カラーフィルタ
【課題】簡易な工程で作製され、ＴＦＴ基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供する。
【解決手段】カラーフィルタ１は、基板３の上に透明電極層５を有し、透明電極層５の上にブラックマトリクス７を有する。透明電極層５とブラックマトリクス７の上に、青色層９と赤色層１１と緑色層１３とを所定の位置に有し、青色層９の上にスペーサー１５を有する。スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９とが積層した箇所に、スペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とを積層して形成する。
【解決手段】カラーフィルタ１は、基板３の上に透明電極層５を有し、透明電極層５の上にブラックマトリクス７を有する。透明電極層５とブラックマトリクス７の上に、青色層９と赤色層１１と緑色層１３とを所定の位置に有し、青色層９の上にスペーサー１５を有する。スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９とが積層した箇所に、スペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とを積層して形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタなどに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置で、カラーフィルタと薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板との間のセルギャップの保持を目的としたスペーサーとして、これまでは一般的にビーズスペーサーと呼ばれる球状スペーサーが使われてきた。しかし、このビーズスペーサーは位置が定まっておらず、液晶表示装置の表示領域にも存在する為、ビーズスペーサーによる、光の散乱・透過およびビーズスペーサー近傍の配向の乱れにより、液晶表示装置の表示品位が低下するという問題を有している。このため、従来の球状スペーサーの限界が指摘され、定位置への配置・形成が可能な柱状スペーサーが注目を浴びている。
【０００３】
そのため、透明電極層形成後、感光性樹脂層を形成し、フォトマスクを用いて露光し、パターニングを行うことで、柱状スペーサーを形成することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、近年の液晶表示装置の価格の下落に伴い、その構成部品であるカラーフィルタにおいてもコストダウンの要求がますます強まっている。そのため、着色層を積層して柱状スペーサーとすることで、独立したスペーサー作製工程を省略して柱状スペーサーを作製することが考えられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２４７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、着色層を積層して柱状スペーサーを形成する場合、比較例に示すように、着色層形成後に透明電極層を形成すると、柱状スペーサーの上に透明電極層が露出し、カラーフィルタの電極と、ＴＦＴ基板の電極とが、短絡してしまうという問題点があった。
【０００７】
カラーフィルタの電極と、ＴＦＴ基板の電極とが短絡してしまうと、カラーフィルタとＴＦＴ基板との間に充填される液晶分子に電圧が印加されず、液晶表示装置として駆動できない。
【０００８】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、簡易な工程で作製され、ＴＦＴ基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために、第１の発明は、基板と、前記基板上に形成された透明電極層と、前記透明電極層上に形成されたブラックマトリクスと、着色層と、ギャップを一定に保つスペーサーと、を有することを特徴とするカラーフィルタである。
【００１０】
第２の発明は、基板と、前記基板上に形成された透明電極層と、前記透明電極層上に形成された開口部を有するブラックマトリクスと、前記透明電極層上の前記開口部を覆うように形成された着色層と、前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所に形成されたスペーサーと、を有することを特徴とするカラーフィルタである。
【００１１】
また、前記透明電極層の上に、前記ブラックマトリクスと前記着色層に加えて透明層を有し、前記スペーサーは、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上もしくは前記透明層の上または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所に形成されることもある。
【００１２】
また、前記スペーサーの少なくとも一部が、着色層であることが好ましい。着色層には、後述するスペーサー用着色層を含んでいる。また、前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサーを覆う保護層を有することが好ましい。
【００１３】
第３の発明は、基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、前記透明電極層上に、ブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、着色層を形成する工程（ｃ）と、スペーサーを形成する工程（ｄ）と、を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１４】
第４の発明は、基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、前記透明電極層上に、開口部を有するブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、前記透明電極層上の前記開口部を覆うように、着色層を形成する工程（ｃ）と、前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上、または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所にスペーサーを形成する工程（ｄ）と、を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１５】
また、前記工程（ｃ）にて、前記着色層のほかに透明層を形成し、前記工程（ｄ）にて、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上、もしくは前記透明層または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所にスペーサーを形成することもある。
【００１６】
