(57)【要約】【課題】着色画素の延長パターンＰ１又はスペーサーパターンＰ２、Ｐ３の高さ調整して積層フォトスペーサーＰｓを形成する際に、顔料濃度の異なる顔料分散レジストを用いることなく、所望する高さを有する積層フォトスペーサーを形成する。【解決手段】着色画素４２の形成に用いる顔料分散フォトレジストとして、経時による粘度の増粘過程にある顔料分散フォトレジストを用い、用いる顔料分散フォトレジストの粘度の高低によって延長パターン又はスペーサーパターンの高さの高低を調節し、所望する高さの積層フォトスペーサーを設ける。増粘率が、常温にて１〜４ｍＰａ・ｓ／６０日の範囲であること。【選択図】図１
2007225715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上に少なくとも着色画素及び該着色画素の形成と同時に形成された着色画素の延長パターン又はスペーサーパターン、配向制御突起及び該配向制御突起の形成と同時に形成された上部パターンが順次に形成され、該延長パターン又はスペーサーパターンと該上部パターンで構成される積層フォトスペーサーが設けられた液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、前記着色画素の形成に用いる顔料分散フォトレジストとして、経時による粘度の増粘過程にある顔料分散フォトレジストを用い、用いる顔料分散フォトレジストの粘度の高低によって前記延長パターン又はスペーサーパターンの高さの高低を調節し、所望する高さの積層フォトスペーサーを設けることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記粘度の増粘過程における増粘率が、常温にて１〜４ｍＰａ・ｓ／６０日の範囲であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法を用いて製造したことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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、積層フォトスペーサーを有するカラーフィルタにおいて、効率よく所望する高さの積層フォトスペーサーを設けることのできる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】
図４は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。また、図５は、図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
図４、及び図５に示すように、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ（４）は、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成されたものである。
図４、及び図５はカラーフィルタを模式的に示したもので、着色画素（４２）は１２個表されているが、実際のカラーフィルタにおいては、例えば、対角１７インチの画面に数百μｍ程度の着色画素が多数個配列されている。
【０００３】
液晶表示装置の多くに用いられている、上記構造のカラーフィルタの製造方法としては、先ず、ガラス基板上にブラックマトリックスを形成してブラックマトリックス基板とし、次に、このブラックマトリックス基板上のブラックマトリックスのパターンに位置合わせして着色画素を形成し、更に透明導電膜を位置合わせして形成するといった方法が広く用いられている。
ブラックマトリックス（４１）は、遮光性を有するマトリックス状のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色のフィルタ機能を有するものであり、透明導電膜（４３）は、透明な電極として設けられたものである。
【０００４】
ブラックマトリックス（４１）は、着色画素（４２）間のマトリックス部（４１Ａ）と、着色画素（４２）が形成された領域（表示部）の周辺部を囲む額縁部（４１Ｂ）とで構成されている。
ブラックマトリックスは、カラーフィルタの着色画素の位置を定め、大きさを均一なものとし、また、表示装置に用いられた際に、好ましくない光を遮蔽し、表示装置の画像をムラのない均一な、且つコントラストを向上させた画像にする機能を有している。
【０００５】
このブラックマトリックス基板の製造には、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックスの材料としてのクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（ＣｒＯX ）などの金属、もしくは金属化合物を薄膜状に成膜し、成膜された薄膜上に、例えば、ポジ型のフォトレジストを用いてエッチングレジストパターンを形成し、次に、成膜された金属薄膜の露出部分のエッチング及びエッチングレジストパターンの剥膜を行い、Ｃｒ、ＣｒＯX などの金属薄膜からなるブラックマトリックス（４１）を形成するといった方法がとられている。
