位置に設けられた複数色のカラー画素パターンと、該カラー画素パターンの領域外に形成された額縁状のパターンと、前記カラー画素パターン及び額縁状のパターン上にオーバーコート層を設けたカラーフィルターにおいて、
前記額縁状のパターンが透明基板の板端部位まで覆っていて、
前記額縁状のパターンが感光性樹脂から形成されることを特徴とするカラーフィルター。
【請求項２】
前記カラー画素パターンが感光性樹脂から形成されることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルター。
【請求項３】
前記額縁状のパターンと前記カラー画素パターンが、同色の色材であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカラーフィルター。
【請求項４】
前記色材は感光性樹脂に着色顔料を分散させたものであることを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルター。
【請求項５】
前記着色顔料が少なくとも赤色、緑色、青色のいずれかを含むものであることを特徴とする請求項４に記載のカラーフィルター。
【請求項６】
前記感光性樹脂がポジ型感光性樹脂であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項７】
前記感光性樹脂がネガ型感光性樹脂であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項８】
前記額縁状のパターンがロの字状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項９】
前記オーバーコート層は塗布手段により形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１０】
前記オーバーコート層は成膜手段により形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１１】
前記オーバーコート層は感光性を有さない樹脂からなることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１２】
前記額縁状のパターンに紫外線透過可能な間隙が設けられていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１３】
前記オーバーコート層上にさらに透明電極層を成膜したことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のカラーフィルターを内装することを特徴とするカラー液晶表示装置。
【請求項１５】
透明基板とこの透明基板上に形成された透明樹脂からなるオーバーコート層が形成されたカラーフィルターの製造方法において、
透明基板上に、前記一色分のカラー画素パターンの感光性樹脂を用いて、カラー画素パターンとカラー画素パターンを囲む透明基板の板端部位まで覆った額縁状のパターンを同時に形成する工程と、オーバーコート層をこの上に設ける工程とを含むことを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【請求項１６】
前記額縁状のパターンとカラー画素パターンが同色の色材であることを特徴とする請求項１５に記載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項１７】
前記オーバーコート層は塗布手段により形成されることを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項１８】
前記オーバーコート層は成膜手段により形成されることを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載のカラーフィルターの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置等に内装されるカラーフィルターに係わる。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶表示装置は、透明基板上にカラー画素パターンを形成したカラーフィルターに透明電極層を成膜したカラーフィルター電極基板と、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を透明基板上に形成した電極基板とを、所定のギャップをもって対向させ、両基板の間に液晶を封入し、貼り合わせるものである。
【０００３】
対向した両基板のギャップが部位によりバラついた場合、カラー液晶表示の品位を大幅に劣化させるものである。
【０００４】
