【事件の表示】
　特許第３４２８０９４号「液晶表示装置、その製造方法、カラーフィルター、その製造方法及びカラーフィルター付き基板」の請求項２ないし４、６、８ないし１０、１２、１３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　本件特許異議の申立てを却下する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３４２８０９４号の請求項２，３，４，６，８，９，１０，１２，１３に係る発明についての出願は、平成５年１１月４日に特許出願され、平成１５年５月１６日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、その特許について、異議申立人東レ株式会社より特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１７年５月２日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
ア．訂正事項ａ
　請求項１中の「比抵抗分の値」を「比抵抗の値」と訂正する。
イ．訂正事項ｂ
　請求項２および８を削除する。
ウ．訂正事項ｃ
　請求項３の項番号を「２」に繰り上げるとともに、「請求項１又は２記載の」を「請求項１に記載の」と訂正する。
エ．訂正事項ｄ
　請求項４の項番号を「３」に繰り上げるとともに、「請求項１又は２記載の」を「請求項１に記載の」と訂正し、「着色材料を含む」を「着色材料、および、カーボンを含む」と訂正する。
オ．訂正事項ｅ
　請求項５の項番号を「４」に繰り上げるとともに、「請求項１又は２記載の」を「請求項１に記載の」と訂正する。
カ．訂正事項ｆ
　請求項６の項番号を「５」に繰り上げるとともに、「請求項１又は２に記載の」を「請求項１に記載の」と訂正する。
キ．訂正事項ｇ
　請求項７の項番号を「６」に繰り上げるとともに、「比抵抗分の値」を「比抵抗の値」と訂正する。
ク．訂正事項ｈ
　請求項９の項番号を「７」に繰り上げるとともに、「請求項７又は８記載の」を「請求項６に記載の」と訂正する。
ケ．訂正事項ｉ
　請求項１０の項番号を「８」に繰り上げるとともに、「請求項７又は８記載の」を「請求項６に記載の」と訂正し、「着色材料を含む」を「着色材料、および、カーボンを含む」と訂正する。
コ．訂正事項ｊ
　請求項１１の項番号を「９」に繰り上げるとともに、「請求項７又は８記載の」を「請求項６に記載の」と訂正する。
サ．訂正事項ｋ
　請求項１２の項番号を「１０」に繰り上げるとともに、「請求項７又は８記載の」を「請求項６に記載の」と訂正する。
シ．訂正事項ｌ
　請求項１３の項番号を「１１」に繰り上げるとともに、「請求項７乃至１１の」を「請求項６乃至９の」と訂正する。
ス．訂正事項ｍ
　段落【００１２】の、
　「特徴とする。本発明に係る液晶表示装置は、色が異なる複数の着色層を有する液晶表示装置であって、隣り合う前記着色層の間にブラックマトリックスを有し、前記ブラックマトリックスのインピーダンスにおける比抵抗分の値が、交流電圧５Ｖ、周波数１００Ｈｚ〜１００ｋＨｚの交流において１００（Ωｍ）以上１２０００００（Ωｍ）以下の範囲に存在し、かつ前記ブラックマトリックスの比誘電率が該交流電圧及び該周波数領域において３．０以上であることを特徴とする。前記ブラックマトリックスは」を、「特徴とする。前記ブラックマトリックスは」と訂正し、
　「着色材料を含む」を「着色材料、および、カーボンを含む」と訂正し、「比抵抗分の値」を「比抵抗の値」と訂正する。
セ．訂正事項ｎ
　段落【００１３】の、
　「特徴とする。本発明に係るカラーフィルターは、色が異なる複数の着色層を有するカラーフィルターであって、隣り合う前記着色層の間にブラックマトリックスを有し、前記ブラックマトリックスのインピーダンスにおける比抵抗分の値が、交流電圧５Ｖ、周波数１００Ｈｚ〜１００ｋＨｚの交流において１００（Ωｍ）以上１２０００００（Ωｍ）以下の範囲に存在し、かつ前記ブラックマトリックスの比誘電率が該交流電圧および該周波数領域において３．０以上であることを特徴とする。前記ブラックマトリックスは」を、「特徴とする。前記ブラックマトリックスは」と訂正し、