或いは、ガラス基板（４０）上に、ブラックマトリックス形成用の黒色感光性樹脂を用いてフォトリソグラフィ法によってブラックマトリックス（４１）を形成するといった方法がとられている。
【０００６】
また、着色画素（４２）の形成は、このブラックマトリックス基板上に、例えば、顔料などの色素を分散させたネガ型のフォトレジスト、所謂、顔料分散フォトレジストを用いて塗膜を設け、この塗膜への露光、現像によって着色画素を形成するといった方法がとられている。
また、透明導電膜（４３）の形成は、着色画素が形成されたブラックマトリックス基板上
に、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）を用いスパッタ法によって透明導電膜を形成するといった方法がとられている。
【０００７】
図４、及び図５に示すカラーフィルタ（４）は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタとして基本的な機能を備えたものである。液晶表示装置は、このようなカラーフィルタを内蔵することにより、フルカラー表示が実現し、その応用範囲が飛躍的に広がり、液晶カラーＴＶ、ノート型ＰＣなど液晶表示装置を用いた多くの商品が創出された。
多様な液晶表示装置の開発、実用に伴い、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタには、上記基本的な機能に付随して下記のような、種々な機能が付加されるようになった。
【０００８】
例えば、スペーサー機能。従来の液晶表示装置に於いては、基板間にギャップを形成するために、スペーサーと呼ばれるガラス又は合成樹脂の透明球状体粒子（ビーズ）を散布している。
このスペーサーは透明な粒子であることから、画素内に液晶と一諸にスペーサーが入っていると、黒色表示時にスペーサーを介して光がもれてしまい、また、液晶材料が封入されている基板間にスペーサーが存在することによって、スペーサー近傍の液晶分子の配列が乱され、この部分で光もれを生じ、コントラストが低下し表示品質に悪影響を及ぼす、などの問題を有していた。
【０００９】
このような問題を解決する技術として、感光性樹脂を用い、フォトリソグラフィ法により、例えば、画素間のブラックマトリックスの位置にスペーサー機能を有するフォトスペーサー（突起部）を形成する方法が開発された。
図７は、このような液晶表示装置用カラーフィルタの部分断面図である。図７に示すように、液晶表示装置用カラーフィルタ（７）は、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成され、ブラックマトリックス（４１）上方の透明導電膜（４３）上にスペーサー機能を有する突起部としてのフォトスペーサー（４４）が形成されている。このような液晶表示装置用カラーフィルタ（７）を用いた液晶表示装置には、フォトスペーサー（４４）が画素内を避けた位置に形成されているので、上記コントラストの改善がみられる。
【００１０】
また、例えば、配向分割機能。従来の液晶表示装置に於いては、液晶分子を一様に配向させるために、液晶を挟持する両基板に設けられた透明導電膜上に、予めポリイミドを塗布し、その表面に一様なラビング処理をしておく。
しかし、多くの液晶表示装置に用いられているＴＮ型液晶においては、原理的に広い視野角を得ることは困難であり、中間調表示状態では斜め視角において光がもれ、コントラストが低下し表示品質が悪化する。すなわち、コントラストが良好な視野角は狭いといった問題を有していた。
【００１１】
このような問題を解決する一技術として、一画素内での液晶分子の配向方向が一方向でなく、複数の方向になるように制御し、複数の方向で均一な中間調表示をするようにした、すなわち視野角の広い、配向分割垂直配向型液晶表示装置（ＭＶＡ、Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ−ＬＣＤ）が開発された。
【００１２】
図８（ａ）は、このようなＭＶＡ−ＬＣＤの断面を模式的に示した説明図である。図８（ａ）に示すように、ＭＶＡ−ＬＣＤ（８０）は、液晶分子（２１）を介して配向制御突起（２２ａ）、（２２ｂ）が設けられたＴＦＴ側基板（２０）と、配向制御突起（２３）が設けられたカラーフィルタ（８）とを配置した構造であるが、配向制御突起（２２ａ）、（２２ｂ）及び配向制御突起（２３）は一画素内で互い違いの位置に設けられている。
【００１３】
図８（ａ）に白太矢印で示すように、電圧印加時の状態では、一画素内で配向制御突起
（２２ａ）〜配向制御突起（２３）間の液晶分子は、図中左斜めに傾斜し、配向制御突起（２３）〜配向制御突起（２２ｂ）間の液晶分子は、右斜めに傾斜する。すなわち、ラビング処理に代わり、突起を設けることにより液晶分子の配向を制御するものである。
図８（ａ）に示す例では、一画素が２分割されたものとなり、一画素内で液晶分子の傾斜方向が２方向になり視野角特性の優れた液晶表示装置となる。また、図８（ｂ）、（ｃ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤ用カラーフィルタの他例の一画素を拡大して示す平面図、及び断面図である。この例は、平面形状が円形の配向制御突起（９３）が形成されたカラーフィルタ（９）である。一画素内で液晶分子の傾斜方向が多方向になる。
