(57)【要約】 【課題】  液晶パネルのカラーフィルタの接着強度を向上させて、カラーフィルタが欠けたり、剥がれたりすることを防止する。また、カラーフィルタの製造工程であるスピンの条件設定を容易にする。【解決手段】  透明基板１１と、透明基板１１上に空部を有して形成されたブラックマトリクス１２と、カラーフィルタ１４を有する液晶パネルであって、ブラックマトリクス１２の空部において透明基板１１とカラーフィルタ１４の間に透明樹脂層１３を設ける。【選択図】      図１
2009229801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、該透明基板上に空部を有して形成されたブラックマトリクスと、カラーフ
ィルタとを有する液晶パネルであって、
前記ブラックマトリクスの空部において前記透明基板とカラーフィルタの間に透明樹脂
層を設けたことを特徴とする液晶パネル。
【請求項２】
前記透明樹脂層は前記ブラックマトリクスを覆って形成されることを特徴とする請求項
１に記載の液晶パネル。
【請求項３】
前記ブラックマトリクスは樹脂材料で形成されることを特徴とする請求項１または請求
項２に記載の液晶パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタを有する液晶パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶パネルは軽量、薄型、低消費電力という特徴があり、多くの電子機器に
使用されている。液晶パネルは横方向のゲート線（走査線）と縦方向のソース線（データ
線）で分けられ、マトリクス状に配設されたサブ画素を有する。通常、Ｒ（赤色）・Ｇ（
緑色）・Ｂ（青色）の３つサブ画素で１つの画素を構成し、夫々のサブ画素の輝度を調整
することにより混色を行う。
【０００３】
液晶パネルは液晶素子を有する液晶層と、液晶層の下方に位置して液晶素子の配向を変
化させることにより輝度を変化させるアレイ基板と、液晶層の上方に位置して有色を行う
カラーフィルタ基板を有する。通常、カラーフィルタ基板５は、図４に示す如く、ガラス
などの透明基板１１上にブラックマトリクス１２が形成される。このブラックマトリクス
１２は金属や樹脂の遮光材であり、ゲート線、ソース線およびＴＦＴ素子部分の遮光を行
い、表示領域は空部になって光の通過を許容する。このブラックマトリクス１２を覆うよ
うにＲ・Ｇ・Ｂのカラーフィルタ５１が形成される（特許文献１の図２参照）。このカラ
ーフィルタ５１は１色の感光性のカラーレジストをブラックマトリクス１２を覆って塗布
し、スピン（回転）させて厚みを均一にし、カラーフィルタ５１が不要な領域を露光し、
現像で露光した部分を除去する。この工程をＲ・Ｇ・Ｂの３色行う。
【特許文献１】特開平８−４３６２１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のカラーフィルタの形成方法では、表示領域のカラーフィルタはガ
ラス基板などの透明基板に接着することになる。透明基板は表面が鏡面であり、顕微鏡レ
ベルでみたときに凹凸が少ないのでカラーフィルタとの接着面積が少なくて接着力が弱い
。また、透明基板がガラスであったときは、有機材料（アクリル樹脂、エポキシ樹脂など
）のカラーフィルタが無機材料のガラスへの接着となるために、分子間結合による接着力
が弱い。このために、カラーフィルタが欠けたり、剥がれたりするという問題があった。
【０００５】
また、厚みを均一にするためのスピンは回転の立上がりステップ、保持ステップ、立下
りステップの夫々の回転数と時間の最適条件となる設定が各色毎に必要であるが、ブラッ
クマトリクスの壁が障害となって、膜厚ムラが少なく且つ放射ムラが少ない最適条件の設
定に苦労するという問題があった。
【０００６】
本発明は、係る問題に鑑みなされたもので、カラーフィルタの接着強度を向上させて、
欠けたり、剥がれたりすることを防止するものである。また、カラーフィルタの製造工程
であるスピンの条件設定を容易にするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の液晶パネルは、透明基板と、該透明基板上に空部
を有して形成されたブラックマトリクスと、カラーフィルタとを有する液晶パネルであっ
て、
前記ブラックマトリクスの空部において前記透明基板とカラーフィルタの間に透明樹脂
層を設ける。
【０００８】
これにより、カラーフィルタは鏡面の透明基板と比較して、表面の凹凸がある透明樹脂
との接着となるので、実質的な接着面積が広くなり、接着強度が高い。また、共に透明基
板への接着力を有する材料であることから、分子間結合による接着力が高い。このように
、接着力が高くなるので、カラーフィルタが欠けたり、剥がれたりすることを防止するこ
とができる。また、カラーフィルタの接着面の凹凸が減少するために、カラーフィルタの
製造工程であるスピンの条件設定が容易になる。
【０００９】
また、前記透明樹脂層は前記ブラックマトリクスを覆って形成される。
【００１０】
これにより、カラーフィルタがブラックマトリクスにも接着することなく透明樹脂に接