また、前記スペーサーの少なくとも一部が着色層であり、着色層とスペーサーの少なくとも一部を同時に形成することが好ましい。また、前記工程（ｄ）の後に、前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサー上に、保護層を形成する工程（ｅ）と、を具備することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、簡易な工程で作製され、ＴＦＴ基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
第１の実施形態に係るカラーフィルタ１について説明する。
図１は、カラーフィルタ１を示す図である。カラーフィルタ１は、基板３の上に透明電極層５を有し、透明電極層５の上にブラックマトリクス７を有する。ブラックマトリクス７の開口部に露出している透明電極層５の上とブラックマトリクス７との上に、青色層９と赤色層１１と緑色層１３とを所定の位置に有し、青色層９の上にスペーサー１５を有する。スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９とが積層した箇所に、スペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とを積層して構成する。
【００２０】
基板３は、一般にカラーフィルタに用いられる基板を使用することができる。例えば、ホウ珪酸ガラス、アルミノホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、ソーダライムガラス、ホワイトサファイアなどの可撓性のない透明なリジット材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂フィルムなどの可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。前記フレキシブル材としては、ポリメチルメタクリレート等のアクリル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース、シンジオタクティック・ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリシクロヘキセン、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、熱可塑性ポリイミド等からなるものを挙げることができるが、一般的なプラスチックからなるものも使用可能である。特に、無アルカリガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり、寸法安定性および高温加熱処理における特性に優れている。
【００２１】
透明電極層５は、酸化スズ、酸化インジウム、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）と呼ばれるこれらの複合酸化物および酸化亜鉛が使用できる。透明電極層５の厚みは、５〜５００ｎｍ程度である。
【００２２】
ブラックマトリクス７は、複数の開口部を備え、着色層を通過しない光がカラーフィルタを通過しないように形成され、平均透過率が０．１％以下であることが好ましい。ブラックマトリクス７は、カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光物質を含有させた感光性樹脂組成物を用いて樹脂層を形成し、この樹脂層をパターニングすることにより形成することができる。この場合ブラックマトリクス７の厚さは、１μｍ〜５μｍ程度である。
【００２３】
前記遮光物質として、酸化チタンや四酸化鉄等の金属酸化物粉末、金属硫化物粉末、金属粉末、カーボンブラックの他に、赤、青、緑色等の顔料の混合物等を用いることができる。
【００２４】
前記感光性樹脂組成物としては、ネガ型感光性樹脂およびポジ型感光性樹脂のいずれも用いることができる。本実施形態では、ネガ型感光性樹脂を用いて説明する。なお、樹脂の着色は不問である。
【００２５】
ネガ型感光性樹脂としては特に限定されるものではなく、一般的に使用されるネガ型感光性樹脂を用いることができる。例えば、架橋型樹脂をベースとした化学増幅型感光性樹脂、具体的にはポリビニルフェノールに架橋剤を加え、さらに酸発生剤を加えた化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。また、アクリル系ネガ型感光性樹脂として、紫外線照射によりラジカル成分を発生する光重合開始剤と、分子内にアクリル基を有し、発生したラジカルにより重合反応を起こして硬化する成分と、その後の現像により未露光部が溶解可能となる官能基（例えば、アルカリ溶液による現像の場合は酸性基をもつ成分）とを含有するものを用いることができる。上記のアクリル基を有する成分のうち、比較的低分子量の多官能アクリル分子としては、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）、テトラメチルペンタトリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）等が挙げられる。また、高分子量の多官能アクリル分子としては、スチレン−アクリル酸−ベンジルメタクリレート共重合体の一部のカルボン酸基部分にエポキシ基を介してアクリル基を導入したポリマーや、メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体等が挙げられる。
【００２６】
また、ポジ型感光性樹脂としては特に限定されるものではなく、一般的に使用されるものを用いることができる。具体的には、ノボラック樹脂をベース樹脂とした化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。
【００２７】
また、ブラックマトリクス７は、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等によりクロム等の金属薄膜を形成し、この金属薄膜をパターニングすることにより形成することもできる。この場合、ブラックマトリクス７の厚みは、２０〜５００ｎｍ程度である。
【００２８】
青色層９および後述するパターン用青色層１０は、青色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成されている。前記感光性樹脂組成物としては、ブラックマトリクス７に用いた感光性樹脂組成物と同様の感光性樹脂組成物のうち、樹脂として無色透明なものを使用することができる。青色層９の厚みは、０．５〜３μｍ程度である。
【００２９】
赤色層１１およびスペーサー用赤色層１２は、赤色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成され、緑色層１３およびスペーサー用緑色層１４は、緑色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成されている。前記感光性樹脂組成物としては、青色層９に用いた感光性樹脂組成物と同様の感光性樹脂組成物を使用することができる。
【００３０】
スペーサー１５は、青色層９、赤色層１１、緑色層１３が形成する平面より突出した突起であり、カラーフィルタ１と対向するＴＦＴ基板との間隔を保持し、液晶分子が注入されるギャップを形成する。スペーサー１５は、青色層９の上に形成されたスペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とから構成されている。スペーサー１５の高さは、１〜５μｍ程度である。