【００１４】
図４に示すカラーフィルタ（４）に追加される機能としては、上記スペーサー機能、配向分割機能の他に、高信頼性機能、透過・反射併用機能、分光特性調整機能、光路調整機能、光分散機能などがあげられる。これら諸機能の内、そのカラーフィルタの用途、仕様にもとづき１機能或いは複数の機能が図４に示すカラーフィルタ（４）に追加される。
従って、例えば、図４に示すカラーフィルタ（４）にスペーサー機能及び配向分割機能が追加された仕様のカラーフィルタを製造する際には、図４に示すカラーフィルタ（４）を作製した後に、例えば、図８に示す配向制御突起（９３）を形成し、続いて図７に示すフォトスペーサー（４４）を形成する。
すなわち、配向制御突起を形成する工程と、フォトスペーサーを形成する工程の２工程が追加され所望する仕様のカラーフィルタを製造することになる。
【００１５】
これに対し、図６は、基本となるカラーフィルタに配向制御突起とフォトスペーサーを具備させたカラーフィルタの一例の部分断面図であるが、このカラーフィルタは、そのフォトスペーサーが積層構造となっている。フォトスペーサーを構成する複数の中間層を着色画素の形成と同時に形成し、また、フォトスペーサーを構成する上部パターンを配向制御突起の形成と同時に形成することによって、フォトスペーサーを形成するための上記追加する工程を低減させ、配向制御突起とフォトスペーサーを具備させたカラーフィルタを廉価に製造することができる。
【００１６】
図６に示すように、このカラーフィルタは、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（図示せず）と同時に形成された画素内遮光部（４１Ｐ）、着色画素（４２）、配向制御用突起（Ｍｖ）、積層フォトスペーサー（Ｐｓ）が形成されたものである。
この一例として示す積層フォトスペーサー（Ｐｓ）は、画素内遮光部（４１Ｐ）上の第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）と、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）と、第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）と、上部パターン（Ｐ４）を積層した構成である。積層フォトスペーサー（Ｐｓ）の高さは、第一色目の着色画素（４２）の上面から積層フォトスペーサーの上部パターン（Ｐ４）の上面までの高さ（Ｈ）である。
【００１７】
第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）は、第一色目の着色画素（４２）を延長したものである。第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）は、第二色目の着色画素（図示せず）の形成と同時に形成されたものである。また、第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）は、第三色目の着色画素（図示せず）の形成と同時に形成されたものである。また、積層フォトスペーサーの上部パターン（Ｐ４）は、配向制御突起（Ｍｖ）の形成と同時に形成されたものである。従って、フォトスペーサーを形成するための前記追加工程は不要なものとなる。
尚、図６において、着色画素（４２）上に設けられる透明導電膜は省略してある。
【００１８】
スペーサー機能を有するフォトスペーサーの高さは、液晶表示装置の仕様により各々異なった高さとなっている。従って、設定された高さにするために、積層フォトスペーサーの形成に際しては、画素内遮光部（４１Ｐ）、積層フォトスペーサーを構成する各層（Ｐ１〜Ｐ４）の高さ、及びサイズを調整することになる。
しかし、定められた色度のカラーフィルタとするためには、カラーフィルタを構成する各着色画素の膜厚を優先的に確保することになるので、着色画素の形成と同時に形成される各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを調整できる範囲には自ずから制約が伴う。
【００１９】
このことは、配向制御突起（Ｍｖ）においても同様であり、配向制御突起（Ｍｖ）の形成と同時に形成される上部パターン（Ｐ４）の高さを調整できる範囲には自ずから制約が伴ったものとなる。
従って、設定された高さの積層フォトスペーサーを形成する際の、各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを調整では、画素内遮光部（４１Ｐ）において高さの調整を主に行うことになる。すなわち、画素内遮光部（４１Ｐ）に依存する量が多くなってくる。
【００２０】
一方、図３は、画素内遮光部（４１Ｐ）が設けられていないカラーフィルタの一例の部分断面図である。このカラーフィルタの積層フォトスペーサー（Ｐｓ）は、各層（Ｐ１〜Ｐ４）を積層した構成であるが、積層フォトスペーサーの下方には画素内遮光部（４１Ｐ）が設けられていない。