　「着色材料を含む」を「着色材料、および、カーボンを含む」と訂正し、「比抵抗分の値」を「比抵抗の値」と訂正する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａは、請求項１における「比抵抗分の値」を「比抵抗の値」と訂正するもので誤記の訂正を目的とするものである。「比抵抗分の値」が「比抵抗の値」の誤記であることは、図１、段落【０００５】，【０００６】，【０００７】，【０００９】，【００１０】などにおける「比抵抗」なる記載から明らかである。
　訂正事項ｂは、請求項２および８を削除するもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項ｃは、請求項２の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、引用する項番号から「請求項２」を除外するもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項ｄは、請求項２の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、引用する項番号から「請求項２」を除外するもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。さらに、カーボンを含むことは、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正に該当する。ブラックマトリックスにカーボンを含ませることは、補正前の請求項３に記載されているばかりでなく、段落【０００５】に、「Ｒ　ＧＢ顔料の他にカーボンを添加」することが記載されている。
　訂正事項ｅ，ｆは、請求項２の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、引用する項番号から「請求項２」を除外するもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項ｇは、請求項２の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、「比抵抗分の値」を「比抵抗の値」と訂正するもので誤記の訂正を目的とするものである。
　訂正事項ｈは、請求項２，８の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、引用する項番号から訂正前の「請求項８」を除外して訂正後の「請求項６」とするもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項ｉは、請求項２，８の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、引用する項番号から訂正前の「請求項８」を除外して訂正後の「請求項６」とするもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。さらに、カーボンを含むことは、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正に該当する。
　訂正事項ｊ，ｋは、請求項２，８の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに引用する項番号から訂正前の「請求項８」を除外して訂正後の「請求項６」とするもので、特許請求の範囲の滅縮を目的とするものである。
　訂正事項ｌは、請求項２，８の削除に伴って項番号を繰り上げるとともに、引用する項番号から訂正前の「請求項７乃至１１」から「請求項８」を除外して訂正後の「請求項６乃至９」とするもので、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項ｍ，ｎは、「課題を解決するための手段」の項の記載を、訂正後の特許請求の範囲に対応させて記載の明確化を図るものであり、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　また、上記訂正事項ａ乃至ｎはいずれも、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書き、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
