(57)【要約】  【課題】  カラーフィルタ４の構成材料が耐熱性を有する特殊な材料に制限されるのを回避する。カラーフィルタ４の形成時の高精度な膜厚制御を不要にする。  【解決手段】  カラーフィルタ付き基板１において、透明基板２における一方の面に反射膜３を形成し、他方の面にのみカラーフィルタ４を形成する。カラーフィルタ付き基板１と対向基板とを液晶層を介して貼り合わせて液晶表示装置を構成する際には、反射膜３が内側となるように両基板を貼り合わせる。この場合、カラーフィルタ付き基板１としては、両基板間に液晶を注入した後にカラーフィルタ４を透明基板２上に形成することで完成させることができる。よって、カラーフィルタ４の構成材料として、配向膜の高温焼成に耐え得る特殊な材料を用いなくても済む。また、反射膜３は、カラーフィルタ４上ではなく、透明基板２上に直接形成されるので、カラーフィルタ４の膜厚制御は不要である。【選択図】      図１
2005308989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に反射膜とカラーフィルタとが形成されたカラーフィルタ付き基板であって、
前記反射膜は、前記透明基板における一方の面に形成され、
前記カラーフィルタは、前記透明基板における他方の面にのみ形成されることを特徴とするカラーフィルタ付き基板。
【請求項２】
前記反射膜には、前記カラーフィルタを介して前記透明基板を透過する光を通過させるための孔が形成さ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付き基板。
【請求項３】
前記反射膜は、前記カラーフィルタを介して前記透明基板を透過する光を透過させるハーフミラーで構成さ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付き基板。
【請求項４】
前記反射膜の上層に、透明電極と配向膜とがこの順で形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカラーフィルタ付き基板。
【請求項５】
前記カラーフィルタ上には、保護層が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のカラーフィルタ付き基板。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のカラーフィルタ付き基板と対向基板とで液晶層を挟持してなり、前記反射膜が液晶層側となるように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
透明基板の一方の面に反射膜を形成する工程と、
前記反射膜の上層に透明電極を形成する工程と、
前記透明電極上に配向膜を形成する工程と、
前記透明基板を対向基板と貼り合わせ、その間に液晶を注入する工程と、
前記透明基板における前記液晶側とは反対側の面にカラーフィルタを形成する工程とを有していることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明基板上に反射膜とカラーフィルタとが形成されたカラーフィルタ付き基板と、そのカラーフィルタ付き基板を備えた液晶表示装置と、その製造方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、透過型表示および反射型表示の両方の表示モードを有する半透過型の液晶表示装置が種々提案されている。
【０００３】
例えば図１３は、特許文献１に記載の半透過型の液晶表示装置において、液晶層を挟持する一対の基板のうちのバックライト側の基板の概略の構成を示している。この液晶表示装置では、透明基板１０１の一方の面（液晶層側の面）に、反射層１０２が形成されている。反射層１０２には、バックライトからの照明光を通過させる開口部１０２ａが形成されている。反射層１０２上には、第１の着色層１０３が形成されている。第１の着色層１０３は、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）に対応する３色の着色層１０３Ｒ・１０３Ｇ・１０３Ｂで構成されている。
