(57)【要約】【課題】   半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタであっても、生産効率が高く、より面積の小さい欠落部の形成が可能で、また、欠落部の面積の誤差が小さい半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタを提供する。【解決手段】  本発明における半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタは、基板と、ブラックマトリクスと着色層からなる複数の画素から構成されるカラーフィルタにおいて、前記画素が一画素内に光透過領域と光反射領域を有し、該光反射領域において着色層が欠落部を有し、該欠落部の一部がブラックマトリクスにかかることを特徴とする。【選択図】  図１
2005107156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、ブラックマトリクスと着色層からなる複数の画素から構成されるカラーフィルタにおいて、前記画素が一画素内に光透過領域と光反射領域を有し、該光反射領域において着色層が欠落部を有し、該欠落部の一部がブラックマトリクスにかかることを特徴とする半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタ。
【請求項２】
前記光反射領域における着色層の欠落部において、ブラックマトリクスにかかっていない部分の面積が２００μm2以下であることを特徴とする請求項1に記載の半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタ。
【請求項３】
前記の着色層の欠落部が、ブラックマトリクスの一対になるそれぞれの辺にかかるように形成されていることを特徴とする、請求項１〜２に記載の半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタ。
【請求項４】
前記の着色層の欠落部が、円弧と一対の平行な直線により構成された形状からなり、該欠落部の直線部分が、ブラックマトリクスの一対になるそれぞれの辺に掛かるように形成されていることを特徴とする、請求項１〜３に記載の半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタ。
【請求項５】
請求項１〜４に記載のカラーフィルタを用いた半透過・半反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタに関するものであり、特に、光反射領域の面積を容易に小さくすることができるため、生産効率が高く明度や彩度に優れた半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
半透過・半反射型液晶表示装置は、主に屋外などの充分に明るい環境では、入射する外光をその背面側に設けた反射板で反射して反射型の表示を行い、また主に屋内など充分な光が得られない環境ではその背面側に設けたバックライトなどの発光装置の光を利用した透過型の表示を行う液晶表示装置である。この半透過・半反射型液晶表示装置は屋外のような充分に明るい環境でも、屋内のような暗い環境でも使用することができモバイル機器の液晶表示装置として期待されている。
【０００３】
このような半透過・半反射型液晶表示装置は次のような構成からなる。図2に示すように、カラーフィルタ１５、カラーフィルタ１５上に形成された透明電極１６、液晶１７、ＴＦＴ基板１８、ＴＦＴ基板１８上に形成された透明電極１９、及び反射電極２０で構成されている。カラーフィルタ１５は、ガラス基板２１上にブラックマトリックス２２、着色層２３が形成されたものである。また、一画素２４内にバックライト等の発光装置からの光を透過する光透過領域２５と外光を反射する光反射領域２６を有することを特徴とする。また、透明電極１９及び反射電極２０はＴＦＴ素子のドレイン電極と接続されている。
【０００４】
しかし、図２のような半透過・半反射型液晶表示装置では、液晶表示素子の反射電極を設けた部分に入射した光が、前方に出射するまでの間にカラーフィルタを二回通り、光の吸収が大きくなってしまうため、外光を利用する反射型の表示において明度が低いという問題がある。
【０００５】
