JPH11248930A - カラーフィルター基板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板を用いた液晶表示素子 - Google Patents
カラーフィルター基板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板を用いた液晶表示素子Info
- Publication number
- JPH11248930A JPH11248930A JP5536698A JP5536698A JPH11248930A JP H11248930 A JPH11248930 A JP H11248930A JP 5536698 A JP5536698 A JP 5536698A JP 5536698 A JP5536698 A JP 5536698A JP H11248930 A JPH11248930 A JP H11248930A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color filter
- filter substrate
- liquid crystal
- shielding layer
- crystal display
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- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶滴下法で大画面の液晶表示素子を作成す
る場合、基板の端部付近まで画面を割り付けるため、基
板周辺即ち画面周辺でのセルギャップが高くなり、液晶
表示素子の表示品位を悪くする。 【解決手段】 複数の着色層からなるカラーフィルター
層２と、所定の幅からなる遮光層３が形成されたカラー
フィルター基板１上の遮光層３上に樹脂からなる所定の
大きさの突起５が形成され、且つ突起５の中心５ａは遮
光層３の幅方向の中心３ａと一致しないカラーフィルタ
ー基板を用いる。また、配向膜層が形成された上記カラ
ーフィルター基板表面をラビングする際、突起の中心か
ら遮光層の中心方向へラビングする。
る場合、基板の端部付近まで画面を割り付けるため、基
板周辺即ち画面周辺でのセルギャップが高くなり、液晶
表示素子の表示品位を悪くする。 【解決手段】 複数の着色層からなるカラーフィルター
層２と、所定の幅からなる遮光層３が形成されたカラー
フィルター基板１上の遮光層３上に樹脂からなる所定の
大きさの突起５が形成され、且つ突起５の中心５ａは遮
光層３の幅方向の中心３ａと一致しないカラーフィルタ
ー基板を用いる。また、配向膜層が形成された上記カラ
ーフィルター基板表面をラビングする際、突起の中心か
ら遮光層の中心方向へラビングする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカラーフィルター基
板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラ
ーフィルター基板を用いた液晶表示素子に関するもので
あり、映像表示機器，パーソナルコンピュータやワード
プロセッサなどのＯＡ機器、産業分野のハンディ端末機
器，携帯型情報通信機器などに用いられるものである。
板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラ
ーフィルター基板を用いた液晶表示素子に関するもので
あり、映像表示機器，パーソナルコンピュータやワード
プロセッサなどのＯＡ機器、産業分野のハンディ端末機
器，携帯型情報通信機器などに用いられるものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、フラットパネルディスプレイとし
て、液晶・プラズマ・ＥＬディスプレイが実用化され、
その用途も幅広いものとなってきている。
て、液晶・プラズマ・ＥＬディスプレイが実用化され、
その用途も幅広いものとなってきている。
【０００３】例えば、液晶表示素子はＣＲＴに比べて、
画面サイズ，画素数において劣っており、その反面、重
量や体積において携帯性に優れた製品分野に位置するこ
とができた。現在ではノート型パソコンやワープロで用
いられている液晶表示素子として、１０〜１２インチサ
イズ程度で６４０×４８０ドット、又は６００×８００
ドットの画素数が用意されており、ＣＲＴの画素数には
劣るがディスプレイとして優れた表示を示すことができ
る。
画面サイズ，画素数において劣っており、その反面、重
量や体積において携帯性に優れた製品分野に位置するこ
とができた。現在ではノート型パソコンやワープロで用