　請求項２，８に係る発明、請求項２を引用する請求項３，４，６に係る発明、及び請求項８を引用する請求項９，１０，１２，１３に係る発明は、訂正の結果削除され、特許異議の申立ての対象が存在しないので、この特許異議の申立ては、不適法な申立てであって、その補正をすることができないものである。
　したがって、本件特許異議の申立ては、特許法第１２０条の６第１項で準用する第１３５条の規定によって却下すべきものである。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年７月２１日（２００５．７．２１）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
液晶表示装置、その製造方法、カラーフィルター、その製造方法及びカラーフィルター付き基板
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】色が異なる複数の着色層を有する液晶表示装置であって、
　前記着色層の各々に対応するように、電極がそれぞれ設けられ、
　隣り合う前記電極の間にブラックマトリックスが設けられ、
　前記ブラックマトリックスのインピーダンスにおける比抵
抗の
　【請求項２】請求項
１に記
　前記ブラックマトリックスはカーボンを含むことを特徴とする液晶表示装置。
　【請求項３】請求項
１に記
　前記ブラックマトリックスはレッド顔料、グリーン顔料およびブルー顔料からなる群より選択される着色材料
、および、カーボン
　【請求項４】請求項
１に記
　前記ブラックマトリックスは、顔料分散型レジストから形成されてなり、
　前記ブラックマトリックスは、前記顔料分散型レジストの固形分に対して１０〜２０ｗｔ％の範囲でカーボンを含むことを特徴とする液晶表示装置。
　【請求項５】請求項
１に
　カーボンを含む顔料分散型レジストを１８０℃〜２５０℃で焼成して前記ブラックマトリックスを形成する工程を具備することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
　【請求項６】色が異なる複数の着色層を有するカラーフィルターであって、
　前記着色層の各々に対応するように、電極がそれぞれ設けられ、
　隣り合う前記電極の間にブラックマトリックスが設けられ、
　前記ブラックマトリックスのインピーダンスにおける比抵
抗の
　【請求項７】請求項
６に記
　前記ブラックマトリックスはカーボンを含むことを特徴とするカラーフィルター。
　【請求項８】請求項
６に記
、および、カーボン
　【請求項９】請求項
６に記
　前記ブラックマトリックスは、顔料分散型レジストから形成されてなり、
　前記ブラックマトリックスは、前記顔料分散型レジストの固形分に対して１０〜２０ｗｔ％の範囲でカーボンを含むことを特徴とするカラーフィルター。
　【請求項１０】請求項
６に記
　カーボンを含む顔料分散型レジストを１８０℃〜２５０℃で焼成して前記ブラックマトリックスを形成する工程を具備することを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
　【請求項１１】請求項
６乃至９
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、カラーフィルターに関し、さらに詳しくは、液晶表示装置に用いられるカラーフィルター、その製造方法、このカラーフィルターを用いた液晶表示装置、その製造方法およびカラーフィルター付き基板に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　液晶表示デバイスをカラー化する一手段として、平行な一対の透明電極から形成されている液晶ディスプレイのセル間にカラーフィルター層を設け、しかもそのカラーフィルターを駆動画素面積に合わせてパターン状もしくはストライプ状に微細な加工がなされているカラーフィルターを用いた方式が一般的に採用されている。これらの一般的なカラーフィルターの構造は、図３に示すようなものになっている。支持体としては透明なガラス基板やフィルムが考えられる。これらの支持体のいずれかの表面上にブラックマトリックス（５）を形成し、その上層にカラーフィルター層（６）を形成する。