(57)【要約】【課題】開口部の面積が複数色の着色画素毎に異なっても、１枚のフォトマスクで各色の着色画素を形成する半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法を提供する。【解決手段】１）複数色の着色画素を形成するフォトマスクは、最大面積の開口部１７Ｂを有する着色画素１３Ｂの形成用のフォトマスクＰＭ−Ｂを用い、２）Ａ）フォトマスクを介した露光を行い最大面積の開口部を有する着色画素を形成し、Ｂ）最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素１３Ｒを形成する際には、フォトマスクを介した第一露光と、開口部の面積が最大面積以外の面積になるように、フォトマスクに移動ΔＹ１を与えた後に、フォトマスクを介した第二露光を行い最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する。【選択図】図５
2008170587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色毎に面積の異なる開口部が設けられた複数色の着色画素が隣接した構成の半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、
１）前記複数色の着色画素を形成する際に使用するフォトマスクとして、複数色の着色画素内で、最大面積の開口部を有する着色画素の形成に用いるフォトマスクを用い、
２）Ａ）最大面積の開口部を有する着色画素を形成する際には、上記フォトマスクを介した露光を行い、続く現像処理により最大面積の開口部を有する着色画素を形成し、
Ｂ）最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する際には、上記フォトマスクを介した第一露光と、形成される開口部の面積が最大面積以外の面積になるように、塗膜面に対し平行な移動を上記フォトマスクに与えた後に、上記フォトマスクを介した第二露光を行い、続く現像処理により最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成することを特徴とする半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記複数色の着色画素の全ての開口部が矩形で、該矩形の一辺が互に平行、同寸法である際に、前記塗膜面に対し平行な移動として、上記一辺と直角方向の移動を上記フォトマスクに与えることを特徴とする請求項１記載の半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造に関するものであり、特に、開口部の面積が複数色の着色画素毎に異なるものであっても、１枚のフォトマスクで、各色の着色画素を形成することのできる半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は自発光型の表示装置ではないので、その表示には他からの光を必要とし、例えば、その後方にバックライトを設け、後方からの光によって表示を行っている。このような液晶表示装置は透過型液晶表示装置と称され、主に屋内のような暗い環境下で用いられる。
また、例えば、その後方に光反射層を設け、液晶表示装置を観視する際の周囲からの外光によって表示を行う液晶表示装置がある。このような液晶表示装置は反射型液晶表示装置と称され、主に屋外のような周囲が明るい環境下で用いられる。
【０００３】
半透過型液晶表示装置と称される液晶表示装置は、１基の液晶表示装置において透過型と反射型の両機能を兼ね備えた液晶表示装置である。この半透過型液晶表示装置は、屋外のような非常に明るい環境下でも、屋内のような暗い環境下でも用いることができるものであり、モバイル機器に用いられる。
【０００４】
図９は、半透過型液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を示したものであり、一画素に対応する部位を拡大して示す平面図である。また、図１０は、図９に示すカラーフィルタを用いた半透過型液晶表示装置の一画素の部分を示す断面説明図である。図９におけるＸ−Ｘ’線の断面が、図１０に示すカラーフィルタ（３０）の断面に相当する。
