JP2006251635A

JP2006251635A - 半導体装置

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Publication number: JP2006251635A
Application number: JP2005070822A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Matsui; 靖幸松井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2005-03-14
Filing date: 2005-03-14
Publication date: 2006-09-21

Abstract

【課題】複合型のカラーフィルタ構造を持つ液晶表示装置において、高精細化（狭ピッチ画素化）にも適用できるようにする。
【解決手段】ＣＦ基板２ｂ上の反射領域ＣＦＲに着色部ＣＦＨと着色濃度が着色部より低い低着色部ＣＦＬを形成して複合型のカラーフィルタ構造とする。低着色部ＣＦＬの形状を、少なくとも低着色部ＣＦＬの一部が反射領域ＣＦＲの周縁に接し、かつ反射領域ＣＦＲの反対側の周縁には非接触となるように形成する。一例として、低着色部ＣＦＬを凹形状にする。レジストパターン形成において、残しパターンや抜きパターンの最少サイズの制約が、スリット状や窓形状とする場合よりも少なくなり、高精細化に適応できるようになる。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体装置に関する。より詳細には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Liquid Crystal Display）によって代表される画素トランジスタを半導体基板上に備えたアクティブマトリクス方式などの表示装置（電気光学装置）に関し、特に、個々の画素に反射部と透過部を併存したいわゆる複合型カラーフィルタの構造に関する。

近年、液晶や有機ＥＬ（Electro luminescence；エレクトロルミネセンス／ＯＬＥＤ；Organic Light Emitting Diode）などを表示機能要素に利用した表示装置は、薄型で低消費電力であるという特徴を生かして、ワードプロセッサやパーソナルコンピュータ（パソコンともいう）などのＯＡ（Office Automation ）機器や、電子手帳などの携帯情報機器、あるいは表示モニタを備えたカメラ一体型ＶＴＲなどに広く用いられている。また、近年では、地上波デジタルなどのデジタル機器の普及により、表示の高精細化のニーズが高まっている。

ここで、液晶表示装置においては、画素電極にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電性薄膜を用いてパネルの背面から照明光を照射する透過型の液晶表示装置と、画素電極に金属などの反射電極を用いてパネルの正面から照明光を照射する反射型の液晶表示装置と、反射型と透過型との両方の機能を合わせ持った複合（ハイブリッド）型の液晶表示装置とに大別される。

反射型の液晶表示装置においては、周囲の明るさなどの使用環境、特に外光が暗い場合には視認性が極端に低下するという欠点を有しており、また、透過型の液晶表示装置においても、これとは逆に外光が非常に明るい場合、たとえば晴天下などでの視認性が低下してしまうというような問題を有していた。

このような問題を解消する仕組みとして提案されたのが、たとえば特許文献１，２などに提案されている複合型（ハイブリッド型あるいは反射透過両用型とも呼ばれる）の液晶表示装置である。

特開２０００−１１１９０２号公報特開２００３−２１５５６０号公報

複合型の液晶表示装置は、１つの表示画素に外光を反射する反射部とバックライトからの光を透過する透過部とを作り込むことにより、周囲が真っ暗の場合には、バックライトからの透過部を透過する光を利用して表示を行なう透過型液晶表示装置として、また、外光が暗い場合には、バックライトからの透過部を透過する光と光反射率の比較的高い膜により形成した反射部により反射する光との両方を利用して表示を行なう両用型液晶表示装置として、さらに、外光が明るい場合には、光反射率の比較的高い膜により形成した反射部により反射する光を利用して表示を行なう反射型液晶表示装置として用いることができるというような構成の反射透過両用型の液晶表示装置である。

しかしながら、このような複合型の液晶表示装置では、外光の明るさに関わらず、常に視認性が優れたものとすることができるが、透過型と反射型との両方で明るく色純度の高いカラー表示を実現するためには、色純度の点で問題がある。

すなわち、従来から用いられてきたカラーフィルタ層を反射透過両用型の液晶表示装置に適用した場合には、透過部に対応するカラーフィルタ層ではバックライトからの光が透過するのが１回であるのに対し、反射部に対応するカラーフィルタ層では外光が入射する際と出射する際との２回透過することから、透過型と反射型との両方で明るく色純度の高いカラー表示を実現することは困難である。

この問題を解決するべく、反射部に対応した反射領域と透過部に対応した透過領域とで、異なった材料により別々に構成することも考えられている。すなわち、反射部と透過部とで色調に大きな差が出ないように、予め反射領域の着色濃度を透過領域の着色濃度よりも低くする。しかしながらこのためには、同一画素内で同一の色に着色されたカラーフィルタの部分でも、反射領域と透過領域では異なる材料を用いて、別々の過程で作成する必要がある。

つまり、このような複合型を実現するためには、異なる材料を用いて、カラーフィルタ基板側に、透過型に適応したカラーフィルタ領域と、反射型に適応したカラーフィルタ領域を形成する必要がある。この場合、透過型カラーフィルタの製造プロセスと反射型カラーフィルタの製造プロセスを別々に経て、カラーフィルタを形成する必要が生じる。しかしながら、この方式は製造プロセスが長くなり、かつ使用する材料も種類が多くなる。このため、複合型用のカラーフィルタは、通常の透過型ディスプレイに用いるカラーフィルタに比べ製造コストが上昇してしまう。

上述の各種の問題を解消する一手法として、上記特許文献１，２には、カラーフィルタ基板上の反射領域を、カラーフィルタ層が形成された着色部と、着色濃度をゼロとしたカラーフィルタ層が形成されていない部分（白色部）もしくは着色部の着色濃度よりも低い濃度で着色された部分（色の薄い部分；白色部と纏めて低着色部という）とにより構成する仕組みが提案されている。たとえば、低着色部の形状を円形や矩形の窓形状やスリット形状にする例が示されている。

この特許文献１，２に記載の仕組みによれば、透過部と反射部とで別々にカラーフィルタ層の膜厚を制御する必要がないので、透過型専用の液晶表示装置に用いられるカラーフィルタと比較して製造プロセスを増加させることがなく、工程の簡略化や設計の自由度を向上させることができ、白を表示させて明るさを向上させることができる。

しかしながら、特許文献１，２に記載の仕組みでは、画素の高精細化に伴い、レジストのパターニング特性によって安定した低着色部の形成が困難になる、もしくは、形成不可能となる課題が生じる。低着色部の抜きをスリット形状もしくは窓形状とするには、画素の高精細化に伴い、レジスト特性と装置特性による能力制限から、高精細化（狭ピッチ画素化）時に所望のサイズの抜きが形成できなくなるもしくは困難になるからである。

また、カラーフィルタ画素に低着色部を設けるだけでは、十分なホワイトバランス性能が得られず、表示品位低下に繋がるという問題も生じる。

図１４および図１５は、この問題を説明する図である。ここで、図１４はカラーフィルタ反射スペクトルを示した図である。また、図１５は、カラーフィルタの色度を表わしたグラフ（色度図）である。

先ず、窓構造の低着色部を設ける以前の技術としては、透過部には透過特性に最適なカラーフィルタ、反射部には反射特性に最適なカラーフィルタを使用していた。この場合、液晶パネルとしては、透過特性および反射特性（換言すれば反射率およびホワイトバランス）ともに良好な特性を有していた。なおここで、反射特性に最適なカラーフィルタとは、各色の色相を維持して透過率をアップするとともに、ホワイトバランスを考慮した透過特性を持つカラーフィルタを意味する。

これに対して、プロセス削減やコスト削減策として、反射部にも透過部と同一のカラーフィルタ材料を配置した（ただし窓構造の低着色部は配置しない）場合には、図１４（Ａ）および図１５（Ａ），（Ｂ）から分かるように、反射率が著しく低下するとともに、反射ホワイトバランスも大きく崩れる。透過色を重視したカラーフィルタであるがために、反射色（光がカラーフィルタを２回透過した色）の場合、ｙ値が増大し、非常に黄色側にシフトした色相になる。

この問題を解消する手法として、特許文献１，２に記載の仕組みでは、低着色部を設け、かつＲＧＢの低着色部のサイズや色純度などを最適化する構造を採っている。しかしながら、図１４（Ｂ）および図１５（Ａ），（Ｂ）から分かるように、窓構造の低着色部を設ける以前の技術のホワイトバランスのレベルには達していない。

これに対して、図１４（Ｃ）および図１５（Ａ），（Ｂ）から分かるように、窓構造の低着色部のサイズを大きく（最適化）することにより、ホワイトバランスを改善することができる。しかしながら、この手法を採ったのでは、図１４（Ｃ）および図１５（Ａ），（Ｂ）から分かるように、色純度が低下してしまう。つまり、低着色部を設けることによる改善だけでは、十分なホワイトバランス性能が得られない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高精細化（狭ピッチ画素化）時にも、複合型のカラーフィルタを従来のカラーフィルタと比べてプロセスを増加させることなく形成することのできる仕組みを提供することを目的とする。

また、本発明は、複合型のカラーフィルタ構造とする場合においても、白再現を良好に実現できる仕組みを提供することを目的とする。

本発明に係る第１の半導体装置は、表示機能に関わる組成物を有する層を挟んで互いに対向して配置される一対の基板を有し、一方の基板には画素が形成されており、各画素には外光を反射する反射部と光を透過する透過部とが形成され、他方の基板には、各画素に対応して異なる色に着色されたカラーフィルタが形成されている半導体装置であって、少なくとも１色のカラーフィルタは、画素に対応した画素領域の内側でかつ反射部と対応する反射領域に、着色濃度が他の部分より低い低着色部が、少なくともその一部が反射領域の周縁に接し、かつ反射領域の反対側の周縁には非接触となる、つまり反射領域の周端部まで延設されていないように形成されているものとした。