このため、カラーフィルター電極基板の表面、さらにいえばカラーフィルターの表面は凹凸の無いよう、平滑であることが要求されるものである。この要求を満たすため、カラーフィルター上に、透明樹脂等からなるオーバーコート層を形成し、カラーフィルター表面に平滑性を持たせることがひとつの手段となっている。この場合、オーバーコート層上に透明電極層を成膜し、カラーフィルター電極基板とするものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、カラーフィルター１には、図１０に示すように、透明基板２上の所定の部位に、着色顔料を分散した感光性樹脂、または酸化チタンおよび酸化シリコン等を交互に成膜、積層した多層干渉膜等を色材とし、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）等の複数色からなるカラー画素パターン３が複数形成されている。
カラーフィルター１上に形成されるカラー画素パターン３の領域は、透明基板２の板端部位から離れた、基板の中央部寄りとすることが一般的となっている。
【０００６】
このため、図１０に示すように、カラーフィルター１表面を平滑とするため、単にスピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布法等によりカラーフィルター１上にオーバーコート層５を形成しても、カラー画素パターン３領域のオーバーコート層に盛り上がり部８が生じてしまうといえる。
【０００７】
従来、電極基板とカラーフィルター電極基板とを所定のギャップをもって対向させるため、カラー画素パターン領域外に所定の粒径を有する微小なビーズ球等のスペーサーを挟んだ上で、両基板を対向させる方法がとられているものである。
【０００８】
しかし、カラー画素パターン領域のオーバーコート層が盛り上がる等、オーバーコート層表面に凹凸があった場合、スペーサーを挟み両基板を対向させても、所定のギャップ精度が得られなかった。
【０００９】
このため、表面平滑なオーバーコート層が要求されるものであり、従来は、例えば以下に記す方法を用いていたものである。
すなわち、例えばスピンコート法等を用い、図１０に示すように、一旦カラー画素パターン３領域が盛り上がったオーバーコート層５を得た後、盛り上がり部８を削り研磨し表面平滑とする方法である。しかし、盛り上がり部８を削り研磨する方法は、オーバーコート層５の層厚の制御が困難であり、最終的に得られるオーバーコート層５の層厚が部位により不均一となりやすく、精度の高い基板間ギャップを要求されるカラー液晶表示装置の仕様に合わせた表面平滑性を持たせることは困難であった。また、研磨方法は、非常に手間が掛かり、また汚染の原因となる等、カラーフィルターの生産効率を低下させるものであった。
【００１０】
また、フォトリソグラフィー法を用い、オーバーコート層を二段階に分けて形成する方法も行われているものである。
すなわち、感光性樹脂等の感光性材料を一段目のオーバーコート層の主材料とし、例えばスピンコート法により、カラーフィルター１上に一段目のオーバーコート層５ａを形成する。次いで、図９（ａ）に示すように、例えばカラー画素パターン３領域を遮光部とし、カラー画素パターン３領域外を光透過部としたパターン露光用マスク７を介し、一段目のオーバーコート層５ａにパターン露光を行い、カラー画素パターン３領域外のオーバーコート層部位を光硬化させる。次いで、一段目のオーバーコート層５ａに現像を行うことにより、未露光未硬化部位のオーバーコート層を除去する。これにより、図９（ｂ）に示すように、カラー画素パターン３領域外に、カラー画素パターンと略同一な高さのオーバーコート層５ａを得る。次いで、図９（ｃ）に示すように、二段目のオーバーコート層５ｂをカラーフィルター１上に形成する。これにより、最終的に表面平滑なオーバーコート層を得るものである。
【００１１】
しかし、上述したフォトリソグラフィー法を用いる方法も、オーバーコート層として使用する材料が感光性樹脂等の感光性材料であるため、耐熱性、耐薬品性、耐湿性および耐光性等の耐性に乏しいという問題がある。このため、オーバーコート層を形成したカラーフィルターの耐久性が劣り、ひいてはカラーフィルターを内装したカラー液晶表示装置等の耐久性にも影響を及ぼすものである。
また、オーバーコート層となる感光性材料は、可視光領域に光吸収領域を持つものが多く、カラー液晶表示装置等にカラーフィルターを内装した際、カラーフィルターに照射された可視光をオーバーコート層が吸収してしまい、表示品位が劣化するものである。
さらに、フォトリソグラフィー法を用いる方法においても、形成工程が煩雑で非常に手間が掛かり、カラーフィルターの生産効率を低下させるといえる。
【００１２】
本発明は、以上の事情に鑑みなされたものであり、スピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布手段にてオーバーコート層の形成を行っても容易に表面平滑なオーバーコート層が得られるカラーフィルターを提供し、上述した問題点を解決することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に於いて上記課題を達成するために、透明基板上に、色材にて順次複数色のカラー画素パターンを形成したカラーフィルターにおいて、
前記カラー画素パターンのうちの一色分のカラー画素パターンを形成する際、前記一色分のカラー画素パターンの色材にて、カラー画素パターン領域を囲む額縁状のダミーパターンを同時に形成したことを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【００１４】