【０００４】
一方、透明基板１０１の他方の面（液晶層とは反対側の面）には、第２の着色層１０４が形成されている。第２の着色層１０４は、ＲＧＢに対応する３色の着色層１０４Ｒ・１０４Ｇ・１０４Ｂで構成されている。着色層１０４Ｒ・１０４Ｇ・１０４Ｂは、反射層１０２の各開口部１０２ａに対応する位置にそれぞれ形成されている。
【０００５】
上記液晶表示装置においては、反射型表示を行う場合、外光が第１の着色層１０３を通過して反射層１０２に至り、反射層１０２にて反射された後、再度第１の着色層１０３を通過して観察者の方向に出射される。すなわち、反射型表示では、外光はカラーフィルタを２回通過する。一方、透過型表示を行う場合には、バックライトからの照明光は、第２の着色層１０４、透明基板１０１、第１の着色層１０３の順に通過し、観察者の方向に進行する。したがって、透過型表示においても、照明光はカラーフィルタを２回通過する。
【０００６】
このように、反射型表示と透過型表示とで光がカラーフィルタを通過する回数が同じになるので、反射型表示と透過型表示とで色彩が大きく異なるのを回避することができる。
【０００７】
また、例えば図１４は、特許文献２に記載の半透過型の液晶表示装置の概略の構成を示している。この液晶表示装置では、一方の透明基板２０１上に、カラーフィルタ２０２と、透明電極２０３と、反射膜２０４と、配向膜２０５とが順に積層されている。カラーフィルタ２０２は、ＲＧＢの各色の顔料により調合された感光性レジストを材料としている。反射膜２０４は、透明電極２０３の上面の一部に形成されている。また、他方の透明基板２０６上には、透明電極２０７と、配向膜２０８とが順に積層されている。これらの両方の透明基板２０１・２０６を液晶層２０９を介して貼り合わせることにより、液晶表示装置が構成されている。
【０００８】
この構成により、反射型表示を行う場合には、外光が透明基板２０６を介して液晶層２０９を通過し、反射膜２０４にて反射された後、再度透明基板２０６を介して観察者側に出射される。つまり、反射型表示においては、外光の光路中にはカラーフィルタが存在しない。このため、反射型表示においては、カラーフィルタによる光損失がなくなり、明るいモノクロ表示を実現することができる。
【０００９】
一方、透過型表示を行う場合には、バックライトからの照明光が、透明基板２０１、カラーフィルタ２０２、透明電極２０３（反射膜２０４が形成されていない領域）、液晶層２０９を順に通過する。したがって、上記のカラーフィルタ２０２は、透過型表示においてのみ表示に寄与し、反射型表示には寄与しない。この結果、上記構成では、カラーフィルタ２０２を透過型専用として用いることができるので、カラーフィルタ２０２を例えば色純度を重視した設計とすることで、色再現性の高い透過型表示を実現することができる。
【特許文献１】特開２００３−１７７３９１号公報
【特許文献２】特開２００３−２２２８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、特許文献１の液晶表示装置では、透明基板１０１の両側に２つの着色層（第１の着色層１０３、第２の着色層１０４）を形成する必要があるため、製造工程の工程数が増加する。この結果、製造コストが上昇するとともに、歩留まりの低下も懸念される。また、反射層１０２の上にカラーフィルタ（第１の着色層１０３）が形成されているため、反射層１０２での光反射率が低く、反射型表示で暗くなる。
【００１１】
これに対して、特許文献２の液晶表示装置では、透明基板２０１の液晶層２０９側にのみカラーフィルタ２０２を形成し、カラーフィルタ２０２を１層のみにするとともに、カラーフィルタ２０２よりも上層に反射膜２０４を設けるようにしているため、特許文献１の液晶表示装置にて生じる上記の不都合を回避することはできる。
【００１２】