ここで、“着色濃度が他の部分より低い”とは、換言すれば、その色の波長成分の透過率が反射領域の他の部分である着色部より高いことを意味する。その色の波長成分の透過率が着色部より高ければよく、究極的にはカラーフィルタ層が形成されていない場合であってもよく、カラーフィルタ層が形成されていない実質的に着色濃度がゼロ（＝０）であってもよい。

また第１の半導体装置に関わる従属項に記載された発明は、本発明に係る第１の半導体装置のさらなる有利な具体例を規定する。

たとえば、画素が形成される画素基板上の透過部に対応するカラーフィルタが形成されるカラーフィルタ基板上の透過領域は、カラーフィルタ層が形成された領域により構成されていることが好ましい。

また、低着色部の形状としては、たとえば、凹形状を呈しているものとすることができる。

また、低着色部は、１つのカラーフィルタに対して１つとは限らず、複数を形成してもよい。この場合、その複数の低着色部を、互いに反射領域の反対側の周縁に接するように形成するとよい。また、この場合、それぞれの周縁においてそれぞれ同数となるように形成する、あるいはそれぞれの周縁においてそれぞれ同一形状で形成するとよい。

また、複数の低着色部を、各周縁上の配置座標が同一となるように形成すると量産時のパターン仕上がり形状管理が容易となる。また、複数の低着色部を、各周縁上の配置座標が異なるように形成すると、同一配置座標にするよりも、精細画素（狭ピッチ画素）におけるパターン形成に有利となる。

また、隣接する異なる色の画素領域との関係においては、境界部分の辺縁に接するように形成されるそれぞれの低着色部が境界部分で対向するように形成すると、カラーフィルタ貼合せ時のズレによる低着色部における混色の程度を緩和できる。この場合、貼合せ時のズレによる重なり部分に相当する対向部分近傍を略同一の形状で形成すれば、低着色部における混色をほぼ完全に防止できる。

また、カラーフィルタ貼合せ時のズレによる混色が色調に与える影響度考慮した場合、着色部分の透過率の高い色の低着色部の対向部分を、着色部分の透過率の低い色の低着色部の対向部分よりも大きな形状で形成するとよい。この場合、同一の形状でなくても、透過率の高い色の着色部が透過率の低い色の低着色部に入り込むことはなく、透過率の低い色の低着色部に関しては、カラーフィルタ貼合せ時のズレによる混色をほぼ完全に防止できる。

一方、透過率の高い色の低着色部に関しては、サイズ違い部分に、透過率の低い色の着色部が入り込むので、混色による色調ズレが起こり得るが、透過率が低い色との混色であるため、その影響が少ない。

また本発明に係る第２の半導体装置は、表示機能に関わる組成物を有する層を挟んで互いに対向して配置される一対の基板を有し、一方の基板には画素が形成されており、各画素には外光を反射する反射部と光を透過する透過部とが形成され、他方の基板には、各画素に対応して異なる色に着色されたカラーフィルタが形成されている半導体装置であって、少なくとも１色のカラーフィルタは、画素に対応した画素領域の内側でかつ反射部と対応する反射領域に、着色濃度が他の部分より低い低着色部が形成されており、低着色部の一部もしくは全体が、そのカラーフィルタ内の反射領域の低着色部を除く部分（着色部）の色とは異なる色で着色されているものとした。

なお、本発明に係る第２の半導体装置における低着色部の形状や配置態様は、前記本発明に係る第１の半導体装置における仕組みを利用することができ、低着色部を、少なくともその一部が反射領域の周縁に接し、かつ反射領域の反対側の周縁には非接触となるように形成することができる。

また第２の半導体装置に関わる従属項に記載された発明は、本発明に係る第２の半導体装置のさらなる有利な具体例を規定する。

たとえば、低着色部の一部もしくは全体が、そのカラーフィルタに隣接する他のカラーフィルタの色で着色されているものとするとよい。

たとえば、赤と青の２種類の関係においては、赤色のカラーフィルタに低着色部を形成しておき、その低着色部の一部もしくは全体を、青色で着色するとよい。

あるいは、３種類の関係においては、何れか１つのカラーフィルタの対向する各辺縁にそれぞれ低着色部を形成しておき、それぞれを互いに異なる色で着色する、すなわち、一方の低着色部の一部もしくは全体を残りの２色の何れか一方の色で着色し、他方の低着色部の一部もしくは全体を残りの２色の他方の色で着色するとよい。

たとえば、緑と赤と青の３種類の関係においては、緑カラーフィルタの対向する各辺縁にそれぞれ低着色部を形成しておき、一方の低着色部の一部もしくは全体を、赤、青の何れか一方の色で着色し、他方の低着色部の一部もしくは全体を、赤、青の他方の色で着色するとよい。

本発明の第１の半導体装置によれば、カラーフィルタ基板上の反射領域に着色部分と着色濃度が他の部分より低い低着色部を形成して複合型のカラーフィルタ構造とする場合に、低着色部の形状を、少なくとも低着色部の一部が反射領域の周縁に接し、かつ反射領域の反対側の周縁には非接触となるように形成した。

これにより、レジストパターン形成において、残しパターンや抜きパターンの最少サイズの制約が、低着色部の形状をスリット状や窓形状とする場合よりも少なくなり、高精細化（狭ピッチ画素化）に適応できるようになる。

また、低着色部の面積率を調整するに当たっては、低着色部の反射領域周縁部分のサイズと周縁部分からの入れ込み量の２つの観点から調整することができ、面積調整の自由度が高い。これにより、高精細画素化の場合、低着色部の面積も小さくなるが、その小さな面積でも問題なく形成できる。

また本発明の第２の半導体装置によれば、カラーフィルタ基板上の反射領域に着色部分と着色濃度が他の部分より低い低着色部を形成して複合型のカラーフィルタ構造とする場合に、低着色部が形成されたカラーフィルタに対して、その低着色部内の一部もしくは全体にそのカラーフィルタの色とは異なる色を入れ込むようにしたので、そのカラーフィルタの色純度を維持したままで、低着色部内への他色の配置率を調整することによって白再現の調整ができ、良好な白再現を達成することができるようになる。

複数色のカラーフィルタで、それぞれ低着色部の面積率を調整することによっても、各色によって明るさと色純度の最適値を設定できるが、本発明の第２の半導体装置では、さらに、低着色部内への他色の配置率を調整することによって微妙な調整ができ、色ごとに明るさと色純度を最適値に保ちかつ白色再現も良好にするに際して、従来技術よりも容易になる。微妙な味付けができるからである。

また、本発明の第１および第２の何れの半導体装置も、特許文献１，２と同様に、反射領域に着色部分と着色濃度が他の部分より低い低着色部を形成して複合型のカラーフィルタ構造を形成するので、複合型のカラーフィルタを従来のカラーフィルタと比べてプロセスを増加させることなく形成することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。

＜液晶表示装置の全体構成＞
図１は、本発明に係るカラーフィルタ構成を適用した、たとえば電気光学素子として液晶セルを用いてなる液晶表示装置の一実施形態の全体構成の概略を示す図である。

図１に示すように、液晶表示装置１は、基板２の上に、画素アレイ部３、垂直駆動部５、水平駆動部６、レベルシフタ部（Ｌ／Ｓ）７、外部接続用の端子部（パッド部）８などが集積形成されている。すなわち、垂直駆動部５、水平駆動部６、およびレベルシフタ部７などの周辺駆動回路が、画素アレイ部３と同一の基板２上に形成された構成となっている。

画素アレイ部３は、左右両側から垂直駆動部５で駆動されるようになっている。端子部８には、液晶表示装置１の外部に配された駆動ＩＣから、種々のパルス信号が供給されるようになっている。

一例としては、シフトスタートパルスＩＮの他に、クロックパルスＣＫおよびクロックパルスｘＣＫ（ＣＫを論理反転したもの）、スタンバイ信号ＳＴＢ（あるいはＳＴＢを論理反転したｘＳＴＢ）、イネーブルパルスＥＮなど必要なパルス信号が供給される。

端子部８の各端子は、配線９を介し、垂直駆動部５や水平駆動部６に接続されるようになっている。たとえば、端子部８に供給された各パルスは、レベルシフタ部７で電圧レベルを内部的に調整した後、バッファを介して垂直駆動部５や水平駆動部６に供給される。

なお、図示した例では、垂直駆動部５のみがレベルシフタ部７を介するようにしている。垂直駆動部５は線順次で画素アレイ部３を走査するとともに、これに同期して水平駆動部６が画像信号を画素アレイ部３に書き込む。

画素アレイ部３は、図示を割愛するが、１対の基板２と両者の間に保持された液晶とを備えたパネル構造を有する。たとえば、画素トランジスタなどを含む画素が、透明絶縁基板、たとえば第１のガラス基板（駆動側基板；画素基板）上に行列状に２次元配置され、この画素配列に対して行ごとに走査線が配線されるとともに、列ごとに信号線が配線された構成となっている。第１のガラス基板は、第２のガラス基板（対向側基板；カラーフィルタ基板）と所定の間隙を持って対向配置されるとともに、図示しないシール剤を介して貼り合わされている。そして、そのシール剤の位置よりも内側の領域に液晶材料が封入されることになる。

