(57)【要約】【課題】反射型表示および透過型表示の両方の表示方式において、同様の色再現性が得られる電気光学装置用基板、その製造方法、その基板を含む電気光学装置、および、その電気光学装置を含む電子機器を提供する。【解決手段】基板と、開口部を有する反射層と、複数の着色層と、を含む電気光学装置用基板、その製造方法、その基板を含む電気光学装置、および、その電気光学装置を含む電子機器において、電気光学装置用基板の反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くする。【選択図】　図２
2004037499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、反射部および開口部を有する反射層と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含む電気光学装置用基板において、
前記反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、前記反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする電気光学装置用基板。
【請求項２】
前記反射層の開口部に位置する赤色着色層および青色着色層に、それぞれ厚肉部を設けることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置用基板。
【請求項３】
前記緑色着色層における着色剤濃度を、前記赤色着色層における着色剤濃度および前記青色着色層における着色剤濃度よりも少なくすることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置用基板。
【請求項４】
前記反射層の開口部に位置する着色層の下方に、当該着色層の厚さを調整するための厚さ調整層を設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項５】
前記基板の表面に凹部を設けるとともに、当該凹部と重なる領域に、前記反射層の開口部を設けることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項６】
前記反射層の反射部に位置する緑色着色層の厚さと、赤色着色層の厚さと、青色着色層の厚さとを、それぞれ実質的に等しくすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項７】
前記反射層の開口部に位置する緑色着色層の厚さをＧ１とし、前記反射層の反射部に位置する緑色着色層の厚さをＧ２としたときに、Ｇ１／Ｇ２で表される比率を１〜２の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項８】
前記反射層の開口部に位置する赤色着色層の厚さをＲ１とし、前記反射層の反射部に位置する赤色着色層の厚さをＲ２としたときに、Ｒ１／Ｒ２で表される比率を１．１〜２．５の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項９】
前記反射層の開口部に位置する青色着色層の厚さをＢ１とし、前記反射層の反射部に位置する青色着色層の厚さをＢ２としたときに、Ｂ１／Ｂ２で表される比率を１．２〜３の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１０】
前記反射層の反射部の面積（Ａ１）に対する、前記反射層の開口部の面積（Ａ２）の面積比率（Ａ１／Ａ２）に関して、前記緑色着色層の面積比率を、前記赤色着色層および青色着色層の面積比率よりもそれぞれ大きくすることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１１】
前記緑色着色層、赤色着色層および青色着色層のそれぞれの透過光についてのＣＩＥ（１９３１）色度座標における色域面積を１．５×１０−２以上の値とすることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１２】
前記緑色着色層、赤色着色層および青色着色層のそれぞれの反射光についてのＣＩＥ（１９３１）色度座標における色域面積を１．１×１０−２以上の値とすることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１３】
前記透過光についてのＣＩＥ（１９３１）色度座標における色域面積をＣ１とし、前記反射光についてのＣＩＥ（１９３１）色度座標における色域面積をＣ２としたときに、Ｃ１／Ｃ２で表される比率を１．１〜６．０の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１２に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１４】
前記緑色着色層、赤色着色層および青色着色層から得られる白色透過光についての透過率を、可視光域において、３０〜５５％の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１５】
前記着色層上に保護膜を備えるとともに、当該保護膜の前記反射層の開口部と重なる領域に、開口部または実質的に光が通過できる薄肉部を設けることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１６】
前記着色層または保護膜上に配向膜を備えるとともに、当該配向膜の表面に凹部を形成するか、あるいは平坦化することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１７】
前記反射層が、表面に独立して形成された複数の凸部を有する反射基部と、反射膜とを含むことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１８】
前記反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、前記反射層の反射部を実質的に覆う着色層とを、同種または同一の着色剤から構成することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１９】
前記反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、前記反射層の反射部を実質的に覆う着色層とを、別種または色濃度が異なる着色剤から構成することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項２０】
基板と、反射部および開口部を有する反射層と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含む電気光学装置用基板の製造方法において、
前記基板上に、前記反射部および開口部を有する反射層を形成する工程と、
前記反射層の反射部および開口部を実質的に覆うように着色層を配置する工程と、を含み、
前記着色層を反射層の開口部に配置するにあたり、前記緑色着色層の厚さを、前記赤色着色層および青色着色層の厚さよりも薄くすることを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。
【請求項２１】
対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置において、
前記一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部および開口部を有する反射層と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含み、
前記反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、前記反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２２】
対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置において、
前記一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部および開口部を有する反射層と、を含み、もう一つの電気光学装置用基板が、第２の基板と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含み、
前記反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、前記反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２３】
請求項２１または２２に記載された電気光学装置と、当該電気光学装置を制御するための制御手段と、を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器に関する。特に、反射半透過型の電気光学装置に用いる場合に好適な電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自然光や室内照明光等の外光を表面側から入射させ、この光を反射させて表示を行う反射型表示と、光源からの光を裏面側から入射させて表示を行う透過型表示とを必要に応じて切換えることのできる、いわゆる反射半透過型電気光学装置が知られている。
【０００３】
このような従来の液晶表示パネルの典型例を図２８に示すが、反射半透過型としての液晶表示パネル１００の構造を模式的に示している。この液晶表示パネル１００は、対向する第１の基板１０１と、第２の基板１０２とを、接着剤等のシール材１０３によって貼り合せ、かかる第１の基板１０１と、第２の基板１０２との間に形成された空間に、液晶材料１０４を封入した構成のセル構造を備えている。
そして、第１の基板１０１の内面上には、画素毎に開口部１１１ａを備えた反射層１１１が形成され、この反射層１１１の上に、着色層１１２ｒ，１１２ｇ，１１２ｂおよび表面保護層１１２ｐを備えたカラーフィルタ基板１１２がさらに形成されている。また、表面保護層１１２ｐのカラーフィルタ基板１１２が設けられた反対側には、液晶材料１０４を駆動させるべく電圧を印加するための透明電極１１３が形成されている。
【０００４】
一方、第２の基板１０２の内面上には、対極としての透明電極１２１が形成されており、対向する基板１０１上の透明電極１１３に対して交差するように配置されている。そして、基板１０１上に形成された透明電極１１３、および、基板１０２上に形成された透明電極１２１のそれぞれの表面に、配向膜や硬質透明膜（保護膜）などが、必要に応じて適宜形成されている。
また、基板１０２の外面上には、位相差板（１／４波長板）１０５および偏光板１０６が順次配置され、基板１０１の外面上には位相差板（１／４波長板）１０７および偏光板１０８がそれぞれ順次配置されている。
【０００５】
以上のように構成された液晶表示パネル１００は、携帯電話、携帯型情報端末などの電子機器に使用された場合、その背後にバックライト１０９が取付けられることになる。この液晶表示パネル１００は、昼間や屋内などの明るい場所では反射経路Ｒに沿って外光が液晶材料１０４を透過した後、反射層１１１によって反射され、再び液晶１０４を透過した後、外部に放出される。したがって、液晶表示パネル１００における外光による反射型表示が視認されることになる。
一方、夜間や野外などの暗い場所では、バックライト１０９を点灯させることにより、バックライト１０９の照明光のうち開口部１１１ａを通過した光が、透過経路Ｔに沿って液晶表示パネル１００を通過して放出される。したがって、液晶表示パネル１００におけるバックライト１０９による透過型表示が視認されることになる。
【０００６】
また、特開２００１−３３７２１８号には、観察角度が変化した場合でも、赤色、緑色、青色のカラーバランスが変動しないカラーフィルタを備えた液晶パネルが開示されている。
より具体的には、赤画素、緑画素、青画素の３つの着色画素を有するカラーフィルタを備えた液晶パネルにおいて、緑画素に含まれる色材の重量を最も重くし、次いで赤画素に含まれる色材の重量を重くし、青画素に含まれる色材の重量を最も軽くするとともに、緑画素に含まれる色材の重量を、青画素に含まれる色材の重量の２〜４倍とすることを特徴としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図２８に示すような反射半透過型の液晶表示パネル１００においては、反射層の開口部における着色層の厚さがいずれも等しいことより、緑色着色層の強い影響が生じやすいという問題が見られた。
すなわち、通常の赤色着色層、緑色着色層、青色着色層からなるカラーフィルタを備えた液晶表示パネル１００の場合、各着色層の厚さが等しいために、緑色着色層から得られる着色光が視感度に強く影響し、他色とのバランスがくずれやすいという問題が見られた。
一方、従来の反射半透過型の液晶表示パネル１００において、反射型表示で視認される反射光は、液晶層を２度通過した光であることから、暗くなりやすいという問題が見られた。そこで、反射型表示を明るくするためには、反射層の開口部の面積を小さくする必要があるが、反射層の開口部の面積が減少するために、透過型表示の明るさが低下してしまうという新たな問題が見られた。