また、前記一色分のカラー画素パターンが、カラー画素パターン中最も厚く形成されるカラー画素パターンであることを特徴とする第１の発明に記載のカラーフィルターとしたものである。
【００１５】
さらにまた、前記額縁状のダミーパターンが紫外線光に対しても光透過特性を持つ色材にて形成されたことを特徴とする第１の発明に記載のカラーフィルターとしたものであり、カラーフィルターにおいて、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンの厚みを、他色のカラー画素パターンの厚みよりも厚くしたことを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【００１６】
また、前記額縁状のダミーパターンを、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合により形成したことを特徴とするカラーフィルターとしたものであり、
前記カラー画素パターンを形成する色材が、多層干渉膜からなることを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態を模式的に表した図面に基づき、説明を行う。
【００１８】
図１は、本発明のカラーフィルター１の平面図を、また、図２は、図１のＸ−Ｘ’線における断面図である。
図１および図２に示すように、本発明のカラーフィルター１は、従来通り、透明基板２上に、酸化チタンおよび酸化シリコン等を交互に成膜、積層した多層干渉膜を色材とし、公知の方法にて、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）等の複数色からなるカラー画素パターン３領域を形成しているものである。
【００１９】
ここで、本発明のカラーフィルターの特徴として、カラー画素パターン３領域の周囲に、額縁状のダミーパターン４を形成しているものである。なお、カラー画素パターン３領域とダミーパターン４との間隙は、カラーフィルターの仕様により適宜設定するものである。
【００２０】
また、本発明のカラーフィルターに形成したダミーパターン４は、複数色のカラー画素パターンのうちの一色分のカラー画素パターンを形成する際に同時に形成するものであり、以下に、本発明のカラーフィルター１の製造工程の一例を示す図４に基づき説明を行う。なお、図４は公知の、多層干渉膜を色材としてカラー画素パターンを形成する方法を用いているものである。
【００２１】
まず、図４（ａ）に示すように、ガラス等の透明基板２上に耐熱性のポジ型感光性レジスト層を形成した後、所定のパターンを有するパターン露光用マスク７を介し、感光性レジスト層にパターン露光を行う。なお、使用した感光性レジスト層がポジ型であるため、パターン露光用マスク７は、カラー画素パターン３Ｒを形成する部位および、額縁状のダミーパターン４を形成する部位を光透過部としている。また、必要により、予め透明基板２上には、黒色樹脂、金属クロム等を用い、所定のパターンを有するブラックマトリックス層を形成しておくものである。
次いで、感光性レジスト層に現像を行うことにより、図４（ｂ）に示すように、未露光部の感光性レジスト層部位が残る。
【００２２】
次いで、低温イオンアシスト蒸着法等により、酸化チタンおよび酸化シリコン等を交互に成膜、積層した多層干渉膜を、図４（ｃ）に示すように、透明基板２上に形成する。
次いで、溶剤を用い、透明基板２上に残った感光性レジスト層を除去する。これにより、感光性レジスト層上の多層干渉膜も除去され、最終的に、図４（ｄ）に示すように、一色分、例えばＲ（赤）色のカラー画素パターン３Ｒが形成されると同時に、カラー画素パターン領域の周囲にＲ（赤）色のダミーパターン４が形成されるものである。
【００２３】
次いで、カラー画素パターンが複数色必要である場合には、残りのカラー画素パターンを得るため図４（ａ）〜図４（ｄ）の工程を繰り返し、図１および図２の例に示す本発明のカラーフィルター１とするものである。なお、その際に用いるパターン露光用マスクは、所定のカラー画素パターンを形成する部位以外の領域、およびすでに形成したダミーパターン４部を遮光部としたものを用いるものである。
【００２４】
従来のカラーフィルターは、図１０に示すように、カラー画素パターン３の領域は、透明基板２の板端部位から離れた、基板の中央部寄りとなっていた。
そのため、カラーフィルター上にオーバーコート層を形成すると、カラー画素パターン領域のオーバーコート層部位が盛り上がっていたものである。
【００２５】
しかし、本発明のカラーフィルター１では、カラー画素パターン３領域の周囲に、例えば透明基板２の板端部位まで覆う額縁状のダミーパターン４を有しているものである。すなわち、本発明のカラーフィルター１は、前述した図９で説明した一段目のオーバーコート層５ａと同等の役目を持つパターンを形成したカラーフィルターとしたものである。
このため、スピンコート法、ロールーコート法等の公知の塗布手段または成膜手段にてオーバーコート層５を本発明のカラーフィルター１上に形成しても、カラー画素パターン３領域だけが盛り上がることがなくなり、図３に示すように、略平滑なオーバーコート層５が形成できるものである。