【００３１】
また、スペーサー１５を設けるのは青色層９の上でなくともよいし、着色層形成の順番も、青色層９、赤色層１１、緑色層１３の順番でなくともよい。例えば、青色層９、緑色層１３、赤色層１１の順番でもよいし、緑色層１３、青色層９、赤色層１１の順番でもよい。
【００３２】
また、スペーサー１５をスペーサー用赤色層１２またはスペーサー用緑色層１４のみで形成してもよく、スペーサー１５の形成にブラックマトリクス７や後述する透明層１６を含んでもよい。スペーサー１５は、他の２色のスペーサー用着色層のうちの片方、または両方の積層にて構成されればよい。
【００３３】
また、図１に示すように、スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９が積層した箇所に設けることが好ましいが、図３に示すカラーフィルタ１０１のように、スペーサー１５をブラックマトリクス７と積層しない青色層９の上に設けてもよい。
【００３４】
また、図４に示すカラーフィルタ１０３のように、スペーサー１５をブラックマトリクス７の上に形成してもよく、スペーサー１５の形成にスペーサー用青色層１０を加えても良い。また、図５に示すカラーフィルタ１０５のように、スペーサー１５を青色層９とブラックマトリクス７にまたがる箇所に形成しても良い。なお、カラーフィルタ１０５において、スペーサー１５を赤色層１１とブラックマトリクス７にまたがる箇所に形成しても良いし、緑色層１３とブラックマトリクス７にまたがる箇所に形成しても良い。
【００３５】
また、図６に示すカラーフィルタ１０７のように、着色層に重ねて隣接して透明層１６を設けてもよい。透明層１６は、着色層を構成する感光性樹脂であって、顔料を含まず、無色透明なものを用いることができる。カラーフィルタ１０７では青色層９に隣接して、透明層１６が形成されているが、赤色層１１に隣接して透明層１６を設けてもよいし、緑色層１３に隣接して透明層１６を設けてもよい。さらに、透明層１６をひとつだけではなく、複数の着色層に隣接させ、複数個所に設けてもよい。また、青色層９、赤色層１１、緑色層１３やブラックマトリクス７の上だけでなく、カラーフィルタ１０７に示すように、透明層１６の上にスペーサー１５を形成してもよい。さらに、透明層１６と青色層９にまたがる箇所、透明層１６と赤色層１１にまたがる箇所、透明層１６と緑色層１３にまたがる箇所、透明層１６とブラックマトリクス７にまたがる箇所にスペーサー１５を形成しても良い。透明層１６と着色層が重なる箇所は、反射照明による表示に用いられ、透明層１６と着色層が重ならない箇所は、透過照明による表示に用いられる。
【００３６】
なお、カラーフィルター１は、青色層９、赤色層１１、緑色層１３の三色の着色層のみを有するが、黄色やシアンなどの他色の着色層を設けてもよい。その際に、他色の層をスペーサー１５の形成に加えてもよいし、加えなくてもよい。
【００３７】
第１の実施形態に係るカラーフィルタ１の製造方法を説明する。図２は、カラーフィルタ１の製造工程を示す図である。
【００３８】
まず、図２（ａ）に示すように、基板３の上に、透明電極層５を形成する。透明電極層５は、蒸着法やスパッタリング法、ＣＶＤ法により形成される。
【００３９】
次に、図２（ｂ）に示すように、透明電極層５の上にブラックマトリクス７を形成する。ブラックマトリクス７の形成は、遮光物質を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行うことができる。感光性樹脂の塗布方法としては、例えばスピンコート法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ印刷法、スプレーコート法、ダイコート法等を挙げられる。
【００４０】
次に、所定のフォトマスクを用いて紫外線を照射し、ブラックマトリクス７となる箇所を硬化し、紫外線が照射されなかった部分の未硬化の感光性樹脂を溶剤で溶解除去することによって、ブラックマトリクス７を形成する。
【００４１】
また、ブラックマトリクス７の形成は、スパッタリング法、真空蒸着法等によりクロム等の金属薄膜を形成し、パターニングすることにより行うこともできる。パターニング方法は特に限定されるものではないが、リソグラフィー法を用いることができる。
【００４２】
次に、図２（ｃ）に示すように、透明電極層５とブラックマトリクス７の上に青色層９を形成する。青色層９の形成は、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。青色層９の塗布方法とパターニング方法は、ブラックマトリクス７を形成する際に用いられる方法を用いることができる。
【００４３】
次に、図２（ｄ）に示すように、ブラックマトリクス７の開口部の透明電極層５とブラックマトリクス７の上に赤色層１１を形成し、青色層９の上にスペーサー用赤色層１２を形成する。赤色層１１およびスペーサー用赤色層１２の形成は、青色層９の形成と同様に、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。赤色層１１とスペーサー用赤色層１２は、同時に形成される。
【００４４】
次に、図２（ｅ）に示すように、ブラックマトリクス７の開口部の透明電極層５とブラックマトリクス７の上に緑色層１３を形成し、スペーサー用赤色層１２の上にスペーサー用緑色層１４を形成する。緑色層１３およびスペーサー用緑色層１４の形成は、青色層９の形成と同様に、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。緑色層１３とスペーサー用緑色層１４は、同時に形成される。よって、赤色層１１と緑色層１３の形成と同時に、スペーサー１５が形成される。
【００４５】
カラーフィルタ１を液晶表示装置に用いる場合、カラーフィルタ１の着色層側にＴＦＴ基板が設けられる。ＴＦＴ基板は、ＴＦＴと電極を有し、スペーサー１５に接する。ＴＦＴ基板とカラーフィルタに挟まれて形成されたギャップに液晶分子が注入され、ＴＦＴのスイッチングにより液晶分子への電圧の印加のＯＮ／ＯＦＦが行われ、液晶表示装置が駆動する。
【００４６】
第１の実施形態によれば、青色層９、赤色層１１、緑色層１３を形成する際に、スペーサー１５が形成されるため、スペーサーを形成する工程を独立して設ける必要がなく、カラーフィルタ１の作製工程が削減される。
【００４７】
また、第１の実施形態によれば、カラーフィルタ１とＴＦＴ基板とが、絶縁体のスペーサー１５を介して接するため、カラーフィルタ１とＴＦＴ基板とは短絡しない。
【００４８】
次に、第２の実施形態について説明する。
図７は、第２の実施形態にかかる、カラーフィルタ１０９を示す図である。
【００４９】
カラーフィルタ１０９は、カラーフィルタ１の構成に加えて、透明電極層５、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５の上に保護層１７を有する。
【００５０】
保護層１７は、光透過性の感光性樹脂組成物または、光透過性の無機物質からなる。保護層１７の膜厚は、感光性樹脂組成物を用いた場合は５〜５０００ｎｍが好ましく、無機物質を用いた場合は、５〜５００ｎｍが好ましい。保護層１７の抵抗率は１０１５〜１０１９Ω・ｃｍの範囲が好ましい。保護層１７の屈折率は１．４〜２．２が好ましい。