いられている液晶表示素子として、１０〜１２インチサ
イズ程度で６４０×４８０ドット、又は６００×８００
ドットの画素数が用意されており、ＣＲＴの画素数には
劣るがディスプレイとして優れた表示を示すことができ
る。
【０００４】図６はこのような従来例の単純マトリクス
型のカラーＳＴＮ液晶表示素子の構成を示す断面図であ
る。
型のカラーＳＴＮ液晶表示素子の構成を示す断面図であ
る。
【０００５】図６において、電極基板１０の上に表示電
極６が順に形成されている。対向するカラーフィルター
基板１上にカラーフィルタ層２，遮光層３、その上に平
滑性を得るために有機物から成る透明樹脂層４を設け、
さらに表示電極６を順に形成して、これら表示電極６上
に配向膜層７が構成される。このように構成した電極基
板はスペーサ１３を介し、少なくとも一方の基板の周辺
に印刷されたシール材１２で電極基板間のギャップを一
定に保つように接着されており、そのギャップ中に液晶
１１を封入してカラー液晶表示素子を構成している。
極６が順に形成されている。対向するカラーフィルター
基板１上にカラーフィルタ層２，遮光層３、その上に平
滑性を得るために有機物から成る透明樹脂層４を設け、
さらに表示電極６を順に形成して、これら表示電極６上
に配向膜層７が構成される。このように構成した電極基
板はスペーサ１３を介し、少なくとも一方の基板の周辺
に印刷されたシール材１２で電極基板間のギャップを一
定に保つように接着されており、そのギャップ中に液晶
１１を封入してカラー液晶表示素子を構成している。
【０００６】今後、ＳＴＮでは１２型から１７型の画面
サイズが考えられており、表示容量もＳＶＧＡからＸＧ
Ａ，ＳＸＧＡなどもＣＲＴ代替モニターとして注目さ
れ、その表示品位も従来に比べ高いレベルが要求されて
きており、その製造方法もいろいろ検討がなされてい
る。
サイズが考えられており、表示容量もＳＶＧＡからＸＧ
Ａ，ＳＸＧＡなどもＣＲＴ代替モニターとして注目さ
れ、その表示品位も従来に比べ高いレベルが要求されて
きており、その製造方法もいろいろ検討がなされてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ようなスペーサ１３を介し基板（１と１０）間のギャッ
プが保たれているような液晶表示素子では、スペーサ１
３周辺の配向状態がスペーサの無い部分と異なるため
に、黒表示をする際にスペーサ１３周辺で光り抜け現象
を生じ表示品位の指標となるコントラスト比を低下させ
る要因となっていた。この問題を解決する手段として、
例えば、図７の特開平８−２９２４２６号公報に開示さ
れている液晶表示素子の構成を示す断面図のようにスペ
ーサ１３の代わりに遮光層３上に突起５を形成し、光漏
れを低減するという液晶表示素子が提案されている。
ようなスペーサ１３を介し基板（１と１０）間のギャッ
プが保たれているような液晶表示素子では、スペーサ１
３周辺の配向状態がスペーサの無い部分と異なるため
に、黒表示をする際にスペーサ１３周辺で光り抜け現象
を生じ表示品位の指標となるコントラスト比を低下させ
る要因となっていた。この問題を解決する手段として、
例えば、図７の特開平８−２９２４２６号公報に開示さ
れている液晶表示素子の構成を示す断面図のようにスペ
ーサ１３の代わりに遮光層３上に突起５を形成し、光漏
れを低減するという液晶表示素子が提案されている。
【０００８】しかしながら、遮光層３上に突起５を形成
した場合でも、突起周辺に於いて配向異常状態が存在
し、その異常配向領域１４は液晶の配向状態を決定する
ラビング方向に対して依存性を持つ。よって、中間調と
呼ばれる電圧印加の中途状態において突起周辺のラビン
グ出口方向に生じる異常配向領域１４が画素部分まで広
がり、コントラスト比を低下させるという問題があっ
た。
した場合でも、突起周辺に於いて配向異常状態が存在
し、その異常配向領域１４は液晶の配向状態を決定する
ラビング方向に対して依存性を持つ。よって、中間調と
呼ばれる電圧印加の中途状態において突起周辺のラビン
グ出口方向に生じる異常配向領域１４が画素部分まで広
がり、コントラスト比を低下させるという問題があっ
た。
【０００９】本発明は、以上のような問題点を解決し、
液晶表示素子の基板間のギャップ制御に基板上に形成し
た突起を用いる方法に於いて、表示均一性の高い液晶表
示素子を提供するカラーフィルター基板、そのカラーフ
ィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板
を用いる液晶表示素子の提供を目的とするものである。
液晶表示素子の基板間のギャップ制御に基板上に形成し
た突起を用いる方法に於いて、表示均一性の高い液晶表