カラーフィルター層は、感光性樹脂をパターン化した後に染色してＲＧＢを形成する方法や顔料分散レジストを用いてパターン化する方法または印刷法によりＲＧＢそれぞれのパターンを別々にもしくはいっぺんに形成する方法等がある。このカラーフィルター層の上層に保護層（９）を設けてさらにその上層にＩＴＯによる透明電極（７）を形成している。このようなカラーフィルターは一般的にはＴＦＴ素子を形成した基板と組み合わされてカラー表示用液晶ディスプレイを構成する。一方、図４はＳＴＮ液晶ディスプレイをカラー化するために用いられるカラーフィルターの構造である。支持体は、前記基板と同様である。ブラックマトリックス（５）は、顔料分散型レジストを用いて形成する場合やもしくはカーボン、Ｎｉ、Ｔｉ等の導電性のある金属を微粒子化した状態でインキに混合し、スクリーン印刷やグラビアオフセット印刷等の印刷方式によって形成する場合がある。カラーフィルター層（７）は前記した方式と同様の方式で形成する。これに平坦化層もしくは保護層（９）を印刷方式もしくはフォトレジスト材料を用いてパターン化して形成する。ＩＴＯによる透明電極（７）をこの保護層上にスパッタ法もしくは蒸着法により形成するが、ＴＦＴ用に用いられるカラーフィルターと異なりＩＴＯのパターン形成が必要となる。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかし、この両方のカラーフィルターは、カラーフィルター層上にＩＴＯを成膜形成するために、カラーフィルター層もしくは保護層とＩＴＯ層との熱膨張係数の違いによりＩＴＯに断線の原因となるクラックやはがれを生じさせやすいという問題点がある。図５はこの様な問題を解決するために用いられている電極下付けカラーフィルターの断面図である（特許出願Ｎｏ．平５ー３０６０８）。透明な支持体の表面上に第１層としてＩＴＯを成膜しこれをパターン化したカラーフィルターが実用化されている。この構造を持つカラーフィルターのメリットは、上記のＩＴＯパターン（７）がカラーフィルター層形成よりも以前に行われているため前記した問題点が解決できる点にある。しかし、逆にデメリットも生ずる。それは、電極上のカラーフィルターが絶縁膜として作用してしまい、このカラーフィルター層の持つ電気的キャパシタンスが液晶層の持つキャパシタンスに対して無視できない大きさとなるため、電極間にかけた実効電圧が液晶層とカラーフィルター層で容量分割されてしまう。このため液晶層に十分な実効電圧がかからず十分なＯＮ電圧が供給できないという問題点が生ずることである。このためカラーフィルター層の薄膜化を行っている。顔料を用いたカラーフィルター層の場合は、薄膜化が容易である。顔料を用いてカラーフィルター層を形成する方法としては、顔料分散型レジストを用いたフォトリソ方式、顔料分散型インキを用いた印刷方式、電着方式、ミセル電解方式、等が上げられる。また染料を用いた方式で染色を行わない方式として染料分散型レジストを用いる方式がある。この方法に於いても薄膜化は可能である。これらの方式でカラーフィルター層を形成した場合、薄膜化が可能なため駆動上十分な実効電圧を液晶層に付与出来るカラーフィルターの作成が可能である。これらのカラーフィルターの製造方法に関しては、特許出願番号平４−２４８１７７ですでに述べた。これらのカラーフィルターは、十分な書き込み特性を示すため実用可能であるが、さらなる書き込み特性の向上を要求されるカラー液晶表示体がある。一般にＴＦＴやＭＩＭの様にスイチング素子がカラーフィルターの対向基板側に形成されているいわゆるアクティブマトリックスＬＣＤの場合は、その電圧書き込み方法から液晶層に十分な実効電圧をそのフィールド内に供給することが可能であるが、時分割駆動を行っている単純マトリックス駆動方式のＬＣＤやＳＴＮ方式のＬＣＤ、もしくは容量比の十分取れない２端子素子ＬＣＤでは、実効電圧の不足によるコントラスト低下を招きやすい傾向にある場合がある。しかもカラーフィルター上に電極パターンを形成する電極上付けカラーフィルターではなく、ガラス基板上に第１層としてＩＴＯパターンを形成する事を特徴とした電極下付けカラーフィルター構造を取る場合は、前記した様にカラーフィルター層およびトップコート層が絶縁層として存在するためにさらに書き込み特性が悪くなる。