【００５１】
前記感光性樹脂組成物としては、青色層９を形成する際に用いられるのと同様の樹脂組成物を用いることができる。
【００５２】
前記無機物質としては窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化ニオブなどを用いることができる。特に、二酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、五酸化タンタルまたは五酸化ニオブを用いることが好ましい。
【００５３】
保護層１７は、透明電極層５、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５の上に、感光性樹脂組成物を塗布するか、無機物質を蒸着やスパッタリング、ＣＶＤにより薄膜形成して形成される。
【００５４】
保護層１７は、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５から不純物が液晶層へ溶出することを防止できる。
【００５５】
また、保護層１７により、カラーフィルタ１０９の製造工程および液晶表示装置製造工程での洗浄プロセス、加熱プロセス、リワークなどの影響によるカラーフィルタ１０９の劣化を抑えることが可能となる。
【００５６】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態による効果に加えて、カラーフィルタ１０９を液晶表示装置に用いた場合、着色層から液晶層への汚染が防止でき、液晶表示の不良を低減することができる。
【００５７】
また、第２の実施形態によれば、カラーフィルタ１０９の製造工程および液晶表示装置製造工程での洗浄プロセス、加熱プロセス、リワークなどの影響によるカラーフィルタ１０９の劣化を抑えることが可能となる。
【００５８】
なお、カラーフィルタ１０１、１０３、１０５、１０７に、保護層１７を設けてもよい。
【００５９】
次に、比較例について説明する。
図８は、比較例にかかる、カラーフィルタ１２１を示す図である。
【００６０】
カラーフィルタ１２１は、基板３の上に、ブラックマトリクス７を有する。基板３とブラックマトリクス７の上に、青色層９と赤色層１１と緑色層１３とを所定の位置に有し、青色層９の上にスペーサー１５を有する。スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９とが積層した箇所に、スペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とを積層して構成する。さらに、基板３、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５の上に透明電極層５を有する。
【００６１】
透明電極層５は、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５を形成した後、蒸着法やスパッタリング法、ＣＶＤ法により形成される。
【００６２】
カラーフィルタ１２１を用いて、液晶表示装置を組み立てた際、カラーフィルタ１２１の透明電極層５とＴＦＴ基板側の電極間で短絡が生じ、画素欠陥、線欠陥となり、表示品質上の問題を生じた。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかるカラーフィルタの好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しえることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６４】
特に、スペーサー１５を、着色層の積層により形成せずに、新たに設けた別工程によりスペーサー１５を形成することは、当然、本発明の技術的範囲に属する。スペーサー１５の形成は、ブラックマトリクス７を形成する際に用いられる方法を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第１の実施形態に係るカラーフィルタ１を示す図。
【図２】第１の実施形態に係るカラーフィルタ１の製造工程を示す図。
【図３】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０１を示す図。
【図４】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０３を示す図。
【図５】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０５を示す図。
【図６】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０７を示す図。
【図７】第２の実施形態に係るカラーフィルタ１０９を示す図。
【図８】比較例に係るカラーフィルタ１２１を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
１………カラーフィルタ
３………基板
５………透明電極層
７………ブラックマトリクス
９………青色層
１０………スペーサー用青色層
１１………赤色層
１２………スペーサー用赤色層
１３………緑色層
１４………スペーサー用緑色層
１５………スペーサー
１６………透明層
１７………保護層
１０１、１０３、１０５、１０７、１０９、１２１………カラーフィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタなどに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置で、カラーフィルタと薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板との間のセルギャップの保持を目的としたスペーサーとして、これまでは一般的にビーズスペーサーと呼ばれる球状スペーサーが使われてきた。しかし、このビーズスペーサーは位置が定まっておらず、液晶表示装置の表示領域にも存在する為、ビーズスペーサーによる、光の散乱・透過およびビーズスペーサー近傍の配向の乱れにより、液晶表示装置の表示品位が低下するという問題を有している。このため、従来の球状スペーサーの限界が指摘され、定位置への配置・形成が可能な柱状スペーサーが注目を浴びている。
【０００３】
そのため、透明電極層形成後、感光性樹脂層を形成し、フォトマスクを用いて露光し、パターニングを行うことで、柱状スペーサーを形成することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、近年の液晶表示装置の価格の下落に伴い、その構成部品であるカラーフィルタにおいてもコストダウンの要求がますます強まっている。そのため、着色層を積層して柱状スペーサーとすることで、独立したスペーサー作製工程を省略して柱状スペーサーを作製することが考えられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２４７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、着色層を積層して柱状スペーサーを形成する場合、比較例に示すように、着色層形成後に透明電極層を形成すると、柱状スペーサーの上に透明電極層が露出し、カラーフィルタの電極と、ＴＦＴ基板の電極とが、短絡してしまうという問題点があった。