このような欠点を解決するための半透過・半反射型液晶表示装置の構成を図3に示し、その構成を下記に説明する。一画素２８内に光透過領域２９と光反射領域３０を有する半透過型液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ３１において、一画素２８内の着色層３２は同色・同一厚さである。一画素２８内の光透過領域２９には、その全領域に該着色層３２を形成する。光反射領域３０には、該着色層３２と該着色層３２の欠落部３３を形成した構成である。この欠落部３３があることで、光反射領域３０全体としての彩度が光透過領域２９に近くなる。また、光反射領域３０の光の透過率も上がる為、優れた明度や彩度の液晶表示装置が得られる。
【０００６】
図８は、上記のような着色層５０の欠落部５１が着色画素５２内の片側にストライプ状に形成された半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタの一部における平面図である。ここでは、着色層５０の位置を調整することで、欠落部５１の幅を変化させ、その面積を調整するという特徴を有している。
【０００７】
また、図９は上記のようなストライプ状の欠落部５３が着色画素５４内の両端に形成された半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタの一部における平面図を示す。この場合も上記と同様、着色層５５の位置を調整することで欠落部５３の面積を変化させることがきる。
【０００８】
上記のような半透過・半反射型液晶表示装置に用いるカラーフィルタの製造工程では、フォトリソグラフィの手法を用いるのが一般的である。これは、石英基板の表面に遮光パターンを形成した石英マスクを介してUVを照射することで、UV感光性の塗工液を塗布して乾燥した基板上にマスクと同様のパターンを形成する手法である。この手法では、マスクと基板の相対的な位置により、着色層等のパターンを形成する位置を調整する。
【０００９】
【特許文献１】特開2002-169148
【特許文献２】特開平10-288706
【特許文献３】特許第3335130号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記のような着色層の反射領域にもうけた欠落部の幅は、着色画素の一画素の幅と比較して小さいため、通常のフォトリソグラフィによる製造行程で形成する場合、露光、現像、といった製造条件の範囲が狭くなり、これが半透過・半反射型液晶表示装置用のカラーフィルタの生産効率を低下させるという問題が有る。
【００１１】
また、フォトリソグラフィによるカラーフィルタの製造行程において、露光時にマスクパターンにおけるUV光の回折や着色層を構成する着色感剤のパターンのシフトが有るため、図８、図９にあるような、従来のストライプ状の欠落部を形成する場合、幅が大きくて面積の比較的広い欠落部しか形成できない。その為、このようなカラーフィルタを用いた液晶表示装置は十分な明度が得られる半面、色純度が悪化し表示品質が低下するという問題が生じる。
【００１２】
また、フォトリソグラフィの露光工程においては、パターンの位置ずれが生じる可能性がある。この位置ずれとは、マスクと基板の相対的な位置に±１μm程度の誤差が生じることを表す。半透過・半反射型液晶表示装置に用いる、着色層に欠落部を形成したカラーフィルタにおいては、このような位置ずれにより、一画素内における欠落部の面積に誤差が生じるという問題がある。特に、図８、図９にあるようなストライプ状の欠落部の面積は誤差が大きく、このようなカラーフィルタを半透過・半反射型液晶表示装置に用いた場合、表示品質にばらつきが生じるといった問題がある。
【００１３】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、一画素内に光透過領域と光反射領域を有し、該光透過領域には着色層を形成し、該光反射領域には該着色層と該着色層の欠落部を形成した半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタであっても、生産効率が高く、より適正な面積の欠落部の形成が可能で、また、欠落部の面積の誤差が小さい半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタ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】
【００１４】
本願における第一の発明は、半透過・半反射型の液晶表示装置用カラーフィルタは、基板と、ブラックマトリクスと着色層からなる複数の画素から構成されるカラーフィルタにおいて、前記画素が一画素内に光透過領域と光反射領域を有し、該光反射領域において着色層が欠落部を有し、該欠落部の一部がブラックマトリクスにかかることを特徴とすることである。