このような構成のカラーフィルタにおいては、高さの調整を主に担う前記図６に示す画素内遮光部（４１Ｐ）に代わり各層（Ｐ１〜Ｐ４）の高さを調整することによって、設定された高さの積層フォトスペーサーを形成することになる。
【００２１】
すなわち、上記各層（Ｐ１〜Ｐ４）の内、３層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを高くする際には、例えば、各層（Ｐ１〜Ｐ３）の形成に用いるフォトレジストとして、標準より顔料濃度の低い顔料分散フォトレジストを調製する。
この顔料濃度の低い顔料分散フォトレジストを用い、各色の着色画素の膜厚を標準より高く形成することによって色度を標準色度と同等に確保する。且つ、これに伴って各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを標準の顔料分散フォトレジストを用いた際の高さより高いものとする。
【００２２】
また逆に、上記各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを低くする際には、例えば、各層（Ｐ１〜Ｐ３）の形成に用いるフォトレジストとして、標準より顔料濃度の高い顔料分散フォトレジストを調製する。
この顔料濃度の高い顔料分散フォトレジストを用い、各色の着色画素の膜厚を標準より低く形成することによって色度を標準色度と同等に確保する。且つ、これに伴って各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを標準の顔料分散フォトレジストを用いた際の高さより低いものとする。
【００２３】
しかしながら、図３に示す画素内遮光部が設けられていないカラーフィルタにおいて、品目毎に積層フォトスペーサーの高さが異なるカラーフィルタを製造する場合には、顔料濃度の異なる顔料分散フォトレジストを複数種、在庫として保有し、また頻繁に切り替えることになり、生産性は著しく阻害される。
【特許文献１】特開２００５−３８５４号公報
【特許文献２】特開平１１−３４４７００号公報
【特許文献３】特開２００１−５１２６６号公報
【特許文献４】特開２００２−２３６３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ガラス基板上に少なくとも着色画素、配向制御突起及び積層フォトスペーサーが順次に形成された液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、積層フォトスペーサーを構成する着色画素の延長パターン又はスペーサーパターンの高さ調整して積層フォトスペーサーを形成する際に、顔料濃度の異なる顔料分散レジストを用いることなく、所望する高さを有する積層フォトスペーサーを形成することのできる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。
また、上記液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法を用いて製造した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。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明は、ガラス基板上に少なくとも着色画素及び該着色画素の形成と同時に形成された着色画素の延長パターン又はスペーサーパターン、配向制御突起及び該配向制御突起の形成と同時に形成された上部パターンが順次に形成され、該延長パターン又はスペーサーパターンと該上部パターンで構成される積層フォトスペーサーが設けられた液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、前記着色画素の形成に用いる顔料分散フォトレジストとして、経時による粘度の増粘過程にある顔料分散フォトレジストを用い、用いる顔料分散フォトレジストの粘度の高低によって前記延長パターン又はスペーサーパターンの高さの高低を調節し、所望する高さの積層フォトスペーサーを設けることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法である。
【００２６】
また、本発明は、上記発明による液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、前記粘度の増粘過程における増粘率が、常温にて１〜４ｍＰａ・ｓ／６０日の範囲であることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法である。
【００２７】