【０００７】
カラーフィルタの電極と、ＴＦＴ基板の電極とが短絡してしまうと、カラーフィルタとＴＦＴ基板との間に充填される液晶分子に電圧が印加されず、液晶表示装置として駆動できない。
【０００８】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、簡易な工程で作製され、ＴＦＴ基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために、第１の発明は、基板と、前記基板上に形成された透明電極層と、前記透明電極層上に形成されたブラックマトリクスと、着色層と、ギャップを一定に保つスペーサーと、を有することを特徴とするカラーフィルタである。
【００１０】
第２の発明は、基板と、前記基板上に形成された透明電極層と、前記透明電極層上に形成された開口部を有するブラックマトリクスと、前記透明電極層上の前記開口部を覆うように形成された着色層と、前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所に形成されたスペーサーと、を有することを特徴とするカラーフィルタである。
【００１１】
また、前記透明電極層の上に、前記ブラックマトリクスと前記着色層に加えて透明層を有し、前記スペーサーは、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上もしくは前記透明層の上または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所に形成されることもある。
【００１２】
また、前記スペーサーの少なくとも一部が、着色層であることが好ましい。着色層には、後述するスペーサー用着色層を含んでいる。また、前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサーを覆う保護層を有することが好ましい。
【００１３】
第３の発明は、基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、前記透明電極層上に、ブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、着色層を形成する工程（ｃ）と、スペーサーを形成する工程（ｄ）と、を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１４】
第４の発明は、基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、前記透明電極層上に、開口部を有するブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、前記透明電極層上の前記開口部を覆うように、着色層を形成する工程（ｃ）と、前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上、または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所にスペーサーを形成する工程（ｄ）と、を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１５】
また、前記工程（ｃ）にて、前記着色層のほかに透明層を形成し、前記工程（ｄ）にて、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上、もしくは前記透明層または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所にスペーサーを形成することもある。
【００１６】
また、前記スペーサーの少なくとも一部が着色層であり、着色層とスペーサーの少なくとも一部を同時に形成することが好ましい。また、前記工程（ｄ）の後に、前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサー上に、保護層を形成する工程（ｅ）と、を具備することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、簡易な工程で作製され、ＴＦＴ基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
第１の実施形態に係るカラーフィルタ１について説明する。
図１は、カラーフィルタ１を示す図である。カラーフィルタ１は、基板３の上に透明電極層５を有し、透明電極層５の上にブラックマトリクス７を有する。ブラックマトリクス７の開口部に露出している透明電極層５の上とブラックマトリクス７との上に、青色層９と赤色層１１と緑色層１３とを所定の位置に有し、青色層９の上にスペーサー１５を有する。スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９とが積層した箇所に、スペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とを積層して構成する。
【００２０】
基板３は、一般にカラーフィルタに用いられる基板を使用することができる。例えば、ホウ珪酸ガラス、アルミノホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、ソーダライムガラス、ホワイトサファイアなどの可撓性のない透明なリジット材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂フィルムなどの可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。前記フレキシブル材としては、ポリメチルメタクリレート等のアクリル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース、シンジオタクティック・ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリシクロヘキセン、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、熱可塑性ポリイミド等からなるものを挙げることができるが、一般的なプラスチックからなるものも使用可能である。特に、無アルカリガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり、寸法安定性および高温加熱処理における特性に優れている。
【００２１】
透明電極層５は、酸化スズ、酸化インジウム、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）と呼ばれるこれらの複合酸化物および酸化亜鉛が使用できる。透明電極層５の厚みは、５〜５００ｎｍ程度である。
【００２２】
ブラックマトリクス７は、複数の開口部を備え、着色層を通過しない光がカラーフィルタを通過しないように形成され、平均透過率が０．１％以下であることが好ましい。ブラックマトリクス７は、カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光物質を含有させた感光性樹脂組成物を用いて樹脂層を形成し、この樹脂層をパターニングすることにより形成することができる。この場合ブラックマトリクス７の厚さは、１μｍ〜５μｍ程度である。