加えて電極下付けカラーフィルターにブラックマトリックスを入れる場合には図５の（５）に示す様に、ＩＴＯパターンによって形成されている画素領域にもブラックマトリックスは存在する。このためブラックマトリックス層も絶縁層として一部分が介在することになり、ブラックマトリックス層の厚みもＬＣＤのコントラストを決める要因の一つになっている。しかし、現状ではブラックマトリックスを顔料分散型レジストで形成する場合、薄膜化つまり１μｍ以下の膜厚で十分な遮光度を得るのが困難な状況である。オプティカルデンシティー（ＯＤ値）で２．０以上を得るためにはどうしても膜厚を１．５〜２．０μｍに形成する必要がある。これは、レジスト中の顔料濃度を上げすぎると高精度なパターンをフォトリソグラフ法で形成出来なくなるためである。しかしこの様な膜厚では、ブラックマトリックス層が絶縁層である場合はこのブラックマトリックスの部分での電圧ドロップ量が大きくなってしまいさらにコントラストを低下させてしまうという問題点が生じてしまう。
　【０００４】
　【課題を解決するための手段】
　本発明は、このような従来技術に伴うブラックマトリックスの欠点を解決しようとするものであり電極下付けタイプのカラーフィルター構造において、形成されるブラックマトリックス層による実効電圧降下量を低減しようとするものである。
　【０００５】
　ブラックマトリックス層の電圧降下分を低減する方法はふたつあると考えられる。ひとつは、そのブラックマトリックス層の比誘電率を無限大近くまで大きくすることである。これによって絶縁層としてのブラックマトリックス層の電気的キャパシタンスは無限大に近くなり、画素電極にかけられた電圧はほぼ全部を液晶層にかけることができるためである。実質的には、比誘電率を無限大にすることは難しいと考えられるから、周波数１ｋＨｚで膜厚２．０μｍ、ＡＣ電圧５Ｖの条件を想定した場合に約１０以上の比誘電率であれば十分ではないかと考える。しかし、実際にＬＣＤを作成して確認した所、比誘電率は３以上あれば最低限のコントラストの画質が得られることを見いだした。この様な顔料とレジストのポリマー、架橋剤の組み合わせによって黒レジストを作成すれば良いことになる。ただし、現状ではＲＧＢの顔料のみで黒レジストを作成する場合は、この様な材料の選択はＲＧＢの顔料の比誘電率が、一般に２〜３の範囲に存在していることを考えると難しそうである。もうひとつの方法が、本特許で請求する内容であり、本発明による方法である。これは、ブラックマトリックス層に導電性を持たせる事によってブラックマトリックス層を絶縁層ではなく、導電層に変えるというものである。ブラックマトリックス用顔料分散レジストは、一般にレッド、ブルー、グリーンの混合によって形成されているものと、これらのＲＧＢ顔料の他にカーボンを添加して遮光度の改善を行っているものの２種類が一般に市販されている。ＲＧＢのみの顔料の混合によって形成されているブラックマトリックスレジストは、パターン形成後は、比誘電率２〜３の絶縁層として機能する。厳密には、使用している一部の顔料がフタロシアニンであるため、わずかな導電性を示したり、またダイオードの様な非線形Ｉ／Ｖ特性を示したりする場合もあるが、実用上は絶縁層に近似した特性を示す。これに対して、カーボン入りのレジストは、熱焼成後には、導電体としての特性を示す場合がある。絶縁体とみなすか導電体とみなすかは微妙なところではあるが、これは、添加しているカーボンの量と焼成温度に大きく依存している。カーボンの添加量は、そのレジスト全体の固形分に対する比率として示される。その比率で示した場合、カーボンの添加量は、多くても全固形分に対して３０ｗｔ％程度が妥当であると言われている。実際にそれ以上のカーボンを添加すると、現像時にパターンの膜残りが生じたり、密着不良が生じたりするといった問題が発生する。この様に現在市販されているブラックマトリックスレジストでは、遮光度を少しでも上げるためにパターニングに支障をきたさない最大限のカーボンを添加する事が一般化している。ただし、この様なカーボンの添加は、電気的特性の最適化を狙ったものではない。本発明では、カーボンの添加による電気特性の改善、特にブラックマトリックス層の導電化に関して研究を行った結果から、電極下付けカラーフィルターに適したブラックマトリクス材料中のカーボン添加量と熱効果後の比抵抗の最適化を見いだしたものである。
