JPH0462503A - カラーフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の利用分野］ この発明は、液晶カラーデイスプレィ等に用いる、カラ
ーフィルタに関する。

［従来技術］ 液晶デイスプレィ等に用いるカラーフィルタでは、赤、
緑、青、あるいは黄、シアン、マジエンダ、等の少なく
とも３色の画素を、規則的に配置してフィルタとする。

画素は、染色や印刷、あるいは顔料の分散付着等で、基
板上に形成する。画素の上部には、液晶用の透明電極を
積層する。画素の配置パターンには種々のものが知られ
ているが、いずれも赤、緑、青等のパターンを、同じパ
ターンで単純に繰り返している（例えば特開昭６０−１
０７，０２２号、特開昭６０−２０７，１１８号、特開
昭６１−５６，３０４号参照）。

これらの公知技術は、画素上への透明電極の積層の難易
度を考慮していない。実際には、画素と画素との間には
凹部が生じ、この凹部が透明電極の積層を妨げる。即ち
画素間の凹部は、透明電極の付着強度が低下する原因と
なり、また透明電極の断線の原因ともなる。

［発明の課題］ この発明の課題は、以下の３点にある。

（１）カラーフィルタ表面の凹凸を減らし、透明電極の
積層を容易にする、 （２）基板への付着力の低い画素の面積を大きくし、画
素の付着力を高める。

（３）カラーフィルタの分解能の低下を、最小限にする
。

［発明の構成］ この発明のカラーフィルタは、第１色画素、第２色画素
、第３色画素の少なくとも３色の画素を規則的に配列し
たカラーフィルタにおいて、第１色画素、第１色画素、
第２色画素、第３色画素。

第３色画素、第２色画素のパターンを繰り返して画素を
配列すると共に、隣接配置した第１色画素と第」色画素
との間、及び隣接配置した第３色画素と第３色画素との
間を連結して一体としたことを特徴とする。

例えば第１色画素を赤（Ｒ）、第２色画素を緑（Ｇ）、
第３色画素を青（Ｂ）として、この発明を説明する。こ
の発明での画素の配置は、（Ｒ，Ｒ。

Ｇ、Ｂ、Ｂ、Ｇ）の順とし、このパターンを繰り返す。

連続するＲ、Ｈの画素やＢ、Ｂの画素は連結して一体と
し、Ｒ，Ｒ間やＢ、８間の凹部を除去した（Ｒ，Ｒ，Ｇ
、Ｂ、Ｂ、Ｇ）のパターンを考える。これＩこ対応する
従来例でのパターンは（Ｒ，Ｇ、Ｂ）。

（Ｒ，Ｇ、Ｂ）であり、ここには６個の凹部が有る。

一方この発明での凹部は、Ｒ，Ｇ間、Ｇ、８間、Ｂ。

Ｇ間、Ｇ、Ｒ間の４個で、凹部は２／３に減少する。凹
部が減少するとフィルタの平滑性が増し、透明電極の積
層は容易となり、その断線等のトラブルも減少する。

次に基板への付着力は画素に用いる顔料により異なり、
各画素の付着力は均一ではない。付着力の低い画素をこ
の発明での第１色画素や第３色画素、付着力の高い画素
を第２色画素とし、付着力の低い画素には大きな面積を
割り当てる。この結果、弱い画素には大きな面積が割り
当てられ、画素の剥離を防止できる。

第３に、この発明のカラーフィルタでの、分解能を考え
る。（Ｒ，Ｒ，Ｇ、Ｂ、Ｂ、Ｇ）のパターンの繰り返し
は、実際には（Ｒ，Ｇ、Ｂ）、（Ｂ、Ｇ、Ｒ）のパター
ンの繰り返しに等しい。これは（Ｒ，Ｒ。

Ｇ、Ｂ、Ｂ、Ｇ）のパターンを２パターン繰り返し、（
Ｒ］、［Ｒ，Ｇ、Ｂｌ、［Ｂ、Ｇ、Ｒ］、［Ｒ，Ｇ、Ｂ
ｌ、［Ｂ。

Ｇ）とすると理解できる。パターンの最後の［Ｂ。

Ｇ）の部分は次のパターンの先頭の画素Ｒと組み合わさ
り、　［Ｂ、Ｇ、Ｒ］の配置となる。［Ｒ，Ｇ。

Ｂｌあるいは［Ｂ、Ｇ、Ｒ］の配置は、フルカラーの１
画素に対応し、Ｒ，Ｇ、Ｂシステムでの３画素毎にフル
カラーでの１画素が現れる。

ここでは、赤、緑、青のカラーシステムを例としたが、
黄、シアン、マジェンダ等のカラーシステムや、４色の
カラーシステムでも良い。例えばＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの４原
色カラーシステムで、画素Ａと画素りとを繰り返しに用
いる場合、（Ａ、Ｂ、Ｃ。