【００２３】
前記遮光物質として、酸化チタンや四酸化鉄等の金属酸化物粉末、金属硫化物粉末、金属粉末、カーボンブラックの他に、赤、青、緑色等の顔料の混合物等を用いることができる。
【００２４】
前記感光性樹脂組成物としては、ネガ型感光性樹脂およびポジ型感光性樹脂のいずれも用いることができる。本実施形態では、ネガ型感光性樹脂を用いて説明する。なお、樹脂の着色は不問である。
【００２５】
ネガ型感光性樹脂としては特に限定されるものではなく、一般的に使用されるネガ型感光性樹脂を用いることができる。例えば、架橋型樹脂をベースとした化学増幅型感光性樹脂、具体的にはポリビニルフェノールに架橋剤を加え、さらに酸発生剤を加えた化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。また、アクリル系ネガ型感光性樹脂として、紫外線照射によりラジカル成分を発生する光重合開始剤と、分子内にアクリル基を有し、発生したラジカルにより重合反応を起こして硬化する成分と、その後の現像により未露光部が溶解可能となる官能基（例えば、アルカリ溶液による現像の場合は酸性基をもつ成分）とを含有するものを用いることができる。上記のアクリル基を有する成分のうち、比較的低分子量の多官能アクリル分子としては、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）、テトラメチルペンタトリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）等が挙げられる。また、高分子量の多官能アクリル分子としては、スチレン−アクリル酸−ベンジルメタクリレート共重合体の一部のカルボン酸基部分にエポキシ基を介してアクリル基を導入したポリマーや、メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体等が挙げられる。
【００２６】
また、ポジ型感光性樹脂としては特に限定されるものではなく、一般的に使用されるものを用いることができる。具体的には、ノボラック樹脂をベース樹脂とした化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。
【００２７】
また、ブラックマトリクス７は、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等によりクロム等の金属薄膜を形成し、この金属薄膜をパターニングすることにより形成することもできる。この場合、ブラックマトリクス７の厚みは、２０〜５００ｎｍ程度である。
【００２８】
青色層９および後述するパターン用青色層１０は、青色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成されている。前記感光性樹脂組成物としては、ブラックマトリクス７に用いた感光性樹脂組成物と同様の感光性樹脂組成物のうち、樹脂として無色透明なものを使用することができる。青色層９の厚みは、０．５〜３μｍ程度である。
【００２９】
赤色層１１およびスペーサー用赤色層１２は、赤色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成され、緑色層１３およびスペーサー用緑色層１４は、緑色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成されている。前記感光性樹脂組成物としては、青色層９に用いた感光性樹脂組成物と同様の感光性樹脂組成物を使用することができる。
【００３０】
スペーサー１５は、青色層９、赤色層１１、緑色層１３が形成する平面より突出した突起であり、カラーフィルタ１と対向するＴＦＴ基板との間隔を保持し、液晶分子が注入されるギャップを形成する。スペーサー１５は、青色層９の上に形成されたスペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とから構成されている。スペーサー１５の高さは、１〜５μｍ程度である。
【００３１】
また、スペーサー１５を設けるのは青色層９の上でなくともよいし、着色層形成の順番も、青色層９、赤色層１１、緑色層１３の順番でなくともよい。例えば、青色層９、緑色層１３、赤色層１１の順番でもよいし、緑色層１３、青色層９、赤色層１１の順番でもよい。
【００３２】
また、スペーサー１５をスペーサー用赤色層１２またはスペーサー用緑色層１４のみで形成してもよく、スペーサー１５の形成にブラックマトリクス７や後述する透明層１６を含んでもよい。スペーサー１５は、他の２色のスペーサー用着色層のうちの片方、または両方の積層にて構成されればよい。
【００３３】
また、図１に示すように、スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９が積層した箇所に設けることが好ましいが、図３に示すカラーフィルタ１０１のように、スペーサー１５をブラックマトリクス７と積層しない青色層９の上に設けてもよい。
【００３４】
また、図４に示すカラーフィルタ１０３のように、スペーサー１５をブラックマトリクス７の上に形成してもよく、スペーサー１５の形成にスペーサー用青色層１０を加えても良い。また、図５に示すカラーフィルタ１０５のように、スペーサー１５を青色層９とブラックマトリクス７にまたがる箇所に形成しても良い。なお、カラーフィルタ１０５において、スペーサー１５を赤色層１１とブラックマトリクス７にまたがる箇所に形成しても良いし、緑色層１３とブラックマトリクス７にまたがる箇所に形成しても良い。
【００３５】
また、図６に示すカラーフィルタ１０７のように、着色層に重ねて隣接して透明層１６を設けてもよい。透明層１６は、着色層を構成する感光性樹脂であって、顔料を含まず、無色透明なものを用いることができる。カラーフィルタ１０７では青色層９に隣接して、透明層１６が形成されているが、赤色層１１に隣接して透明層１６を設けてもよいし、緑色層１３に隣接して透明層１６を設けてもよい。さらに、透明層１６をひとつだけではなく、複数の着色層に隣接させ、複数個所に設けてもよい。また、青色層９、赤色層１１、緑色層１３やブラックマトリクス７の上だけでなく、カラーフィルタ１０７に示すように、透明層１６の上にスペーサー１５を形成してもよい。さらに、透明層１６と青色層９にまたがる箇所、透明層１６と赤色層１１にまたがる箇所、透明層１６と緑色層１３にまたがる箇所、透明層１６とブラックマトリクス７にまたがる箇所にスペーサー１５を形成しても良い。透明層１６と着色層が重なる箇所は、反射照明による表示に用いられ、透明層１６と着色層が重ならない箇所は、透過照明による表示に用いられる。
【００３６】
なお、カラーフィルター１は、青色層９、赤色層１１、緑色層１３の三色の着色層のみを有するが、黄色やシアンなどの他色の着色層を設けてもよい。その際に、他色の層をスペーサー１５の形成に加えてもよいし、加えなくてもよい。
【００３７】
第１の実施形態に係るカラーフィルタ１の製造方法を説明する。図２は、カラーフィルタ１の製造工程を示す図である。
【００３８】