しかし、特許文献２の液晶表示装置では、カラーフィルタ２０２が透明基板２０１における液晶層２０９側に存在するため、カラーフィルタ２０２の上層の配向膜２０５の焼成温度（例えばポリイミドの場合は２３０℃程度）に耐え得る材料でカラーフィルタ２０２を構成する必要があり、カラーフィルタ２０２の材料が制限されるという問題が生ずる。
【００１３】
また、カラーフィルタ２０２の上層に反射膜２０４を設ける構成のため、反射型表示を良好に行うためには、反射膜２０４の下層のカラーフィルタ２０２の膜厚を一定にしなければならず、その膜厚制御を高精度に行わなければならないという問題も生ずる。
【００１４】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、カラーフィルタを特殊な材料で構成しなくても済み、しかも、カラーフィルタの形成時の高精度な膜厚制御を不要とすることができるカラーフィルタ付き基板と、それを備えた液晶表示装置と、その液晶表示装置の製造方法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（１）本発明のカラーフィルタ付き基板は、透明基板上に反射膜とカラーフィルタとが形成されたカラーフィルタ付き基板であって、前記反射膜は、前記透明基板における一方の面に形成され、前記カラーフィルタは、前記透明基板における他方の面にのみ形成されることを特徴としている。
【００１６】
上記の構成によれば、反射膜とカラーフィルタとが透明基板上で別々の面に形成されるので、例えば、カラーフィルタ付き基板と対向基板とで液晶層を挟持して液晶表示装置を構成する際に、反射膜が内側（液晶層側）となり、カラーフィルタが外側（液晶層とは反対側）となるように、上記両基板を貼り合わせることができる。このとき、カラーフィルタ付き基板の液晶層側には、液晶を配向させるための配向膜が形成されることになるが、上述のようにカラーフィルタは、基板外側に位置するため、配向膜の焼成後にカラーフィルタを外付けしてカラーフィルタ基板を構成することができる。したがって、カラーフィルタを配向膜の焼成温度（例えばポリイミドの場合は２３０℃程度）に耐え得る特殊な材料で構成しなくても済む。その結果、カラーフィルタの構成材料が制限されるのを回避することができる。
【００１７】
また、反射膜とカラーフィルタとが透明基板上で別々の面に形成され、反射膜が透明基板上に直接形成されるので、カラーフィルタ上に反射膜を形成する従来のようなカラーフィルタの膜厚制御は不要である。これにより、カラーフィルタ付き基板を容易に得ることができる。
【００１８】
（２）本発明のカラーフィルタ付き基板において、前記反射膜には、前記カラーフィルタを介して前記透明基板を透過する光を通過させるための孔が形成されていてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、本発明のカラーフィルタ付き基板と対向基板とで液晶層を挟持して液晶表示装置を構成したときに、カラーフィルタ側から透明基板に入射する光が上記の孔を介して液晶層に進行するので、液晶表示装置において透過型表示を実現することができる。一方、対向基板側から入射する外光は、反射膜にて反射されるので、液晶表示装置での反射型表示も実現することができる。つまり、上記構成のカラーフィルタ付き基板を用いれば、半透過型の液晶表示装置を実現することができる。
【００２０】
（３）本発明のカラーフィルタ付き基板において、前記反射膜は、前記カラーフィルタを介して前記透明基板を透過する光を透過させるハーフミラーで構成されていてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、本発明のカラーフィルタ付き基板と対向基板とで液晶層を挟持して液晶表示装置を構成したときに、カラーフィルタ側から透明基板に入射する光がハーフミラーを介して液晶層に進行するので、液晶表示装置において透過型表示を実現することができる。一方、対向基板側から入射する外光は、ハーフミラーにて反射されるので、液晶表示装置での反射型表示も実現することができる。つまり、上記構成のカラーフィルタ付き基板を用いれば、半透過型の液晶表示装置を実現することができる。
【００２２】