【０００５】
図９、及び図１０に示すように、この半透過型液晶表示装置は、カラーフィルタ（３０）、カラーフィルタ上に形成された透明電極（１４）、液晶（５０）、ＴＦＴ素子（図示せず）などが形成されたＴＦＴ基板（４０）、ＴＦＴ基板上に形成された透明電極（４１）及び反射電極（４２）で構成されている。
カラーフィルタ（３０）は、ガラス基板（１１）上にブラックマトリックス（１２）、着色画素（１３）が形成されたものである。また、透明電極（４１）及び反射電極（４２）はＴＦＴ素子のドレイン電極と接続されている。
【０００６】
１画素の領域（Ｐｘ）はブラックマトリックス（１２）を除くと、光透過領域（Ｔｒ）と光反射領域（Ｒｅ）とで構成されている。
光透過領域（Ｔｒ）は、透過型液晶表示装置として機能する領域であり、光反射領域（Ｒｅ）は、反射型液晶表示装置として機能する領域である。
【０００７】
１画素の領域（Ｐｘ）内の着色層（１５）及びスルーホール（開口部）を有する着色層（１６）は、同一の着色層形成材料を用いて設けられた同一厚さの着色層である。図１０にては、説明上、左斜線と右斜線で表記してある。また、図１０中、反射電極（４２）の両端の上方が着色層（１５）とスルーホール（開口部）（１７）を有する着色層（１６）との境界であり、鎖線で表記してある。
着色画素（１３）の光透過領域（Ｔｒ）には、その全領域に厚さＤ１の均一な着色層（１５）が形成され、また、光反射領域（Ｒｅ）には、外光が入反射するスルーホール（開口部）（１７）を有する着色層（１６）が形成されている。
【０００８】
すなわち、１画素の領域（Ｐｘ）内では、光透過領域（Ｔｒ）の均一な着色層（１５）と、光反射領域（Ｒｅ）のスルーホール（開口部）（１７）を有する着色層（１６）とで着色画素（１３）が構成されている。そして、このスルーホール（開口部）（１７）を有する着色層（１６）の色濃度的な厚さは、その平均厚さ（Ｄ２）で表される。
また、着色層（１６）のスルーホール（開口部）（１７）が、何も設けていない、着色層の欠落した状態であると、カラーフィルタの表面の平坦性は悪化したものとなる。これにより、液晶の配向が乱され、表示品質に悪影響を及ぼすことになる。従って、一般には、着色層（１６）のスルーホール（開口部）（１７）には無色透明な樹脂を充填し、平坦性を保たせている。
【０００９】
図１０に示す、厚さＤ１を有する均一な着色層（１５）の分光透過率は、過型液晶表示装置に好適な分光透過率を有する。光透過領域（Ｔｒ）においては白太矢印（Ａ）で示すバックライトからの白色光が、ＴＦＴ基板（４０）、透明電極（４１）、液晶（５０）、透明導電膜（１４）を経て着色画素（１３）の光透過領域（Ｔｒ）の着色層（１５）を通過し色光となり白細矢印（Ｐ）で示すように、外部へ射出するようになっている。
従って、この半透過型液晶表示装置のバックライトを点灯し透過型液晶表示装置として使用した際には、透過型液晶表示装置としての彩度、明度を有する透過カラー表示をする。
【００１０】
また、この半透過型液晶表示装置のバックライトを消灯し、屋外のような明るい環境下で反射型液晶表示装置として使用した際には、光反射領域（Ｒｅ）において、斜線太矢印（Ｂ）で示す周囲からの外光が、ガラス基板（１１）、平均厚さ（Ｄ２、Ｄ２＜Ｄ１）の、スルーホール（開口部）（１７）を有する着色層（１６）を通過し色光となり反射電極（４２）にて反射され、斜線細矢印（Ｑ）で示すように、再び外部へ射出するようになっている。
【００１１】
この際の反射光は、平均厚さ（Ｄ２）のスルーホール（開口部）（１７）を有する着色層（１６）を２回にわたり通過しているので、透過型液晶表示装置に用いられる着色画素の分光透過率に近似した分光透過率を有するものとなる。
このようなカラーフィルタを用いることにより、透過型液晶表示装置としての彩度、明度を有する透過カラー表示をし、また、反射型液晶表示装置としての彩度、明度を有する反射カラー表示をすることが可能となる。
【００１２】
透過カラー表示の際の色再現域及び白表示時の色度座標は、各色の着色層（１５）の彩度及び明度により定まるものである。しかし、反射カラー表示の際には彩度よりも明度を重視した開口部の設定をしているので、反射カラー表示の際の色再現域は、透過カラー表示の際に比較し狭いものとなっている。