画素アレイ部３には、走査線（ゲート線）１２と信号線（データ線）１４が形成されている。両者の交差部には画素電極とこれを駆動する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）が形成される。画素電極と薄膜トランジスタの組み合わせで画素セル３０を構成する。

また、詳細は後述するが、画素セル３０には、カラー画像表示用の所定色のカラーフィルタの組合せでなる色分離フィルタの内の何れかのカラーフィルタ（ＣＦ；Color Filter）が形成される。

垂直駆動部５は、走査線１２を介して各画素セル３０を順次選択する。水平駆動部６は、選択された画素セル３０に対し信号線１４を介して画像信号を書き込む。

たとえば、垂直駆動部５は、論理ゲートの組合せ（ラッチも含む）によって構成され、画素アレイ部３の各画素セル３０を行単位で選択する。なお、図１では、画素アレイ部３の一方側にのみ垂直駆動部５を配置する構成を示しているが、画素アレイ部３を挟んで左右両側に垂直駆動部５を配置する構成を採ることも可能である。

水平駆動部６は、シフトレジスタやサンプリングスイッチ（水平スイッチ）などによって構成され、垂直駆動部５によって選択された行の各画素セル３０に対して画素単位で映像信号を書き込む。

なお、ここでは、選択行の各画素セル３０に対して映像信号を画素単位で書き込む点順次駆動を例に挙げたが、選択行の各画素セル３０に対して映像信号を行単位で書き込む線順次駆動を採ることも可能である。

＜カラーフィルタの基本構成＞
図２は、本発明に係るカラーフィルタ構成を説明する図である。たとえば、図２（Ａ），（Ｂ）に示す平面図のように、基板２としては、液晶層を挟んで互いに対向して配置される一対のＴＦＴ基板２ａおよびＣＦ基板２ｂを有している。

ＴＦＴ基板２ａにはマトリクス状に配された画素セル３０が形成され、各画素セル３０には外光を反射する反射部３０Ｒと光を透過する透過部３０Ｔとが形成される。これに対し、ＣＦ基板には、各画素セル３０に対応して、たとえば赤（Ｒｅｄ）、緑（Ｇｒｅｅｎ）、青（Ｂｌｕｅ）の３原色など、それぞれ異なった色に着色されたカラーフィルタＣＦが形成される。

このカラーフィルタＣＦは、各画素セル３０に対応した画素領域の内側で、反射部３０Ｒに対応した反射領域ＣＦＲと透過部３０Ｔに対応した透過領域ＣＦＴとを有している。また、本実施形態では、反射領域ＣＦＲと透過領域ＣＦＴの両方に亘って共通の着色濃度を持つカラーフィルタを形成している。したがって、材質的には反射用ＣＦと透過用ＣＦで差がない。その代わり、カラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲの一部の領域には、透過領域ＣＦＴの着色濃度と同じように着色された着色部ＣＦＨの他に、着色濃度が他の部分（着色部ＣＦＨ）より低い１つまたは複数の低着色部ＣＦＬを設けている。

ここで、“着色濃度が他の部分より低い”とは、換言すれば、その色の波長成分の透過率が着色部ＣＦＨより高いことを意味する。その色の波長成分の透過率が着色部ＣＦＨより高ければよく、究極的にはカラーフィルタ層が形成されていない場合であってもよく、カラーフィルタ層が形成されていない実質的に着色濃度がゼロ（＝０）であってもよい。

たとえば、フォトマスクに遮光膜を形成して、露光処理を行なうことにより、低着色部ＣＦＬを形成することができる。この場合、低着色部ＣＦＬからは完全にカラーフィルタの着色層が除かれるため、着色濃度はゼロになる。これに代えて、低着色部ＣＦＬにある程度カラーフィルタを残して、着色濃度を下げるようにしたものでもよい。具体的には、スリット状の遮光膜パターンを用いてハーフ露光状態を作り出すことで、低着色部ＣＦＬの着色層の膜厚を薄くすることができる。

ここで、本実施形態特有の構成として、詳細は後述するが、カラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲに形成する低着色部ＣＦＬは、少なくともその一部が画素領域における反射領域ＣＦＲの周縁に接し、かつ反射領域ＣＦＲの反対側の周縁には非接触となるすなわち反対側の周縁には接しないように形成する。

こうすることで、反射部３０Ｒに対応する反射領域ＣＦＲには、所定濃度で着色されることでカラーフィルタ層が形成された着色部ＣＦＨと、実質的にカラーフィルタ層が形成されていない、あるいは着色部ＣＦＨよりも低濃度の着色部分が設けられた低着色部ＣＦＬとが形成される。

ここで、少なくともその一部が画素領域における反射領域ＣＦＲの周縁に接するように形成するのは、反射領域ＣＦＲの低着色部ＣＦＬの全周に着色部ＣＦＨが存在するいわゆる窓形状を排除する趣旨である。また、反射領域ＣＦＲの反対側の周縁には非接触となるように形成するのは、低着色部ＣＦＬの他方側が反射領域ＣＦＲの周端部まで延設されているスリット形状を排除する趣旨である。

本実施形態における低着色部ＣＦＬの典型的な形状としては、カラーフィルタＣＦの周縁から凹部を形成するようにすればよい。あるいは、反射領域ＣＦＲの角の部分を削るように形成してもよい。

ただし、角の部分には、ＴＦＴ基板２ａ側に配線（ゲート線や信号線など）が配置されており、反射に寄与しない領域が多く、セル工程の貼り合わせズレやカラーフィルタのアライメントズレなどにより、低着色部ＣＦＬの有効領域が変動することが問題となり得る。このため、凹形状の方が、その悪影響を受けないメリットがある。

図２（Ｃ）に示すように、基本的に透過領域と反射領域でカラーフィルタＣＦの分光透過率は同一にし、反射領域ＣＦＲの一部に低着色部ＣＦＬを設けることにより、低着色部ＣＦＬを通過した光はカラーフィルタＣＦの色に着色しないで反射する。

観察者は、画素の反射部３０Ｒで反射されかつカラーフィルタＣＦで着色された着色部ＣＦＨを通る大部分の光と、無着色あるいは低濃度で着色された反射領域ＣＦＲの一部分の低着色部ＣＦＬを通った光を混在して認識し、結果として、従来の反射型カラーフィルタに近い着色濃度が薄まった色として認識する。低着色部ＣＦＬの面積を調整すれば、その色の純度を調整することができる。

＜フィルタ構成；第１実施形態＞
図３〜図７は、カラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲに低着色部ＣＦＬを設ける手法の第１実施形態を説明する図である。ここで、図３の（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態の低着色部ＣＦＬを示すものである。図４の（Ａ）〜（Ｃ）は、比較例としての従来の低着色部ＣＦＬを示すものである。図５の（Ａ）〜（Ｃ）は、低着色部ＣＦＬの面積調整の手法を説明する図である。図６の（Ａ）〜（Ｄ）および図７は、アライメント誤差と透過率や反射率の関係を説明する図である。

図３（Ａ）〜（Ｃ）の何れも、カラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲに形成する低着色部ＣＦＬは、少なくともその一部が反射領域ＣＦＲの周縁に接するように、かつ抜きの形状が凹部を呈するように形成されている。この低着色部ＣＦＬの着色濃度は、カラーフィルタ層が形成されていない実質的にゼロ（＝０）であってもよく、あるいは他の部分より低く設定されていてもよく、結果的には、その色の波長成分の透過率が他の部分より高くなるようにされる。

こうすることで、基本的に透過用に適応したカラーフィルタＣＦに、このような低着色部ＣＦＬを形成することで、反射領域ＣＦＲのカラーフィルタＣＦに要求される光学特性を実現することができる。反射用のカラーフィルタＣＦの材料を使用しなくても、低着色部ＣＦＬを設けることで、等価的に反射用のカラーフィルタＣＦを形成することができる。

一般に、人間の目で確認できる最小単位は３０μｍ角程度である。よって、色調整用の低着色部ＣＦＬの最大寸法部分を３０μｍ以下に微細化することで、視覚的には低着色部ＣＦＬの存在が目立つことなく、反射領域ＣＦＲのカラーフィルタＣＦの色調を調整することができる。こうすれば、少ない材料で省工程を実現することによりカラーフィルタの低コスト化を図ることができる。

たとえば、従来技術を示す図４（Ａ）〜（Ｃ）では、低着色部ＣＦＬを図４（Ａ）のようにスリット形状、図４（Ｂ）のように円形の窓形状あるいは図４（Ｃ）のように矩形の窓形状としていたため、画素の高精細化に伴い、レジスト特性と装置特性による能力制限から、高精細化（狭ピッチ画素化）時に所望のサイズの抜きが形成できなくなる。つまり、レジストパターン形成において、残しパターン、抜きパターンにはそれぞれ最少サイズの制約があるため、スリットサイズ、窓サイズの最小値が決まる。

たとえば、１画素が３０μｍである場合、カラーフィルタＣＦの幅ＷCFも略３０μｍにしなければならない。この場合において、図４（Ｂ），（Ｃ）のように円形もしくは矩形の窓形状の低着色部ＣＦＬを設ける場合、その抜きパターンのサイズＤL は３０μｍ未満にしなければならない。

また、アライメント誤差があって、隣の画素の低着色部ＣＦＬと重ならないようにするには、残しパターンの幅ＬＷR をある程度確保する必要がある。たとえば、画素間のアライメント誤差を配慮して、低着色部ＣＦＬを２μｍ以上反射領域ＣＦＲの内側に形成する必要がある。よって、円形もしくは矩形の形状を維持して面積ＡL を調整する場合、自ずとサイズＤL はさらに制約を受けるようになる。結果的には、低着色部ＣＦＬの面積ＡL の調整範囲が一層制約を受けるようになる。