着するので、接着強度が高くなる。また、表示領域の透明樹脂が全サブ画素に渡ってつな
がって形成されるために、透明樹脂も剥がれにくくなる。
【００１１】
また、前記ブラックマトリクスは樹脂材料で形成される。樹脂材料は金属材料と比較し
てブラックマトリクスの厚みが厚くなるために、本発明の作用効果が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態
は、本発明の技術思想を具体化するための液晶パネルを例示するものであって、本発明を
この液晶パネルに特定することを意図するもではなく、特許請求の範囲に含まれるその他
の実施形態のものも等しく適応し得るものである。
【実施例１】
【００１３】
液晶パネルは横方向のゲート線（走査線）と縦方向のソース線（データ線）で分けられ
、マトリクス状に配設されたサブ画素（図示せず）を有する。通常、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）
・Ｂ（青）の３つサブ画素で１つの画素を構成し、夫々のサブ画素の輝度を調整すること
により混色を行う。
【００１４】
液晶パネルは液晶素子を有する液晶層（図示せず）と、液晶層の下方に位置して液晶素
子の配向を変化させることにより輝度を変化させるアレイ基板（図示せず）と、液晶層の
上方に位置して有色を行うカラーフィルタ基板１を有する。図１は実施例１におけるカラ
ーフィルタ基板１の要部を示す断面図である。ガラスなどの透明基板１１上にブラックマ
トリクス１２が形成される（図２の（ｂ））。このブラックマトリクス１２は金属や樹脂
の遮光材であり、ゲート線（図示せず）、ソース線（図示せず）およびＴＦＴ素子部分（
図示せず）の遮光を行い、表示領域は空部になって光の通過を許容する。このブラックマ
トリクス１２の空部にブラックマトリクス１２の面一に透明樹脂層１３を充填する（図２
の（ｃ））。透明樹脂層１３の材料は顔料を含まない無色透明の樹脂であり、たとえば、
アクリル樹脂やエポキシ樹脂からなる。そして、ブラックマトリクス１２と透明樹脂層１
３に重畳してカラーフィルタ１４が形成される（図２の（ｄ））。
【００１５】
カラーフィルタ１４の形成方法について詳細に述べる。形成された透明樹脂層１３の表
面を洗浄・乾燥し、Ｇ（緑色）のカラーレジストを塗布する。厚みを均一にするためのス
ピンを行う。スピンは膜厚ムラが少なく且つ放射ムラが少なくなるように、回転の立上が
りステップ、保持ステップ、立下りステップの夫々の回転数と時間が各色毎に設定される
。乾燥後、カラーフィルタが不要な領域を露光する。現像で露光した部分を除去する。次
に、Ｂ（青色）、Ｒ（赤色）の順で同様にカラーフィルタを形成する。
【００１６】
上述の如く、本発明は、透明基板とカラーフィルタの間に透明樹脂層を設けるために、
従来と比較して、実質的な接着面積が広くなり、接着強度が高くなる。また、共に透明基
板への接着力を有する材料であることから、分子間結合による接着力が高くなる。このよ
うに、接着力が高くなるので、カラーフィルタが欠けたり、剥がれたりすることを防止す
ることができる。また、カラーフィルタの接着面の凹凸が減少するために、カラーフィル
タの製造工程であるスピンの条件設定が容易になる。尚、ブラックマトリクス１２を金属
でなく樹脂にすれば、ブラックマトリクス１２の高さが高くなるので、従来と比較したス
ピンの条件設定が容易性の効果が大きくなる。
【実施例２】
【００１７】
図３は本発明の実施例２のカラーフィルタ基板１’の要部を示す断面図である。実施例
１の構成と同様の実施例２の構成については同一の番号を付して説明を省略する。図３に
示す如く、実施例２の透明樹脂層１３’はブラックマトリクス１２を覆って形成される。
この透明樹脂層１３’にカラーフィルタ１４’が形成される。したがって、実施例２では
、全サブ画素の透明樹脂層１３’がつながっており、カラーフィルタ１４’はブラックマ
トリクス１２と接着していない。
【００１８】
このように、カラーフィルタ１４’がブラックマトリクス１２に接着することなく透明
樹脂に接着するので、接着強度が高くなる。また、表示領域の透明樹脂が全サブ画素に渡
ってつながって形成されるために、透明樹脂も剥がれにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１のカラーフィルタ基板の要部を示す断面図である。
【図２】実施例１のカラーフィルタ基板の製造工程を示す図である。
【図３】本発明の実施例２のカラーフィルタ基板の要部を示す断面図である。
【図４】従来のカラーフィルタ基板の要部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１、１’    カラーフィルタ基板
１１  透明基板
１２  ブラックマトリクス
１３、１３’  透明樹脂層
１４、１４’  カラーフィルタ
【図１】
2009229801.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009229801.tif 000005
【図４】
2009229801.tif 000006