示素子を提供するカラーフィルター基板、そのカラーフ
ィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板
を用いる液晶表示素子の提供を目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、複数の着色層からなるカラーフィルター層
と所定の幅からなる遮光層が形成されたカラーフィルタ
ー基板上の遮光層上に樹脂からなる所定の大きさの突起
が形成され、且つ前記突起の中心は前記遮光層の幅方向
の中心と一致しないことを特徴とするカラーフィルター
基板を用いる。
するために、複数の着色層からなるカラーフィルター層
と所定の幅からなる遮光層が形成されたカラーフィルタ
ー基板上の遮光層上に樹脂からなる所定の大きさの突起
が形成され、且つ前記突起の中心は前記遮光層の幅方向
の中心と一致しないことを特徴とするカラーフィルター
基板を用いる。
【００１１】また、配向膜層が形成された上記カラーフ
ィルター基板表面をラビングする製造方法において、突
起の中心から遮光層の中心方向へラビングする。
ィルター基板表面をラビングする製造方法において、突
起の中心から遮光層の中心方向へラビングする。
【００１２】また、前記製造方法でラビングされた電極
基板を具備した液晶表示素子を形成するものである。
基板を具備した液晶表示素子を形成するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて、図１から図６を用いて説明する。
いて、図１から図６を用いて説明する。
【００１４】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１におけるカラーフィルター基板の平面図（ａ）及び
断面図（ｂ）、図２は本発明の実施の形態１におけるラ
ビング方法を示す工程図、図３は本発明の実施の形態１
により作成された液晶表示素子の断面図を示すものであ
る。
態１におけるカラーフィルター基板の平面図（ａ）及び
断面図（ｂ）、図２は本発明の実施の形態１におけるラ
ビング方法を示す工程図、図３は本発明の実施の形態１
により作成された液晶表示素子の断面図を示すものであ
る。
【００１５】まず、カラーフィルター基板１上にカラー
フィルター層２、額縁状の遮光層３及びそれらを被覆す
る透明樹脂層４を形成し、さらに表示電極６を形成す
る。さらに遮光層３上に透明樹脂からなる突起５を所定
のパターンに形成し、その位置は遮光層３の幅方向の中
心と一致しないように配置した。その際、突起５はネガ
タイプの感光性透明樹脂を用いフォトリソ法により形成
し、一例として遮光層３の幅２５μｍに対し突起５は１
０μｍ角、高さ５μｍとし、突起５の中心５ａを遮光層
３の幅方向の中心３ａに対し５μｍずらした位置に形成
した。
フィルター層２、額縁状の遮光層３及びそれらを被覆す
る透明樹脂層４を形成し、さらに表示電極６を形成す
る。さらに遮光層３上に透明樹脂からなる突起５を所定
のパターンに形成し、その位置は遮光層３の幅方向の中
心と一致しないように配置した。その際、突起５はネガ
タイプの感光性透明樹脂を用いフォトリソ法により形成
し、一例として遮光層３の幅２５μｍに対し突起５は１
０μｍ角、高さ５μｍとし、突起５の中心５ａを遮光層
３の幅方向の中心３ａに対し５μｍずらした位置に形成
した。
【００１６】次に上記カラーフィルター基板１上に液晶
分子の配向を制御する配向膜層７を形成し、図２に示す
ようにラビングローラ８に貼り付けたレーヨン製のラビ
ング布９（吉川加工ＹＡ−２０Ｒ）を用いて、突起の中
心方向から遮光層の中心方向へとラビングを行った。
分子の配向を制御する配向膜層７を形成し、図２に示す
ようにラビングローラ８に貼り付けたレーヨン製のラビ
ング布９（吉川加工ＹＡ−２０Ｒ）を用いて、突起の中
心方向から遮光層の中心方向へとラビングを行った。
【００１７】一方、電極基板１０には、対向する表示電
極６，配向膜層７を形成し、所定のラビング処理を行っ
た。ラビング角度は、一例として液晶のツイスト角が２
４０゜となるように設定した。次に、ギャップ制御用の
ガラスファイバー（図中記載省略）を混入したシール材
１２を形成し、カラーフィルター基板１と電極基板１０
を貼り合わせ、シール材１２を硬化して、液晶パネルを
作成した。
極６，配向膜層７を形成し、所定のラビング処理を行っ
た。ラビング角度は、一例として液晶のツイスト角が２
４０゜となるように設定した。次に、ギャップ制御用の
ガラスファイバー（図中記載省略）を混入したシール材
１２を形成し、カラーフィルター基板１と電極基板１０
を貼り合わせ、シール材１２を硬化して、液晶パネルを