【００２６】
また、オーバーコート層の形成にはフォトリソグラフィー法を用いないため、オーバーコート層５の材質は、感光性を有する必要が無くなる。このため、オーバーコート層の材質として、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明性が高く、かつ、耐熱性、耐薬品性、耐湿性および耐光性等を有する耐性のある材質を使用することが可能となる。
【００２７】
次いで、説明を行う。
上述したように、本発明のカラーフィルター１においては、一色分のカラー画素パターン３の形成の際に、同時にダミーパターン４を形成しているものである。このため、ダミーパターン４の厚みは同時に形成したカラー画素パターン３の厚みと同一となるものである。
ここで、所定の分光特性を得るため、各色のカラー画素パターン３の厚みは一定ではなく、各色のカラー画素パターンの厚みが異なっている場合がある。
【００２８】
例えば、三色分のカラー画素パターン３を透明基板２上に形成したとする。
このとき、図８に示すように、一色目のカラー画素パターン３Ｒおよび三色目のカラー画素パターン３Ｂの厚みより、二色目のカラー画素パターン３Ｇの厚みのほうが厚かったとする。
この場合、一色目のカラー画素パターン３Ｒと同時にダミーパターン４を形成した場合、ダミーパターン４の厚みは二色目のカラー画素パターン３Ｇの厚さより薄いため、二色目のカラー画素パターン３Ｇは、図８に示すようにダミーパターン４面より突出するといえる。
【００２９】
ダミーパターン４面より突出したカラー画素パターンが有る場合、オーバーコート層５を形成すると、図８に示すように、ダミーパターン４面より突出したカラー画素パターン部位で僅かにオーバーコート層５が突出する可能性がある。
カラー液晶表示装置の仕様上、精度の高い基板間ギャップを要求される場合、この僅かな突出でも問題になる場合がある。
【００３０】
すなわち、カラーフィルターは、図５に示すように、各色のカラー画素パターンのうち、最も厚みを持つカラー画素パターンを形成するときに、同時にダミーパターン４を形成したカラーフィルターとするものである。ちなみに、図５の例においては、カラー画素パターン３Ｇが最も厚みを持つものであり、ダミーパターン４はカラー画素パターン３Ｇの形成と同時に形成されているものである。
カラーフィルターにおいては、上述したダミーパターン４面からのカラー画素パターンの突出を無くし、もってカラーフィルター１に形成するオーバーコート層５の平滑精度を上げるものである。
【００３１】
ちなみに、図４に示した工程例にて、第２の発明例に係わるカラーフィルター１を得る場合、最も厚みを持つカラー画素パターンを形成する際に用いるパターン露光用マスクは、ダミーパターン４を形成する部位を光透過部とし、その他のパターン露光用マスクは、ダミーパターンを形成する部位を遮光部とするものである。
【００３２】
次いで、以下に、発明の説明を行う。
【００３３】
前述した（従来の技術）の項で記したように、カラー液晶表示装置は、カラーフィルター電極基板と、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を形成した電極基板とを対向させ、両基板を貼り合わせるものであり、この貼り合わせの際、紫外線硬化型の接着剤を用いる場合がある。
【００３４】
すなわち、カラー画素パターン領域外に紫外線硬化型の接着剤を塗布した上で両基板を貼り合わせ、しかる後、例えばカラーフィルターの透明基板２側から紫外線光の照射を行い、接着剤を硬化させるものである。なお、使用する接着剤の種類によっては、紫外線光の照射後、接着部位等に加熱を行う場合もある。
【００３５】
従来のカラーフィルターにおいては、カラー画素パターン領域外には、ほぼパターンが形成されておらず、照射された紫外線光は、紫外線硬化型の接着剤に到達していたものである。
しかし、上述したように、本発明のカラーフィルター１においては、カラー画素パターン領域外に額縁状のダミーパターン４を形成するものである。
【００３６】
このため、ダミーパターンを構成する色材が、照射された紫外線光を透過する性質を持たない場合、ダミーパターンは、紫外線光を遮光してしまうものである。すなわち、ダミーパターンを構成する色材が紫外線光を遮光した場合、紫外線硬化型接着剤の硬化に必要な光量が得られず、上述した、紫外線硬化型の接着剤を用いた両基板の貼り合わせが出来なくなる恐れがある。
【００３７】
次の発明は紫外線硬化型接着剤の硬化に使用される紫外線光に対しても光透過特性を持つカラー画素パターンの形成の際に、同時に前記カラー画素パターンの色材にて額縁状のダミーパターンを形成したカラーフィルターとすることで、この問題を解決するものである。
すなわち、例えば多層干渉膜を色材とし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）色のカラー画素パターンを形成した場合、紫外線光に対しても光透過特性を持つ、例えばＢ（青）色の色材にてダミーパターンを形成するものである。これにより、ダミーパターン部においても、照射された紫外線が透過するため、従来通り、紫外線硬化型の接着剤を用いた両基板の貼り合わせが可能となるものである。