また、各色の着色層（１６）に開口部を設定する際には、各色の着色層（１６）が有する明度に準じて開口部の面積を各色毎に設定し、反射カラー表示における各色の彩度及び明度、すなわち、反射カラー表示の色再現域及び白表示時の色度座標を、透過カラー表示のそれらに近似させるように調整を行っている。
【００１３】
図１は、着色画素に設けられた開口部の面積が、各色毎に相違する半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの一例における着色画素を示す平面図である。
図１に示すように、この半透過型液晶表示装置用カラーフィルタ（１３）は、緑色の着色画素（１３Ｇ）、赤色の着色画素（１３Ｒ）、青色の着色画素（１３Ｂ）で構成され、この３色の着色画素が液晶表示装置の色再現フィルタとしての１ユニットとなっている。この着色画素のユニットがカラーフィルタの画面全体に配列されている。
【００１４】
図１中、着色画素（１３）の上半部が光透過領域（Ｔｒ）であり、この上半部には各色の着色層（１５Ｇ、１５Ｒ、１５Ｂ）が設けられている。また、下半部が光反射領域（Ｒ
ｅ）であり、この下半部には各々のスルーホール（開口部）（１７Ｇ、１７Ｒ、１７Ｂ）を有する各色の着色層（１６Ｇ、１６Ｒ、１６Ｂ）が設けられている。
各色の開口部（１７Ｇ、１７Ｒ、１７Ｂ）は矩形である。各矩形の一辺、例えば、図１中、上辺はＸ軸と平行であり、Ｘ軸と平行な一直線（点線）上に位置している。また、図１中、Ｘ軸方向の寸法は同一であり（ａＧ＝ａＲ＝ａＢ）、Ｙ軸方向の寸法を異にしている。
【００１５】
図１に示す例は、緑色の着色画素（１３Ｇ）、赤色の着色画素（１３Ｒ）、青色の着色画素（１３Ｂ）の順に開口部の面積が大きくなっている。これは、着色層の明度が緑色の着色画素（１３Ｇ）、赤色の着色画素（１３Ｒ）、青色の着色画素（１３Ｂ）の順に小さいためである。
すなわち、三者間で明度の低い着色層に、面積の大きな開口部を設けている。
【００１６】
図２は、図１に示す着色画素（１３）を形成する手順の説明図である。図１に示す着色画素は、図１中、左方から右方に緑色の着色画素（１３Ｇ）、赤色の着色画素（１３Ｒ）、青色の着色画素（１３Ｂ）の順に配置されている。図２においては、説明上、配置されている開口部の面積の大きなものから小さなものへの順に着色画素を形成する場合を例に説明する。
【００１７】
図２（ａ）は、青色の着色画素（１３Ｂ）を形成する際のフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）と、形成された青色の着色画素（１３Ｂ）の説明図である。このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）には、青色の開口部（１７Ｂ）に対応した遮光部（１８Ｂ）が設けられている。着色画素を形成する着色フォトレジストとしてネガ型着色フォトレジストを用いた際のものである。
ブラックマトリックスが形成されたガラス基板上に、青色の着色画素（１３Ｂ）を形成するため、青色の着色フォトレジストの塗膜が設けられ、この塗膜への上記フォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した露光、及び現像処理により、開口部（１７Ｂ）を有する青色の着色画素（１３Ｂ）が形成される。
【００１８】
図２（ｂ）は、赤色の着色画素（１３Ｒ）を形成する際のフォトマスク（ＰＭ−Ｒ）と、形成された赤色の着色画素（１３Ｒ）の説明図である。このフォトマスク（ＰＭ−Ｒ）には、赤色の開口部（１７Ｒ）に対応した遮光部（１８Ｒ）が設けている。開口部（１７Ｒ）を有する赤色の着色画素（１３Ｒ）は、青色の着色画素（１３Ｂ）に隣接した位置に形成される。
【００１９】
図２（ｃ）は、緑色の着色画素（１３Ｇ）を形成する際のフォトマスク（ＰＭ−Ｇ）と、形成された緑色の着色画素（１３Ｇ）の説明図である。このフォトマスク（ＰＭ−Ｇ）には、緑色の開口部（１７Ｇ）に対応した遮光部（１８Ｇ）が設けている。開口部（１７Ｇ）を有する緑色の着色画素（１３Ｇ）は、赤色の着色画素（１３Ｒ）に隣接した位置に形成される。
【００２０】