また、同じ面積ＡL にしようとした場合、画素サイズが小さくなるほど、低着色部ＣＦＬの両側に形成される残しパターンの幅ＬＷR が狭くなってしまう。加工上の制約から、残しパターンの幅ＬＷR の最小値が制約されることもあり、たとえば、幅ＬＷR を７μｍ以上にする必要がある場合、低着色部ＣＦＬのサイズＤL は１５μｍ程度が限界になってしまう。結果的には、低着色部ＣＦＬの面積ＡL の調整範囲が制約を受ける。

また、図４（Ａ）のようにスリット形状の低着色部ＣＦＬを設ける場合、低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整するには、そのサイズすなわちスリット幅ＳＷW を調整することになるが、加工上の制約から、残しパターンの幅ＬＷR の最小値が制約される場合は、スリット幅ＳＷW の調整範囲、すなわち低着色部ＣＦＬの面積ＡL の調整範囲が制約を受ける。

それに対して、第１実施形態を示す図３（Ａ）〜（Ｃ）では、低着色部ＣＦＬを、その一部が反射領域ＣＦＲの周縁に接するように凹形状で形成することにより、画素の高精細化が伴う場合でも抜きサイズの最小化を図ることができ、高精細画素（狭ピッチ画素）においてもパターン形成ができる。

たとえば、第１実施形態においては、基本的に透過領域ＣＦＴと反射領域ＣＦＲでカラーフィルタＣＦの分光透過率は同一である。そして、反射領域ＣＦＲでは低着色部ＣＦＬを設けることにより、低着色部ＣＦＬを通過した光はカラーフィルタＣＦの色に着色しないか低濃度で反射する。観察者は、画素の反射部３０Ｒで反射されかつカラーフィルタＣＦで着色された大部分の光と、低着色部ＣＦＬを通った一部分の無着色あるいは低濃度な光を混在して認識し、結果として、従来の反射型カラーフィルタに近い着色濃度が薄まった色として認識する。

ここで、理論的には、通常の透過型のカラーフィルタＣＦに低着色部ＣＦＬを併設した場合の分光透過率は、下記式（１−１）で与えられる。ここで、ＴCFは合成後の透過率を示し、ＴL は低着色部ＣＦＬの透過率を表わし、Ｓは低着色部ＣＦＬの開口率を表わし、ＴR はカラーフィルタＣＦの透過率を表わしている。また、低着色部ＣＦＬの開口率Ｓは、下記式（１−２）で与えられる。

また低着色部ＣＦＬを設けた場合におけるＸ，Ｙ，Ｚ色空間上のカラーフィルタＣＦのトータルの色度ｘ，ｙは下記式（２）で求められる。

式（２）から明らかなように、トータルの色度ｘ，ｙは合成後の透過率ＴCFや低着色部ＣＦＬの開口率Ｓに依存している。式（１−１）から分かるように、合成後の透過率ＴCFは、低着色部ＣＦＬの開口率Ｓに依存している。

よって、低着色部ＣＦＬの開口率Ｓを調整することでカラーフィルタＣＦのトータルの色度ｘ，ｙをｘｙ平面上で移動させることができ、結果的には、低着色部ＣＦＬの開口率Ｓを調整することで、カラーフィルタＣＦのトータルの色度ｘ，ｙを最適に設定することができるようになる。さらに、式（１−２）から分かるように、低着色部ＣＦＬの開口率Ｓを調整することで色度ｘ，ｙを最適に設定するには、低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整すればよい。

このように、複合型のカラーフィルタとする場合に、画素基板上の反射部に対応するカラーフィルタ基板上の反射領域に、カラーフィルタ層が形成された着色部と低着色部とを設けることで、透過型専用の液晶表示装置に用いられるカラーフィルタと比較して製造プロセスを増加させることがなく、白を表示させて明るさを向上させることができる。これは、透過部と反射部で別々にカラーフィルタ層の膜厚を制御する必要がないからである。

また、明るさと色純度の最適化をカラーフィルタの色版で調節する場合に、顔料の種類や樹脂に分散させる濃度の調節を行なうと手間が掛かるが、本実施形態によれば、マスクパターンの設計だけで明るさと色純度の最適化を調節することができ、工程の簡略化や設計の自由度を向上させることができる。

反射領域ＣＦＲにおいて、色純度の高いカラーフィルタ層（着色部ＣＦＨ）を通過した出射光と低着色部ＣＦＬを通過した出射光とを混色することにより、反射型表示に必要な明るいカラー表示を実現することができる。このとき、透過領域ＣＦＴには、色純度の高いカラーフィルタ層が形成されているため、従来の透過型の液晶表示装置と同様に、色純度の高い表示を行なうことができる。

ここで、低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整して開口率Ｓを変化させるには、低着色部ＣＦＬの個数やサイズを変える手法を採ることができる。すなわち、開口率Ｓを最適化することで、従来の反射型に適応したカラーフィルタＣＦの分光特性に近いカラーフィルタＣＦを実現できる。この際に重要なことは、開口率Ｓが数％程度変化しても色調がかなり変化するので、低着色部ＣＦＬの形成に当たっては、加工精度を高める必要がある。

本実施形態のように、低着色部ＣＦＬを、少なくともその一部が反射領域ＣＦＲの周縁に接するように、かつ抜きの形状が凹部を呈するように形成すれば、面積調整の自由度が非常に高く、かつ、レジストパターン形成において、残しパターンや抜きパターンの最少サイズの制約を受け難いので、スリット形状や窓形状で低着色部ＣＦＬを形成する従来技術に比べて、さらに小さい面積でのパターン形成ができ、高精細画素化（狭ピッチ画素）が実現できる。スリット状の場合にはスリット幅、円形窓の場合には直径というように、従来技術では、１つの観点で面積調整をしなければならず、高精細画素化（狭ピッチ画素）の実現が困難である。

たとえば、低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整する場合、図５（Ａ）に示すように、抜き形状やサイズを同じにしつつ、反射領域ＣＦＲの周縁からの入れ込み量ＺL を調整することで低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整できる。また、図５（Ｂ）に示すように、抜き形状や反射領域ＣＦＲの周縁からの入れ込み量ＺL を同じにしつつ、サイズＤを調整することでも、低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整できる。

また、低着色部ＣＦＬを、その一部が反射領域ＣＦＲの周縁に接するように凹形状とすることにより、その低着色部ＣＦＬで形成される残しパターンを、反射領域ＣＦＲの一方だけに寄せることができる。この結果、残しパターン幅ＬＷR の制約に対しての余裕が、円形状の低着色部ＣＦＬとした場合には残しパターンが反射領域ＣＦＲの両側に形成されてしまう従来技術に対して２倍になる。その分だけ、入れ込み量ＺL を調整することによる低着色部ＣＦＬの面積ＡL の調整範囲が広くなる。

加えて、残しパターンの幅ＬＷR をある程度確保する必要がある場合でも、幅ＬＷR を維持したまま、サイズＤを調整することで、低着色部ＣＦＬの面積ＡL を調整できる。よって、画素の高精細化が必要な場合であっても、残しパターンや抜きパターンの最少サイズの制約が少なく、低着色部ＣＦＬを形成するための面積ＡL の最小化を図ることができる。

なお、低着色部ＣＦＬは、図３（Ａ）に示すように、１つの画素領域内に１つの色調整用の低着色部ＣＦＬを含むものであってよいが、１つの画素領域内に２つなど、複数の色調整用の低着色部ＣＦＬを含んでいてもよい。たとえば、図３（Ｂ）または図３（Ｃ）に示すように、反射領域ＣＦＲの両側にそれぞれ１つの低着色部ＣＦＬを配置してもよい。あるいは図示を割愛するが、反射領域ＣＦＲの片側に複数の低着色部ＣＦＬを配置してもよい。

また、複数の低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの両側に配置する場合、図３（Ｂ）に示すように、カラーフィルタＣＦの両側に配置した色調整用の凹形状の低着色部ＣＦＬを、それぞれ同じ配置座標とする、すなわち各低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの両側の辺縁から凹形状を呈しかつ対向するように配置することができる。この場合、残しパターン幅ＬＷR の制約に対しての余裕が、円形状の低着色部ＣＦＬとした従来技術に対して２倍になり、その分だけ、入れ込み量ＺL を調整することによる低着色部ＣＦＬの面積ＡL の調整範囲が広くなる。

あるいは、図３（Ｃ）に示すように、カラーフィルタＣＦの両側に配置した色調整用の凹形状の低着色部ＣＦＬを、互いに異なる配置座標とすることができる。この場合、各低着色部ＣＦＬの配置位置の自由が高く、残しパターンや抜きパターンの最少サイズの制約が、図３（Ｂ）よりも少なくなり、各低着色部ＣＦＬが過度に近接することがないようにしつつ、低着色部ＣＦＬを形成するための面積ＡL の最小化をさらに図ることができる。

たとえば、一般に、低着色部ＣＦＬはフォトリソグラフィ技術を用いて形成することができるが、この場合、露光装置の分解能などを考慮すると、１０μｍ以上離すことで、精度の高い低着色部ＣＦＬを形成できる。低着色部ＣＦＬがこれ以上接近すると、フォトリソグラフィでは両者を分離することが困難な場合が生じ得る。