【００１５】
第二の発明は、前記光反射領域における着色層の欠落部において、ブラックマトリクスにかかっていない部分の面積は２００μm2以下であることを特徴とすることである。
【００１６】
第三の発明は、前記の着色層の欠落部は、ブラックマトリクスの一対になるそれぞれの辺にかかるように形成されていることを特徴とすることである。
【００１７】
第四の発明は、前記の着色層の欠落部は、円弧と一対の平行な直線により構成された形状からなり、該欠落部の直線部分が、ブラックマトリクスの一対になるそれぞれの辺に掛かるように形成されていることを特徴とすることである。
【００１８】
第五の発明は、半透過・半反射型液晶表示装置が、上記第一〜第四の発明に記載のカラーフィルタを用いたことを特徴とすることである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明におけるカラーフィルタは、一つの着色画素内に光透過領域と光反射領域を有する。また、該光反射領域が着色層と着色層の欠落部を有し、該欠落部がブラックマトリクスにかかるという構成からなることを特徴とする。
【００２０】
これにより、欠落部が比較的大きくても、ブラックマトリクスとの位置を調整することで、着色画素内の欠落部の大きさを調整することが可能である。これにより、比較的小さい欠落部を着色画素内に容易に形成することが可能となる。従来の方法では優れた表示品質を有する半透過・半反射型液晶表示装置を提供するのに必要な、２００μm2以下の面積の欠落部は形成不可能であった。しかし、本発明によりこのような小さい面積の欠落部であっても容易に形成することが可能となる。これにより、優れた表示品質を有する半透過・半反射型液晶表示装置を提供することが可能となる。
【００２１】
また、小さな欠落部を容易に形成できるため、通常のフォトリソグラフィによる製造行程で形成する場合、露光、現像等の製造条件の範囲が広く、半透過・半反射型液晶表示装置用のカラーフィルタの生産効率を高めることができる。
【００２２】
また、本発明にあるように一画素の両端に着色層の欠落部を設けることで、マスクの位置ずれによる、着色画素内の欠落部の面積誤差が小さくなる。このようなカラーフィルタを半透過・半反射型液晶表示装置に用いた場合、優れた表示品質の製品を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、一画素内に透過領域と反射領域を有するタイプの半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタ及び半透過・半反射型液晶表示装置に関するものであり、特に反射型の表示において、明度を上げるためのカラーフィルタの構造に関するものである。以下にその詳細を説明する。
【００２４】
本発明の特許請求の範囲において、着色層の欠落部とは、着色層が無い部分であり、膜厚もゼロである領域を表わす。これにより、半透過・半反射型液晶表示装置における反射型の表示において、反射領域に入射した外光の一部は着色層を通過することなく射出される。そのため、反射領域の明度が高まり従来に比べて明るい半透過・半反射型液晶表示装置を提供することが可能となる。
【００２５】
また、ブラックマトリクスの一対になるそれぞれの辺にかかるとは、図６にあるように、一画素の両端のブラックマトリクスにおいて、一画素を介して向き合った各辺に欠落部の一対の平行な直線がかかることを表す。ブラックマトリクスの一対になるそれぞれの辺と欠落部の位置関係は、図６、図１４、図１５のように対称な位置、または、図１３のように、非対称な位置でも良い。
【００２６】
また本発明の特許請求の範囲において、円弧と一対の平行な直線により構成された形状とは、長方形、または正方形の端の部分に円弧、またはその他の曲線を組み合わせた形状表す。この形状の特徴は、平行な一対の直線部分と、円弧、楕円の一部、またはその他の曲線からなることである。図１６〜図１９にその例を示した。図１６は欠落部の両端に円弧がある場合を表し、図１７は片方の端に円弧がある場合を表す。また、円弧の部分は図１８、図１９のように楕円の一部や、他の曲線であっても良い。
【００２７】
以下に一実施形態を基に本発明を説明する。図1は本発明の半透過・半反射型液晶表示装置において画素の片側の端に着色層の欠落部が有る実施形態で、欠落部における断面図を示したものである。