（４）本発明のカラーフィルタ付き基板において、前記反射膜の上層に、透明電極と配向膜とがこの順で形成されていてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、配向膜の高温焼成時に透明電極が反射膜の保護膜として働くので、反射膜の酸化を回避することができる。これにより、反射膜の変色を回避して、反射膜にて高い反射率を得ることができ、反射型表示において明るい表示を実現することができる。
【００２４】
（５）本発明のカラーフィルタ付き基板において、前記カラーフィルタ上には、保護層が形成されていてもよい。この場合、保護層により、カラーフィルタの損傷を回避することができる。
【００２５】
（６）本発明の液晶表示装置は、上述した本発明のカラーフィルタ付き基板と対向基板とで液晶層を挟持してなり、前記反射膜が液晶層側となるように配置されていることを特徴としている。
【００２６】
上記構成の液晶表示装置では、カラーフィルタ付き基板の反射膜が内側（液晶層側）となり、カラーフィルタが基板外側（液晶層とは反対側）に位置するので、配向膜の焼成後にカラーフィルタを外付けして液晶表示装置を構成することができる。したがって、カラーフィルタを配向膜の焼成温度に耐え得る特殊な材料で構成しなくても済む。その結果、安価な液晶表示装置を実現することができる。また、上記カラーフィルタ付き基板では、反射膜とカラーフィルタとが透明基板上で別々の面に形成され、反射膜が透明基板上に直接形成されるので、カラーフィルタ上に反射膜を形成する従来のようなカラーフィルタの膜厚制御は不要である。これにより、反射型表示において良好な表示を行うことのできる信頼性の高い液晶表示装置を容易に実現することができる。
【００２７】
（７）本発明の液晶表示装置の製造方法は、透明基板の一方の面に反射膜を形成する工程と、前記反射膜の上層に透明電極を形成する工程と、前記透明電極上に配向膜を形成する工程と、前記透明基板を対向基板と貼り合わせ、その間に液晶を注入する工程と、前記透明基板における前記液晶側とは反対側の面にカラーフィルタを形成する工程とを有していることを特徴としている。
【００２８】
本発明の製造方法によれば、透明基板上に反射膜および透明電極、配向膜が形成され、これと対向基板とを貼り合わせてその間に液晶を注入した後に、透明基板における液晶側とは反対側にカラーフィルタが形成される。すなわち、カラーフィルタは、配向膜の焼成後に形成される。これにより、配向膜の焼成温度を考慮してカラーフィルタの材料を選定しなくても済み、カラーフィルタの構成材料が制限されるのを回避することができる。
【００２９】
また、反射膜とカラーフィルタとが透明基板上で別々の面に形成され、反射膜が透明基板上に直接形成されるので、カラーフィルタ上に反射膜を形成する従来のようなカラーフィルタの膜厚制御は不要である。これにより、反射型表示において良好な表示を行うことのできる信頼性の高い液晶表示装置を容易に製造することができる。さらに、反射膜の上層に、透明電極と配向膜とがこの順で形成されるので、配向膜の高温焼成時に透明電極が反射膜の保護膜として働き、反射膜の酸化が回避される。これにより、反射膜の変色を回避して、反射膜にて高い反射率を得ることができ、反射型表示において明るい表示を実現することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、反射膜とカラーフィルタとが透明基板上で別々の面に形成されるので、反射膜が内側になるようにカラーフィルタ付き基板と対向基板とを液晶層を介して貼り合わせることができる。これにより、カラーフィルタ付き基板の液晶層側に配向膜を形成した後に、カラーフィルタを外付けすることが可能となり、配向膜の焼成温度を考慮してカラーフィルタの構成材料を選定しなくても済む。また、反射膜が透明基板上に直接形成されるので、カラーフィルタ上に反射膜を形成する従来のようなカラーフィルタの膜厚制御を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３２】