ここで、反射領域ＣＦＲ内で互いに１０μｍ以上離間して配置する場合、図３（Ｂ）に示す配置形態では、残しパターン幅ＬＷR である２つの低着色部ＣＦＬの対向間隔を１０μｍ以上としなければならないが、図３（Ｃ）に示す配置形態では、残しパターン幅ＬＷR1，ＬＷR2である２つの低着色部ＣＦＬと対向する各辺縁の間隔と、残しパターン幅ＬＷR3である２つの低着色部ＣＦＬの対向間隔を、それぞれ１０μｍ以上とすればよく、高画素化すなわち狭ピッチ時にも、残しパターン幅に対する余裕が図３（Ｂ）よりも大きくなる。

一方、残しパターン幅の測定箇所は、図３（Ｂ）に示すように低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの対向する各辺縁上の同じ座標位置に配置すると、残しパターン幅ＬＷR1の１つで済む一方、図３（Ｃ）に示すように低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの対向する各辺縁上の異なる座標位置に配置すると、残しパターン幅ＬＷR1，ＬＷR2，ＬＷR3の３箇所となるので、図３（Ｂ）に示す配置態様の方が、量産時のパターン仕上がり形状管理が容易となる。

また、図３（Ｂ）や図３（Ｃ）に示すように、低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの両側に配置すれば、カラーフィルタＣＦのアライメントズレ、またはセル工程貼合せすなわちＴＦＴ基板とＣＦ基板との貼合せプロセス時のアライメントズレが発生し、アライメント誤差があっても、低着色部ＣＦＬの透過率や反射率の変化を防止することができ、アライメント誤差による透過率または反射率の変化がないカラーフィルタを実現できる。つまり、アライメント誤差による低着色部ＣＦＬの面積すなわち色調整用抜きの変動量を最小限に抑えることで、ホワイトバランスなどの表示不良を低減できる。

たとえば、図６に示すように、Ｒ，Ｂ，ＧもしくはＢ，Ｒ，Ｇの着色順でカラーフィルタＣＦを配列形成する場合において、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬに着目する。この場合、Ｒ色パターンに対してＢ色パターンは所定の誤差を持ってアライメントされ、同様に、Ｒ色パターンやＢ色パターンに対してＧ色パターンも所定の誤差を持ってアライメントされる。重なりが生じるようにアライメントされる場合、隣接するカラーフィルタＣＦの境界部分では、先に着色されるカラーフィルタＣＦの上に後から着色されるカラーフィルタＣＦが重なって色重なり部が形成されるように配置されることとなる。

なお、実際には、信号線上などの表示（反射表示）に寄与しない無効領域が存在する。そこで、この無効領域で色重なり部を形成するようにする。この点は、後述する他の例では無効領域の図示を割愛するが、同様である。

こうすることで、後述するアライメント誤差と低着色部の増減の影響に関しては、ＲＧＢ色重なりでの低着色部の増減ではなくて、無効領域との関係で低着色部（詳しくは、無効領域の部分を除いた実効的な低着色部）の増減が左右されるようになる。この結果、Ｒ，Ｇ，Ｂの形成順序は、アライメント誤差と低着色部の増減に関し影響を与えなくなる。

ここで、図６（Ａ）に示すように、１つもしくは複数（図では２つ）の低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの片側の辺縁に配置すると、セル貼合せ工程の合せズレが発生した場合には、一方の辺縁側でのみ低着色部ＣＦＬの面積ＡL が変化するので、低着色部ＣＦＬの開口率Ｓが維持できず、透過率や反射率が影響を受け、反射領域ＣＦＲに色調のズレが生じ、たとえばホワイトバランスが変動してしまう。

これに対して、図６（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示すように、複数の低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの両側に（図では各々１つずつ）配置すると、カラーフィルタ工程において、図中の矢印方向で示すようなアライメントズレが発生した場合でも、一方の辺縁における面積低下を他方の辺縁における面積上昇で相殺できる、あるいは重なり部を無効領域内に収めることができるため、トータルの低着色部ＣＦＬの面積ＡL の変動量を小さくするもしくはゼロにすることができ、ホワイトバランスの変動を小さくすることができる

たとえば、図６（Ｂ）の右側に示すアライメントズレありの図では、Ｒ色用およびＢ色用のカラーフィルタＣＦが誤差なく配置されている状態に対して、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦが図中の左側（つまりＲ色用のカラーフィルタＣＦ側）にズレて配置される場合を示している。この場合、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦにおいては、Ｒ色側の凹部（低着色部ＣＦＬ）の面積低下をＢ色側の凹部（低着色部ＣＦＬ）の面積上昇で相殺することで、実効的な低着色部ＣＦＬのトータルの面積変化を低減することができる。

また、図６（Ｃ）では、全色が誤差を持って配置される状態を示し、特に、図示した例では、Ｒ色用とＧ色用のカラーフィルタＣＦが近づき、かつＢ色用のカラーフィルタＣＦがＧ色用のカラーフィルタＣＦ側にズレて配置される場合を示している。この場合、この場合、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦにおいては、Ｒ色側の凹部（低着色部ＣＦＬ）の面積低下をＢ色側の凹部（低着色部ＣＦＬ）の面積上昇で相殺することで、実効的な低着色部ＣＦＬのトータルの面積変化を低減することができる。

また、図６（Ｄ）では、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦが誤差なく配置されている状態に対してＲ色用とＢ色用のカラーフィルタＣＦがともにＧ色用のカラーフィルタＣＦ側にズレて配置される場合を示している。ただし、そのズレは小さいものとする。この場合、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦにおいては、重なり部は無効領域に隠れるため、Ｒ，Ｂのアライメントがズレても実効的な低着色部ＣＦＬの面積は変動しない。

また、アライメントズレは、カラーフィルタ工程におけるＲ，Ｇ，Ｂの各露光アライメントのズレだけでなく、セル工程すなわちＴＦＴ基板とＣＦ基板の貼合せ時にも起き得る。これら２種類のアライメントズレに対して、両側に低着色部を設ける利点としては、
１）低着色部を設けた画素が、アライメントズレした場合でも、左右の定着色部の面積変化がキャンセルし合う。一方、低着色部を設けた画素以外がアライメントズレした場合は、無効領域に隠れるため、影響を及ぼさない。通常、無効領域をカラーフィルタのアライメント精度およびセル工程貼合せアライメント精度のばらつきを考慮して設計するため、無効領域から他色が出ないような設計とする。
２）セル工程において、ＴＦＴ基板とＣＦ基板の貼合せ時のアライメントがズレた場合、無効領域に対して、Ｒ，Ｇ，Ｂが全て同一方向にずれるのと等価である。この場合、図７に示すように、低着色部の面積変化は、一方の面積低下を他方の面積上昇で相殺し、トータルの面積変化が低減される。通常、無効領域をカラーフィルタのアライメント精度およびセル工程貼合せアライメント精度のばらつきを考慮して設計するため、無効領域から他色が出ないような設計となる。

これに対して、図６（Ａ）に示すように、１つもしくは複数（図では２つ）の低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの片側の辺縁に配置すると、カラーフィルタＣＦのアライメントズレ、またはセル工程貼合せ時のアライメントズレが発生した場合、低着色部の面積変化を相殺する部位が存在せず、アライメントのズレが、実効的な低着色部ＣＦＬの面積に影響を与えてしまう。

ここで、各辺縁において異なる数で低着色部ＣＦＬを配置すると、数の多い方の辺縁では数のズレ分に応じて面積変化が起こるので、各辺縁において同数ずつ配置することが望ましい。すなわち、特に、各辺縁に低着色部ＣＦＬを同数ずつ配置すれば、一方の辺縁における面積低下を他方の辺縁における面積上昇で相殺できるので、面積ＡL の変動を抑えることができ、その効果が最も高くなる。

また、各辺縁において同じ数で低着色部ＣＦＬを配置する場合でも、異なるサイズや形状で低着色部ＣＦＬを配置すると、それらの違いに応じて面積変化のズレが起こるので、各辺縁において接触部分が同一サイズでかつ同一の外郭形状（纏めて対向部分近傍が同一形状という）にして、対象に同数を配置することが望ましい。

すなわち、低着色部ＣＦＬを、各辺縁に同数ずつ、かつ同一サイズで接触し、さらに同一の外郭形状で内側に入り込むように、対象に配置すれば、一方の辺縁における面積低下を他方の辺縁における面積上昇でほぼ完全に相殺できるので、面積ＡL の変動量をほぼゼロにすることができ、その効果が最も高くなる。

＜フィルタ構成；第２実施形態＞
図８および図９は、カラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲに低着色部ＣＦＬを設ける手法の第２実施形態を説明する図である。ここで、図８の（Ａ）〜（Ｄ）は、本実施形態の低着色部ＣＦＬの配置形態と、それによる混色の関係を説明する図である。また図９の（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態の低着色部ＣＦＬのサイズと、それによる混色の関係を説明する図である。

この第２実施形態は、隣接する異なる色の画素領域間で境界部分の辺縁に接するように形成される各低着色部ＣＦＬの配置形態に着目したもので、隣接画素用のカラーフィルタＣＦとの合せズレによる混色を抑える配置態様とした点に特徴を有する。特に、低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの片側に配置する場合や、低着色部ＣＦＬを反射領域ＣＦＲの両側に配置する場合において各辺縁に異なる数で配置する場合にも、カラーフィルタＣＦの合せズレによる混色を抑えることができる仕組みである。