【００３８】
次いで、次の発明を説明する。
前述したように、ダミーパターン４面からカラー画素パターンが突出した場合、カラーフィルター１に形成するオーバーコート層５の平滑精度が低下するものである。このため、前述したように、第２の発明例においては、最も厚みを持つカラー画素パターンを形成するときに、同時にダミーパターン４を形成したカラーフィルターとしたものである。
【００３９】
しかし、第３の発明例に係わるカラーフィルターにおいては、紫外線光に対しても光透過特性を持つ色材にて額縁状のダミーパターンを形成しているものであり、従来通りの各カラー画素パターンの厚みにてダミーパターンを形成した場合、ダミーパターン面から他色のカラー画素パターンが突出する可能性がある。
例えば、従来の、多層干渉膜を用いたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）色のカラー画素パターンを形成したカラーフィルターにおいては、カラー画素パターンの厚みは、Ｂ（青）、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）の順に厚く形成されるといえる。
このため、紫外線光に対し光透過特性を持つ色材、例えばＢ（青）色の色材にて、従来通りの厚みでダミーパターンを形成した場合、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）色のカラー画素パターンがダミーパターン面より突出するものである。
【００４０】
これを防ぐため、紫外線光に対しても光透過特性を持つ色材にて前記ダミーパターンを形成した際、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンの厚みを、他色のカラー画素パターンの厚みよりも厚くしたことを特徴とするカラーフィルターとしたものである。
【００４１】
例えば、厚みを増す方法として、色材が多層干渉膜であった場合には、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンを形成する際、積層数を増やす、または、ダミーパターンおよび同色のカラー画素パターンの上下の少なくとも一方にＳｉＯ２層等の透明層を形成する、いわゆるゲタを履かせる等の方法があげられる。
【００４２】
次いで、前述した、紫外線硬化型の接着剤を用い、基板を貼り合わせる際に生じる問題点を解決する手段の変形として、第５の発明例に係わる発明、すなわち、額縁状のダミーパターンを、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合により形成したことを特徴とするカラーフィルターを提案するものである。
【００４３】
上述した説明においては、額縁状のダミーパターンを、ベタで形成している。
このため、ダミーパターンを構成する色材が、照射された紫外線光を透過する性質を持たない場合、ダミーパターンは、紫外線光を遮光してしまうものである。
しかし、ダミーパターンを、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合、例えば図１１に示すように、複数本のストライプパターン９の集合により形成した場合、照射された紫外線光は、各ストライプパターン９の間を通過出来るといえる。
このため、各ストライプパターン９の間を通過した紫外線光により、従来通り、紫外線硬化型の接着剤を硬化することが出来、基板の貼り合わせが可能となる
ものである。
【００４４】
なお、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの形状として、上記のストライプパターン９の他に、モザイク状、ドット状等のパターンがあげられる。
各パターンの大きさおよび、間隔は、使用する紫外線硬化型の接着剤の仕様、すなわち、硬化に必要な光量等により異なるため、適宜設定することが望ましい
といえる。
【００４５】
また、上記複数のパターンの集合により形成したダミーパターンとした場合には、用いる色材の紫外線光に対する光透過特性を考慮しなくても良く、第２の発明例に記したように、従来通りの厚みにて形成されたカラー画素パターン中最も厚く形成されるカラー画素パターンの色材にて、最も厚く形成されるカラー画素パターンの形成と同時にダミーパターンを形成することが出来る。
【００４６】
なお、本発明の実施の形態は、上述した説明および図面に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき、種々の変形が可能なことはいうまでもない。
【００４７】
例えば、上述した図では、額縁状のダミーパターン４は、透明基板２の板端まで達しているが、必ずしも枠幅を基板の板端までとる必要はないといえ、本発明の趣旨により、表面平滑なオーバーコート層が得られる枠幅を適宜設定しても構わない。
【００４８】