図１は、本発明に係るカラーフィルタ付き基板１の概略の構成を示す断面図である。このカラーフィルタ付き基板１は、ガラス等の透明基板２上に、反射膜３とカラーフィルタ４とが形成されて構成されている。本実施形態では、反射膜３は、透明基板２における一方の面に形成され、カラーフィルタ４は、透明基板２における他方の面にのみ形成されている。すなわち、反射膜３とカラーフィルタ４とは、透明基板２における別々の面に形成されており、しかも、カラーフィルタ４は１層のみとなっている。
【００３３】
反射膜３には、光透過用孔（スリット）３ａが後述する各画素に対応して形成されている。光透過用孔３ａは、カラーフィルタ４を介して透明基板２を透過するバックライト（図示せず）からの光を通過させるための孔である。
【００３４】
このとき、図２に示すように、上記の反射膜３をハーフミラー３ｂで構成することも可能である。このハーフミラー３ｂは、透明基板２に対してカラーフィルタ４とは反対側から入射する光を反射させる一方、カラーフィルタ４を介して透明基板２を透過する光を透過させるものである。このようなハーフミラー３ｂを用いれば、上記の光透過用孔３ａは不要である。
【００３５】
カラーフィルタ４は、ＲＧＢの各色のフィルタ４Ｒ・４Ｇ・４Ｂで構成されている。フィルタ４Ｒ・４Ｇ・４Ｂは、各画素に対応して形成されている。このカラーフィルタ４上には、図３に示すように、例えば透明樹脂からなる保護層５を形成してもよい。この保護層５により、カラーフィルタ４の損傷が回避される。
【００３６】
次に、本発明のカラーフィルタ付き基板１を用いた液晶表示装置について説明する。
【００３７】
図４は、本実施形態の液晶表示装置の概略の構成を示す断面図である。この液晶表示装置は、カラーフィルタ付き基板１と対向基板１１とで液晶層２１を挟持して構成されている。なお、液晶層２１は、上記両基板間ではシール材２２（図１０（ａ）参照）によってシールされている。また、上記両基板の外側には、偏光板（図示せず）が設けられている。
【００３８】
カラーフィルタ付き基板１においては、オーバーコート層６が透明基板２上の反射膜３を覆うように形成されている。これにより、基板表面が平坦化されている。反射膜３の上層、すなわち、オーバーコート層６上には、透明電極７および配向膜８がこの順で形成されている。透明電極７は、ストライプ状に形成されている。
【００３９】
一方、対向基板１１においては、ガラス等の透明基板１２上に、透明電極１３および配向膜１４がこの順で形成されている。ここで、図５（ａ）は、液晶表示装置の平面図を模式的に示しており、図５（ｂ）は、上記液晶表示装置の一部分を拡大して示している。これらの図に示すように、透明電極１３は、カラーフィルタ付き基板１側の透明電極７とは直交する方向にストライプ状に形成されている。そして、透明電極７・１３の交差する部分が１画素となっている。なお、図中、１５は、液晶表示装置のパネル外周を示し、１６は、実際に表示が行われるアクティブエリアを示し、１７は、液晶駆動回路の接続端子を示している。
【００４０】
上記構成の液晶表示装置では、透過型表示を行うときは、バックライト（図示せず）からの光がカラーフィルタ４、透明基板２、光透過用孔３ａ、透明電極７および液晶層２１を介して対向基板１１側の透明基板１３を透過し、観察者側に進行する。一方、反射型表示を行うときは、外光が対向基板１１側から液晶層２１を介して反射膜３に到達し、反射膜３にて反射された後、再び液晶層２１を介して対向基板１１から観察者側に進行する。このとき、透明電極７・１３に印加する電圧を制御して液晶層２１を駆動することにより、画像表示を行うことができる。
【００４１】
次に、本実施形態の液晶表示装置の製造方法について説明する。
【００４２】
まず、図６（ａ）に示すガラス（厚さは例えば０．５ｍｍ）からなる透明基板２を用い、図６（ｂ）に示すように、透明基板２上に例えばアルミニウムからなる反射膜３をスパッタリング法により厚さ１００ｎｍで形成する。次に、図６（ｃ）に示すように、反射膜３において、光透過用孔３ａをフォトリソグラフィ法によりパターニング形成する。
【００４３】