具体的には、たとえば図８（Ａ）〜図８（Ｄ）に示すように、色調整用の凹形状の抜きである低着色部ＣＦＬと隣り合う画素の低着色部ＣＦＬとの配置座標を同じにすることで、各色用のカラーフィルタＣＦにおける境界部分の各低着色部ＣＦＬを対向して接するように配置する。

ここでは、Ｇ，Ｒの着色順でカラーフィルタＣＦを配列形成する場合を示す。ただし、先にも述べたように、実際には、信号線上などの表示（反射表示）に寄与しない無効領域が存在し、この無効領域で色重なり部を形成するようにするので、着色順の影響は受けない。

この場合、図８（Ａ）に示すように、一方（本例ではＲ色用）のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬの形状を凹部形状としつつ、他方（本例ではＧ色用）のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬの形状も凹部形状としてもよい。あるいは、一方（本例ではＲ色用）のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬの形状を凹部形状としつつ、他方（本例ではＧ色用）のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬの形状は、凹部形状以外、たとえば図８（Ｂ）や図８（Ｃ）に示すように、従来例と同様にスリット形状としてもよい。

このように、各色用のカラーフィルタＣＦにおける境界部分の各低着色部ＣＦＬを対向して接するようにした配置態様とすることで、セル貼合せ工程で合せズレが発生した場合でも、隣り合う画素（他色）の混色を最小限に抑えることができ、ホワイトバランス不良などの合せズレによる表示不良を低減でき、かつ色度の安定性を向上させることができる。

何故なら、図８（Ｄ）に示すように、色調整用の凹形状の抜きである低着色部ＣＦＬと隣り合う画素の低着色部ＣＦＬとの配置座標を異なるものとする場合には、セル貼合せ工程でＲ色とＧ色の両カラーフィルタＣＦが重なるように合せズレが発生すると、Ｒ色用の低着色部ＣＦＬ内におけるその入り込み部分の全体についてＧ色のカラーフィルタＣＦが入り込み、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲではＲ色とＧ色との間で混色を引き起こし、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲに色調の変動が生じてしまう。

これに対して、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示す配置態様とすれば、セル貼合せ工程でＲ色とＧ色の両カラーフィルタＣＦが重なるように合せズレが発生し、Ｒ色用の低着色部ＣＦＬ内にＧ色のカラーフィルタＣＦが入り込む場合でも、入り込み部分のＧ色の低着色部ＣＦＬ以外に関してはＧ色に着色されているが、Ｇ色の低着色部ＣＦＬに関してはＧ色に着色されていないか低濃度で着色されているので、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲではＲ色とＧ色との間での混色の程度が低減され、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲでの色調の変動を低減できる。

たとえば、図８（Ｃ）に示すように、合せズレが発生した場合における対向部分の重なりが生じ得る部分のＧ色のサイズが、Ｒ色のサイズよりも小さい場合でも、Ｒ色用の低着色部ＣＦＬ内に入り込むＧ色部分の面積を図８（Ｄ）よりも小さくでき、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲではＲ色とＧ色との間での混色度合いを低減できる。

特に、図８（Ａ）や図８（Ｂ）に示すように、色調整用の凹形状の抜きのサイズ（抜きパターンのサイズＤL ）を隣り合う画素の色調整用の抜きと同じサイズにし同じ外郭形状で内側に入れ込むなど、合せズレが発生した場合における対向部分の重なりが生じ得る部分の各低着色部ＣＦＬの関係を同じにすれば、入り込み部分の全体について他方の色に着色されることは殆どなく、より大きな効果が得られ、低着色部ＣＦＬでの混色をほぼ完全に防止できる。

なお、各色によって明るさと色純度の最適値が異なるので、色ごとに開口率Ｓ（つまり低着色部ＣＦＬの面積）を最適化する必要があるが、抜きパターンのサイズＤL を隣接色間で同じにしつつ、反射領域ＣＦＲの周縁からの入れ込み量ＺL を色ごとに調整することで、各色の低着色部ＣＦＬの面積ＡL を最適に調整することができる。

ただし、加工のばらつきを考慮すると、色ごとに低着色部ＣＦＬの開口率Ｓを最適化した異なるレジストパターンを使用する場合、対向部分の重なりが生じ得る部分の各低着色部ＣＦＬのサイズ（対向サイズ）を完全に同一にすることは困難と考えられる。開口率Ｓが最大の色のレジストパターンを全色に使用しつつ、他の色の開口率Ｓを最適化するべく、反射領域ＣＦＲの周縁からの入れ込み量ＺL を調整するサブマスクを重ね使用することも考えられるが、その分だけレジストパターンが増える。

これに対して、色調に与える混色の影響度合いを考慮して、各色の低着色部ＣＦＬの対向サイズを設定すれば、色ごとに低着色部ＣＦＬの開口率Ｓを最適化した異なるレジストパターンを使用する場合でも、低着色部ＣＦＬでの混色による色調ズレの影響を緩和できる。

具体的には、図９（Ａ）や図９（Ｂ）に示すように、カラーフィルタにＲ色とＧ色とを含む場合、合せズレが発生した場合における対向部分の重なりが生じ得る部分の、着色部ＣＦＨの透過率が高く視感度の高い方（図ではＧ色）のサイズを、着色部ＣＦＨの透過率が低く視感度の低い方（図ではＲ色）のサイズよりも大きく設計するとよい。

この場合、低透過率のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬに関しては、低着色部ＣＦＬが無着色であれば、着色順に関わらず、重なり量に対応する入り込み部分の全体について、高透過率のカラーフィルタＣＦの着色部ＣＦＨが入り込むことはない。その着色部ＣＦＨの色に着色されることはなく、低着色部ＣＦＬでの高透過率のカラーフィルタＣＦによる混色を完全に防止できる。また、高透過率のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬがその着色部ＣＦＨよりも低濃度で着色されている場合には、高透過率のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬの色による混色を引き起こすが、その低着色部ＣＦＬは低濃度であるので混色の影響は少なく、低透過率のカラーフィルタＣＦの色変化を最小限に抑えることができる。

一方、高透過率のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬに関しては、低透過率のカラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬとのサイズ差の部分に、着色順に関わらず、低透過率のカラーフィルタＣＦの着色部ＣＦＨが重なり量に対応する分だけ入り込み、低着色部ＣＦＬでの低透過率のカラーフィルタＣＦによる混色を引き起こす。しかしながら、その着色部ＣＦＨは低透過率であるので混色の影響は少なく、高透過率のカラーフィルタＣＦの色変化を最小限に抑えることができる。

特に、一般に、Ｇ色は透過率が高く、また視感度も高いため、他色への混色による色調ズレの影響度が高く、サイズの同一性の困難さを考慮すると、図９（Ａ）や図９（Ｂ）に示す配置態様の効果が高い。すなわち、色調整用の凹形状の抜きの大きさを、Ｒ色よりもＧ色にて大きく設計することにより、Ｇ色によるＲ色の色変化をほぼ完全に抑えつつＲ色によるＧ色の色変化を最小限に抑えることができる。同様に、Ｂ色よりもＧ色にて大きく設計することにより、Ｇ色によるＢ色の色変化をほぼ完全に抑えつつＢ色によるＧ色の色変化を最小限に抑えることができる。

なお、Ｒ色とＢ色との関係では、Ｒ色の方が透過率が高くまた視感度も高いため、Ｂ色への混色の影響度が高いので、色調整用の凹形状の抜きの大きさを、Ｂ色よりもＲ色にて大きく設計することにより、Ｒ色によるＢ色の色変化をほぼ完全に抑えつつＢ色によるＲ色の色変化を最小限に抑えることができる。

これらを踏まえると、カラーフィルタにＲ色とＧ色とＢ色とを含む場合、各カラーフィルタＣＦの低着色部ＣＦＬを、図９（Ｃ）に示すように、高透過率のカラーフィルタＣＦ（Ｒ色やＢ色に対してのＧ色や、Ｂ色に対してのＲ色）の低着色部ＣＦＬのサイズを、低透過率のカラーフィルタＣＦ（Ｇ色に対してのＲ色やＢ色や、Ｒ色に対してのＢ色）の低着色部ＣＦＬのサイズよりも大きくして配列形成するのが好ましい。

＜フィルタ構成；第３実施形態＞
図１０および図１１は、カラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲに低着色部ＣＦＬを設ける手法の第３実施形態を説明する図である。ここで、図１０は２色の関係を示し、図１１は３色の関係を示している。

この第３実施形態は、低着色部ＣＦＬに他色を積極的に配置することにより、白再現の色度調整を可能とする配置態様とした点に特徴を有する。具体的には、反射領域ＣＦＲの低着色部ＣＦＬ内の一部または全体に、そのカラーフィルタＣＦの色とは異なる色（以下色度調整色ともいう）を配置する。以下、反射領域ＣＦＲの低着色部ＣＦＬ内の色度調整色の部分を色調整窓ＣＡＷ（Color Adjustment Window ）という。こうすることで、色度の調整可能範囲が広がり、従来手法での低着色部ＣＦＬの配置態様では調整できなかった範囲まで色度を調整できるようになる。

たとえば、図１０（Ａ）に示すように、第１の画素をＲ色、第２の画素をＢとし、Ｒ色とＢ色の各カラーフィルタＣＦを隣接させる場合において、Ｒ色用のカラーフィルタＣＦにおける凹形状を呈した低着色部ＣＦＬ内の一部に、Ｒ色に隣接するＢ色のカラーフィルタＣＦを張り出させる。