また、透過型表示において得られる透過光は、液晶層を１度だけ通過するので、光透過状態において反射光と透過光の双方をともに有効に表示に利用し、明るく視認できるように光学的に構成することができなかった。例えば、通常は暗くなりやすい反射型表示において反射光を有効に液晶パネルから出射できるように光学的に構成されることが多いことから、透過型表示を実現する透過光の利用効率が低くなっていた。すなわち、液晶パネルに入射する光量に対して、液晶パネルを透過して出射する光量の比が低いため、反射層の開口部の面積を低減しすぎると透過型表示が暗くなるという問題が見られた。
そこで、反射層の開口部に位置する着色層と、反射層の反射部に位置する着色層とにおいて、フォトリソグラフィ技術等を用いて、それぞれを構成する着色剤の種類を異ならせるという試みもなされている。しかしながら、多色の着色層を形成する場合、工程数が著しく増えるという製造上の問題が見られた。
【０００８】
また、特開２００１−３３７２１８号に開示されたカラーフィルタを備えた液晶パネルは、観察角度におけるカラーバランスの調整には有効であっても、反射型表示および透過型表示の切り替えにおいて、緑色着色層から得られる着色光が視感度に強く影響し、他色とのバランスがくずれやすいという特有の問題の解決には何ら寄与することができなかった。
【０００９】
したがって、本発明は、上術した問題を解決することを意図し、緑色着色層の強い影響を少なくするとともに、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、認識される色彩や明るさの差異を少なくすることができる電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気光学装置用基板によれば、基板と、反射部および開口部を有する反射層と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含む電気光学装置用基板において、
反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする電気光学装置用基板が提供され、上述した問題点を解決することができる。
すなわち、反射層の開口部における緑色着色層の厚さを他の着色層よりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他色とのバランスを良好なものとすることができる。
【００１１】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部に位置する赤色着色層および青色着色層に、それぞれ厚肉部を設けることが好ましい。
このように構成することにより、反射層の開口部に位置する赤色着色層および青色着色層を光透過させた場合に、緑色着色層よりも十分かつ均一に光吸収をして、色バランスに優れた着色光を外部に取り出すことができる。
【００１２】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、緑色着色層における着色剤濃度を、赤色着色層および青色着色層における着色剤濃度よりもそれぞれ少なくすることが好ましい。
このように構成することにより、赤色着色層および青色着色層が、緑色着色層よりも十分かつ均一に光吸収をして、色バランスに優れた着色光を外部に取り出すことができる。
【００１３】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部に位置する着色層の下方に、当該着色層の厚さを調整するための厚さ調整層を設けることが好ましい。
このように構成することにより、反射層の開口部に位置する着色層の厚さの調整を容易に実施することができる。
【００１４】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、基板の表面に凹部を設けるとともに、当該凹部と重なる領域に、前記反射層の開口部を設けることが好ましい。
このように構成することにより、反射層の開口部に位置する着色層の厚さをさらに厚くすることができるとともに、厚さ調整を容易にすることができる。
【００１５】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の反射部に位置する緑色着色層の厚さと、赤色着色層の厚さと、青色着色層の厚さとを、それぞれ実質的に等しくすることが好ましい。
このように反射部における複数の着色層の厚さについては実質的に等しくすることにより、各色の光量の低下を抑えて、それぞれ明るい着色光を得ることができる。
【００１６】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部に位置する緑色着色層の厚さをＧ１とし、反射層の反射部に位置する緑色着色層の厚さをＧ２としたときに、Ｇ１／Ｇ２で表される比率を１〜２の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれの緑色着色層における色再現性と、明るさのバランスをより良好なものとすることができる。
【００１７】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部に位置する赤色着色層の厚さをＲ１とし、反射層の反射部に位置する赤色着色層の厚さをＲ２としたときに、Ｒ１／Ｒ２で表される比率を１．１〜２．５の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれの赤色着色層における色再現性と、明るさのバランスをより良好なものとすることができる。
【００１８】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部に位置する青色着色層の厚さをＢ１とし、反射層の反射部に位置する青色着色層の厚さをＢ２としたときに、Ｂ１／Ｂ２で表される比率を１．２〜３の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれの青色着色層における色再現性と、明るさのバランスをより良好なものとすることができる。
【００１９】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の反射部の面積（Ａ１）に対する、反射層の開口部の面積（Ａ２）の面積比率（Ａ１／Ａ２）に関して、緑色着色層の面積比率を、赤色着色層および青色着色層の面積比率よりもそれぞれ大きくすることが好ましい。
このように構成することにより、緑色着色層における反射部／開口部の面積比率を、他色よりも大きくすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他色とのバランスを良好なものとすることができる。
【００２０】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、緑色着色層、赤色着色層および青色着色層のそれぞれの透過光についてのＣＩＥ（１９３１）色度座標（単に、ＣＩＥ色度座標と略する場合がある。）における色域面積を１．５×１０−２以上の値とすることが好ましい。
このように透過光についての色域面積を所定値以上の値とすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、透過光についての明るさおよび彩度のバランスを向上させることができる。
【００２１】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、緑色着色層、赤色着色層および青色着色層のそれぞれの反射光についてのＣＩＥ色度座標における色域面積を１．１×１０−２以上の値とすることが好ましい。
このように反射光についての色域面積を所定値以上の値とすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、反射光についての明るさおよび彩度のバランスを向上させることができる。
【００２２】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、透過光についてのＣＩＥ色度座標における色域面積をＣ１とし、反射光についてのＣＩＥ色度座標における色域面積をＣ２としたときに、Ｃ１／Ｃ２で表される比率を１．１〜６．０の範囲内の値とすることが好ましい。
このように透過光および反射光についての色域面積の比率を所定範囲の値とすることにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、それぞれの明るさおよび彩度のバランスを向上させることができる。
【００２３】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、緑色着色層、赤色着色層および青色着色層から得られる白色透過光についての透過率を、可視光域において、３０〜５５％の範囲内の値とすることが好ましい。
白色透過光についての透過率を所定値とすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、白色透過光についての明るさおよび彩度のバランスを向上させることができる。
【００２４】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、着色層上に保護膜を備えるとともに、当該保護膜の前記反射層の開口部と重なる領域に、開口部または実質的に光が通過できる薄肉部を設けることが好ましい。
このように構成することにより、光の透過を妨げることなく、電気光学装置用基板の機械的強度や耐熱性を高めることができる。
【００２５】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、着色層または保護膜上に配向膜を備えるとともに、当該配向膜の表面に凹部を形成するか、あるいは平坦化することが好ましい。
このように構成することにより、液晶表示装置等の電気光学装置に使用した場合に、優れた表示特性を示すことができる。
【００２６】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層が、表面に独立して形成された複数の凸部を有する反射基部と、反射膜とを含むことが好ましい。
このように構成することにより、外部から入射した光が、反射層において過度に反射することを有効に防止することができる。
【００２７】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、反射層の反射部を実質的に覆う着色層とを、同種または同一の着色剤から構成することが好ましい。
このように構成することにより、比較的種類の少ない着色剤を使用した場合であっても、反射型表示および透過型表示におけるそれぞれの色再現性と、明るさとのバランスを良好なものとすることができる。
【００２８】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、反射層の反射部を実質的に覆う着色層とを、別種または色濃度が異なる着色剤から構成することが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示および透過型表示における、それぞれの色再現性と、明るさとのバランスをより良好なものとすることができる。
【００２９】
また、本発明の別の態様は、基板と、反射部および開口部を有する反射層と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含む電気光学装置用基板の製造方法であって、
基板上に、反射部および開口部を有する反射層を形成する工程と、
反射層の反射部および開口部を実質的に覆うように着色層を配置する工程と、を含み、
着色層を反射層の開口部に配置するにあたり、緑色着色層の厚さを、赤色着色層および青色着色層の厚さよりも薄くすることを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法が提供される。
すなわち、電気光学装置用基板の反射層の開口部における緑色着色層の厚さを他色よりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他色とのバランスが良好な電気光学装置用基板を効率的に提供することができる。
【００３０】
また、本発明の別の態様は、対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置であって、
一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部および開口部を有する反射層と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含み、
反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする電気光学装置が提供される。
すなわち、電気光学装置の反射層の開口部における緑色着色層の厚さを他より薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他の色とのバランスを良好なものとする。
【００３１】
また、本発明の別の態様は、対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置であって、
一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部および開口部を有する反射層と、を含み、もう一つの電気光学装置用基板が、第２の基板と、赤色着色層、青色着色層および緑色着色層を有する複数の着色層と、を含み、