　【０００６】
　我々の研究によると、ブラックマトリクス層の導電度には二つの制限がある。一つは、前述したような液晶層への電圧の書き込み特性を改善するためにある程度以下の比抵抗が必要であるという点である。この必要性に関しては前述した。もう一つの制限は、比抵抗が低すぎてはいけないとうい点である。これには二つの理由がある。一つは、電極下付けカラーフィルターの場合は、ＴＦＴ用のカラーフィルターと異なりカラーフィルターの電極がパターン化されている点である。このため電極パターン間に設けれられるブラックマトリクス層に導電性がある場合は隣接するＩＴＯパターンが短絡不良を引きおこさないレベルでなくてはいけないことになる。図５（Ａ）にこの場合のカラーフィルターの構造断面図を記す。一般にこのレベルは、隣接端子間の抵抗値で２〜３ＭΩ以下でなければならないとされている。このため、電極下付けカラーフィルターではＣｒ等の金属薄膜をブラックマトリクス材料として使えない。これが比抵抗の下限となる。もう一つの制限は、比抵抗がパネルセルにおいて液晶層を挟んで対向する電極間で短絡不良を引き起こさない程度に高くなくてはいけないというものである。セルギャップは一般的には５μｍ程度に均一に保たれているいるものであるが、ブラックマトリクス層の膜厚がＲＧＢ画素に比較して厚い場合には、ブラックマトリクス層と対向する素子基板側の配線電極間のギャップが狭くなり短絡不良をお越し易くなることがあるためである。このように、ブラックマトリクスの比抵抗には下限も存在することにより最適な範囲というものが存在することを見い出した。我々の研究によるとその最適範囲は１．２Ｅ＋０６（Ωｍ）以下１．０Ｅ＋０２（Ωｍ）以上の範囲であり、この時の電気的な条件としては一素子の対向する電極間にかかるのはＡＣ電圧５Ｖ、１００Ｈｚ〜１００ＫＨｚの範囲においてである。この周波数特性を限定したのは、液晶ディスプレイの駆動に用いられる周波数域が信号によって約６０〜１５ＫＨｚの範囲で変化する場合があるからである。ブラックマトリクス材料は熱硬化後には非線形のダイオード特性を示すことがあり、この特性により、かかる電圧によってインピーダンスが変化するためである。
　【０００７】
　図１にブラックレジスト膜の比抵抗の周波数特性を示した。周波数が高くなるにつれて比抵抗は下がっていく傾向にある。１００ＫＨｚにおいて１．０Ｅ＋０．２つまり１００（Ωｍ）以下になると明らかにＩＴＯパターンの隣接するＩＴＯライン間で短絡現象が起こり問題となる。この値を例えば、長さ５０ｍｍで間隔２０μｍの二本のＩＴＯ電極パターン間での抵抗値に換算すると２．５ＭΩであり、一般に言われている値とほぼ一致する。ただし、１００（Ωｍ）以上の値を示すレジストであってもセルギャップによっては、対抗基板間での短絡モードが発生する場合があり、こちらの方が問題としては重要である。図１における（２）は、カーボンの添加量を全固形分の２０ｗｔ％に調整した黒レジスト材料であるが、１００時間以上の連続点灯試験を行ったところ、対抗基板間に短絡不良が生じた。外観的には、点欠陥となり、点灯時間をながくするにつれて増加した。この時のセルギャップは、約５μｍであったが、セルギャップを広げれば発生はなくなり、逆にギャップを狭くした場合は増加した。このような現象から判断して、カーボンの２０ｗｔ％の添加量が上限であると判断した。図２に各種黒レジストの膜硬化後の比誘電率の周波数特性を示した。（２）がカーボン添加量２０ｗｔ％のレジストである。前期した様に比誘電率が１０以上になると、カラーフィルター層のキャパシタンスが大きくなるために書き込み特性はかなり改善される。この点からすると（２）は、良い状態ではあるが、先に述べた短絡欠陥の発生が、これ以上のカーボン添加量が不可であることを示している。図１の（１）、（３）、（４）は、カーボン添加量が全固形分の１２ｗｔ％のレジスト３種類である。（１）と（３）とは含まれる主ポリマーが異なる。（３）と（４）はポリマーは同じものであるが顔料の混合比が僅かに異なる。（３）（４）は、（１）とはポリマー成分が異なるが、顔料は同じである。よって（１）と大きく特性が異なるわけではない。