あるいは、図１０（Ｂ）に示すように、Ｒ色とＢ色の各カラーフィルタＣＦを隣接させる場合において、Ｒ色用のカラーフィルタＣＦにおける凹形状を呈した低着色部ＣＦＬ内の全体に、Ｒ色に隣接するＢ色のカラーフィルタＣＦを張り出させる。

こうすることで、合せズレが発生しない場合でも、図８（Ｄ）にても説明したように、Ｒ色用の低着色部ＣＦＬ内にＢ色のカラーフィルタＣＦが入り込み、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲでは、Ｒ色とＢ色との間で混色を引き起こさせ、Ｒ色用の反射領域ＣＦＲに、積極的に色調の変動を生じさせることができる。

特に、視感度の高いＧ色に対しては調整を行なわずに、Ｒ色とＢ色との間で色調の変動を生じさせることで、緩やかな色度調整（調整感度の低い）、つまり面積変化に対する色度変動が小さい色度調整ができる。これは、信号処理にてホワイトバランス調整を行なう際に、視感度の高いＧ色信号に対しては無調整としつつ、視感度の低いＲ色信号とＢ色信号の混合度合いを調整する仕組みと等価となる。より具体的には、図示した例では、Ｒ色信号に対しても無調整なり、Ｂ色信号に関して、Ｇ色信号およびＲ色信号に対するＢ色信号の混合度合いを調整する仕組みと等価となる。Ｇ色やＲ色自体の色純度を維持したまま、Ｂ色の混合度合いを調整することで、白の色調整ができる。

なお、図１０（Ａ），（Ｂ）では、Ｒ色用の低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体にＢ色を色度調整色として入れ込んでいたが、色調整の考え方としては、これとは逆に、Ｂ色用の低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体に、Ｒ色を色度調整色として入れ込んでもよい。また、Ｇ色用の低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体に、Ｒ色もしくはＢ色を色度調整色として入れ込んでもよい。

ここで、それぞれの色調整の効果を考えてみる。従来、透過特性を最適化したカラーフィルタを反射部に用いると、図１４（Ａ）および図１５（Ａ），（Ｂ）にて説明したように、反射ホワイトが黄色にシフトする。低着色部を設けただけでは、大幅な黄色味改善にはならない。

これに対し、Ｒの低着色部にＢを入れることにより、効果的に黄色味改善が可能となる。低着色部にＢを入れることにより、ホワイトをブルー側にシフトさせる効果が得られるからである。低着色部にＢを入れることが特徴となるので、反射率が低下する弊害があるものの、ＧにＢを入れてもよいことになる。

よって、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の画素を考えたときに、特に、Ｂ色とＲ色もしくはＧ色との関係においては、黄色味改善だけであれば、第１の画素はＲ画素およびＧ画素の何れでもよく、第２の画素がＢ画素であればよい。さらに好ましくは、反射率の低減を最小限に抑えつつ黄色味改善を図るのであれば、第１の画素はＲ画素、第２の画素がＢ画素であるのがよい。

あるいは、図１１（Ａ）に示すように、第１の画素をＧ色、第２の画素をＲ色、第３の画素をＢ色とし、Ｒ色とＧ色とＢ色の各カラーフィルタＣＦをこの順に隣接させる場合において、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦにおける凹形状を呈した各辺縁の低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体に、Ｇ色に隣接するＲ色やＢ色の各カラーフィルタＣＦを張り出させる。

こうすることで、合せズレが発生しない場合でも、Ｇ色用の低着色部ＣＦＬ内にＲ色やＢ色のカラーフィルタＣＦが入り込み、Ｇ色用の反射領域ＣＦＲでは、Ｒ色とＧ色との間およびＢ色とＧ色との間でそれぞれ混色を引き起こさせ、Ｇ色用の反射領域ＣＦＲに、積極的に色調の変動を生じさせることができる。

特に、Ｇ色に対してＲ色とＢ色とで色調の変動を生じさせることで、より微妙に、かつ広範囲に色度調整ができる。Ｒ色とＢ色の２色について混合度合いを調整できるからである。これは、信号処理にてホワイトバランス調整を行なう際に、視感度の高いＧ色信号に対しては無調整としつつ、視感度の低いＲ色信号とＢ色信号に関して、Ｇ色信号に対するそれぞれの混合度合いを調整する仕組みと等価となる。Ｇ色自体の色純度を維持したまま、Ｒ色やＢ色の混合度合いを調整することで、図１０（Ａ），（Ｂ）よりも広い範囲に亘って白の色調整ができる。もちろん、各低着色部ＣＦＬの面積が大きいほど、混色度合いの調整幅すなわち色度調整範囲が広がる。

なお、図１０Ａ（Ａ），（Ｂ）では、Ｇ色用の２つの低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体に、Ｒ色とＢ色を色度調整色として入れ込んでいたが、Ｒ色用の２つの低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体に、Ｇ色とＢ色を色度調整色として入れ込んでもよいし、Ｂ色用の２つの低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体に、Ｇ色とＲ色を色度調整色として入れ込んでもよい。

加えて、低着色部を設ける面積は、Ｇ＞Ｒ＞Ｂとすることが、ホワイトバランス改善には効果的である。これは、元々、低着色部なしでは黄色味掛かり、ｙ値が大きいため、ｙ値をアップする透過成分をより多く持つＧ，Ｒ，Ｂの順で低着色部を大きく設けることにより、効果的に黄色味を改善するためである。

しかしながら、低着色部の最適化により、ｙ値を低減する場合には、Ｒ，Ｂの低着色部をなしにするのが効果的（つまり、ホワイトをＲ，Ｂ側にシフトさせる）であるが、これ以上のｙ値低減効果は得られない。

これに対し、Ｇの低着色部にＲ，Ｂを入れることにより、効果的に黄色味改善が可能となる。ＢだけでなくＲも入れる効果としては、ｙ値のみの合せ込みこみだけではなく、ｘ値の合せ込みの効果も可能となるためであり、より微調整の効くホワイトバランス改善が可能となるのである。Ｂのみでは、ｘ値が小さい方向にシフトしてしまいバランスが悪くなるのと大きく異なる。

よって、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の画素の全体の関係において、黄色味改善や反射率の低減改善を含む全体のホワイトバランス改善効果の観点では、第１の画素はＧ画素、第２の画素はＲ画素、第３の画素がＢ画素であるのがよい。

また、第３実施形態においては、色調整用の抜きとして利用する低着色部ＣＦＬの形状は、第１あるいは第２実施形態で示したような、少なくともその一部が画素領域における反射領域ＣＦＲの周縁に接し、かつ反対側の周縁には接しない形成である必要はない。

たとえば、図１１（Ｂ）に示すように、Ｒ色とＧ色とＢ色の各カラーフィルタＣＦをこの順に隣接させる場合において、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦにスリット形状を呈した低着色部ＣＦＬを設け、この低着色部ＣＦＬ内の一部に、Ｇ色に隣接するＲ色やＢ色の各カラーフィルタＣＦを張り出させるようにしてもよい。また、図示を割愛するが、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦに円形窓を呈した低着色部ＣＦＬを設け、この低着色部ＣＦＬ内の一部に、Ｒ色やＢ色を入れ込んでもよい。

図１０（Ａ）〜図１１（Ｂ）の何れの態様においても、セル貼合せ工程で合せズレが発生しない場合でも、他色との混色を利用することで、ホワイトバランス調整が広い範囲に亘って実現できる。

特に、第３実施形態では、低着色部ＣＦＬに入り込ませる他色を隣接画素の色（隣接色）としているので、色度調整可能なカラーフィルタを従来と同様のプロセスで実現できる。すなわち、個々の画素に透過領域ＣＦＴと反射領域ＣＦＲとを併存したハイブリッド（反射透過両用）型の構造とするために設けた低着色部ＣＦＬに隣り合う画素（他色）のカラーフィルタＣＦを張り出させ、低着色部ＣＦＬを色調整用の抜きとしてホワイトバランス調整用に利用している。

こうすることで、ホワイトバランス調整用に窓部やスリットを別途設ける必要がないので、レジスト数を増やすことなく広い範囲に亘ってホワイト（White ）色度調整ができるようになる。レジストパターン形状の変更で済み、レジスト数を増やすことなく広い範囲に亘ってホワイト色度調整ができるようになる。従来の液晶表示装置におけるカラーフィルタと比べてプロセスを増加させることなく本実施形態のカラーフィルタを形成しつつ、広範囲に亘る色調整が可能な仕組みを実現できる。

なお、上記第３実施形態の説明では、低着色部ＣＦＬに入り込ませる色度調整色を隣接画素の色としたが、色度調整色を隣接画素の色とすることは必須ではなく、たとえば図１１（Ｃ）に示すように、ＧとＢの境界部分の低着色部ＣＦＬにはＢ色を、ＧとＢの境界部分の低着色部ＣＦＬにはＲ色をというように、隣接画素以外の色を低着色部ＣＦＬの一部もしくは全体に色度調整色として入れ込んでもよい。もちろん、カラーフィルタＣＦの配列で使用しているＲ，Ｇ，Ｂ以外の第４色を入れ込んでもよい。

ただしこの場合、隣接画素以外の色を入れ込む色調整窓ＣＡＷのサイズが小さい程レジストパターン形成の加工の困難性を伴い得る。これに対して、隣接画素の色とすれば、色調整窓ＣＡＷと隣接画素用のカラーフィルタＣＦとを一体的にしてレジストパターンを形成できるので、加工の困難性を緩和できる。加えて、セル貼合せ工程の合せズレが発生した場合における混色の観点では、隣接する２つの色間だけでなく、色調整窓ＣＡＷに入れ込んだ色度調整色との間でも混色の度合いが変化するので、色調の変動がより複雑になってしまう難点がある。