これら青色の着色画素（１３Ｂ）、赤色の着色画素（１３Ｒ）、緑色の着色画素（１３Ｇ）の形成には、各々の着色画素の形成に対応したフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）、フォトマスク（ＰＭ−Ｒ）、フォトマスク（ＰＭ−Ｇ）の３枚のフォトマスクが用いられる。
しかしながら、着色画素の形成に用いるフォトマスクは、高価なものであるために、例えば、このような半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの試作品を製造する際には、高価なフォトマスクの費用がかさむといった問題を抱えている。
【特許文献１】特開２００４−２９４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、着色画素に開口部が設けられた半透過型液晶表示装置用カラーフィルタを製造する際に、開口部の面積が複数色の着色画素毎に異なるものであっても、１枚のフォトマスクで、各色の着色画素を形成することのできる半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、色毎に面積の異なる開口部が設けられた複数色の着色画素が隣接した構成の半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、
１）前記複数色の着色画素を形成する際に使用するフォトマスクとして、複数色の着色画素内で、最大面積の開口部を有する着色画素の形成に用いるフォトマスクを用い、
２）Ａ）最大面積の開口部を有する着色画素を形成する際には、上記フォトマスクを介した露光を行い、続く現像処理により最大面積の開口部を有する着色画素を形成し、
Ｂ）最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する際には、上記フォトマスクを介した第一露光と、形成される開口部の面積が最大面積以外の面積になるように、塗膜面に対し平行な移動を上記フォトマスクに与えた後に、上記フォトマスクを介した第二露光を行い、続く現像処理により最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成することを特徴とする半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法である。
【００２３】
また、本発明は、上記発明における半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、前記複数色の着色画素の全ての開口部が矩形で、該矩形の一辺が互に平行、同寸法である際に、前記塗膜面に対し平行な移動として、上記一辺と直角方向の移動を上記フォトマスクに与えることを特徴とする半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、１）複数色の着色画素を形成する際に使用するフォトマスクとして、複数色の着色画素内で、最大面積の開口部を有する着色画素の形成に用いるフォトマスクを用い、２）Ａ）最大面積の開口部を有する着色画素を形成する際には、上記フォトマスクを介した露光を行い、続く現像処理により最大面積の開口部を有する着色画素を形成し、Ｂ）最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する際には、上記フォトマスクを介した第一露光と、形成される開口部の面積が最大面積以外の面積になるように、塗膜面に対し平行な移動を上記フォトマスクに与えた後に、上記フォトマスクを介した第二露光を行い、続く現像処理により最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法であるので、開口部の面積が複数色の着色画素毎に異なるものであっても、１枚のフォトマスクで各色の着色画素を形成することのできる半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図３〜図６は、請求項２に係わる発明による半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法の一実施例を説明する平面図である。図３〜図６は、前記図１に示す着色画素で構成されるカラーフィルタを製造する場合を例として説明するものである。
【００２６】