また、本発明は、請求項１又は請求項２記載の液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法を用いて製造したことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、ガラス基板上に少なくとも着色画素及び該着色画素の形成と同時に形成された着色画素の延長パターン又はスペーサーパターン、配向制御突起及び該配向制御突起の形成と同時に形成された上部パターンが順次に形成され、該延長パターン又はスペーサーパターンと該上部パターンで構成される積層フォトスペーサーが設けられた液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、前記着色画素の形成に用いる顔料分散フォトレジストとして、経時による粘度の増粘過程にある顔料分散フォトレジストを用い、用いる顔料分散フォトレジストの粘度の高低によって前記延長パターン又はスペーサーパターンの高さの高低を調節し、所望する高さの積層フォトスペーサーを設けるので、顔料濃度の異なる顔料分散レジストを用いることなく、所望する高さを有する積層フォトスペーサーを形成することのできる液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法となる。
【００２９】
また、本発明は、粘度の増粘過程における増粘率が、常温にて１〜４ｍＰａ・ｓ／６０日の範囲であるので、顔料分散フォトレジストの粘度の高低による延長パターン又はスペーサーパターンの高さの高低調節が良好におこなわれる。
上記により、この種の液晶表示装置用カラーフィルタを廉価に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明者は、一般に、基板上に既にパターンが形成された、その既存のパターン上に、次のパターンを形成するために塗布されるフォトレジストの塗膜の、該既存のパターン上の高さは、塗布されるフォトレジストの粘度に影響される。すなわち、粘度が高くなるに従
い、既存のパターン上に塗布されるフォトレジストの塗膜の高さは高くなることに着目した。
また、着色画素の形成に用いる顔料を分散させたフォトレジスト、所謂、顔料分散フォトレジストにおいては、時間の経過とともに粘度が増加する、すなわち、増粘する性向があることに着目し、本発明をするに至った。
【００３１】
図９は、既存のパターン上に塗布される塗膜の高さの挙動を説明する断面図である。図９（ａ）は、粘度の低いフォトレジストを用いた際の塗膜の高さと、既存のパターン上に塗布されるフォトレジストの塗膜の高さとの関係を説明する断面図である。
図９（ａ）に示すように、ガラス基板（５０）上には、高さ（Ｄ１）、幅（Ｗ１）のパターン（５１）が既に形成されている。パターン（５１）が形成されたガラス基板（５０）上に粘度の低いフォトレジストを用いて塗膜（６２）を形成すると、パターン（５１）上の粘度の低いフォトレジストは、塗膜（６２）中へ流動、延展し易く、パターン（５１）上の塗膜の高さ（Ｄ３）は低いものとなる。
【００３２】
また、図９（ｂ）は、粘度の高いフォトレジストを用いた際の塗膜の高さと、既存のパターン上に塗布されるフォトレジストの塗膜の高さとの関係を説明する断面図である。
図９（ｂ）に示すように、ガラス基板（５０）上には、高さ（Ｄ１）、幅（Ｗ１）のパターン（５１）が既に形成されている。このガラス基板（５０）上に粘度の高いフォトレジストを用いて、図９（ａ）に示す塗膜（６２）と同一高さ（Ｄ２）の塗膜（６２’）を形成すると、パターン（５１）上の粘度の高いフォトレジストは塗膜（６２’）中へ流動、延展は少ないので、パターン（５１）上の塗膜の高さ（Ｄ５）は高いものとなる（Ｄ５＞Ｄ３）。
【００３３】
このような現象は、前記、顔料濃度の低い顔料分散フォトレジストを用い、各色の着色画素の膜厚を標準より高く形成することによって色度を標準色度と同等に確保し、且つ、これに伴って各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを標準の顔料分散フォトレジストを用いた際の高さより高いものとするといった手法によらず、既存のパターン上に塗布されるフォトレジストの塗膜の高さを調節することが可能であることを示唆している。
【００３４】
また、着色画素の形成に用いる顔料分散フォトレジストは、例えば、高分子樹脂に顔料を分散剤を用いて分散させ、この分散液に重合性モノマー、光重合開始剤、増感剤、溶剤などを添加して調製されるものであるが、フォトレジスト中の微小な顔料粒子は凝集し易く、この顔料粒子が核となってフォトレジストに凝集体が生じ粘度は高くなり易いものである。すなわち、顔料分散フォトレジストは経時により増粘する性向を有する。
【００３５】
例えば、図１０は、顔料分散フォトレジストの一例における増粘の挙動を示す説明図である。図１０に示す顔料分散フォトレジストは、調製直後から１０°Ｃにて４週間保冷したものを、常温（２３℃）に戻し、常温下での経時による増粘の挙動を表したものである。
図１０に示すように、常温に戻した時点での粘度３．１（ｍＰ・ｓ）は、５日後には粘度３．９と増加し、０．８／５日の増粘率をもって増粘する。また、この常温下での増粘率は保冷下での増粘率（図示せず）より高いことからして、増粘は温度により加速される。
【００３６】