１００〜５ＫＨｚの領域に於いては（１）よりも低い比抵抗となりこの点では（１）よりも好ましいが、比誘電率は、逆に（１）よりも小さくなってしまう。実際に液晶ディスプレイを試作してコントラスト測定を行った場合、（１）と（３）（４）ではほとんど差はなかった。（１）は比抵抗の面から見ると実験経験上上限に近い物であると判断している。これには、１２ｗｔ％のカーボンが添加されているが、これ以下の添加量だと比抵抗が１００〜３００Ｈｚの低周波数領域において、１．２Ｅ＋０．６（Ωｍ）以上となり、低周波数印可時の書き込み特性が悪くなってしまう。特に、１０ｗｔ％以下になるとコントラスト特性が悪化し、カーボンを添加しないと極端に悪くなる傾向が生ずる。
　【０００８】
　よってこの範囲にインピーダンスの抵抗分が来るようにブラックマトリクス層を形成することによって、理想的な書き込み特性の改善がもたらされることが判明した。
　【０００９】
　よってこの様な比抵抗を得るためのブラックマトリクス材料中のカーボンの添加率は、レジスト中の全固形分に対して１０〜２０ＷＴ％に存在することを見いだした。
　【００１０】
　加えてこの様なブラックマトリクス材料の熱焼成温度は、１８０〜２５０℃が適切であることも見いだした。なぜならば、カーボンを添加した黒レジストの比抵抗はその乾燥温度に関係しており、乾燥温度が１８０℃よりも低いと膜の焼成が不十分で比抵抗が低くならないからである。温度が１８０℃以上になるとその乾燥温度と時間に比例して比抵抗は下がってくる。温度が高くなると比抵抗は下がるが、レジストの種類によっては２００℃で１時間の乾燥条件あたりから比抵抗は飽和してしまいそれ以上は大きく低下しなくなる。また、２３０℃以上の温度下においては、ＲＧＢの色特性の変化が生ずるため、２５０℃以上の温度をかけるのは好ましくない。
　【００１１】
　図５の断面図で分かるように、ＲＧＢの膜厚が１．０μｍ以下で形成されている場合においては、ブラックマトリックス層の膜厚が、ＲＧＢの膜厚より厚くなる傾向が生ずる場合がある。電極下付けカラーフィルターの場合、ブラックマトリックス層の膜厚としては、１．０〜１．６μｍが適切である。これに関しては、特許出願番号平４ー３２３３８１で述べられている。この特許でも述べた様に、ブラックマトリックス層とカラーフィルター層の膜厚差があり、加えてブラックマトリックス層にテーパー角が付いていない場合では、ブラックマトリックス層とカラーフィルター層の境界部分にラビング材が触れない場合から配向規制力が弱くなりコントラスト特性が劣化する事がある。この様な状態を避けるためには、ブラックマトリックス層とカラーフィルター層の膜厚差が小さくなければいけない。では、実際にどの程度の膜厚差が許容範囲であるかというと、これは液晶ディスプレイを試作して点灯外観状態から判断する。わずかな光漏れが、該境界部分に存在している場合でも、コントラスト特性を劣化させない範囲であれば良しとしている。コントラスト特性としては、２０〜８５℃の使用環境温度下で１００：１以上であれば、液晶ディスプレイとしての表示問題は無いと判断して行っている。この様な条件下で膜厚差を検討した場合、約１．０μｍ以下の膜厚差であれば実用範囲内であると判断した。ＲＧＢのうち最も膜厚が薄くなるのは、ブルーで約０．６μｍである。この時ブラックマトリックス層は、最大１．６μｍと想定して、その差が１．０μｍであることからこれを最大値と判断した。１．０μｍ以上の膜厚差でカラーフィルターを形成することは可能であるが、液晶パネルのセルギャップのコントロールの事を考慮するとやはり膜厚差１．０μｍが限界に近い値と思われる。
　【００１２】
　本発明に係る液晶表示装置、その製造方法、カラーフィルター、その製造方法及びカラーフィルター付き基板は、上記原理に基づいてなされ、本発明に係る液晶表示装置は、色が異なる複数の着色層を有する液晶表示装置であって、前記着色層の各々に対応するように、電極がそれぞれ設けられ、隣り合う前記電極の間にブラックマトリックスが設けられ、前記ブラックマトリックスのインピーダンスにおける比抵
抗の
る。前
、および、カーボン
　【００１３】
　本発明に係るカラーフィルターは、色が異なる複数の着色層を有するカラーフィルターであって、前記着色層の各々に対応するように、電極がそれぞれ設けられ、隣り合う前記電極の間にブラックマトリックスが設けられ、前記ブラックマトリックスのインピーダンスにおける比抵