図１に示すように、このカラーフィルタの着色画素（１３）は、色毎に面積の異なる開口部（１７Ｇ、１７Ｒ、１７Ｂ）が設けられた３色の着色画素、緑色の着色画素（１３Ｇ）、赤色の着色画素（１３Ｒ）、青色の着色画素（１３Ｂ）が隣接して構成されているものである。３色の着色画素に設けられている開口部（１７Ｇ、１７Ｒ、１７Ｂ）の全ては矩形である。各矩形の一辺、例えば、図１中、上辺はＸ軸と平行であり、Ｘ軸と平行な一直線（点線）上に位置している。また、図１中、Ｘ軸方向の寸法は同一であり（ａＧ＝ａＲ＝ａＢ）、Ｙ軸方向の寸法を異にしている。
【００２７】
本発明においては、複数色の着色画素（１３Ｇ、１３Ｒ、１３Ｂ）を形成する際に使用するフォトマスクとして、複数色の着色画素内で、最大面積の開口部を有する着色画素の形成に用いるフォトマスクを、複数色の着色画素を形成する際の露光時に共通して用いることを特徴としている。
例えば、図１においては、最大面積の開口部（１７Ｂ）を有する青色の着色画素（１３Ｂ）の形成に用いるフォトマスクを、青色の着色画素（１３Ｂ）を形成する際の露光時に用い、また、他色の着色画素（１３Ｇ、１３Ｒ）を形成する際の露光時にも用いる。
【００２８】
図３は、最大面積の開口部を有する着色画素を形成する場合の説明図である。
すなわち、図１において、青色の着色画素（１３Ｂ）を形成する際の露光時に用いるフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）と、形成された青色の着色画素（１３Ｂ）を表したものである。このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）には、青色の開口部（１７Ｂ）に対応した遮光部（１８Ｂ）が設けられている。着色画素を形成する着色フォトレジストとしてネガ型着色フォトレジストを用いた際のものである。
ブラックマトリックスが形成されたガラス基板上に、青色の着色画素（１３Ｂ）を形成するための青色の着色フォトレジストの塗膜が設けられ、この塗膜への上記フォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した露光、及び現像処理により、開口部（１７Ｂ）を有する青色の着色画素（１３Ｂ）が形成される。
【００２９】
図５（ａ）〜（ｃ）は、最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する場合の説明図である。すなわち、図３における青色の着色画素（１３Ｂ）を形成する際の露光時に用いるフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）と、このフォトマスクを介した２回の露光と、形成された次に大きな開口部（１７Ｒ）を有する赤色の着色画素（１３Ｒ）の説明図である。
このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）は、上記青色の着色画素（１３Ｂ）の形成に用いたフォトマスクと同一のフォトマスクである。また、最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する際の露光としては、第一露光と第二露光の２回の露光が同一塗膜面に与えられる。
【００３０】
図５（ａ）は、フォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した第一露光と、第一露光による塗膜への露光状態（１３Ｒ−１）を表したものである。このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）には、図５（ａ）中、矢印で示すように、Ｘ軸方向の赤色の着色画素（１３Ｒ）が形成される位置へと、塗膜面に対し平行な着色画素の１ピッチ（Ｐｉ）分の移動が与えられている。
仮に、この段階で現像処理を施すと、符号（１７Ｒ−１）で示すように、開口部の面積は、青色の着色画素（１３Ｂ）の開口部（１７Ｂ）の面積と同一のものとなってしまう。
【００３１】