＜色度図＞
図１２は、第３実施形態で示したカラーフィルタＣＦの色度を表わしたグラフ（色度図）である。なお、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）の白（White ）を拡大表示したものである。また、図１２（Ａ），（Ｂ）において、従来反射ＣＦは、ＣＦ窓を設けずに低着色部ＣＦＬと透過領域ＣＦＴとにそれぞれに応じたカラーフィルタを設ける場合であり、従来窓ＣＦは、カラーフィルタＣＦの全体を同一着色状態としつつ反射領域ＣＦＲにＣＦ窓を設けた場合であり、新ＣＦは第３実施形態における図１０（Ｃ）の態様の場合である。

また、図１３は、第３実施形態で示したカラーフィルタＣＦの反射スペクトルを示した図である。ここで、図１３（Ａ）は図１４（Ｂ）と同様に従来窓ＣＦの態様であり、図１３（Ｂ）は第３実施形態の態様（図中では新ＣＦと記す）である。相対反射スペクトル強度（Relative reflectivity ）が高いほど、各色自体の色純度が高いことを示している。

従来窓ＣＦの態様では、元々透過型のカラーフィルタＣＦの反射領域ＣＦＲに低着色部ＣＦＬを設ける際に、低着色部ＣＦＬを窓形状とするかもしくはスリット形状とすることで、近似的に反射用のカラーフィルタＣＦの色度に近い状態を得ている。

ただし、カラーフィルタ画素に低着色部ＣＦＬを設けるだけでは、図１４および図１５を参照して説明したように、十分なホワイトバランス性能が得られず、表示品位低下に繋がるという問題が生じる。

これに対して、Ｒ，Ｇ，Ｂの各カラーフィルタＣＦに所定サイズの凹形状の低着色部ＣＦＬを設けて複合型の構造としつつ、Ｇ色用のカラーフィルタＣＦにおける凹形状を呈した各辺縁の低着色部ＣＦＬ内の一部もしくは全体にＲ色やＢ色の各カラーフィルタＣＦを張り出させ、Ｒ色およびＢ色を適当な割合で配置することにより、ホワイトバランス性能を改善できる。

たとえば、図１３（Ｂ）に示すように、Ｇ色自体の色純度を維持したままで、低着色部ＣＦＬ内への他色の配置率を調整することによって白再現の微妙な調整（ホワイトバランス調整）ができ、図１２（Ａ），（Ｂ）に示すように、色純度を十分維持し、かつホワイトバランスを良好に調整することができる。単純に窓構造の低着色部のサイズを大きくする手法とは異なり、色純度を低下させることなく、ホワイトバランス性能を改善することができる。一例としては、Ｇ画素の色調整用の抜き部分（低着色部ＣＦＬ）の面積に対して、Ｒ色とＢ色の各配置率を１０％〜２５％程度にするのが望ましい。

なお、図示を割愛するが、第３実施形態における図１０（Ａ），（Ｂ）の態様のように、第１の画素をＲ色、第２の画素をＢ色とすることによっても、類似した効果を得ることができる。

本発明に係るカラーフィルタ構成を適用した液晶表示装置の一実施形態の全体構成の概略を示す図である。本発明に係るカラーフィルタ構成を説明する図である。カラーフィルタの反射領域に低着色部を設ける手法の第１実施形態を説明する図である。比較例としての従来の低着色部を示す図である。低着色部の面積調整の手法を説明する図である。アライメント誤差と透過率や反射率の関係を説明する図（その１）である。アライメント誤差と透過率や反射率の関係を説明する図（その２）である。カラーフィルタの反射領域に低着色部を設ける手法の第２実施形態を説明する、低着色部の配置形態と混色の関係を説明する図である。カラーフィルタの反射領域に低着色部を設ける手法の第２実施形態を説明する、低着色部のサイズと混色の関係を説明する図である。カラーフィルタの反射領域に低着色部を設ける手法の第３実施形態を説明する２色の関係を示した図である。カラーフィルタの反射領域に低着色部を設ける手法の第３実施形態を説明する３色の関係を示した図である。第３実施形態で示したカラーフィルタの色度を表わしたグラフ（色度図）である。第３実施形態で示したカラーフィルタ反射スペクトルを示した図である。従来のホワイトバランス性能の問題を説明する図であって、カラーフィルタ反射スペクトルを示した図である。従来のホワイトバランス性能の問題を説明する図であって、カラーフィルタの色度を表わしたグラフ（色度図）である。

符号の説明

１…液晶表示装置、２…基板、２ａ…ＴＦＴ基板、２ｂ…ＣＦ基板、３…画素アレイ部、５…垂直駆動部、６…水平駆動部、７…レベルシフタ部、８…端子部、３０…画素セル、３０Ｒ…反射部、３０Ｔ…透過部、ＣＦＨ…着色部、ＣＦＬ…低着色部、ＣＦＲ…反射領域、ＣＦＴ…透過領域、ＣＡＷ…色調整窓

Claims

表示機能に関わる組成物を有する層を挟んで互いに対向して配置される一対の基板を有し、一方の基板には画素が形成されており、各画素には外光を反射する反射部と光を透過する透過部とが形成され、他方の基板には、各画素に対応して異なる色に着色されたカラーフィルタが形成されている半導体装置であって、
少なくとも１色の前記カラーフィルタは、画素に対応した画素領域の内側でかつ前記反射部と対応する反射領域に、着色濃度が他の部分より低い低着色部が、少なくともその一部が前記反射領域の周縁に接し、かつ前記反射領域の反対側の周縁には非接触となるように形成されている
ことを特徴とする半導体装置。
前記低着色部は、凹形状を呈している
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
複数の前記低着色部が、互いに前記反射領域の反対側の周縁に接するように形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
偶数個の前記低着色部が、それぞれの周縁においてそれぞれ同数となるように形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
偶数個の前記低着色部が、それぞれの周縁においてそれぞれ同一形状で形成されている
ことを特徴とする請求項４に記載の半導体装置。
前記複数の低着色部が、各周縁上の配置座標が同一となるように形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
前記複数の低着色部が、各周縁上の配置座標が異なるように形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
隣接する異なる色の画素領域間では、境界部分の辺縁に接するように形成されるそれぞれの前記低着色部が、前記境界部分で対向するように形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
前記境界部分の各低着色部は、それぞれの対向部分近傍が略同一の形状で形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の半導体装置。
前記反射領域における前記境界部分の各低着色部を除く着色部分において、前記隣接する異なる色の反射領域が重なりを呈しており、
かつ、前記着色部分の透過率の高い色の前記低着色部の対向部分が、前記着色部分の透過率の低い色の前記低着色部の対向部分よりも大きな形状で形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の半導体装置。
前記隣接する異なる色の反射領域が、前記反射領域の前記低着色部を除く部分の透過率の高い方が下側となるように重なりを呈している
ことを特徴とする請求項１０に記載の半導体装置。
前記カラーフィルタは、緑と、赤および青の内の一方を含み、前記隣接する異なる色間での前記境界部分においては、緑が下側となるように重なりを呈している
ことを特徴とする請求項１０に記載の半導体装置。
前記カラーフィルタは、緑、赤、青の３種類を含み、前記隣接する異なる色間での前記境界部分においては、この順でより上側となるように重なりを呈している
ことを特徴とする請求項１０に記載の半導体装置。
前記カラーフィルタは、赤、青の２種類を含み、赤が下側となるように重なりを呈している
ことを特徴とする請求項１０に記載の半導体装置。
表示機能に関わる組成物を有する層を挟んで互いに対向して配置される一対の基板を有し、一方の基板には画素が形成されており、各画素には外光を反射する反射部と光を透過する透過部とが形成され、他方の基板には、各画素に対応して異なる色に着色されたカラーフィルタが形成されている半導体装置であって、
少なくとも１色の前記カラーフィルタは、前記画素に対応した画素領域の内側でかつ前記反射部と対応する反射領域に、着色濃度が他の部分より低い低着色部が形成されており、
前記低着色部の一部もしくは全体が、当該カラーフィルタ内の前記反射領域の前記低着色部を除く部分の色とは異なる色で着色されている
ことを特徴とする半導体装置。
前記低着色部は、少なくともその一部が前記反射領域の周縁に接し、かつ前記反射領域の反対側の周縁には非接触となるように形成されている
ことを特徴とする請求項１５に記載の半導体装置。
前記低着色部の一部もしくは全体が、前記カラーフィルタに隣接する他のカラーフィルタの色で着色されている
ことを特徴とする請求項１５に記載の半導体装置。
前記カラーフィルタは、隣接して配置された青色と赤色の２種類を含み、
前記赤色の前記カラーフィルタは、前記低着色部が形成されており、
当該低着色部の一部もしくは全体が青色で着色されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の半導体装置。
前記少なくとも１色のカラーフィルタは、複数の前記低着色部が形成されており、
それぞれの前記低着色部の一部もしくは全体が、当該カラーフィルタ内の前記反射領域の前記低着色部を除く部分の色と互いに異なる隣接する他の色で着色されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の半導体装置。
前記カラーフィルタは、赤、緑、青の３種類がこの順に隣接して配置され、
緑色の前記カラーフィルタは、複数の低着色部が形成されており、
一方の前記低着色部の一部もしくは全体が前記赤および青の内の一方で着色され、他方の前記低着色部の一部もしくは全体が前記赤および青の内の他方で着色されている
ことを特徴とする請求項１９に記載の半導体装置。