反射層の開口部における緑色着色層の厚さを、反射層の開口部における赤色着色層および青色着色層の厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする電気光学装置が提供される。
すなわち、電気光学装置の反射層の開口部における緑色着色層の厚さを他より薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他の色とのバランスを良好なものとすることができる。
【００３２】
また、本発明の別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置と、当該電気光学装置を制御するための制御手段と、を備えることを特徴とする電子機器である。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれ明るい上に、色再現性に優れた画像表示が得られる電気光学装置を利用した電子機器を効率的に提供することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。
ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
【００３４】
［第１実施形態］
図１および図２を主に参照して、本発明の第１実施形態の電気光学装置用基板およびそれを用いた電気光学装置について、カラーフィルタ基板２１０およびそれを用いた液晶パネル２００を例に採って説明する。
ここで、図１は、本発明に係る第１実施形態の電気光学装置を構成する液晶パネル２００の外観を示す概略斜視図である。
また、図２（ａ）は、液晶パネル２００の模式的な断面図であり、図２（ｂ）は、赤色着色層２１４Ｒ、緑色着色層２１４Ｇ、および青色着色層２１４Ｂが、それぞれ反射層２１２の開口部２１２ａおよび反射部２１２ｒを実質的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の開口２１２ａ部における緑色着色層２１４Ｇの厚さを、赤色着色層２１４Ｒおよび青色着色層２１４Ｂの厚さよりもそれぞれ薄くしたことを特徴としたカラーフィルタ基板２１０の部分拡大平面図である。
【００３５】
１．液晶パネルの基本構造
図１に示す電気光学装置を構成する液晶パネルは、いわゆる反射半透過方式のパッシブマトリクス型構造を有する液晶パネル２００であって、図示しないもののバックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて、適宜取付けることが好ましい。
また、当該液晶パネル２００は、用途に応じて、パッシブマトリクス型構造のかわりに、反射半透過方式のアクティブマトリクス型構造、例えば、ＴＦＤ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｄｉｏｄｅ）やＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のアクティブ素子（能動素子）を用いた液晶パネルであっても良い。
【００３６】
（１）セル構造
図１に示すように、液晶パネル２００は、ガラス板や合成樹脂板等からなる透明な第１の基板２１１を基体とする電気光学装置用基板、すなわち、カラーフィルタ基板２１０と、これに対向し、実質的に同様の構成を有する第２の基板２２１を基体とする対向基板２２０とが、接着剤等のシール材２３０を介して貼り合わせられていることが好ましい。そして、カラーフィルタ基板２１０と、対向基板２２０とが形成する空間であって、シール材２３０の内側部分に対して、開口部２３０ａを介して液晶材料２３２を注入した後、封止材２３１にて封止されてなるセル構造を備えていることが好ましい。
【００３７】
（２）配線
第１の基板２１１の内面であって、第２の基板２２１に対向する表面上に、並列した複数のストライプ状の透明電極２１６を形成し、第２の基板２２１の内面上には、当該透明電極２１６に直交する方向に並列した、複数のストライプ状の透明電極２２２を形成することが好ましい。また、透明電極２１６を、配線２１８Ａに対して接続するとともに、もう一方の透明電極２２２を、配線２２８に対して接続することが好ましい。
そして、透明電極２１６と透明電極２２２とは相互に直交するため、その交差領域がマトリクス状に配列された多数の画素を構成し、これら多数の画素の配列が、全体として液晶表示領域Ａを構成することになる。
【００３８】
また、第１の基板２１１は、第２の基板２２１の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部２１０Ｔを有し、この基板張出部２１０Ｔ上には、配線２１８Ａ、配線２２８に対して、シール材２３０の一部で構成される上下導通部を介して接続された配線２１８Ｂ、および、独立して形成された複数の配線パターンからなる入力端子部２１９が形成されていることが好ましい。
また、基板張出部２１０Ｔ上には、これら配線２１８Ａ、２１８Ｂおよび入力端子部２１９に対して接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体素子（ＩＣ）２６１が実装されていることが好ましい。
さらに、基板張出部２１０Ｔの端部には、入力端子部２１９に接続されるように、フレキシブル配線基板２６３が実装されていることが好ましい。
【００３９】
（３）位相差板および偏光板
図１に示される液晶パネル２００において、図２に示すように、第１の基板２１１における外面の所定位置に、位相差板（１／４波長板）２４０および偏光板２４１が配置されていることが好ましい。
そして、第２の基板２２１の外面においても、鮮明な画像表示が認識できるように、別の位相差板（１／４波長板）２５０および偏光板２５１が配置されていることが好ましい。
【００４０】
２．カラーフィルタ基板
次いで、図１および図２、あるいは図３〜図１５を適宜参照しながら、本発明の電気光学装置用基板としての構造的特徴や動作を、カラーフィルタ基板２１０を例に採って詳細に説明する。
【００４１】
（１）着色層
▲１▼着色剤
図１〜図３に示される赤色着色層２１４Ｒ、緑色着色層２１４Ｇ、および青色着色層２１４Ｂからなる複数の着色層２１４は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色剤を分散させて所定の色調を呈するものとされている。かかる着色層としては、原色系フィルタとして、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂの組合せが好ましい。
また、基板表面上に顔料や染料等の着色剤を含む感光性樹脂からなる着色レジストを塗布し、フォトリソグラフィ法によって不要部分を除去することによって、所定のカラーパターンを有する着色層を形成することも好ましい。
なお、赤色着色層２１４Ｒ、緑色着色層２１４Ｇ、および青色着色層２１４Ｂからなる３色の着色層２１４を形成する場合には、３色の着色レジストの塗布およびフォトリソグラフィ法の操作を、それぞれ繰り返すことになる。
【００４２】
また、図３に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａを実質的に覆う着色層２１４と、反射層２１２の反射部２１２ｒを実質的に覆う着色層２１４とを、同種または同一の着色剤から構成することが好ましい。例えば、ＲＧＢの３色の着色層を形成するにあたり、３種類の着色剤から構成することが好ましい。
このように構成することにより、比較的種類の少ない着色剤を使用した場合であっても、反射型表示および透過型表示におけるそれぞれの色再現性と、明るさとのバランスを良好なものとすることができる。
【００４３】
一方、反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、反射層の反射部を実質的に覆う着色層とを、別種または色濃度が異なる着色剤から構成することも好ましい。例えば、ＲＧＢの３色の着色層を形成するにあたり、各色、淡色着色剤および濃色着色剤の合計６種類の着色剤から構成することが好ましい。
このように構成することにより、使用する着色剤の種類は多少多くなるが、反射型表示および透過型表示における、それぞれの色再現性と、明るさとのバランスをより良好なものとすることができる。
【００４４】
また、緑色着色層における着色剤濃度を、赤色着色層における着色剤濃度および青色着色層における着色剤濃度よりも少なくすることが好ましい。
この理由は、各着色層における着色剤濃度が同一であると、色バランスに優れた着色光を外部に取り出すことが困難になる場合があるためである。したがって、緑色着色層における着色剤濃度を比較的少なくすることにより、赤色着色層および青色着色層が、緑色着色層よりも十分かつ均一に光吸収をして、色バランスに優れた着色光を外部に取り出すことができる。
【００４５】
▲２▼厚さ
また、図３に示すように、赤色着色層２１４Ｒ、緑色着色層２１４Ｇ、および青色着色層２１４Ｂからなる複数の着色層２１４において、反射層２１２の開口部２１２ａにおける緑色着色層２１４Ｇの厚さを、赤色着色層２１４Ｒおよび青色着色層２１４Ｂの厚さよりもそれぞれ薄くすることを特徴とする。
この理由は、Ｇ（緑）の画素を構成する着色層と、Ｒ（赤）やＢ（青）の画素を構成する着色層とは、光を吸収して着色させる度合いが異なるため、各着色層の厚さが全て同じでは、緑色着色光の視感度が大きくなり、他着色光とのバランスを失いやすいためである。
【００４６】
一方、図３に示すように、反射層２１２の反射部２１２ｒに位置する複数の着色層２１４の厚さについは、それぞれ実質的に等しくすることが好ましい。
この理由は、反射層２１２の反射部２１２ｒにおいては、色のバランスというよりも、光量の確保が重要であるためである。すなわち、反射層２１２の反射部２１２ｒにおいては、複数の着色層２１４を２度透過するため、緑色着色層２１４Ｇの厚さと、赤色着色層２１４Ｒの厚さと、青色着色層２１４Ｂの厚さと、をそれぞれ実質的に等しくすることにより、各色の光量の低下を抑えて、明るい着色光を得るためである。
【００４７】
また、図３に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａに位置する緑色着色層２１４Ｇの厚さをＧ１とし、反射層２１２の反射部２１２ｒに位置する緑色着色層２１４Ｇの厚さをＧ２としたときに、Ｇ１／Ｇ２で表される比率を１〜２の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、Ｇ１／Ｇ２で表される比率が１未満の値になると、透過型表示と、反射型表示との間で、視覚される緑色の着色光の差が顕著に観察される場合があるためであり、Ｇ１／Ｇ２で表される比率が２を超えると、緑色を着色させる度合いが異なるため、緑色着色光の視感度が大きくなり、他着色光とのバランスを失いやすくなる場合があるためである。
したがって、Ｇ１／Ｇ２で表される比率を１．１〜１．９の範囲内の値とすることがより好ましく、１．２〜１．８の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４８】
また、図３に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａに位置する赤色着色層２１４Ｒの厚さをＲ１とし、反射層２１２の反射部２１２ｒに位置する赤色着色層２１４Ｒの厚さをＲ２としたときに、Ｒ１／Ｒ２で表される比率を１．１〜２．５の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、Ｒ１／Ｒ２で表される比率が１．１未満の値になると、透過型表示と、反射型表示との間で、視覚される緑色の着色光の差が顕著に観察される場合があるためであり、Ｒ１／Ｒ２で表される比率が２．５を超えると、赤色を着色させる度合いが異なるため、他色とのバランスを失いやすくなる場合があるためである。
したがって、Ｒ１／Ｒ２で表される比率を１．２〜２．３の範囲内の値とすることがより好ましく、１．３〜２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４９】
また、図３に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａに位置する青色着色層２１４Ｂの厚さをＢ１とし、反射層２１２の反射部２１２ｒに位置する青色着色層２１４Ｂの厚さをＢ２としたときに、Ｂ１／Ｂ２で表される比率を１．２〜３の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、Ｂ１／Ｂ２で表される比率が１．２未満の値になると、透過型表示と、反射型表示との間で、視覚される青色の着色光の差が顕著に観察される場合があるためであり、Ｂ１／Ｂ２で表される比率が３を超えると、青色を着色させる度合いが異なるため、他色とのバランスを失いやすくなる場合があるためである。
したがって、Ｂ１／Ｂ２で表される比率を１．３〜２．７の範囲内の値とすることがより好ましく、１．５〜２．３の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５０】
▲３▼厚肉部
図３に示すように、赤色着色層２１４Ｒ、緑色着色層２１４Ｇ、および青色着色層２１４Ｂからなる複数の着色層２１４が、それぞれ反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｇ、２３３Ｂを備えることが好ましく、特に、赤色着色層２１４Ｒおよび青色着色層２１４Ｂに、それぞれ厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂを設けることが好ましい。