図５（ｂ）は、フォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した第二露光と、第二露光による塗膜への露光状態（１３Ｒ−２）を表したものである。赤色の着色画素（１３Ｒ）に形成される開口部（１７Ｒ）の面積が、図１に示す開口部（１７Ｒ）の面積に形成されるように、このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）には、図５（ｂ）中、矢印で示すように、Ｙ軸方向へ塗膜面に対し平行な移動が与えられている。
この移動量は、図４に示す青色の着色画素（１３Ｂ）の開口部（１７Ｂ）のＹ軸方向の寸法（ｂＢ）と、赤色の着色画素（１３Ｒ）の開口部（１７Ｒ）のＹ軸方向の寸法（ｂＲ）との差、ΔＹ１（ΔＹ１＝ｂＢ−ｂＲ）である。
【００３２】
符号（１３Ｒ−２）は、この位置でのフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した第二露光によ
って露光された塗膜の部分を表したものである。上記第一露光と第二露光の２回の露光が行われた後に、現像処理を施し、図５（ｃ）に示すように、青色の着色画素（１３Ｂ）の開口部（１７Ｂ）の次に大きな開口部（１７Ｒ）を有する赤色の着色画素（１３Ｒ）を形成する。
尚、開口部（１７Ｒ）の面積は、１７Ｒ＝（１７Ｒ−１）−（１３Ｒ−２）で表される。
【００３３】
図６（ａ）〜（ｃ）は、最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する場合の説明図であるが、図１における最小面積の開口部（１７Ｇ）を有する着色画素（１３Ｇ）を形成する場合の説明図である。すなわち、図３における青色の着色画素（１３Ｂ）を形成する際の露光時に用いるフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）と、このフォトマスクを介した２回の露光と、形成された最小面積の開口部（１７Ｇ）を有する緑色の着色画素（１３Ｇ）の説明図である。
このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）は、上記青色の着色画素（１３Ｂ）の形成に用いたフォトマスクと同一のフォトマスクである。また、着色画素を形成する際の露光としては、第一露光と第二露光の２回の露光が同一塗膜面に与えられる。
【００３４】
図６（ａ）は、フォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した第一露光と、第一露光による塗膜への露光状態（１３Ｇ−１）を表したものである。このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）には、図６（ａ）中、矢印で示すように、図５（ａ）に示すフォトマスクの位置から、Ｘ軸方向の緑色の着色画素（１３Ｇ）が形成される位置へと、塗膜面に対し平行な着色画素の１ピッチ（Ｐｉ）分の移動が与えられている。
【００３５】
図６（ｂ）は、フォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した第二露光と、第二露光による塗膜への露光状態（１３Ｇ−２）を表したものである。緑色の着色画素（１３Ｇ）に形成される開口部（１７Ｇ）の面積が、図１に示す開口部（１７Ｇ）の面積に形成されるように、このフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）には、図６（ｂ）中、矢印で示すように、Ｙ軸方向へ塗膜面に対し平行な移動が与えられている。
この移動量は、図４に示す赤色の着色画素（１３Ｒ）の開口部（１７Ｒ）のＹ軸方向の寸法（ｂＲ）と、緑色の着色画素（１３Ｇ）の開口部（１７Ｇ）のＹ軸方向の寸法（ｂＧ）との差、ΔＹ２（ΔＹ２＝ｂＲ−ｂＧ）である。
【００３６】
尚、この移動量は、図４に示す青色の着色画素（１３Ｂ）から換算すると、青色の着色画素（１３Ｂ）の開口部（１７Ｂ）のＹ軸方向の寸法（ｂＢ）と、緑色の着色画素（１３Ｇ）の開口部（１７Ｇ）のＹ軸方向の寸法（ｂＧ）との差、ΔＹ３（ΔＹ３＝ｂＢ−ｂＧ）となる。
符号（１３Ｇ−２）は、この位置でのフォトマスク（ＰＭ−Ｂ）を介した第二露光によって露光された塗膜の部分を表したものである。上記第一露光と第二露光の２回の露光が行われた後に、現像処理を施し、図６（ｃ）に示すように、最小面積の開口部（１７Ｇ）を有する緑色の着色画素（１３Ｇ）を形成する。