【００２８】
図1に示すように、カラーフィルタ１、カラーフィルタ１上に形成された透明電極２、液晶３、ＴＦＴ基板４、ＴＦＴ基板４上に形成された透明電極５及び反射電極６で構成されている。カラーフィルタ１は、ガラス基板７上にブラックマトリックス８、着色層９が形成されたものであり、着色層９の一画素１０における光反射領域１１には着色層の欠落部１２を有し、該欠落部１２の一部がブラックマトリクス８上にかかるという構成からなる。また、透明電極５及び反射電極６はＴＦＴ素子のドレイン電極と接続されている。
【００２９】
図１０は、上記の着色層の欠落部を有したカラーフィルタの一部を示した平面図である。また、本発明の実施形態において、着色画素の大きさは縦の幅が２００μｍ程度で、横の幅が７０μm程度であるが、特に限定されるものではない。
【００３０】
以下に、本発明について実施例を用いて説明するが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００３１】
本発明における基板には、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の透明な基板、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の透明な基板が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。一方、基板の厚さは０．３〜３ｍｍ程度とすることができ、カラーフィルタの用途等を考慮して適宜設定することができる。
【００３２】
本発明における着色層は、複数色の着色された画素からなる。複数色の着色画素としては、赤色の着色画素、緑色の着色画素、青色の着色画素から構成するのが一般的である。このような着色画素のパターンは、顔料分散法、染色法、電着法等により形成することができ、また、着色パターンもストライプ型、モザイク型、トライアングル型、４画素配置型等を採用することができるが、特にこれらに限定されるものではない。このような着色画素のパターンにおいて、各着色画素が互いに所定間隔離れて形成されてもよいし、各着色画素が互いに隣接して形成されてもよく、特にこれらに限定されるものではない。また、本発明における着色層の膜厚は１．０〜１．５μmであることが好ましいが、特に限定されるものではない。
【００３３】
本発明におけるブラックマトリクスは、着色層の各着色画素の境界部分に形成されてなる。ここで境界部分とは、着色層の各着色画素が互いに所定間隔離れて形成されている場合には、各着色画素の離間部分を差し、各着色画素が互いに隣接して形成されている場合には、この隣接部分を意味する。このブラックマトリクスの形状は線状であるのが好ましいが、特に限定されるものではない。
【００３４】
また、本発明におけるブラックマトリクス層の光学濃度は２．０〜４．５であり、膜厚は１．０〜１．５μmであることが好ましいが、特に限定されるものではない。
【００３５】
本発明におけるブラックマトリクスと着色層は、顔料、ポリマー、多官能不飽和モノマーもしくはオリゴマー、および光重合開始剤を含有させたものを、光重合により硬化させて得られたものである。また、顔料としては、有機顔料または無機顔料の一種または二種以上からなるもの、および有機、無機の顔料と金属酸化物との混合系からなるものから構成することができる。
【００３６】
本発明におけるカラーフィルタにおいて、着色層の表面に積層される透明電極の好ましい例としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等を挙げることができる。また、透明電極は、上記合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な成膜方法により形成することができる。透明電極の厚さは特に限定されないが、０．０１〜１μｍであるのが好ましい。
【００３７】
以下に本発明おいて使用した塗工液の組成と、カラーフィルタの作成手順を示す。
【００３８】
樹脂ブラックマトリックス用塗工液の組成を以下に示す。
【００３９】
多官能アクリレートモノマー（ＤＰＨＡ；日本化薬社製）    １５重量％
ベンジルメタクリレートポリマー（分子量５０００）        ２５重量％
エポキシアクリレート（ＥＡ４５０；東亞合成社製）        １０重量％
光重合開始剤（イルガキュア３６９；日本化薬社製）        １０重量％