本発明においては、前記顔料濃度の低い顔料分散フォトレジストを用いず、経時による粘度の増粘過程にある標準の顔料濃度の顔料分散フォトレジストを用い、高い粘度時の顔料分散フォトレジストを選択し、前記延長パターン又はスペーサーパターンの高さを高く調節し、また、低い粘度時の顔料分散フォトレジストを選択し、前記延長パターン又はスペーサーパターンの高さを低く調節する。
【００３７】
図１は、本発明における延長パターン又はスペーサーパターンの高さの調節を説明する部分断面図である。図１に示すように、このカラーフィルタには積層フォトスペーサーの下方に画素内遮光部が設けられていない。また、積層フォトスペーサーは、第一色目の着色画素（４２−１）上に設けられており、隣接する第二色目の着色画素（４２−２）、第三色目の着色画素（４２−３）上には設けられていない。すなわち、例えば、赤、緑、青の三原色の着色画素を色再現の１ユニットとした際、１ユニットあたり１個の積層フォトスペーサーが赤色の着色画素上に設けられた例である。
【００３８】
図１（ａ）は、顔料分散フォトレジストの経時による粘度の増粘過程の中央値より高い粘度を有する顔料分散フォトレジストを用いた際の説明図である。図１（ａ）に示すように、ガラス基板（４０）上に第一色目の着色画素（４２−１）が形成され、この第一色目の着色画素（４２−１）の形成と同時に第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）が形成されている。
次に、ガラス基板（４０）上に第二色目の着色画素（４２−２）が形成され、同時に第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）が第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）上に形成されている。続いて、第三色目の着色画素（４２−３）が形成され、同時に第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）が第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）上に形成されている。
【００３９】
第一色目の着色画素（４２−１）、第二色目の着色画素（４２−２）、及び第三色目の着色画素（４２−３）は同一の高さ（Ｔ0 ）に形成されている。第一色目の着色画素（４２−１）の高さ（Ｔ0 ）と第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）の高さ（Ｔ1 ）は同一である。第二色目の着色画素（４２−２）の高さ（Ｔ0 ）と第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ2 ）は、Ｔ0 ＞Ｔ2 の関係にある。また、第三色目の着色画素（４２−３）の高さ（Ｔ0 ）と第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ3 ）は、Ｔ0 ＞Ｔ3 の関係にある。
【００４０】
しかし、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ2 ）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ3 ）は、いずれも中央値の粘度を用いた際の各々の高さより高いものとなっている。
従って、第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）に第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）が積層された積層フォトスペーサーの高さ（Ｈ１）は、中央値の粘度を用いた際の積層フォトスペーサーの高さより高いものが得られる。
【００４１】
図１（ｂ）は、顔料分散フォトレジストが増粘を開始する初期における、すなわち、経時による粘度の増粘過程の中央値より低い粘度を有する顔料分散フォトレジストを用いた際の説明図である。図１（ｂ）に示すように、第一色目の着色画素（４２’−１）の高さ（Ｔ0 ）と第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）の高さ（Ｔ11）は同一である。第二色目の着色画素（４２’−２）の高さ（Ｔ0 ）と第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ12）は、Ｔ0 ＞Ｔ12の関係にある。また、第三色目の着色画素（４２−３）の高さ（Ｔ0 ）と第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ13）は、Ｔ0 ＞Ｔ13の関係にある。
【００４２】
また、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ12）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ13）は、いずれも中央値の粘度を用いた際の各々の高さより低いものとなっている。