尚、開口部（１７Ｇ）の面積は、１７Ｇ＝（１７Ｒ−１）−（１３Ｇ−２）で表される。
【００３７】
上述するように、本発明によれば、開口部の面積が複数色の着色画素毎に異なるカラーフィルタであっても、１枚のフォトマスクで各色の着色画素を形成することのできるので、例えば、半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの試作品を製造する際の試作費用の削減、或いは少量生産品目を廉価に製造することが可能となる。
【００３８】
図７、図８は、請求項１に係わる発明による半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法の一例を説明する平面図である。図７は、最大面積の開口部を有する着色画素を形成する場合の説明図である。図７は、最大面積の開口部を有する着色画素（２３ｍａｘ）を形成する際の露光時に用いるフォトマスク（ＰＭｍａｘ）と、形成された最大面積の開口部を有する着色画素（２３ｍａｘ）を表したものである。
【００３９】
このフォトマスク（ＰＭｍａｘ）には、最大面積の開口部（２７ｍａｘ）に対応した正方形の遮光部（２８ｍａｘ）が設けられている。着色画素を形成する着色フォトレジストとしてネガ型着色フォトレジストを用いた際のものである。
ブラックマトリックスが形成されたガラス基板上に、最大面積の開口部を有する着色画素（２３ｍａｘ）を形成するための着色フォトレジストの塗膜が設けられ、この塗膜への上記フォトマスク（ＰＭｍａｘ）を介した露光、及び現像処理により、最大面積の開口部（２７ｍａｘ）を有する着色画素（２３ｍａｘ）が形成される。
【００４０】
図８（ａ）〜（ｃ）は、最大面積の開口部を有する着色画素以外の着色画素を形成する場合の説明図である。すなわち、最大面積の開口部を有する着色画素（２３ｍａｘ）を形成する際の露光時に用いるフォトマスク（ＰＭｍａｘ）と、このフォトマスクを介した２回の露光と、形成された最大面積ではない開口部（２７）を有する着色画素（２３）の説明図である。
このフォトマスク（ＰＭｍａｘ）は、上記最大面積の開口部を有する着色画素（２３ｍａｘ）の形成に用いたフォトマスクと同一のフォトマスクである。また、着色画素を形成する際の露光としては、第一露光と第二露光の２回の露光が同一塗膜面に与えられる。
【００４１】
図８（ａ）は、フォトマスク（ＰＭｍａｘ）を介した第一露光と、第一露光による塗膜への露光状態（２３−１）を表したものである。このフォトマスク（ＰＭｍａｘ）には、最大面積ではない開口部（２７）を有する着色画素（２３）が形成される位置へと、塗膜面に対し平行な着色画素の１ピッチ（Ｐｉ）分のＸ軸方向の移動が与えられている（Ｐｉ＝Ｙ１〜Ｙ２）。
【００４２】
図８（ｂ）は、フォトマスク（ＰＭｍａｘ）を介した第二露光と、第二露光による塗膜への露光状態（２３−２）を表したものである。着色画素（２３）に形成される開口部（２７）の面積が、図８（ｃ）に示す開口部（２７）の面積に形成されるように、このフォトマスク（ＰＭｍａｘ）には、図８（ｂ）中、矢印で示すように、Ｙ軸方向へ塗膜面に対し平行な移動（ΔＹ４）が与えられ、また、Ｘ軸方向へ塗膜面に対し平行な移動（ΔＸ４）が与えられている。
この移動量は、例えば、正方形の遮光部（２８ｍａｘ）の一辺の１／２である。
【００４３】
符号（２３−２）は、この位置でのフォトマスク（ＰＭｍａｘ）を介した第二露光によって露光された塗膜の部分を表したものである。上記第一露光と第二露光の２回の露光が行われた後に、現像処理を施し、図８（ｃ）に示すように、開口部（２７ｍａｘ）の最大面積より小さな面積の開口部（２７）を有する着色画素（２３）を形成する。
【００４４】
図７及び図８では、開口部の形状が正方形の場合を例にして説明したが、請求項１に係わる発明は、開口部の形状を特定することなく、開口部の面積を複数色の着色画素間で相違させることができる方法である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】着色画素に設けられた開口部の面積が、各色毎に相違する半透過型液晶表示装置用カラーフィルタの一例における着色画素を示す平面図である。