黒顔料（ダイヤカーボンＭＡ１１；三菱化学社製）          ２５重量％
分散剤（Disperbyk161；ビックケミージャパン社製）        １５重量％
赤色画素用塗工液の組成を以下に示す。
【００４０】
多官能アクリレートモノマー（ＤＰＨＡ；日本化薬社製）    ２０重量％
ベンジルメタクリレートポリマー（分子量５０００）        ４０重量％
エポキシアクリレート（ＥＡ４５０；東亞合成社製）          ５重量％
光重合開始剤（イルガキュア９０７；日本化薬社製）        １０重量％
赤顔料（Ｐ．Ｒ４８：１）                                １０重量％
分散剤（Disperbyk161；ビックケミージャパン社製）        １５重量％
緑色画素用塗工液の組成を以下に示す。
【００４１】
多官能アクリレートモノマー（ＤＰＨＡ；日本化薬社製）    ２０重量％
ベンジルメタクリレートポリマー（分子量５０００）        ４０重量％
エポキシアクリレート（ＥＡ４５０；東亞合成社製）          ５重量％
光重合開始剤（イルガキュア９０７；日本化薬社製）        １０重量％
緑顔料（Ｐ．Ｇ３６）                                    １０重量％
分散剤（Disperbyk161；ビックケミージャパン社製）        １５重量％
青色画素用塗工液の組成を以下に示す。
【００４２】
多官能アクリレートモノマー（ＤＰＨＡ；日本化薬社製）    ２０重量％
ベンジルメタクリレートポリマー（分子量５０００）        ４０重量％
エポキシアクリレート（ＥＡ４５０；東亞合成社製）          ５重量％
光重合開始剤（イルガキュア９０７；日本化薬社製）        １０重量％
青顔料（Ｐ．Ｂ１５：３）                                １０重量％
分散剤（Disperbyk161；ビックケミージャパン社製）        １５重量％
次にブラックマトリクス層の作成方法を示す。樹脂ブラックマトリックス用塗工液をガラス基板上（コーニング１７３７；コーニング社製）に塗布して乾燥した後、８０℃で３分間加熱した。 次に、このガラス基板の塗布面に所定のマスクを介してパターンを露光してから現像をした。このガラス基板を２００℃で３０分間保持してブラックマトリックス層を形成させた。このとき、ブラックマトリックス層の膜厚は1.3μｍ、光学濃度は４．０であった。
【００４３】
次に、ブラックマトリックス層に続いて、赤緑青（ＲＧＢ）の３色からなる着色層を形成した。具体的には、塗工液を一種ずつ用いてブラックマトリックス層を形成したガラス上に、塗布、乾燥、露光、現像を行い、２３０℃、３０分で熱処理した。この一連の工程を各色について行い、ＲＧＢからなる着色層を形成した。さらに膜厚０．１５μｍの透明導電膜であるＩＴＯ膜を形成してカラーフィルタを作製した。
以下に、各実施形態の特徴について説明する。
【実施例１】
【００４４】
本発明における実施例１は、図４のように円形の欠落部３８が着色画素３９の片側に形成され、その一部がブラックマトリクス４０に掛かるように形成された実施形態である。この形態では、ブラックマトリクスにかからない欠落部の面積を最小にすることが可能となる。また、ここで着色画素とは、一画素のうちブラックマトリクスがない領域を示す。一画素とは、カラーフィルタを平面的に見た場合の繰り返しの構成において、ブラックマトリクスを含んだ最小単位を示す。このように、比較的大きい欠落部３８とブラックマトリクス４０の位置を調整するだけで、着色画素内に小さな欠落部を形成することができる。このため、通常のフォトリソグラフィによる製造行程で形成する場合、露光、現像等の製造条件の範囲が広くなり、半透過・半反射型液晶表示装置用のカラーフィルタの生産効率を高めることができる。
【実施例２】
【００４５】
図５のように、着色画素４１の両端に円形の欠落部４２が、ブラックマトリクス４３に掛かるように形成された実施形態である。この実施形態では、欠落部を形成する際のマスクを用いた露光時にその位置がずれた場合、両端の各欠落部４２において、着色画素４１内の欠落部の面積が同時に増減する。これにより、着色画素内における欠落部の面積の変化が相殺される。従って、着色画素４１内における欠落部の総面積は変化が少ないという特徴を有している。
【実施例３】
【００４６】