作成した。
【００１８】最後に、液晶パネルに液晶１１を注入して
液晶表示素子を作成した。
液晶表示素子を作成した。
【００１９】こうして作成した液晶パネルに電圧を印加
して中間調状態を観察したところ、突起５周辺のラビン
グ出口側では配向異常領域１４が見られるものの、位置
をずらした効果により遮光層３内に収まっており、高コ
ントラストの液晶表示素子が形成されていることが確認
できた。
して中間調状態を観察したところ、突起５周辺のラビン
グ出口側では配向異常領域１４が見られるものの、位置
をずらした効果により遮光層３内に収まっており、高コ
ントラストの液晶表示素子が形成されていることが確認
できた。
【００２０】（実施の形態２）図４は本発明の実施の形
態２におけるラビング方法を示す工程図、図５は本発明
の実施の形態２により作成された液晶表示素子の断面図
を示すものである。
態２におけるラビング方法を示す工程図、図５は本発明
の実施の形態２により作成された液晶表示素子の断面図
を示すものである。
【００２１】まず、図４（ａ）に示すようにラーフィル
ター基板１上にカラーフィルター層２，遮光層３及びそ
れらを被覆する透明樹脂層４を形成し、さらに表示電極
６，配向膜層７を形成した。
ター基板１上にカラーフィルター層２，遮光層３及びそ
れらを被覆する透明樹脂層４を形成し、さらに表示電極
６，配向膜層７を形成した。
【００２２】次に、図４（ｂ）に示すようにカラーフィ
ルター基板１の遮光層３上に透明樹脂からなる突起５を
所定のパターンに形成し、その位置は遮光層３の幅方向
の中心と一致しないように配置した。その際、突起５は
ネガタイプの感光性透明樹脂を用いフォトリソ法により
形成し、一例として遮光層の幅２５μｍに対し突起５は
１０μｍ角、高さ５μｍとし、突起の中心を遮光層の幅
方向の中心に対し５μｍずらした位置に形成した。
ルター基板１の遮光層３上に透明樹脂からなる突起５を
所定のパターンに形成し、その位置は遮光層３の幅方向
の中心と一致しないように配置した。その際、突起５は
ネガタイプの感光性透明樹脂を用いフォトリソ法により
形成し、一例として遮光層の幅２５μｍに対し突起５は
１０μｍ角、高さ５μｍとし、突起の中心を遮光層の幅
方向の中心に対し５μｍずらした位置に形成した。
【００２３】最後に、カラーフィルター基板１上の配向
膜層７の表面を、ラビングローラ８に貼り付けたレーヨ
ン製のラビング布９（吉川加工ＹＡー２０Ｒ）を用いて
突起の中心方向から遮光層の中心方向へラビングを行っ
た。
膜層７の表面を、ラビングローラ８に貼り付けたレーヨ
ン製のラビング布９（吉川加工ＹＡー２０Ｒ）を用いて
突起の中心方向から遮光層の中心方向へラビングを行っ
た。
【００２４】一方、図５に示すように電極基板１０に
は、対向する表示電極６，配向膜層７を形成し、所定の
ラビング処理を行った。ラビング角度は、一例として液
晶のツイスト角が２４０゜となるように設定した。次
に、ギャップ制御用のガラスファイバー（図中記載省
略）を混入したシール材１２を形成し、カラーフィルタ
ー基板１と電極基板１０を貼り合わせ、シール材１２を
硬化して、液晶パネルを作成した。
は、対向する表示電極６，配向膜層７を形成し、所定の
ラビング処理を行った。ラビング角度は、一例として液
晶のツイスト角が２４０゜となるように設定した。次
に、ギャップ制御用のガラスファイバー（図中記載省
略）を混入したシール材１２を形成し、カラーフィルタ
ー基板１と電極基板１０を貼り合わせ、シール材１２を
硬化して、液晶パネルを作成した。
【００２５】最後に、液晶パネルに液晶１１を注入して
液晶表示素子を作成した。こうして作成した液晶パネル
に電圧を印加して中間調状態を観察したところ突起周辺
のラビング出口側では配向異常領域１４が見られるもの
の、位置をずらした効果により遮光層３内に収まってお
り、高コントラストの液晶表示素子が形成されているこ
とが確認できた。
液晶表示素子を作成した。こうして作成した液晶パネル
に電圧を印加して中間調状態を観察したところ突起周辺
のラビング出口側では配向異常領域１４が見られるもの
の、位置をずらした効果により遮光層３内に収まってお
り、高コントラストの液晶表示素子が形成されているこ
とが確認できた。
【００２６】なお本実施の形態において、カラーフィル
ターの工法について述べていないが、本発明の構成を満
足するものであれば、工法については問わない。
ターの工法について述べていないが、本発明の構成を満
足するものであれば、工法については問わない。
【００２７】また、本実施の形態において、ラビング角
度が２４０°であり、ＳＴＮモードについて述べている
が、ラビング角度が９０°であるＴＮモードでも同様の