まず、図２（ａ）に示すように、基板３の上に、透明電極層５を形成する。透明電極層５は、蒸着法やスパッタリング法、ＣＶＤ法により形成される。
【００３９】
次に、図２（ｂ）に示すように、透明電極層５の上にブラックマトリクス７を形成する。ブラックマトリクス７の形成は、遮光物質を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行うことができる。感光性樹脂の塗布方法としては、例えばスピンコート法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ印刷法、スプレーコート法、ダイコート法等を挙げられる。
【００４０】
次に、所定のフォトマスクを用いて紫外線を照射し、ブラックマトリクス７となる箇所を硬化し、紫外線が照射されなかった部分の未硬化の感光性樹脂を溶剤で溶解除去することによって、ブラックマトリクス７を形成する。
【００４１】
また、ブラックマトリクス７の形成は、スパッタリング法、真空蒸着法等によりクロム等の金属薄膜を形成し、パターニングすることにより行うこともできる。パターニング方法は特に限定されるものではないが、リソグラフィー法を用いることができる。
【００４２】
次に、図２（ｃ）に示すように、透明電極層５とブラックマトリクス７の上に青色層９を形成する。青色層９の形成は、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。青色層９の塗布方法とパターニング方法は、ブラックマトリクス７を形成する際に用いられる方法を用いることができる。
【００４３】
次に、図２（ｄ）に示すように、ブラックマトリクス７の開口部の透明電極層５とブラックマトリクス７の上に赤色層１１を形成し、青色層９の上にスペーサー用赤色層１２を形成する。赤色層１１およびスペーサー用赤色層１２の形成は、青色層９の形成と同様に、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。赤色層１１とスペーサー用赤色層１２は、同時に形成される。
【００４４】
次に、図２（ｅ）に示すように、ブラックマトリクス７の開口部の透明電極層５とブラックマトリクス７の上に緑色層１３を形成し、スペーサー用赤色層１２の上にスペーサー用緑色層１４を形成する。緑色層１３およびスペーサー用緑色層１４の形成は、青色層９の形成と同様に、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。緑色層１３とスペーサー用緑色層１４は、同時に形成される。よって、赤色層１１と緑色層１３の形成と同時に、スペーサー１５が形成される。
【００４５】
カラーフィルタ１を液晶表示装置に用いる場合、カラーフィルタ１の着色層側にＴＦＴ基板が設けられる。ＴＦＴ基板は、ＴＦＴと電極を有し、スペーサー１５に接する。ＴＦＴ基板とカラーフィルタに挟まれて形成されたギャップに液晶分子が注入され、ＴＦＴのスイッチングにより液晶分子への電圧の印加のＯＮ／ＯＦＦが行われ、液晶表示装置が駆動する。
【００４６】
第１の実施形態によれば、青色層９、赤色層１１、緑色層１３を形成する際に、スペーサー１５が形成されるため、スペーサーを形成する工程を独立して設ける必要がなく、カラーフィルタ１の作製工程が削減される。
【００４７】
また、第１の実施形態によれば、カラーフィルタ１とＴＦＴ基板とが、絶縁体のスペーサー１５を介して接するため、カラーフィルタ１とＴＦＴ基板とは短絡しない。
【００４８】
次に、第２の実施形態について説明する。
図７は、第２の実施形態にかかる、カラーフィルタ１０９を示す図である。
【００４９】
カラーフィルタ１０９は、カラーフィルタ１の構成に加えて、透明電極層５、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５の上に保護層１７を有する。
【００５０】
保護層１７は、光透過性の感光性樹脂組成物または、光透過性の無機物質からなる。保護層１７の膜厚は、感光性樹脂組成物を用いた場合は５〜５０００ｎｍが好ましく、無機物質を用いた場合は、５〜５００ｎｍが好ましい。保護層１７の抵抗率は１０１５〜１０１９Ω・ｃｍの範囲が好ましい。保護層１７の屈折率は１．４〜２．２が好ましい。
【００５１】
前記感光性樹脂組成物としては、青色層９を形成する際に用いられるのと同様の樹脂組成物を用いることができる。
【００５２】
前記無機物質としては窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化ニオブなどを用いることができる。特に、二酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、五酸化タンタルまたは五酸化ニオブを用いることが好ましい。
【００５３】
保護層１７は、透明電極層５、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５の上に、感光性樹脂組成物を塗布するか、無機物質を蒸着やスパッタリング、ＣＶＤにより薄膜形成して形成される。
【００５４】
保護層１７は、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５から不純物が液晶層へ溶出することを防止できる。
【００５５】
また、保護層１７により、カラーフィルタ１０９の製造工程および液晶表示装置製造工程での洗浄プロセス、加熱プロセス、リワークなどの影響によるカラーフィルタ１０９の劣化を抑えることが可能となる。
【００５６】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態による効果に加えて、カラーフィルタ１０９を液晶表示装置に用いた場合、着色層から液晶層への汚染が防止でき、液晶表示の不良を低減することができる。
【００５７】
また、第２の実施形態によれば、カラーフィルタ１０９の製造工程および液晶表示装置製造工程での洗浄プロセス、加熱プロセス、リワークなどの影響によるカラーフィルタ１０９の劣化を抑えることが可能となる。
【００５８】
なお、カラーフィルタ１０１、１０３、１０５、１０７に、保護層１７を設けてもよい。
【００５９】
次に、比較例について説明する。
図８は、比較例にかかる、カラーフィルタ１２１を示す図である。
【００６０】
カラーフィルタ１２１は、基板３の上に、ブラックマトリクス７を有する。基板３とブラックマトリクス７の上に、青色層９と赤色層１１と緑色層１３とを所定の位置に有し、青色層９の上にスペーサー１５を有する。スペーサー１５は、ブラックマトリクス７と青色層９とが積層した箇所に、スペーサー用赤色層１２とスペーサー用緑色層１４とを積層して構成する。さらに、基板３、ブラックマトリクス７、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５の上に透明電極層５を有する。
【００６１】
透明電極層５は、青色層９、赤色層１１、緑色層１３、スペーサー１５を形成した後、蒸着法やスパッタリング法、ＣＶＤ法により形成される。
【００６２】