図６のように、着色画素４４の両端において、円弧と一対の平行な直線により構成された形状の欠落部４５をブラックマトリクス４６にかかるように形成した実施形態を示す。この実施形態では、欠落部を形成する際のマスクを用いた露光時にその位置がずれた場合でも、両端に欠落部４５があることで着色画素４４内における各欠落部の面積の増減が相殺される。
【００４７】
ここでは、着色画素における両端の欠落部４５において、一対の平行な直線部分がブラックマトリクス４６にかかる構成をとっている。マスクの位置ずれが起きた場合でも、この両端の平行な直線部分により、それぞれの端において、着色画素内における欠落部の面積変化の絶対値がほぼ同一になる。そのため、着色画素４４内における欠落部の総面積の変化が非常に少ないという特徴を有している。これにより、優れた品質の半透過・半反射型液晶表示装置を提供することが可能となる。
[比較例１]
【００４８】
図7のように、円形の着色層の欠落部４７が着色画素４８内に、ブラックマトリクス４９に掛からないように形成された実施形態である。
[比較例２]
【００４９】
図８のように、ストライプ状の欠落部５１が着色画素５２内の片側に形成された実施形態で、欠落部５１の幅を調整することで面積を変化させるという特徴を有している。
[比較例３]
【００５０】
図９のように、ストライプ状の欠落部５３が着色画素５４内の両端に形成された実施形態である。比較例２と同様、欠落部５３の幅を調整することで面積を変化させるという特徴を有している。なお、上述したの実施例は一例であり、欠落部の形状、個数は特に限定されるものではない。
【００５１】
表１では、各実施形態において１０μm2、５０μm2、１００μm2、１５０μm2、２００μm2、２５０μm2の面積のブラックマトリクスにかかっていない部分の欠落部を形成した場合の面積の誤差を算出した。その値より、該欠落部の各面積におけるカラーフィルタの製造の可能性を判定した結果を示した。
【００５２】
表１中に記載の欠落部の一部とは、着色層の欠落部のうち、一つの着色画素における欠落部の面積を表している。
【００５３】
また、面積の誤差は、それぞれの実施形態における各面積のブラックマトリクスに掛かっていない欠落部を５サンプルずつ形成し、その値からの面積のずれをパーセンテージで表した。基準値から増加した場合は＋、減少した場合は−とした。それらの絶対値のうち最大値を採用して±(絶対値の最大値)として、これを面積の誤差とした。
【００５４】
表中の寸法は、各実施形態において異なる意味を持つ。実施例１、２、及び比較例１では円形の欠落部の直径を表し、実施例３では欠落部の一対の平行な直線間の幅を表し、比較例２、３ではストライプ状の欠落部の幅を表している。
【００５５】
【表１】
2005107156.tif 000003
表1において、ブラックマトリクスにかからない欠落部の面積の誤差が、９％以下の場合は高品質に製造可能（◎）、９％より大１５％以下は製造可能（○）、１５％以上は製造不可能で、１５％より大１００％未満は（×）、１００％以上は（××）とした。
【００５６】
表1のように、実施例１、２、３では、着色画素における欠落部の面積が１０μm2〜２５０μm2の全ての面積において製造可能であることがわかる。
【００５７】
実施例１は図４のように一画素の片側に欠落部がある場合であるが、１５０μm2以上の面積において誤差が８％以下で高品質に製造可能である。
【００５８】
実施例２は図５のように一画素の両端に欠落部がある場合であり、５０μm2以上の面積において高品質に製造可能である。実施例１よりさ小さな面積でも高品質に製造可能である。これは一画素の両端に欠落部があることで面積の誤差が低減したことによるものであると考えられる。
【００５９】
実施例３は図６のように一画素の両端に、円弧と一対の平行な直線により構成された形状の欠落部がある実施形態である。この場合は、更に面積誤差が少なく、１０μm2の面積においても面積の誤差が±４％程度であり、高品質な製品を製造可能であることがわかる。これは一画素の両端に欠落部があり、更に欠落部が一対の平行な直線により構成された形状からなることで、面積の誤差がより低減したことによるものである。
【００６０】
上記の実施例１、２、３に対して比較例１、２、３では、着色画素における欠落部の面積の誤差が大きく、ほぼ全ての面積において製造不可能であることがわかる。
【００６１】
比較例１は、図７のように着色画素内にブラックマトリクスにかからないように欠落部が形成された構成である。ここでは、２５０μm2の面積でのみ製造可能でそれ以外の面積では数十％の面積の誤差が生じてしまい製造不可能であることがわかる。