従って、第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）に第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）が積層された積層フォトスペーサーの高さ（Ｈ１１）は、中央値の粘度を用いた際の積層フォトスペーサーの高さより低いも
のが得られる。
【００４３】
上記のように、本発明においては、積層フォトスペーサーを構成する着色画素の延長パターン又はスペーサーパターンの高さを調整して積層フォトスペーサーの形成をする際に、経時による粘度の増粘過程にある顔料分散フォトレジストを用い、用いる顔料分散フォトレジストの粘度の高低によって延長パターン又はスペーサーパターンの高さの高低を調節する。
従って、顔料濃度の異なる顔料分散フォトレジストを複数種、在庫として保有し、頻繁に切り替える必要はなく、生産性が著しく向上した製造方法となる。すなわち、廉価にカラーフィルタを提供することができる。
【００４４】
また、着色画素を形成する際の顔料分散フォトレジストの粘度は、具体的には、２．７〜４．０ｍＰａ・ｓ程度のものが好適である。この範囲内の粘度を有する顔料分散フォトレジストを用い、例えば、膜厚１．７μｍ程度の着色画素を形成し、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）のサイズを３０μｍφ程度、第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）のサイズを１５μｍφ程度の積層フォトスペーサーを形成をする場合、第三色目の着色画素を形成する顔料分散フォトレジストの粘度が１．０ｍＰａ・ｓ変化すると、積層フォトスペーサー高さは０．１７μｍ程度の変化をする結果が得られている。
これらからして、実際の製造においては、顔料分散フォトレジストの常温での増粘率は１．０ｍＰａ・ｓ／６０日程度のものが好適なものといえる。
【００４５】
図２は、積層フォトスペーサーの下方に画素内遮光部（４１Ｐ）が設けられているカラーフィルタの一例である。このカラーフィルタには図１に示すカラーフィルタと同様に、積層フォトスペーサーは第一色目の着色画素（４２−１）上に設けられており、隣接する第二色目の着色画素（４２−２）、第三色目の着色画素（４２−３）上には設けられていない。図２（ａ）は、顔料分散フォトレジストの経時による粘度の増粘過程の中央値より高い粘度を有する顔料分散フォトレジストを用いた際の説明図である。図２（ａ）に示すように、ガラス基板（４０）上の第一色目の着色画素（４２−１）内に画素内遮光部（４１Ｐ）が形成され、この画素内遮光部（４１Ｐ）上に延長パターン（Ｐ１）、スペーサーパターン（Ｐ２）、スペーサーパターン（Ｐ３）が形成されている。
【００４６】
第一色目の着色画素（４２−１）、第二色目の着色画素（４２−２）、及び第三色目の着色画素（４２−３）は同一の高さ（Ｔ0 ）に形成されている。第一色目の着色画素（４２−１）の高さ（Ｔ0 ）と第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）の高さ（Ｔ21）、第二色目の着色画素（４２−２）の高さ（Ｔ0 ）と第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ22）、また、第三色目の着色画素（４２−３）の高さ（Ｔ0 ）と第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ23）は、各々Ｔ0 ＞Ｔ21、Ｔ0 ＞Ｔ22、Ｔ0 ＞Ｔ23の関係にある。
【００４７】
しかし、延長パターン（Ｐ１）の高さ（Ｔ21）、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ22）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ23）は、いずれも中央値の粘度を用いた際の各々の高さより高いものとなっている。
従って、画素内遮光部（４１Ｐ）上に着色画素の延長パターン（Ｐ１）、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）が積層された積層フォトスペーサーの高さ（Ｈ２１）は、中央値の粘度を用いた際の積層フォトスペーサーの高さより高いものが得られる。
【００４８】
図２（ｂ）は、顔料分散フォトレジストが増粘を開始する初期における、すなわち、経時による粘度の増粘過程の中央値より低い粘度を有する顔料分散フォトレジストを用いた際の説明図である。図２（ｂ）に示すように、第一色目の着色画素（４２’−１）の高さ
（Ｔ0 ）と第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）の高さ（Ｔ31）、第二色目の着色画素（４２’−２）の高さ（Ｔ0 ）と第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ32）、また、第三色目の着色画素（４２−３）の高さ（Ｔ0 ）と第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ33）は、各々Ｔ0 ＞Ｔ31、Ｔ0 ＞Ｔ32、Ｔ0 ＞Ｔ33の関係にある。