ここで、図７（ａ）は、図６（ｃ）における透明基板２の平面図を示しており、図７（ｂ）は、図７（ａ）におけるＡ−Ａ’線矢視断面図を示している。光透過用孔３ａのサイズは、例えば縦５０μｍ×横８０μｍ（＝４０００μｍ2）で、１画素内に例えば３個形成されている。１画素のサイズは、例えば縦３００μｍ×横１００μｍとなっている。この結果、１画素に占める透過領域の割合は、１画素全体の４０％となり、１画素に占める反射領域の割合は、１画素全体の６０％となっている。なお、光透過用孔３ａは、四角形に限定されるわけではなく、円形であってもよい。また、光透過用孔３ａの１画素内の個数も上記の個数に限定されるわけではない。
【００４４】
次に、図８（ａ）に示すように、透明基板２上において、反射膜３を覆うようにオーバーコート層６をスピンコート法により厚さ例えば２．６μｍで形成する。オーバーコート層６としては、ＪＳＲ製のＳＳ６６９９Ｖを用いた。
【００４５】
続いて、図８（ｂ）に示すように、オーバーコート層６上に透明電極７をスパッタ法により厚さ例えば１６０ｎｍで形成し、図５（ａ）（ｂ）で示したように対向基板１１側の透明電極１３と直交するようにパターニングする。透明電極７としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を用いた。その後、図８（ｃ）に示すように、透明電極７上に配向膜８をオフセット印刷法により厚さ例えば６０ｎｍで形成し、高温（例えば２３０℃程度）で焼成する。配向膜８の材料としては、ポリイミドを用いた。
【００４６】
一方、図９に示すように、対向基板１１側では、厚さが例えば０．５ｍｍのガラスからなる透明基板１２上に、ＩＴＯからなる透明電極１３をスパッタ法により厚さ例えば１６０ｎｍで形成し、図５（ａ）（ｂ）で示したようにカラーフィルタ付き基板１側の透明電極７と直交するようにパターニングする。その後、透明電極１３上に配向膜１４をオフセット印刷法により厚さ例えば６０ｎｍで形成し、高温焼成する。配向膜１４としては、ポリイミドを用いた。
【００４７】
次に、図１０（ａ）に示すように、透明基板２・１２を、反射膜３が内側となるように貼り合わせ、その後、シール材２２によりシールをし、両基板間に液晶を注入して液晶層２１を形成する。
【００４８】
続いて、図１０（ｂ）に示すように、透明基板２の外側、すなわち、液晶層２１とは反対側（透明基板２における反射膜３の形成面とは反対側）に、カラーフィルタ４を厚さ例えば１μｍで形成する。カラーフィルタ４としては、ＪＳＲ製のＬＣＤ用顔料分散カラーレジストを用いた。なお、本実施形態では、カラーフィルタ４の形成は、顔料分散方式で行っているが、フォトリソグラフィ法、電着法、インクジェット法により行っても構わない。このようにして形成される液晶表示装置では、ドットピッチは、０．１×３＝０．３ｍｍであり、ドット数は、１００×ＲＧＢ×８０ドットである。
【００４９】
そして、最後に、図１０（ｃ）に示すように、カラーフィルタ４上に、ハードコート層としての保護層５をスピンコート法により厚さ例えば２μｍで形成する。保護層５としては、日本精化（株）製のＮＳＣ−２０００を用いた。なお、保護層５の形成は、スプレー法やディップ法で行っても構わない。
【００５０】
以上のように、本実施形態のカラーフィルタ付き基板１は、反射膜３が透明基板２における一方の面に形成され、カラーフィルタ４が透明基板２における他方の面にのみ形成されている構成である。また、本実施形態の液晶表示装置は、上記のカラーフィルタ付き基板１と対向基板１１とで液晶層２１を挟持してなり、カラーフィルタ付き基板１の反射膜３が液晶層２１側となるように配置されている構成である。これにより、以下の作用効果を得ることができる。
【００５１】