この理由は、赤色着色層および青色着色層を光透過させた場合に、十分かつ均一に光吸収をして、視感度や色再現性に優れるとともに、明るさが調整された着色光を外部に取り出すことができるためである。
なお、かかる厚肉部の形態は、反射層の開口部と重なる領域において、反射部よりも層の厚さが厚い箇所を有する限り特に制限されるものではないが、例えば、図４および図５に示すような形態が挙げられる。
すなわち、厚肉部の形態としては、図４（ａ）に示すように、断面が矩形の厚肉部であっても良く、図４（ｂ）に示すように、側面に斜面を有するテーパー状断面を有する厚肉部であっても良く、図４（ｃ）に示すように、逆台形のテーパー状断面を有する厚肉部であっても良い。
また、図５（ａ）に示すように、断面が階段状の斜面を有する厚肉部であっても良く、図５（ｂ）に示すように、半円形の断面を有する厚肉部であっても良く、図５（ｃ）に示すように、こぶ状の断面を有する厚肉部であっても良い。
【００５１】
▲３▼面積
また、着色層の面積を、反射層における反射部と、開口部（透過部）との合計面積よりも小さくすることが好ましい。
この理由は、光反射部において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま、外光を反射させる領域を設けるためである。すなわち、通常、反射層における反射光は光量が少なく、認識される画像が暗くなりがちであるが、このように面積を制限することにより、無着色光と、着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができるためである。
したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００５２】
また、着色層の面積および位置を制限し、反射層における開口部、すなわち、透過部については実質的に着色層によって覆うとともに、反射層における反射部については、着色層が部分的に覆うことが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、透過光については効率良く着色することができる一方、反射光については光量の低下を抑制することができるためである。したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、さらに十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００５３】
また、着色層の面積および位置に関して、図６（ａ）〜図６（ｄ）および図７（ａ）〜図７（ｄ）に、反射層２１２における開口部２１２ａ、すなわち、透過部については全面的に着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂによって覆うとともに、反射層における反射部については、着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが部分的に覆う態様の例を示す。
例えば、図６（ａ）は、着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが、開口部（透過部）２１２ａについては全面的に覆うとともに、反射部２１２ｒについては、周囲に、所定幅の着色層２１４の非形成部を設けるように、矩形状の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが部分的に覆う例である。
また、例えば、図７（ａ）は、着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが、複数の開口部（透過部）２１２ａについて、それぞれ全面的に覆うとともに、反射部２１２については、斜めストライプ状の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが、着色層２１４の非形成部を設けるように部分的に覆う例である。
【００５４】
また、着色層の面積および位置に関して、反射層の反射部における面積をＡ１とし、着色層が配置されている反射部の面積をＡ２とし、反射層の開口部における面積をＡ３とし、着色層が配置されている開口部の面積をＡ４としたときに、Ａ２／Ａ１で表される比率を、Ａ４／Ａ３で表される比率よりも小さくすることが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれ色再現性と、明るさのバランスをさらに良好なものとすることができる。
より具体的には、Ａ２／Ａ１で表される比率を０．２〜０．８未満の範囲内の値とし、Ａ４／Ａ３で表される比率を０．８〜１．０の範囲内の値とすることが好ましい。
【００５５】
▲５▼色遮光膜
図１〜図３に示すように、画素毎に形成された着色層２１４の間の画素間領域に、黒色遮光膜（ブラックマトリクスあるいはブラックマスク）２１４ＢＭが形成してあることが好ましい。
また、かかる黒色遮光膜２１４ＢＭの構成材料としては、例えば黒色の顔料や染料等の着色剤を樹脂その他の基材中に分散させたものや、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色剤を、樹脂やその他の基材中に分散させたものなどを用いることが好ましい。
【００５６】
▲６▼配列パターン
また、着色層の配列パターンとして、図２（ｂ）に示す着色層では、ストライプ配列を採用しているが、このストライプ配列の他に、図８（ｂ）に示すような斜めモザイク配列や、図８（ｃ）に示すようなデルタ配列等の種々の配列パターンを採用することができる。
【００５７】
▲７▼分光透過率
また、反射層の開口部および反射部にそれぞれ位置する着色層（赤色着色層、青色着色層、緑色着色層）の分光透過率を所定範囲の値に制限することが好ましい。
例えば、図１０に示すように、反射層の開口部に位置する赤色着色層の波長６００〜７８０ｎｍ（ただし、図１０では７００ｎｍ以上は省略してある）の最大透過率を８０％以上の値とし、同様に緑色着色層の波長５００〜６００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とし、さらに、同様に青色着色層の波長４００〜５００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とするとともに、波長４００〜７８０ｎｍにおける白色光の平均透過率を３０〜５０％の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、所定範囲の波長における赤色着色層、青色着色層、および緑色着色層の各最大透過率をこのような範囲内の値とするとともに、白色光の平均透過率をこのような範囲内の値とすることにより、一定の色再現性が得られるとともに、彩度に優れた透過光が得られるためである。
なお、反射層の開口部における透過光の分光透過率は、いわゆるＣ光源から出射された光を、反射層の開口部に形成された赤色着色層、青色着色層、および緑色着色層に対して、それぞれ一回通過させた状態において、分光光度計によって測定することができる。
【００５８】
また、図１１に示すように、反射層の反射部に位置する赤色着色層の波長６００〜７８０ｎｍ（ただし、図１０では７００ｎｍ以上は省略してある）の最大透過率を８０％以上の値とし、緑色着色層の波長５００〜６００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とし、さらに、青色着色層の波長４００〜５００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とするとともに、波長４００〜７８０ｎｍにおける白色光の平均透過率を５８〜７０％の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、所定範囲の波長における赤色着色層、青色着色層、および緑色着色層の各最大透過率をこのような範囲内の値とするとともに、白色光の平均透過率をこのような範囲内の値とすることにより、一定の色再現性が得られるとともに、比較的明るい着色した反射光が得られるためである。
なお、反射層の反射部における反射光の分光透過率は、いわゆるＣ光源から出射された光を、反射層の反射部に形成された赤色着色層、青色着色層、および緑色着色層に対して、それぞれ一回通過させた状態において、分光光度計によって測定することができる。
【００５９】
また、反射層の開口部における着色層の分光透過率に関して、図１０に示すように、緑色着色層の透過率曲線における半値幅（図１０中、記号ＰＱ間の距離）を１１０〜１３０ｎｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる緑色着色層の透過率曲線における半値幅が１１０ｎｍ未満の値になると、緑色透過光の明るさが過度に低下する場合があるためであり、一方、かかる透過率ピークの半値幅が１３０ｎｍを超えると、緑色透過光の彩度が著しく低下する場合があるためである。
したがって、緑色着色層の透過率曲線における半値幅を１１０〜１２０ｎｍの範囲内の値とすることがより好ましい。
【００６０】
さらに、図１１に示すように、反射層の反射部における緑色着色層の透過率曲線における半値幅を１３５〜１５０ｎｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる緑色着色層の透過率曲線における半値幅が１３５ｎｍ未満の値になると、緑色反射光の明るさが過度に低下する場合があるためであり、一方、かかる緑色着色層の透過率曲線における半値幅が１５０ｎｍを超えると、反射光の彩度が著しく低下する場合があるためである。
したがって、反射層の反射部における緑色着色層の透過率曲線における半値幅を１４０〜１５０ｎｍの範囲内の値とすることがより好ましい。
【００６１】
▲８▼ＣＩＥ（１９３１）色度座標
また、反射層の開口部および反射部にそれぞれ位置する着色層（赤色着色層、青色着色層、緑色着色層）のＣＩＥ色度座標における色域面積を所定範囲の値に制限することが好ましい。
例えば、図１２に示すように、反射層の開口部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を０．６×１０−２〜２．０×１０−２の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる色域面積が０．６×１０−２未満の値になると、着色光の彩度が過度に低下する場合があるためであり、一方、かかる色域面積が２．０×１０−２を超えると、着色した反射光の明るさが著しく低下する場合があるためである。
したがって、反射層の開口部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を１×１０−２〜１．８×１０−２の範囲内の値とすることがより好ましく、１．２×１０−２〜１．６×１０−２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６２】
また、図１３に示すように、反射層の反射部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を０．４×１０−２〜１．８×１０−２の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる色域面積が０．４×１０−２未満の値になると、着色光の彩度が過度に低下する場合があるためであり、一方、かかる色域面積が１．８×１０−２を超えると、着色した反射光の明るさが著しく低下する場合があるためである。
したがって、反射層の反射部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を０．６×１０−２〜１．７×１０−２の範囲内の値とすることがより好ましく、０．８×１０−２〜１．５×１０−２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６３】
また、透過光についてのＣＩＥ色度座標における色域面積をＣ１とし、反射光についてのＣＩＥ色度座標における色域面積をＣ２としたときに、Ｃ１／Ｃ２で表される比率を１．１〜６．０の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるＣ１／Ｃ２で表される比率が１．１未満の値になると、反射型表示と、透過型表示との間で認識される着色光における明るさの差異が顕著になる場合があるためである。一方、かかるＣ１／Ｃ２で表される比率が６．０を超えると、反射型表示と、透過型表示との間で認識される着色光における色再現性の差異が顕著になる場合があるためである。
したがって、Ｃ１／Ｃ２で表される比率を１．２〜３．０の範囲内の値とすることがより好ましく、１．５〜２．０の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６４】
また、赤色着色層の透過光における色度座標上の数値（ｘ１、ｙ１）を、ｘ１＝０．５４、ｙ１＝０．３４を中心として、（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２≦（０．０５）２で表される領域に位置させることが好ましい。
また、青色着色層の透過光における色度座標上の数値（ｘ２、ｙ２）については、ｘ２＝０．３１、ｙ２＝０．４９を中心とし、（ｘ−ｘ２）２＋（ｙ−ｙ２）２≦（０．０５）２で表される領域に位置させることが好ましい。
さらに、緑色着色層の透過光における色度座標上の数値（ｘ３、ｙ３）については、ｘ３＝０．１５、ｙ３＝０．１９を中心とし、（ｘ−ｘ３）２＋（ｙ−ｙ３）２≦（０．０５）２で表される領域に位置させることが好ましい。