Ｄ）と（Ｄ、Ｃ，Ｂ、Ａ）とを交互に繰り返し、（Ａ。

Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｄ、Ｃ，Ｂ）のパターンとすれば良い
。

［実施例］ 第１図〜第４図に実施例を示す。第１図にカラーフィル
タの行方向断面を、ｈＩｇ２図にブラックマトリクスを
除いた平面を示す。図において、２はガラス等の透明基
板、４は画素と画素との間に設けたブラックマトリクス
である。Ｒは赤の画素、Ｇは緑の画素、Ｂは青の画素で
あり、これらは黄、７アン、マジェンダ等に変えても良
い。基板２には最初にブラックマトリクス４を形成し、
次いで画素Ｒ，Ｇ、Ｂを形成する。画素Ｒ，Ｇ、Ｂは、
例えばガラス基板２への印刷、あるいは顔料の分散等で
形成する。もちろん染色法等で、画素Ｒ，Ｇ、Ｂを形成
しても良い。画素Ｒ，Ｇ、Ｂの上部には、液晶駆動用の
透明電極を積層する。実施例では、基板２への付着力が
、画素Ｒや画素Ｂで低いものとする。

画素の配置は、（Ｒ，Ｒ，Ｇ、Ｂ、Ｂ、Ｇ）を繰り返し
たもので、　［Ｒ，Ｒ３部や［Ｂ、Ｂｌ部での画素間の
凹部を除去し、　［Ｒ，Ｒ３部や［Ｂ、Ｂｌ部を連結し
一体とする。この配置は、（Ｒ，Ｇ、Ｂ）と（Ｂ、Ｇ、
Ｒ）のパターンを交互に繰り返したものに等しく、（Ｒ
，Ｇ、Ｂ）あるいは（Ｂ、Ｇ、Ｒ）のパターンが、フル
カラーでの１画素に対応する。

第２ｒＩ！Ｊに、カラーフィルタの平面配置を示す。

ここでは［Ｒ，Ｒ］や［Ｂ、Ｂｌのパターンが列方向に
繰り返すのを避け、画素配置の規則性を低下させる。［
Ｒ，Ｒ３部の下行の位置には［Ｂ、Ｂ］のパターンを配
置し、千鳥状に画素を配置する。

この結果、画素配置の単純な規則性が低下し、分解能を
幾分向上させることができる。もちろん第３図のように
、列方向に［Ｒ，Ｒ］等のパターンをそろえて配置し、
ストライプ状の配置としても良い。この場合には、列方
向に同じ画素が繰り返し、分解能は幾分低下する。

第１図から明らかなように、［Ｒ，Ｒ３部の中や、［Ｂ
、Ｂ］部の中には凹部はなく、カラーフィルタの平滑性
が向上する。平滑性が向上すると、フィルタへの透明電
極の積層が容易となり、透明電極の断線や膜強度の低下
を防止できる。

付着強度の低い画素Ｒや画素Ｂは２画素分を連結して一
体とし、画素の付着強度を向上させる。

第４図に実施例の製造過程を、第５図に従来例のカラー
フィルタの製造過程を示す。最初に例えば赤の顔料を分
散させた紫外線硬化樹脂を基板２に塗布し、適宜のマス
クで露光して不要部を除去し、画素Ｒを形成する（第４
図１）、第５図１））。次いで例えば青の顔料を分散さ
せた樹脂５を塗布し、マスク６．７で露光する（第４図
２）、第５図２））。

この後、露光しなかった部分を除去し、青の画素Ｂを形
成する（第４図３）、第５図３））。これらの後に、緑
の顔料を分散させた画素Ｇを形成する。

［発明の効果］ この発明では、以下の効果が得られる。

（１）少なくとも３色の画素の内、２色の画素を２個ず
つ一体に設ける。一体としＩ；２個の画素の中には凹部
がなく、カラーフィルタの平面性が向上する。この結果
、フィルタ上への透明電極の積層が容易となる。

（２）基板への付着力は、画素の種類毎に異なる。

２個の画素を一体とするものを、付着力の低い画素に割
り当て、画素の剥離等を防止する。

（３）画素の配列パターンは、（第１画素、第２画素、
第３画素）と（第３画素、第２画素、第１画素）の２つ
のパターンを、交互に繰り返したものとなる。この結果
、３個の画素がフルカラーでの１画素に対応し、分解能
の低下を僅かにとどめることができる。

【図面の簡単な説明】 第」図は実施例のカラーフィルタの行方向断面図、第２
図はその平面図である。第３図は変形例のカラーフィル
タの平面図、第４図１）〜３）は実施例でのカラーフィ
ルタの製造過程を示す断面図である。第５図１）〜３）
は、従来例でのカラーフィルタの製造過程を示す断面図
である。 図において、 ２　基板、　　　　　　４　ブラックマトリクス、Ｒ，
Ｇ、Ｂ　　画素。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１色画素、第２色画素、第３色画素の少なくと
   も３色の画素を、規則的に配列したカラーフィルタにお
   いて、 第１色画素、第１色画素、第２色画素、第３色画素、第
   ３色画素、第２色画素のパターンを繰り返して、画素を
   配列すると共に、 隣接配置した第１色画素と第１色画素との間、及び隣接
   配置した第３色画素と第３色画素との間を連結して一体
   としたことを特徴とする、カラーフィルタ。