カラーフィルタ付き基板１では、反射膜３とカラーフィルタ４とが透明基板２上で別々の面に形成されるので、カラーフィルタ付き基板１と対向基板１１とで液晶層２１を挟持して液晶表示装置を構成するときに、反射膜３が内側（液晶層２１側）となり、カラーフィルタ４が外側（液晶層２１とは反対側）となるように、上記両基板を貼り合わせることができる。このことは、カラーフィルタ付き基板１と対向基板１１とを貼り合わせた後で偏光板の貼り付け前に、カラーフィルタ４を外付けで透明基板２上に形成することで、カラーフィルタ付き基板１を完成できることを意味する。これにより、カラーフィルタ４の構成材料として、配向膜８の高温焼成時に変色、変形、収縮、破壊などの物理的、機械的、光学的変化を生じないような耐熱性の高い材料を用いなくても済む。その結果、カラーフィルタ４の構成材料が制限されるのを回避することができる。
【００５２】
カラーフィルタ４の耐熱性が低くてもよいので、カラーフィルタ４の材料として、顔料ではなく、染料を用いることもできる。その結果、顔料系に由来する消偏性を低減させることができ、コントラストを向上させることができる。また、染料系のカラーフィルタ４を用いた場合は、顔料系よりも高い色の鮮やかさを得ることができる。
【００５３】
カラーフィルタ４を外付けできるので、色調調整をカラーフィルタ４内の顔料濃度ではなく、カラーフィルタ４の厚みで調整することができる。その結果、液晶表示装置の設計範囲を広げることができる。
【００５４】
透明基板２の液晶層２１側にカラーフィルタ４が存在しないため、カラーフィルタ４として、透明電極７またはオーバーコート層６との密着性に優れた材料を必要としない。したがって、この点からも、カラーフィルタ４の構成材料が制限されるのを回避することができる。
【００５５】
カラーフィルタ４が透明基板２にて液晶層２１側に設けられていれば、カラーフィルタ４の構成材料からの液晶層２１への出ガスや有機物のわずかな染み出しが液晶の特性劣化を引き起こすこともある。しかし、本実施形態では、カラーフィルタ４が透明基板２における液晶層２１とは反対側に設けられるため、カラーフィルタ４に起因する上記液晶の特性劣化は生じない。したがって、信頼性の高い液晶表示装置を実現することができる。
【００５６】
反射膜３とカラーフィルタ４とが透明基板２上で別々の面に形成され、反射膜３が透明基板２上に直接形成されるので、カラーフィルタ４上に反射膜３を形成する従来のようなカラーフィルタ４の膜厚制御は不要である。これにより、カラーフィルタ付き基板１を容易に得ることができるとともに、反射型表示において良好な表示を行うことのできる信頼性の高い液晶表示装置を容易に実現することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、反射膜３に光透過用孔３ａが形成されているので、カラーフィルタ４側から透明基板２に入射する光を用いた透過型表示を実現することができる。一方、対向基板１１側から入射する外光は、光透過用孔３ａ以外の反射膜３にて反射されるので、液晶表示装置での反射型表示も実現することができる。つまり、上記反射膜３を用いることにより、半透過型の液晶表示装置を実現することができる。
【００５８】
また、反射膜３が図２で示したハーフミラー３ｂで構成されているカラーフィルタ基板１を用いて液晶表示装置を構成した場合でも、カラーフィルタ４側から透明基板２に入射する光がハーフミラー３ｂを透過する一方、対向基板１１側から入射する外光はハーフミラー３ｂにて反射されるので、半透過型の液晶表示装置を実現することができる。
【００５９】
本実施形態の液晶表示装置の製造方法は、透明基板２の一方の面に反射膜３を形成する工程と、反射膜３の上層に透明電極７を形成する工程と、透明電極７上に配向膜８を形成（焼成）する工程と、透明基板２を対向基板１１と貼り合わせ、その間に液晶を注入する工程と、透明基板２における液晶側とは反対側の面にカラーフィルタ４を形成する工程とを有している構成である。
【００６０】
この構成では、カラーフィルタ４は、配向膜８の焼成後に形成されるので、配向膜８の焼成温度を考慮してカラーフィルタ４の材料を選定しなくても済み、カラーフィルタ４の構成材料が制限されるのを回避することができる。また、反射膜３とカラーフィルタ４とが透明基板２上で別々の面に形成され、反射膜３が透明基板２上に直接形成されるので、カラーフィルタ４上に反射膜３を形成する従来のようなカラーフィルタ４の膜厚制御は不要である。これにより、反射型表示において良好な表示を行うことのできる信頼性の高い液晶表示装置を容易に製造することができる。