この理由は、各着色層が、かかる色度座標上の数値を採ることによって、透過光において、適度の明るさが得られる一方、好ましい彩度が得られるためである。
【００６５】
一方、赤色着色層の反射光における色度座標上の数値（ｘ１、ｙ１）を、ｘ１＝０．４２、ｙ１＝０．３０を中心として、（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２≦（０．０５）２で表される領域に位置させることが好ましい。
また、青色着色層の透過光における色度座標上の数値（ｘ２、ｙ２）については、ｘ２＝０．３１、ｙ２＝０．３５を中心とし、（ｘ−ｘ２）２＋（ｙ−ｙ２）２≦（０．０５）２で表される領域に位置させることが好ましい。
さらに、緑色着色層の透過光における色度座標上の数値（ｘ３、ｙ３）については、ｘ３＝０．２０、ｙ３＝０．２４を中心とし、（ｘ−ｘ３）２＋（ｙ−ｙ３）２≦（０．０５）２で表される領域に位置させることが好ましい。
この理由は、各着色層が、かかる色度座標上の数値を採ることによって、反射光において、適度の明るさが得られる一方、好ましい彩度が得られるためである。
【００６６】
（２）反射層
図２に示すように、第１の基板２１１の表面には、反射層２１２が形成されている。この反射層２１２は、アルミニウム、アルミニウム合金、クロム、クロム合金、銀、銀合金などの金属薄膜で構成することができる。また、反射層２１２には、画素毎に、反射面を有する反射部２１２ｒと、開口部２１２ａとが設けられていることが好ましい。
そして、反射層２１２の上には、画素毎に着色層２１４が形成され、その上をアクリル樹脂やエポキシ樹脂などの透明樹脂からなる表面保護層（オーバーコート層）２１５が被覆していることが好ましい。この着色層２１４と表面保護層２１５とによってカラーフィルタが形成されることになる。
なお、図１４に、反射層の構成の好適例を示す。この反射層７０の例では、基材７４の表面に独立して形成された複数の凸部を有する第１の反射基部７６（例えば、厚さ１．６μｍ）と、その上に形成された比較的なだらかな表面状態を有する連続層からなる第２の反射基部７９（例えば、厚さ１．３μｍ）と、さらにその上に形成された反射膜（例えば、厚さ０．２μｍ）７２とを含んでいる。
また、反射層７０が優れた反射効果と、適度の光散乱効果とを併せ持つように、第１の反射基部７６は、ランダムパターンに配置されていることが好ましい。
【００６７】
（３）厚さ調整層
▲１▼位置
図１５（ａ）に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、着色層２１４の厚さを調整するための厚さ調整層２３４を設けることが好ましい。
この理由は、このように厚さ調整層２３４を備えることにより、開口部２１２ａにおける着色層２１４の厚さの調整が容易となるためである。したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、さらに十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
また、図１５（ｂ）に示すように、基材２１１の一部に凹部２３６を設けるとともに、その一部または全部に厚さ調整層２３４を設けることも好ましい。
【００６８】
▲２▼厚さ
また、厚さ調整層の厚さをｔ３とし、着色層の厚肉部の厚さをｔ４としたときに、ｔ３／ｔ４で表される比率を０．０１〜１０の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるｔ３／ｔ４で表される比率が０．０１未満の値になると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に多くなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
一方、かかるｔ３／ｔ４で表される比率が１０を超えると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に少なくなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
したがって、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスがより良好となることから、ｔ３／ｔ４で表される比率を０．０５〜５の範囲内の値とすることがより好ましく、ｔ３／ｔ４で表される比率を０．１〜２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６９】
また、厚さ調整層の厚さを具体的に、０．１〜１００μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる厚さ調整層の厚さが０．１μｍ未満の値になると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に多くなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
一方、かかる厚さ調整層の厚さが１００μｍを超えると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に少なくなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
したがって、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスがより良好となることから、厚さ調整層の厚さを１〜５０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、２〜３０μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００７０】
なお、厚さ調整層の厚さｔ３を、着色層の色ごとに変えることが好ましい。より具体的には、赤色着色層２１４Ｒにおける厚さ調整層の厚さを０．１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましく、緑色着色層２１４Ｇにおける厚さ調整層の厚さを０．５〜１００μｍの範囲内の値とすることが好ましく、青色着色層２１４Ｂにおける厚さ調整層の厚さを０．１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、透過型表示と、反射型表示との間で、視覚される緑色における着色光の差を少なくするとともに、他色とのバランスが良好になるためである。
したがって、赤色着色層２１４Ｒにおける厚さ調整層の厚さを０．３〜３０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、緑色着色層２１４Ｇにおける厚さ調整層の厚さを１〜５０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、青色着色層２１４Ｂにおける厚さ調整層の厚さを０．３〜３０μｍの範囲内の値とすることがより好ましい。
【００７１】
（４）表面保護層
図１〜図２および図９に示すように、カラーフィルタ基板２１０の着色層２１４上に、表面保護層２１５が設けてあることが好ましい。
この理由は、このように表面保護層２１５を設けることにより、着色層２１４自体、ひいては着色層２１４を含むカラーフィルタ基板２１０の耐久性や耐熱性等を著しく向上させることができるためである。
【００７２】
（５）透明電極および配向膜
図１〜図２および図９に示すように、表面保護層２１５の上には、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明電極２１６を形成することが好ましい。かかる透明電極２１６は、図２（ｂ）において、上下方向に伸びる帯状に形成されており、複数の透明電極２１６が並列したストライプ状に構成されていることが好ましい。
また、透明電極２１６の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜２１７が形成されていることが好ましい。
このように構成することにより、カラーフィルタ基板２１０を液晶表示装置等に使用した場合に、液晶材料の電圧駆動を容易に実施することができる。
【００７３】
（６）対向基板
また、図２および図９に示すカラーフィルタ基板２１０と対向する対向基板２２０は、ガラス等からなる第２の基板２２１上に、第１の基板と同様の透明電極２２２、ＳｉＯ２やＴｉＯ２などからなる硬質保護膜２２３や配向膜２２４を順次積層させたものであることが好ましい。
なお、このカラーフィルタ基板２１０の例では、着色層が第１の基板に設けてあるが、着色層を、かかる対向基板２２０の第２の基板２２１上に設けることも好ましい。
【００７４】
（７）液晶層
図２および図９に示すように、カラーフィルタ基板２１０と、対向基板２２０との間に形成された空間に、液晶材料２３２が充填されて、液晶層を形成していることが好ましい。
なお、充填されている液晶材料の種類や厚さ等は特に制限されるものではないが、反射型表示および透過型表示における明るさや色再現性のバランスを考慮して定めることが好ましい。
【００７５】
（８）動作
以上のように構成された第１実施形態において、対向基板２２１側から入射した外光は、液晶材料２３２等を透過し、さらにカラーフィルタ基板２１０の着色層２１４を透過して、反射部２１２ｒに到達する。外光はこの反射部２１２ｒにおいて反射され、反射光として、再び液晶材料２３２および対向基板２２１を透過して、外部に出射される。このとき、かかる反射光は、透過する方向は異なるものの、カラーフィルタ基板２１０における着色層２１４を２回通過することになる。
そして、光反射部２１２においては、反射部２１２ｒ以外に、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま反射される領域２３５が設けられているため、反射された無着色光と、着色層を透過反射した着色光とからなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。
【００７６】
一方、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａを完全に覆っているので、例えば、カラーフィルタ基板２１０の背後にバックライト等を配置して、背後から照明光を照射した場合には、当該照明光の一部が反射層２１２の開口部２１２ａを通過して着色層２１４を透過し、液晶材料２３２および対向基板２２０における第２の基材２２１等を通過して出射する。このとき、透過光は着色層２１４を１回だけ透過する。
その場合、反射層２１２の開口部２１２ａにおける緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを他の着色層の厚肉部よりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層２１４Ｇの強い影響を排除し、他色とのバランスを良好なものとすることができる。
したがって、このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００７７】
［第２実施形態］
次に、図１６を参照しながら本発明に係る第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、カラーフィルタ基板２１０が、特定構造の表面保護層３１５を備えているほかは、第１実施形態において説明したカラーフィルタ基板および電気光学装置の構成と同様である。したがって、以下に説明においては、第１実施形態と同様の構成についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００７８】
１．構成
図１６に示すように、カラーフィルタ基板２１０における第１の基板２１１上に、第１実施形態と同様に反射部２１２ｒおよび開口部２１２ａを備えた反射層２１２が形成され、この反射層２１２上に複数の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが形成されている。この複数の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂにおいて、第１実施形態と同様に、反射層２１２の開口部２１２ａにおける緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを、他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くしている。
また、複数の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂは、それぞれ反射層２１２の開口部２１２ａを実質的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の反射部２１２ｒについては一部が重なるように配置されている。したがって、反射層２１２上に、高輝度の無着色光のまま、外部から入射した光が反射される領域２３５が形成されている。
また、図１６に示すように、着色層２１４上に、凹部を有する表面保護層３１５と、透明電極３１６と、配向膜３１７と、が形成されている。
そして、第２実施形態では、かかる表面保護層３１５等において、反射層２１２の開口部２１２ａに重なる領域に、凹部３１５ｂが形成されていることを特徴としている。また、この表面保護層３１５の例では、凹部３１５ｂにおける下方部分が、薄肉部３１５ｃとなっている。