また、上述した説明では、カラー画素パターン３領域を囲む額縁状のダミーパターン４としているが、カラーフィルターの仕様によっては、図６の平面図に示すように、ダミーパターン４を額縁状とせず、前述した方法等によりカラーフィルター１のコーナー部位、例えば各合わせマーク６部位にダミーパターン４を設けても構わない。
【００４９】
すなわち、カラー液晶表示装置を構成する、電極基板およびカラーフィルターには、両基板を対向させる際の基準となる合わせマークが各々形成されているものである。なお、図６のカラーフィルター１には、十字型の合わせマーク６が形成されているものである。
【００５０】
通常、この合わせマークは、基板のコーナー部に形成されているものであり、カラーフィルター１の各合わせマーク６部位にダミーパターン４を設けるものである。この場合、図７に示すように、カラーフィルター１上にオーバーコート層５を形成した場合、カラー画素パターン３領域以外およびダミーパターン４以外の部位では、オーバーコート層５は凹むといえる。しかし、カラー画素パターン３領域部位とダミーパターン４部位では略同一の厚みのオーバーコート層５が得られるものである。これにより、前述した、電極基板とカラーフィルター電極基板とを所定のギャップを持たせて対向させるスペーサーを、基板のコーナー部位に位置させることで、両基板を所定のギャップをもって対向させることが可能となるものである。
【００５１】
なお、上述したように、合わせマーク６上にダミーパターン４を形成したことで、合わせマーク６が認識しづらくなり、両基板を対向させることが困難になる場合には、図６中に示すように、合わせマーク６部位を露出する、例えばロの字状のダミーパターン４ａとしても構わないといえる。
【００５２】
さらに、カラー画素パターンを形成する色材が、着色顔料を含有する感光性樹脂であっても構わない。しかし、着色顔料を含有する感光性樹脂を色材として額縁状のダミーパターン４を形成した場合、カラーフィルターに紫外線光を照射した際、ダミーパターン４部で紫外線光が遮光されてしまうものである。このため、基板の貼り合わせに紫外線硬化型の接着剤を使用する場合、ダミーパターン４は、相互に紫外線透過可能な間隙を隔てた複数パターンの集合により形成することが望ましいといえる。
【００５３】
（発明の効果）
前述した（発明が解決しようとする課題）で記したように、従来のカラーフィルターでは、表面平滑なオーバーコート層を得るために手間の掛かる煩雑な形成工程を必要としていた。また、オーバーコート層の材質は、感光性を有しなければならないという制約を受けていたため、耐性に劣り、また可視光領域に光吸収領域を持つなど、本来望ましくない材質のものを使わざるを得なかった。
しかし、本発明により得られたカラーフィルターは、スピンコート法、またはロールーコート法等の公知の塗布法等により、容易に表面平滑なオーバーコート層を成膜できるものである。また、オーバーコート層の材質は、感光性を有する必要が無いため、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明性が高く、かつ、耐性のある材質を使用することが可能となるものである。
【００５４】
すなわち、本発明のカラーフィルターを用いることにより、容易に表面平滑なオーバーコート層が得られるため、電極基板およびカラーフィルター電極基板を対向させる際のギャップ精度が向上し、また、耐性のあるオーバーコート層を形成したカラーフィルターを組み込んだカラー液晶表示装置の耐久性が向上するものである。さらに、本発明のカラーフィルターは、透明性に優れたオーバーコート層を形成できるため、カラー液晶表示装置の表示品位が向上する、また、従来通りの基板貼り合わせ手段を用いカラー液晶表示装置とすることが出来る等、本発明は実用上優れた効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のカラーフィルターの一実施例を示す平面図。
【図２】本発明のカラーフィルターの一実施例を示す断面図。
【図３】本発明のカラーフィルターにオーバーコート層を形成した例を示す断面図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明のカラーフィルターを製造する方法の一例の要部を工程順に示す説明図。
【図５】本発明のカラーフィルターの他の実施例を示す断面図。
【図６】本発明のカラーフィルターのその他の実施例を示す平面図。
【図７】本発明のカラーフィルターにオーバーコート層を形成した他の例を示す断面図。
【図８】本発明のカラーフィルターにオーバーコート層を形成したその他の例を示す断面図。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、従来のカラーフィルターにオーバーコート層を形成する例を工程順に示す説明図。
【図１０】従来のカラーフィルターに形成したオーバーコート層の盛り上がりの一例を示す説明図。
【図１１】本発明のカラーフィルターのその他の実施例を示す平面図。
【符号の説明】
【００５６】
１  カラーフィルター
２  透明基板
３  画素パターン
４  ダミーパターン
５  オーバーコート層
６  合わせ用マーク
７  露光用マスク
８  盛り上がり部
９  ストライプパターン