【図２】（ａ）は、青色の着色画素を形成する際のフォトマスクと、形成された青色の着色画素の説明図である。（ｂ）は、赤色の着色画素を形成する際のフォトマスクと、形成された赤色の着色画素の説明図である。（ｃ）は、緑色の着色画素を形成する際のフォトマスクと、形成された緑色の着色画素の説明図である。
【図３】最大面積の開口部を有する着色画素を形成する場合の説明図である。
【図４】各色の着色画素の開口部のＹ軸方向の寸法と、寸法差（フォトマスクの移動量）の説明図である。
【図５】（ａ）は、フォトマスクを介した第一露光と、第一露光による塗膜への露光状態を表したものである。（ｂ）は、フォトマスクを介した第二露光と、第二露光による塗膜への露光状態を表したものである。（ｃ）は、２回の露光が行われた後に現像処理を施し得られた赤色の着色画素。
【図６】（ａ）は、フォトマスクを介した第一露光と、第一露光による塗膜への露光状態を表したものである。（ｂ）は、フォトマスクを介した第二露光と、第二露光による塗膜への露光状態を表したものである。（ｃ）は、２回の露光が行われた後に現像処理を施し得られた緑色の着色画素。
【図７】請求項１に係わる発明における最大面積の開口部を有する着色画素を形成する場合の説明図である。
【図８】（ａ）は、フォトマスクを介した第一露光と、第一露光による塗膜への露光状態を表したものである。（ｂ）は、フォトマスクを介した第二露光と、第二露光による塗膜への露光状態を表したものである。（ｃ）は、２回の露光が行われた後に現像処理を施し得られた最大面積ではない開口部を有する着色画素。
【図９】半透過型液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例の一画素の部分を示した平面図である。
【図１０】図９に示すカラーフィルタを用いた半透過型液晶表示装置の一画素の部分を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１１・・・ガラス基板
１２・・・ブラックマトリックス
１３・・・着色画素
１３Ｂ・・・青色の着色画素
１３Ｇ・・・緑色の着色画素
１３Ｒ・・・赤色の着色画素
１３Ｒ−１、１３Ｇ−１・・・各色の着色画素を形成する際の第一露光による塗膜への露光状態
１３Ｒ−２、１３Ｇ−２・・・各色の着色画素を形成する際の第二露光による塗膜への露光状態
１４・・・透明導電膜
１５・・・光透過領域の均一な着色層
１５Ｂ、１５Ｇ、１５Ｒ・・・各色の着色層
１６・・・光反射領域の開口部を有する着色層
１６Ｂ、１６Ｇ、１６Ｒ・・・スルーホール（開口部）を有する各色の着色層
１７・・・スルーホール（開口部）
１７Ｂ、１７Ｇ、１７Ｒ・・・各色のスルーホール（開口部）
１８Ｂ、１８Ｇ、１８Ｒ・・・各色の開口部に対応したフォトマスク上の遮光部２３・・・最大面積ではない開口部を有する着色画素
２３−１・・・最大面積ではない開口部を有する着色画素を形成する際の第一露光による塗膜への露光状態
２３−２・・・最大面積ではない開口部を有する着色画素を形成する際の第二露光による塗膜への露光状態
２３ｍａｘ・・・最大面積の開口部を有する着色画素
ＰＭｍａｘ・・・最大面積の開口部を有する着色画素を形成する際のフォトマスク
２７・・・最大面積ではない開口部
２７ｍａｘ・・・最大面積の開口部
２８ｍａｘ・・・最大面積の開口部に対応したフォトマスク上の遮光部
３０・・・半透過型液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ
４０・・・ＴＦＴ素子などが形成されたＴＦＴ基板
４１・・・ＴＦＴ基板上に形成された透明電極
４２・・・ＴＦＴ基板上に形成された反射電極
５０・・・液晶
Ａ・・・バックライトからの白色光
Ｂ・・・周囲からの外光
Ｄ１・・・着色層の厚さ
Ｄ２・・・開口部を有する着色層の平均厚さ
Ｐｘ・・・１画素の領域
Ｒｅ・・・光反射領域
Ｐ・・・光透過領域の色光
Ｐｉ・・・着色画素のＸ軸方向のピッチ
ＰＭ−Ｂ、ＰＭ−Ｇ、ＰＭ−Ｒ・・・各色の着色画素を形成する際のフォトマスク
Ｑ・・・光反射領域の色光
Ｔｒ・・・光透過領域
ａＧ、ａＲ、ａＢ・・・各色の矩形のＸ軸方向の寸法
【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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