【００７９】
２．動作
第２実施形態においては、反射層２１２の開口部２１２ａにおける緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層２１４Ｇの強い影響を排除し、透過型表示における他色とのバランスを良好なものとすることができる。
また、カラーフィルタ基板２１０の光反射部２１２において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま反射される領域２３５が設けられているため、その反射された無着色光と、着色層２１４を透過反射した着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。
したがって、第２実施形態において、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、それぞれにおいて色再現性や明るさに優れた着色光を得ることができる。
【００８０】
また、第２実施形態においては、カラーフィルタ基板２１０上に、凹部を有する表面保護層３１５等によって形成された凹部３１５ｂが設けてあることから、反射層２１２の開口部２１２ａに対応した位置の液晶材料２３２の厚さを、反射層２１２の反射部２１２ｒに対応した位置の液晶材料よりも厚くすることができる。
したがって、透過型表示における液晶材料２３２のリタデーション値（液晶層透過時の光学的作用値）が、反射型表示における液晶材料２３２のリタデーション値（液晶層往復時の合計の光学的作用値）に近くなるため、透過型表示における透過光の利用効率を従来よりも高めることができる。よって、透過光の利用効率が高まることにより、透過型表示を得るための照明光量を低減することが可能となり、また、反射層２１２の開口部２１２ａの面積を低減した場合であっても、反射型表示をより明るくすることが可能になる。
【００８１】
ここで、図２４を参照して、液晶層の厚さを変えた場合の効果をモデル的に説明する。上述したように、開口部Ｒａを備えた反射層Ｒの上に着色層Ｃを形成し、その上に透光層Ｔを形成し、この透光層Ｔにおいて、反射層Ｒの開口部Ｒａ上に開口部を設けることにより、開口部Ｒａと平面的に重なる領域の液晶層の厚さ（ｂ）を、それ以外の領域における液晶層の厚さ（ａ）の２倍にしたとする。また、説明の都合上、ホモジニアス方式の液晶セルが構成されているとする。そして、この液晶セルのリタデーションがΔｎ・ａ＝λ／４、Δｎ・ｂ＝λ／２（Δｎは液晶の光学異方性、λは光の波長）であるとする。
【００８２】
そして、液晶セルが光透過状態にある場合、透過型表示では、図２４中の記号（Ａ）に示すように、バックライト等からの照明光が偏光板Ｐ２を通過して直線偏光となる。次いで、位相差板（１／４波長板）Ｄ２を通過することにより、例えば右回りの円偏光となった後に、セル厚Ｄ２の液晶層を通過することから位相差がさらに１／２波長進んで左回りの円偏光となる。次いで、さらに位相差板Ｄ１を通過して、元の直線偏光になり、偏光板Ｐ１を通過する。
一方、液晶セルが光透過状態にあるとき、反射型表示では、図２４中の記号（Ｂ）に示すように、外光が偏光板Ｐ１を通過することにより直線偏光となる。次いで、位相差板（１／４波長板）Ｄ１を通過することにより、例えば右回りの円偏光になった後、セル厚Ｄ１の液晶層を往復２度通過することから、位相差がさらに１／２波長進んで左回りの円偏光となる。次いで、再び位相差板Ｄ１を通過することにより、元の直線偏光に戻って偏光板Ｐ１を通過する。
【００８３】
このような透過型表示においては、仮に通過する液晶層の厚さが、図２４中に示す液晶層の厚さ（記号ｂ）の半分であるとすると、そのリタデーションはλ／４となる。そのため、図２４中の（Ｃ）に示すように、照明光が偏光板Ｐ２、位相差板Ｄ２を経て液晶を通過した後の偏光状態は、当初とは直交する方向の直線偏光となる。次いで、位相差板Ｄ１を通過して左回りの円偏光となり、さらに偏光板Ｐ１を通過する。このとき、偏光板Ｐ１を通過できる偏光成分は、液晶層の厚さが記号ｂで表される厚さのときに通過できる光量のほぼ半分となる。
したがって、本実施形態のような反射半透過型の液晶表示パネルの場合には、反射層の開口部と平面的に重なる領域における液晶層の厚さ（記号ｂ）がそれ以外の領域における液晶層の厚さ（記号ａ）よりも厚くなると、光透過状態における光透過率が高くなる。特に、開口部と平面的に重なる領域の液晶層における液晶層の厚さ（記号ｂ）が、それ以外の領域における液晶層の厚さ（記号ａ）のほぼ２倍になると、光透過量もまたほぼ２倍になる。
【００８４】
なお、液晶セルがホモジニアス方式ではなく、液晶層にツイストが存在すると透過率が向上しない場合もあるが、例えば４０度ツイストの液晶では、開口部と平面的に重なる領域の液晶層の厚さをそれ以外の２倍にすれば４０％程度の透過率の向上が得られる。
また、一般的に、反射層の開口部と重なる領域の液晶層の厚さ（記号ｂ）は、反射面上の液晶層の厚さ（記号ａ）よりも大きく、２ａ以下であることが好ましい。このように構成することによって、透過型表示に対する透過光の利用効率が向上し、透過型表示を明るくすることができる。したがって、バックライトの照明光量を低減することができるため、バックライトの小型化、薄型化、軽量化や消費電力の低減を図ることが可能になる。また、反射層の開口部の面積を従来よりも低減することができるので、反射型表示の明るさを向上させることも可能になる。
【００８５】
さらに、第２実施形態においては、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域において薄肉部３１５ｃが存在するが、基本的に表面保護層３１５は透明であるため、光学的には第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
さらに、第２実施形態においては、着色層２１４が開口部２１２ａと重なる領域においても表面保護層３１５によって覆われているため、着色層２１４をより確実に保護することが可能になる。
【００８６】
［第３実施形態］
次に、図１７を参照して本発明に係る第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、カラーフィルタ基板２１０に対向する対向基板３２０の構造が異なることを除いて第１実施形態と実質的に同様の構成である。したがって、第１実施形態等と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００８７】
１．構成
第３実施形態においては、カラーフィルタ基板２１０に対向する対向基板３２０において、第２の基板３２１の内面であって、第１の基板２１１に対向する表面上に、凹部３２１ａが形成されていることを特徴とする。この凹部３２１ａは、一例として、フォトリソグラフィ技術および弗酸系のエッチング液を用いたエッチング処理によって容易に形成できる。そして、第２の基板３２１には、その凹部３２１ａも含めた表面上に、透明電極３２２、硬質保護層３２３、および配向膜３２４がそれぞれ積層されている。
一方、カラーフィルタ基板２１０における着色層２１４は、第１実施形態および第２実施形態と同様に、反射層２１２の開口部２１２ａにおける緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くしてあり、かつ、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａを全面的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の反射部２１２ｒについては一部が重なるように配置されていることを特徴としている。
【００８８】
２．動作
第３実施形態においては、緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを、他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層２１４Ｇの強い影響を排除し、透過型表示における他色とのバランスを良好なものとすることができる。
また、カラーフィルタ基板２１０の反射層２１２において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま反射される領域２３５が設けられているため、反射された無着色光と、着色層２１４を透過して反射した着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。
したがって、第３実施形態において、反射型表示であっても、透過型表示であっても、色バランスに優れた着色光が得られるとともに、色再現性や明るさにも優れた着色光を得ることができる。
【００８９】
また、第３実施形態では、カラーフィルタ基板２１０と対向する対向基板３２０において、表面に凹部３２０ａが形成されており、この凹部３２０ａに液晶材料２３２が入り込んでいる。
したがって、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域において、液晶層２３２を厚く形成することが可能になる。よって、透過型表示における液晶材料のリタデーション値を、反射型表示における液晶材料のリタデーション値に近似させることができるため、十分な光量が得られるとともに、色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００９０】
［第４実施形態］
次に、図１８を参照して本発明に係る第４実施形態について説明する。この第４実施形態は、基本的に第２実施形態の構造上の特徴と、第３実施形態の構造上の特徴とを組み合わせた構造である。したがって、第２実施形態や第３実施形態と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００９１】
１．構成
第４実施形態における対向基板４２０において、第３実施形態と同様に、第２の基板４２１の内面であって、第１の基板２１１に対向する表面上に、凹部４２１ａが形成されている。また、第２の基板４２１には、この凹部４２１ａも含めた表面上に透明電極４２２、硬質保護層４２３、および配向膜４２４がそれぞれ形成されている。
【００９２】
また、図１８に示すように、カラーフィルタ基板２１０における着色層２１４上に、表面保護層３１５が形成されている。第４実施形態では、第２実施形態と同様に、この表面保護層３１５において、反射層２１２の開口部２１２ａ上に重なる領域に凹部３１５ｂが形成されていることを特徴としている。そして、この表面保護層３１５の例では、凹部３１５ｂにおける下方部分が、薄肉部３１５ｃとなっている。また、表面保護層３１５上には、透明電極３１６および配向膜３１７が、それぞれ形成されている。
一方、カラーフィルタ基板２１０の着色層２１４において、第１実施形態および第２実施形態と同様に、反射層２１２の開口部２１２ａにおける緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを、他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くしてあり、かつ、かかる着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａを全面的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の反射部２１２ｒについては一部が重なるように配置されている。
【００９３】
２．動作
第４実施形態において、第２の基板４２１の内面上に、透明電極４２２および配向膜４２４が積層されているが、上述した第２の基板４２１上の凹部４２１ａを反映した凹部４２０ａが形成されている。そして、この凹部４２０ａに液晶材料２３２が入り込むように構成されている。また、表面保護層３１５において、反射層２１２の開口部２１２ａ上に重なる領域に凹部３１０ａが形成されており、この凹部３１０ａ内に液晶材料２３２が入り込むように構成されている。
したがって、カラーフィルタ基板２１０と対向基板４２０の双方の内面に凹部３１０ａ、４２０ａがそれぞれ設けられているため、反射層２１２の開口部２１２ａと平面的に重なる領域の液晶層２３２の厚さ（記号ｂ）を、反射部２１２ｒ上の液晶層２３２の厚さ（記号ａ）よりも容易に大きく構成することが可能である。
よって、第４実施形態において、透過型表示における液晶材料のリタデーション値を、反射型表示における液晶材料のリタデーション値に近似させることができるため、十分な光量が得られるとともに、色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００９４】
また、第４実施形態においては、緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層２１４Ｇの強い影響を排除し、透過型表示における他色とのバランスを良好なものとすることができる。
また、反射層２１２において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま反射される領域２３５が設けられているため、その反射された無着色光と、着色層を透過反射した着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。
したがって、このような第４実施形態の構成によれば、反射型表示であっても、透過型表示であっても、色バランスに優れた着色光が得られるとともに、色再現性や明るさにも優れた着色光を得ることができる。