【００６１】
また、本実施形態の液晶表示装置およびその製造方法では、反射膜３の上層に、透明電極７と配向膜８とがこの順で形成されるので、配向膜８の高温焼成時に透明電極７が反射膜３の保護膜として働き、反射膜３の酸化が回避される。これにより、反射膜３の変色を回避して、反射膜３にて高い反射率を得ることができ、反射型表示において明るい表示を実現することができる。
【００６２】
さらに、本実施形態のカラーフィルタ付き基板１、液晶表示装置およびその製造方法によれば、反射膜３上にカラーフィルタ４が存在しないため、この点においても反射膜３にて高い反射率を実現することができ、明るい反射型表示を実現することができる。また、カラーフィルタ４が透明基板２の外側（液晶層２１とは反対側）に形成されることで、カラーフィルタ４は反射型表示には寄与せず、透過型表示にのみ寄与することとなり、カラーフィルタ４を透過型専用として用いることができる。その結果、色純度を重視してカラーフィルタ４を設計すれば、色再現性の高い透過型表示を実現することができる。
【００６３】
以上では、カラーフィルタ付き基板１および液晶表示装置において、透明基板２上に反射膜３を覆うオーバーコート層６を設ける構成について説明したが、このオーバーコート層６は必ずしも設ける必要はない。
【００６４】
例えば、図１１は、透明基板２上に反射膜３を覆うように透明電極７を直接形成したカラーフィルタ付き基板１の概略の構成を示し、図１２は、このようなカラーフィルタ付き基板１と対向基板１１とで液晶層２１を挟持した液晶表示装置の概略の構成を示している。この構成では、オーバーコート層６を設けなくても済むため、カラーフィルタ付き基板１および液晶表示装置の構成を簡素化することができるとともに、それらの製造工程を短縮化することができる。なお、これらの図では、カラーフィルタ４のフィルタ４Ｒ・４Ｇ・４Ｂの隣接部分に遮光部９を形成しているが、この遮光部９はなくても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ付き基板の概略の構成を示す断面図である。
【図２】上記カラーフィルタ付き基板の他の構成例を示す断面図である。
【図３】上記カラーフィルタ付き基板のさらに他の構成例を示す断面図である。
【図４】上記液晶表示装置の概略の構成を示す断面図である。
【図５】（ａ）は、上記液晶表示装置の模式的な平面図であり、（ｂ）は、上記液晶表示装置の一部分を拡大して示す平面図である。
【図６】（ａ）ないし（ｃ）は、上記液晶表示装置の製造工程を示す断面図である。
【図７】（ａ）は、図６（ｃ）における透明基板の平面図であり、（ｂ）は、図７（ａ）におけるＡ−Ａ’線矢視断面図である。
【図８】（ａ）ないし（ｃ）は、上記液晶表示装置の製造工程を示す断面図である。
【図９】上記液晶表示装置に用いられる対向基板の概略の構成を示す断面図である。
【図１０】（ａ）ないし（ｃ）は、上記液晶表示装置の製造工程を示す断面図である。
【図１１】上記カラーフィルタ付き基板のさらに他の構成例を示す断面図である。
【図１２】図１１に示すカラーフィルタ付き基板を用いた液晶表示装置の概略の構成を示す断面図である。
【図１３】従来の液晶表示装置を構成する一対の基板の一方の概略の構成を示す断面図である。
【図１４】従来の他の液晶表示装置の概略の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１    カラーフィルタ付き基板
２    透明基板
３    反射膜
３ａ  光透過用孔
３ｂ  ハーフミラー（反射膜）
４    カラーフィルタ
５    保護層
７    透明電極
８    配向膜
１１    対向基板
２１    液晶層
【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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