【００４９】
また、第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）の高さ（Ｔ31）、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）の高さ（Ｔ32）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）の高さ（Ｔ33）は、いずれも中央値の粘度を用いた際の各々の高さより低いものとなっている。
従って、画素内遮光部（４１Ｐ）上に第一色目の着色画素の延長パターン（Ｐ１）、第二色目のスペーサーパターン（Ｐ２）、及び第三色目のスペーサーパターン（Ｐ３）が積層された積層フォトスペーサーの高さ（Ｈ３１）は、標準の粘度を用いた際の積層フォトスペーサーの高さより低いものが得られる。
【００５０】
図２に示すカラーフィルタにおいては、積層フォトスペーサーを構成する１層である上部パターン（Ｐ４）を省略しているが、画素内遮光部（４１Ｐ）上に積層フォトスペーサーが設けられている点では、前記図６に示すカラーフィルタにおける積層フォトスペーサーの構成と同一である。
図６に示すカラーフィルタにおいては、前記のように、設定された高さの積層フォトスペーサーを形成する際の、各層（Ｐ１〜Ｐ３）の高さを調整では、画素内遮光部（４１Ｐ）において高さの調整を主に行うことになる。すなわち、画素内遮光部（４１Ｐ）に依存する量が多くなってくる。
【００５１】
この画素内遮光部（４１Ｐ）の高さの調整は、画素内遮光部（４１Ｐ）の高さを高く、或いは低くすることによって行われるが、例えば、画素内遮光部（４１Ｐ）の高さが過度に低くなると、画素内遮光部（４１Ｐ）に具備させるべき濃度が不十分なものとなってしまうといった問題が内在している。
しかし、本発明によれば、画素内遮光部（４１Ｐ）への偏重した依存が解消されるので、上記内在している問題が具現化するのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明における延長パターン又はスペーサーパターンの高さの調節を説明する部分断面図である。
【図２】積層フォトスペーサーの下方に画素内遮光部が設けられているカラーフィルタの一例である。
【図３】画素内遮光部が設けられていないカラーフィルタの一例の部分断面図である。
【図４】液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。
【図５】図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
【図６】配向制御用突起とフォトスペーサーを具備させたカラーフィルタの一例の部分断面図である。
【図７】フォトスペーサーが形成された液晶表示装置用カラーフィルタの部分断面図である。
【図８】（ａ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤの断面を模式的に示した説明図である。（ｂ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤ用カラーフィルタの他例の一画素を拡大して示す平面図である。（ｃ）は、ＭＶＡ−ＬＣＤ用カラーフィルタの他例の一画素を拡大して示す断面図である。
【図９】（ａ）は、粘度の低いフォトレジストを用いた際の塗膜の高さと、既存のパターン上に塗布されるフォトレジストの塗膜の高さとの関係を説明する断面図である。（ｂ）は、粘度の高いフォトレジストを用いた際の塗膜の高さと、既存のパターン上に塗布されるフォトレジストの塗膜の高さとの関係を説明する断面図である。
【図１０】顔料分散フォトレジストの一例における増粘の挙動を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
４、７、８、９・・・カラーフィルタ
２１・・・液晶分子
２２ａ、２２ｂ、２３、９３、Ｍｖ・・・配向制御突起
４０、５０・・・ガラス基板
４１・・・ブラックマトリックス
４１Ｐ・・・画素内遮光部
４２・・・着色画素
４２−１、４２’−１・・・第一色目の着色画素
４２−２、４２’−２・・・第二色目の着色画素
４２−３、４２’−３・・・第三色目の着色画素
４３・・・透明導電膜
４４・・・フォトスペーサー
５１・・・既存のパターン
６２・・・粘度の低いフォトレジストの塗膜
６２’・・・粘度の高いフォトレジストの塗膜
８０・・・ＭＶＡ−ＬＣＤ
Ｄ１・・・既存のパターンの高さ
Ｄ３、Ｄ５・・・既存のパターン上の塗膜の高さ
Ｈ、Ｈ１、Ｈ１１、Ｈ２１、Ｈ３１・・・積層フォトスペーサーの高さ
Ｍｖ・・・配向制御用突起
Ｐｓ・・・積層フォトスペーサー
Ｐ１・・・第一色目の着色画素の延長パターン
Ｐ２・・・第二色目のスペーサーパターン
Ｐ３・・・第三色目のスペーサーパターン
Ｐ４・・・上部パターン
Ｗ１・・・既存のパターンの幅
【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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