【００９５】
［第５実施形態］
次に、図１９を参照して本発明に係る第５実施形態について説明する。この実施形態においては、カラーフィルタ基板５１０における第１の基板５１１の構造の一部が第１実施形態と異なっている。したがって、第１実施形態と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００９６】
１．構成
第５実施形態では、カラーフィルタ基板５１０における第１の基板５１１上に下地層５１３が形成され、この下地層５１３には開口部５１３ａが設けられている。なお、この下地層５１３は、実質的に光透過に関与しないために、透光性を有しない遮光性材料から構成することも可能である。
また、下地層５１３上には、反射層５１２が形成され、この反射層５１２には、反射面を備えた反射部５１２ｒと、下地層５１３の開口部５１３ａ上に位置する開口部５１２ａとが設けられている。また、反射層５１２上には、着色層５１４が形成され、この着色層５１４上にはさらに表面保護層５１５と、透明電極２１６と、配向膜２１７と、がそれぞれ形成されている。
【００９７】
一方、カラーフィルタ基板５１０における着色層５１４は、第１実施形態および第２実施形態と同様に、反射層５１２の開口部５１２ａにおける緑色着色層５１４Ｇの厚肉部５３３Ｇの厚さを、他の着色層５１４Ｒ、５１４Ｂの厚肉部５３３Ｒ、５３３Ｂよりも薄くしてあり、かつ、着色層５１４は、反射層５１２の開口部５１２ａを全面的に覆うように配置されているとともに、反射層５１２の反射部５１２ｒについては一部が重なるように配置されている。
そして、第５実施形態の例では、第１の基板５３１の表面に凹部５３４が形成してあり、着色層５１４における厚肉部５３３の一部を収容し、カラーフィルタ基板５１０の全体の厚さを厚くすることなく、所定の厚肉部５３３を厚くできることを特徴としている。
なお、図１９に示す例では、第１の基板５１１
における緑色着色層５１４Ｇに対応した箇所には、凹部を設けず、赤色着色層５１４Ｇに対応した箇所および青色着色層５１４Ｂに対応した箇所にのみ凹部５３４を設けている。したがって、赤色着色層５１４Ｇおよび青色着色層５１４Ｂにおけるそれぞれの厚肉部５３３Ｒ、５３３Ｂをより厚くできることから、逆に、緑色着色層５１４Ｇの厚肉部５３３Ｇの厚さを、他の着色層５１４Ｒ、５１４Ｂの厚肉部５３３Ｒ、５３３Ｂよりも容易に薄くすることができる。
【００９８】
２．動作
第５実施形態においては、緑色着色層５１４Ｇの厚肉部５３３Ｇの厚さを、他の着色層５１４Ｒ、５１４Ｂの厚肉部５３３Ｒ、５３３Ｂよりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層５１４Ｇの強い影響を排除し、透過型表示における他色とのバランスを良好なものとすることができる。
また、反射層５１２において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま反射される領域５３５が設けられているため、反射された無着色光と、着色層５１４を透過して反射した着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。
したがって、このような第５実施形態の構成によれば、反射型表示であっても、透過型表示であっても、色バランスに優れた着色光が得られるとともに、色再現性や明るさにも優れた着色光を得ることができる。
【００９９】
［第６実施形態］
次に、図２０を参照して本発明に係る第６実施形態について説明する。この第６の実施形態においては、カラーフィルタ基板６１０の一部構造のみが第１実施形態と異なっている。したがって、第１実施形態等と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【０１００】
１．構成
第６実施形態では、カラーフィルタ基板６１０の第１の基板６１１上に反射層６１２が形成され、この反射層６１２には反射面を備えた反射部６１２ｒと、開口部６１２ａとが形成されている。
また、反射層６１２上には透光層６１３が形成されている。この透光層６１３には開口部が形成されており、この開口部６１３ａは、反射層６１２の開口部６１２ａと重なるように構成されている。
また、透光層６１３上には、着色層６１４が形成され、この着色層６１４上にはさらに表面保護層６１５と、透明電極２１６と、配向膜２１７と、が順次に積層されている。
一方、カラーフィルタ基板６１０における着色層６１４は、第１実施形態および第２実施形態と同様に、反射層６１２の開口部６１２ａにおける緑色着色層６１４Ｇの厚肉部６３３Ｇの厚さを、他の着色層６１４Ｒ、６１４Ｂの厚肉部６３３Ｒ、６３３Ｂよりも薄くしてあり、かつ、着色層６１４は、反射層６１２の開口部６１２ａを全面的に覆うように配置されているとともに、反射層６１２の反射部６１２ｒについては一部が重なるように配置されている。
【０１０１】
２．動作
第６実施形態においては、緑色着色層６１４Ｇの厚肉部６３３Ｇの厚さを他の着色層６１４Ｒ、６１４Ｂの厚肉部６３３Ｒ、６３３Ｂよりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層６１４Ｇの強い影響を排除し、透過型表示における他色とのバランスを良好なものとすることができる。
また、反射層６１２において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま反射される領域６３５が設けられているため、反射された無着色光と、着色層を透過反射した着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。さらに、透光層６１３を設けることによって、厚肉部６３３の厚さの調整がさらに容易となる。
したがって、かかる第６実施形態の構成によれば、反射型表示であっても、透過型表示であっても、色バランスに優れた着色光が得られるとともに、色再現性や明るさにも優れた着色光を得ることができる。
【０１０２】
［第７実施形態］
次に、図２１を参照して本発明に係る第７実施形態について説明する。なお、第７の実施形態においては、第２の基板７２１に複数の着色層７２３が設けられて、カラーフィルタ基板７２０を構成していることを特徴とする。したがって、他の構成については、適宜説明を省略する場合がある。
【０１０３】
１．構成
第７実施形態においては、第１の基板７１１上に反射層７１２が形成され、この反射層７１２には反射面を備えた反射部７１２ｒと、開口部７１２ａとが設けられている。また、反射層７１２上には、ＳｉＯ２やＴｉＯ２などの絶縁材料からなる絶縁膜７１３が形成されており、この絶縁膜７１３上に、透明電極７１６および配向膜７１７が順次に形成されている。
ただし、反射層７１２が、画素毎に分離して形成されている場合には、反射層７１２上に絶縁膜７１３を介することなく、透明電極７１６を直接的に形成することも好ましい。
【０１０４】
また、第２の基板７２１上には、着色層７２３が形成されており、画素間領域には、黒色遮光層７２３ＢＭが形成されている。そして、着色層７２３上に、表面保護層７１５と、透明電極７２２と、配向膜７２４と、がそれぞれ形成されている。
そして、着色層７２３は、反射層７１２の開口部７１２ａに対応した位置に配置されているとともに、反射層７１２の反射部７１２ｒについては一部が重なるように配置されている。また、反射層７１２の開口部７１２ａと重なる領域に、厚肉部７３３を備えているとともに、緑色着色層７２３Ｇの厚肉部７３３Ｇの厚さを他の着色層７２３Ｒ、７２３Ｂの厚肉部７３３Ｒ、７３３Ｂよりも薄くなるように構成している。
【０１０５】
２．動作
第７実施形態においては、緑色着色層７２３Ｇの厚肉部７３３Ｇの厚さを他の着色層７２３Ｒ、７２３Ｂの厚肉部７３３Ｒ、７３３Ｂよりも薄くすることにより、視感度に影響しやすい緑色着色層７２３Ｇの強い影響を排除し、透過型表示における他色とのバランスを良好なものとすることができる。
また、図２１に示すように、着色層７２３に隣接する箇所に、光吸収されずにあるいは光吸収の程度が低いままで高輝度の無着色光が得られる領域７３５が設けられているため、かかる無着色光と、着色層を透過反射した着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができる。
したがって、第７実施形態によれば、反射型表示であっても、透過型表示であっても、色バランスに優れた着色光が得られるとともに、色再現性や明るさにも優れた着色光を得ることができる。
【０１０６】
また、第７実施形態では、反射層７１２の形成された第１の基板７１１とは反対側の第２の基板７２１上に、複数の着色層７２３が形成されている。そして、複数の着色層７２３および表面保護層７１５によって、凹部７２０ａが構成されるようになっている。したがって、反射層７１２の開口部７１２ａと重なる領域の液晶層７３２の厚さが、他の部分よりも厚く構成されているので、透過型表示における液晶材料のリタデーション値を、反射型表示における液晶材料のリタデーション値に近似させることができる。
よって、第７実施形態では、十分な光量が得られるとともに、色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【０１０７】
［第８実施形態］
次に、図２２（ａ）〜（ｄ）および図２３を参照して、電気光学装置あるいは電気光学装置用基板の製造方法に関する第８の実施形態について詳細に説明する。なお、第８の実施形態において製造される電気光学装置は、図１に示す第１実施形態の液晶パネル２００を構成部品として備えたものである。
【０１０８】
１．構成
まず、図２３を参照して、液晶パネル２００の概略構造について説明する。図２３は、図１に示す液晶パネル２００における半導体素子（ＩＣ）およびフレキシブル配線基板の実装前の状態を模式的に図示するものであり、図面上、寸法は図示の都合上適宜に調整し、構成要素も適宜に省略してある。
また、液晶パネル２００は、第１の基板２１１上に上記反射層２１２、着色層２１４、表面保護層２１５の積層構造の上に透明電極２１６が形成されたカラーフィルタ基板２１０と、これに対向する対向基板２２０とがシール材２３０にて貼り合わされ、内部に液晶材料２３２が配置されたものである。この透明電極２１６は上述したように配線２１８Ａに接続され、この配線２１８Ａがシール材２３０と第１の基板２１１との間を通過して基板張出部２１０Ｔの表面上に引き出されている。また、基板張出部２１０Ｔ上には入力端子部２１９もまた形成されている。
そして、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａ上に配置されているとともに、反射層２１２の反射部２１２ｒについては一部が重なるように配置されており、かつ、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、厚肉部２３３を備えており、緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くなるように構成している。
【０１０９】
２．製造工程
図２２（ａ）〜図２２（ｄ）は、図２３に示す液晶パネルを構成するカラーフィルタ基板２１０を形成するための製造工程を示すものである。
【０１１０】
（１）着色層および反射層の形成
図２２（ａ）に示すように、第１の基板２１１上には、図１に示す液晶表示領域Ａに相当する領域に、反射層２１２、黒色遮光層２１４ＢＭ、着色層２１４を順次形成する。そして、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａおよび反射部２１２ｒにそれぞれ配置されており、かつ、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、緑色着色層２１４Ｇの厚肉部２３３Ｇの厚さを他の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂの厚肉部２３３Ｒ、２３３Ｂよりも薄くなるように、厚さが異なる厚肉部２３３を備えていることを特徴としている。
また、図１に示す黒色遮光層２１４ＢＭおよび複数の着色層２１４は、それぞれ顔料や染料等の着色剤を分散させた透明樹脂等からなる感光性樹脂を、スクリーン印刷等により、所定箇所に塗布し、これに露光、現像処理を順次施すことによって形成することができる。
例えば、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、厚肉部２３３を形成するためには、二段階工程を採ることが好ましく、予め厚肉部２３３のみを形成することが好ましい。また、複数の着色層における厚肉部２３３を形成する際に、ハーフトーンマスクを用いたフォトリソグラフィ法により、厚さを異ならせた厚肉部を形成することが好ましい。この理由は、このように実施することにより、同一の露光条件でもって、厚さを異ならせた厚肉部を形成することができるためである。
なお、複数の色の着色層２１４を、所定パターンに配列して形成するためには、色ごとに上記工程を繰り返せば良い。
【０１１１】
ここで、図１に示す開口部２１２ａを備えた反射層２１２は、蒸着法やスパッタリング法にて金属材料等を基板上に被着させた後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングすることにより形成することができる。
例えば、図１４に示すような表面になだらかな凹凸を有する反射層７０を形成する場合、以下の工程▲１▼〜▲３▼を含むことが好ましい。