抗の
る。前
、および、カーボン
　【００１４】
　また、カーボンの添加量過多によって引き起こされていた対向電極間の短絡不良もカーボン添加量の最適化によって無くすことが出来た。本発明の実施によりこの様な作用が現れ、カラーＬＣＤの画質向上が図られた。
　【００１５】
　【実施例】
　以下本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
　実施例：電極下付けカラーフィルターに本発明を用いた場合。
　【００１６】
　透明な支持体としてコーニング社製７０５９ガラスを用いる。このガラス基板上にＩＴＯをスパッタリング法により約１５００Åの膜厚で形成する。このＩＴＯをフォトリソ法によりパターンニングする。ＩＴＯをパターニングする方法は一般的な酸エッチング方法と同様である。ＩＴＯパターン形成後にカラーフィルター層を形成する。顔料分散型レジストはレッド、グリーン、ブルーの３種類があるがどの順番で形成してもかまわない。例えば、Ｒ→Ｇ→Ｂの順番で形成するとする。最初にレッドのパターンを形成するために、レッドの顔料分散型レジストをスピンコート、ロールコート法等で均一に基板上に塗布する。コート後にプリベークを６０〜７０℃にて１０〜２０分行い、その後フォトマスクを介して露光を行う、フォトマスクはカラーフィルター基板と２００〜数ｍｍ程度ギャップを開けて露光する。露光量は約１００〜４００ｍＪである。この後にアルカリ系、もしくは酸系の現像液を用いてシャワーもしくはディップ現像を行う。現像後は、クリーンオーブンもしくはホットプレート等において約１５０〜２００℃で３０〜６０分程度の焼成を行う。焼成後は、グリーンの顔料分散型レジストを上記方法と同方法でコートする。露光は、約２５０〜７００ｍＪの露光量で行われる。フォトマスクは、レッドで用いたものと同仕様のものを用いる。現像等の製造条件は同様である。ブルーも同様の方法で形成される。露光量は、約７０〜２５０ｍＪであり、それ以後の製造工程は他色の場合と同じである。このブルーの焼成後に黒色の顔料分散型レジスト、本発明によるブラックマトリクスレジストを用いてブラックマトリックスを形成する。ブラックマトリックスの形成手段も他のＲＧＢの顔料レジストと同様である。ただし、露光量は、レジスト中に添加される架橋材によって大きく異なる。１００〜１０００ｍｊの範囲内に適切な露光量が存在する。ブラックマトリックスは、ＲＧＢパターン作成前に形成してもかまわない。この後熱重合型アクリル系もしくはエポキシ系の保護膜を約１０００Å程度の膜厚で形成するかもしくはポリイミドを主成分とした配向膜を直接形成してから対向基板と組み合わせてカラー液晶ディスプレイのセルを構成する。
　【００１７】
　【発明の効果】
　この様なカラーフィルターを電極下付けカラーフィルターとして用いた事で、下記の効果が得られた。
　（１）液晶層への実効電圧付与率が向上し、コントラストの改善がなされた。
　（２）カーボン添加量の最適化を行うことで、対向電極間の短絡不良を低減出来た。
【図面の簡単な説明】
　【図１】ブラックマトリックス材料の比抵抗の周波数特性図。
　【図２】ブラックマトリックス材料の比誘電率の周波数特性図。
　【図３】ＴＦＴ用カラーフィルターの断面図。
　【図４】ＳＴＮ用電極上付けカラーフィルターの断面図。
　【図５】本発明による電極下付けカラーフィルターの断面図。
　（Ａ）ブラックマトリックスをＲＧＢ層より先に形成した場合の電極下付けカラーフィルター
　（Ｂ）ブラックマトリックスをＲＧＢ層より後に形成した場合の電極下付けカラーフィルター
　（Ｃ）レッドとブルーのカラーフィルター層の重ね方式によるブラックマトリックスを用いた電極下付けカラーフィルター
　【符号の説明】
　（１）：カーボン含有量１２ｗｔ％の顔料分散型黒レジスト材料
　（２）：カーボン含有量２０ｗｔ％の顔料分散型黒レジスト材料
　（３）：カーボン含有量１２ｗｔ％の顔料分散型黒レジスト材料で（１）とはポリマーの異なる材料
　（４）：カーボン含有量１２ｗｔ％の顔料分散型黒レジスト材料で（３）とは混合している顔料の混合比が異なる材料
　（５）：ブラックマトリックス
　（６）：カラーフィルター層
　（７）：ＩＴＯ
　（８）：ガラス基板
　（９）：保護層