【００６２】
比較例２、３は、図８、９のように着色画素内にストライプ状の欠落部を有する構成からなる。これらの形態においては、表１の寸法に有るように着色画素内の欠落部の幅は約１μm以下の幅となることがわかる。
【００６３】
比較例２では１００μm2以下における欠落部の面積の誤差が±１００％以上と大きくずれてしまう。特に１０μm2の面積においては誤差が±４００％と非常に大きくなっている。これは欠落部の幅が０．０４μmと狭いため、±１μm程度のマスクの位置ずれ等を考えた場合に、この幅に対する変化率が非常に大きくなることによるものと推察される。
【００６４】
比較例３においてはこの傾向が更に顕著に現れている。１０μm2の面積においては、欠落部の幅が０．０２μmであり、面積の誤差は５００％以上である。
【００６５】
このように、比較例２、３におけるストライプ状の欠落部の面積誤差は非常に大きくなり、製造が不可能であることがわかる。それに対して、本発明の実施例１、２、３では面積誤差が少なく、良好に製造が可能であることがわかる。特に、実施例３のように一画素の両端に、円弧と一対の平行な直線により構成された形状の欠落部がある実施形態では面積誤差が非常に少なく、高品質な半透過・半反射型液晶表示装置用カラーフィルタを提供することが可能となる。
【００６６】
また、２００μm2より大きい面積の欠落部を着色画素内に形成したカラーフィルタを用いた液晶表示装置は、十分な明度が得られる半面、色純度が悪化し表示品質が低下するという問題が生じる。これより本発明においては、十分な明度が得られ、色純度も良好な液晶表示装置が得られる、２００μm2以下の面積を特許請求の範囲とした。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の構成例を示す断面模式図
【図２】従来の発明の構成例を示す断面模式図
【図３】従来の発明の構成例を示す断面模式図
【図４】本発明の構成例を示す平面図
【図５】本発明の構成例を示す平面図
【図６】本発明の構成例を示す平面図
【図７】従来の発明の構成例を示す平面図
【図８】従来の発明の構成例を示す平面図
【図９】従来の発明の構成例を示す平面図
【図１０】本発明の構成例を示す平面図
【図１１】本発明の構成例を示す平面図
【図１２】本発明の構成例を示す平面図
【図１３】本発明の構成例を示す平面図
【図１４】本発明の構成例を示す平面図
【図１５】本発明の構成例を示す平面図
【図１６】本発明の欠落部の形状を示す平面図
【図１７】本発明の欠落部の形状を示す平面図
【図１８】本発明の欠落部の形状を示す平面図
【図１９】本発明の欠落部の形状を示す平面図
【符号の説明】
【００６８】
１、１５、３１…カラーフィルタ
２、１６…透明電極
３、１７…液晶
４、１８…ＴＦＴ基板
５、１９、３７…ＴＦＴ基板上に形成された透明電極
６、２０、３６…ＴＦＴ基板上に形成された反射電極
７、２１…ガラス基板
８、２２、３４、４０、４３、４６、４９、５７…ブラックマトリクス
９、２３、３２、５０、５５…着色層
１０、２４、２８… 一画素
１３、２７、３５、３９、４１、４４、４８、５２、５４、５８…  着色画素
１１、２６、３０…光反射領域
１４、２５、２９… 光透過領域
１２、３３、３８、４２、４５、４７、５１、５３、５６…欠落部
【図１】
2005107156.tif 000004
【図２】
2005107156.tif 000005
【図３】
2005107156.tif 000006
【図４】
2005107156.tif 000007
【図５】
2005107156.tif 000008
【図６】
2005107156.tif 000009
【図７】
2005107156.tif 000010
【図８】
2005107156.tif 000011
【図９】
2005107156.tif 000012
【図１０】
2005107156.tif 000013
【図１１】
2005107156.tif 000014
【図１２】
2005107156.tif 000015
【図１３】
2005107156.tif 000016
【図１４】
2005107156.tif 000017
【図１５】
2005107156.tif 000018
【図１６】
2005107156.tif 000019
【図１７】
2005107156.tif 000020
【図１８】
2005107156.tif 000021
【図１９】
2005107156.tif 000022