▲１▼透過部または光不透過部を独立した円および多角形、あるいはいずれか一方の平面形状とし、かつ、平面方向にランダムに配列した光反射膜用マスクパターンを介して、光硬化プロセスによって、基材７４上に、基板表面からの高さが実質的に等しく、平面方向にランダムに配列され、かつ、独立した複数の凸部を有する第１の基材７６を形成する工程
▲２▼第１の基材７６の表面に光硬化性樹脂を塗布して、光硬化プロセスによって、連続した複数の凸部を有する第２の基材７９を形成する工程
▲３▼第２の基材７９の表面に、アルミニウム等の金属からなる反射層７２を蒸着法により形成する工程
【０１１２】
（２）透光保護層の形成
次に、図２２（ｂ）に示すように、第１の基板２１１上に全面的に透光保護層２１５を形成する。この透光保護層２１５は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フッ素樹脂などで構成することができる。
これらの樹脂は流動性を有する未硬化状態で基板上に塗布され、乾燥、光硬化、熱硬化などの適宜の手段で硬化される。塗布方法としては、スピンコート法や印刷法などを用いることができる。
【０１１３】
（３）透明電極および配向膜の形成
次いで、図２２（ｃ）に示すように、基板上に全面的にＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明電極２１６および配向膜２１７を形成する。
例えば、透明電極２１６はスパッタリング法により成膜できる。すなわち、透明導電層を全面的に形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングを施し、かかる透明電極２１６を形成することができる。
また、配向膜２１７については、例えば、スピンコート法を用いて形成することができる。
【０１１４】
（４）対向基板の形成
次いで、図２２（ｄ）に示すように、第２の基板２２１上に、全面的に形成されたＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明導電層を、スパッタリング法等を用いて形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングを施し、透明電極２２２、配線、および入力端子部を一度に形成することが好ましい。
次いで、透明電極２２２上に、ＳｉＯ２やＴｉＯ２などからなる硬質保護膜２２３や配向膜２２４を順次積層し、対向基板２２０とすることが好ましい。
そして、カラーフィルタ基板２１０と、これに対向する対向基板２２０とをシール材（図示せず）にて貼り合わせるとともに、内部に液晶材料２３２を配置することにより、液晶パネルを構成することができる。
【０１１５】
［第９実施形態］
本発明の電気光学装置を、電子機器における表示装置として用いた場合の実施形態について具体的に説明する。
【０１１６】
（１）電子機器の概要
図２５は、第９実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶パネル１８０と、これを制御するための制御手段１９０とを有している。また、図２５中では、液晶パネル１８０を、パネル構造体１８０Ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路１８０Ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段１９０は、表示情報出力源１９１と、表示処理回路１９２と、電源回路１９３と、タイミングジェネレータ１９４とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源１９１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ１９４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路１９２に供給するように構成されていることが好ましい。
【０１１７】
また、表示情報処理回路１９２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫとともに駆動回路１８０Ｂへ供給することが好ましい。そして、駆動回路１８０Ｂは、走査線駆動回路、データ線駆動回路および検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路１９３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
【０１１８】
（２）モバイル型コンピュータ
また、本発明に係る電気光学装置（液晶表示装置）を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆる携帯型パーソナルコンピュータ）の表示部に適用した電子機器例について説明する。
図２６は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ１６０は、キーボード１６２を備えた本体部１６３と、本発明に係る液晶表示装置（図示略）を用いた表示部１６４とを備えている。表示部１６４は、窓部１６４ｂに対応してプラスチックの保護板１６５が配設された筐体１６６に、本発明に係る液晶表示装置が収容された構成となっている。より詳細には、液晶表示装置は、その観察側の基板面が保護板１６５と近接するように、筐体１６６に収容されている。
なお、かかるパーソナルコンピュータ１６０においては、外光が十分に存在しない状況下であっても表示の視認性を確保すべく、上記第６実施形態に示したように、背面側にバックライトユニットを備えた半透過反射型液晶表示装置を用いることが望ましい。
【０１１９】
（３）携帯電話機
次に、本発明に係る電気光学装置としての液晶表示装置を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。
図２７は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機１７０は、複数の操作ボタン１７１のほか、受話口１７２、送話口１７３とともに、本発明に係る液晶表示装置（図示略）を用いた表示部１７４を備えている。この携帯電話機１７０においては、窓部１７４ｂに対応してプラスチックの保護板１７５が配設された筐体１７６に、本発明に係る液晶表示装置が収容された構成となっている。なお、携帯電話機１７０においても、上記パーソナルコンピュータと同様、液晶表示装置は、その観察側の基板面が保護板１７５に近接するように、筐体１７６に収容されている。
【０１２０】
（４）他の電子機器
本発明に係る電気光学装置としての液晶表示装置を適用可能な電子機器としては、図２６に示したパーソナルコンピュータや、図２７に示した携帯電話機のほかにも、液晶テレビや、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器などが挙げられる。
【０１２１】
さらに、本発明の電気光学装置および電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態に示す液晶パネルは単純マトリクス型の構造を備えているが、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）等のアクティブ素子（能動素子）を用いたアクティブマトリクス方式の電気光学装置にも適用することができる。
また、上記実施形態の液晶パネルは所謂ＣＯＧタイプの構造を有しているが、ＩＣチップを直接実装する構造ではない液晶パネル、例えば液晶パネルにフレキシブル配線基板やＴＡＢ基板を接続するように構成されたものであっても構わない。
また、液晶表示装置だけでなく、エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動表示装置、電界放出表示装置、ＬＥＤ（ライトミッティングダイオード）表示装置などのように、複数の画素毎に表示状態を制御可能な各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用することが可能である。
【０１２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電気光学装置用基板によれば、複数の着色層のうち、緑色着色層における厚肉部の厚さを他の着色層の厚肉部よりも薄くなるように構成していることから、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他色とのバランスを良好なものとすることができるようになった。
また、本発明の電気光学装置用基板において、複数の着色層、特に緑色着色層について、反射層の反射部と一部が重なるように配置することにより、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、同程度に明るく認識されるとともに、色彩の差異を極めて少なくすることができるようになった。
さらに、本発明の電気光学装置用基板によれば、複数の着色層、特に緑色着色層について、着色層の面積を、反射層全体の面積よりも小さくすることができるため、着色層を形成する際のマージンを大きくすることができるようになった。よって、製造時における着色層のマージンを厳格に制御する必要が少なくなった。
【０１２３】
また、本発明の電気光学装置用基板の製造方法によれば、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他色とのバランスが良好であって、しかも、明るくかつ色彩の差異が少ない電気光学装置用基板を効率的に製造することができるようになった。
【０１２４】
また、本発明の電気光学装置および電子機器によれば、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、視感度に影響しやすい緑色着色層の強い影響を排除し、他色とのバランスが良好であって、しかも、明るく、かつ色彩の差異が少ない電気光学装置および電子機器をそれぞれ提供できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の第１実施形態における液晶パネル２００の外観を示す液晶パネルの概略斜視図である。
【図２】第１実施形態の断面構造を模式的に示す概略断面図（ａ）およびカラーフィルタ基板の概略拡大平面図（ｂ）である。
【図３】着色層における厚肉部の厚さの関係を説明するために供する図である。
【図４】着色層における厚肉部を説明するために供する図である（その１）。
【図５】着色層における厚肉部を説明するために供する図である（その２）。
【図６】着色層と、反射層との重なり状態を説明するために供する図である（その１）。
【図７】着色層と、反射層との重なり状態を説明するために供する図である（その２）。
【図８】着色層におけるパターン配列を説明するために供する図である。
【図９】本発明の第１実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１０】反射層の開口部に位置する着色層における分光透過率曲線を示す図である。
【図１１】反射層の反射部に位置する着色層における分光透過率曲線を示す図である。
【図１２】反射層の開口部に位置する着色層におけるＣＩＥ色度座標を示す図である。
【図１３】反射層の反射部に位置する着色層におけるＣＩＥ色度座標を示す図である。
【図１４】反射層を説明するために供する図である。
【図１５】着色層の位置調整層を説明するために供する図である。
【図１６】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１７】本発明の第３実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１８】本発明の第４実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図１９】本発明の第５実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図２０】本発明の第６実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図２１】本発明の第７実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図２２】本発明の第８実施形態における液晶パネルの製造工程を説明するために供する図である。
【図２３】本発明の第８実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図２４】液晶分子の動作を説明するために供する図である。
【図２５】本発明に係る電子機器の実施形態のブロック構成を示す概略構成図である。
【図２６】本発明に係る電子機器の一例としてのパーソナルコンピュータの外観を示す概略斜視図である。
【図２７】本発明に係る電子機器の一例としての携帯電話の外観を示す概略斜視図である。
【図２８】従来の反射半透過型液晶パネルの構造を模式的に示す概略断面図である。
【符号の説明】
２００　液晶パネル
２１１　第１の基板
２１２　反射層
２１２ａ　開口部
２１２ｂ　反射部
２１４　着色層
２１５　表面保護層
２１６　透明電極
２２１　第２の基板
２２２　透明電極
２３０　シール材
２４０，２５０　偏光板
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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