効果が得られる。
度が２４０°であり、ＳＴＮモードについて述べている
が、ラビング角度が９０°であるＴＮモードでも同様の
効果が得られる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、液晶表示
素子の基板間のギャップ制御に基板上に形成した突起を
用いる方法に於いて、遮光層上に形成する突起の位置を
遮光層の中心よりずらし、かつラビング方向を特定する
ことで突起周辺に生じる異常配向の影響を少なくするこ
とができるので、表示均一性の高い液晶表示素子を提供
できる。
素子の基板間のギャップ制御に基板上に形成した突起を
用いる方法に於いて、遮光層上に形成する突起の位置を
遮光層の中心よりずらし、かつラビング方向を特定する
ことで突起周辺に生じる異常配向の影響を少なくするこ
とができるので、表示均一性の高い液晶表示素子を提供
できる。
【図１】本発明の実施の形態１におけるカラーフィルタ
ー基板の平面図（ａ）と断面図（ｂ）
ー基板の平面図（ａ）と断面図（ｂ）
【図２】本発明の実施の形態１におけるラビング方法を
示す工程図
示す工程図
【図３】本発明の実施の形態１における液晶表示素子の
断面図
断面図
【図４】本発明の実施の形態２におけるラビング方法を
示す工程図
示す工程図
【図５】本発明の実施の形態２における液晶表示素子の
断面図
断面図
【図６】従来の液晶表示素子の構成を示す断面図
【図７】従来の液晶表示素子の他の構成を示す断面図
１ カラーフィルター基板 ２ カラーフィルター層 ３ 遮光層 ４ 透明樹脂層 ５ 突起 ６ 表示電極 ７ 配向膜層 ８ ラビングローラ ９ ラビング布 １０ 電極基板 １１ 液晶 １２ シール材 １３ スペーサ １４ 異常配向領域
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の着色層からなるカラーフィルター
層と所定の幅からなる複数の遮光層が形成されたカラー
フィルター基板上の遮光層上に、樹脂からなる所定の大
きさの複数の突起が形成され、且つ前記突起の中心は前
記遮光層の幅方向の中心と一致しないことを特徴とする
カラーフィルター基板。 - 【請求項２】 配向膜層が形成された請求項１記載のカ
ラーフィルター基板表面をラビングする製造方法におい
て、突起の中心から遮光層の中心方向へラビングするこ
とを特徴とするカラーフィルター基板の製造方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の製造方法により作成され
たカラーフィルター基板を具備することを特徴とする液
晶表示素子。 - 【請求項４】 突起の幅方向の大きさが遮光層の幅より
も小さいことを特徴とする請求項１記載のカラーフィル
ター基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5536698A JPH11248930A (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | カラーフィルター基板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板を用いた液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5536698A JPH11248930A (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | カラーフィルター基板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板を用いた液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11248930A true JPH11248930A (ja) | 1999-09-17 |
Family
ID=12996498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5536698A Pending JPH11248930A (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | カラーフィルター基板、そのカラーフィルター基板の製造方法及びそのカラーフィルター基板を用いた液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11248930A (ja) |
Cited By (125)
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