カラーフィルタ１２１を用いて、液晶表示装置を組み立てた際、カラーフィルタ１２１の透明電極層５とＴＦＴ基板側の電極間で短絡が生じ、画素欠陥、線欠陥となり、表示品質上の問題を生じた。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかるカラーフィルタの好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しえることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６４】
特に、スペーサー１５を、着色層の積層により形成せずに、新たに設けた別工程によりスペーサー１５を形成することは、当然、本発明の技術的範囲に属する。スペーサー１５の形成は、ブラックマトリクス７を形成する際に用いられる方法を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第１の実施形態に係るカラーフィルタ１を示す図。
【図２】第１の実施形態に係るカラーフィルタ１の製造工程を示す図。
【図３】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０１を示す図。
【図４】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０３を示す図。
【図５】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０５を示す図。
【図６】第１の実施形態の他の実施例に係るカラーフィルタ１０７を示す図。
【図７】第２の実施形態に係るカラーフィルタ１０９を示す図。
【図８】比較例に係るカラーフィルタ１２１を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
１………カラーフィルタ
３………基板
５………透明電極層
７………ブラックマトリクス
９………青色層
１０………スペーサー用青色層
１１………赤色層
１２………スペーサー用赤色層
１３………緑色層
１４………スペーサー用緑色層
１５………スペーサー
１６………透明層
１７………保護層
１０１、１０３、１０５、１０７、１０９、１２１………カラーフィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された、透明電極層と、
前記透明電極層上に形成された、ブラックマトリクスと、着色層と、ギャップを一定に保つスペーサーと、
を有することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に形成された透明電極層と、
前記透明電極層上に形成された、開口部を有するブラックマトリクスと、
前記透明電極層上の前記開口部を覆うように形成された、着色層と、
前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上、または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所に形成された、スペーサーと、
を有することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項３】
前記透明電極層の上に、前記ブラックマトリクスと前記着色層に加えて、透明層を有し、
前記スペーサーは、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上もしくは前記透明層の上、または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所に形成されることを特徴とする請求項２記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記スペーサーの少なくとも一部が、着色層であることを特徴とする請求項１ないし３記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサーを覆う保護層を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、
前記透明電極層上に、ブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、
着色層を形成する工程（ｃ）と、
スペーサーを形成する工程（ｄ）と、
を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】
基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、
前記透明電極層上に、開口部を有するブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、
前記透明電極層上の前記開口部を覆うように、着色層を形成する工程（ｃ）と、
前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上、または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所にスペーサーを形成する工程（ｄ）と、
を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記工程（ｃ）にて、前記着色層に加えて透明層を形成し、
前記工程（ｄ）にて、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上もしくは前記透明層の上または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所にスペーサーを形成することを特徴とする請求項７記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
前記スペーサーの少なくとも一部が、着色層であり、
着色層とスペーサーの少なくとも一部を同時に形成することを特徴とする請求項６ないし８記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１０】
前記工程（ｄ）の後に、
前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサー上に、保護層を形成する工程（ｅ）
を具備することを特徴とする請求項６ないし請求項９記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された、透明電極層と、
前記透明電極層上に形成された、ブラックマトリクスと、着色層と、ギャップを一定に保つスペーサーと、
を有することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に形成された透明電極層と、
前記透明電極層上に形成された、開口部を有するブラックマトリクスと、
前記透明電極層上の前記開口部を覆うように形成された、着色層と、
前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上、または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所に形成された、スペーサーと、
を有することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項３】
前記透明電極層の上に、前記ブラックマトリクスと前記着色層に加えて、透明層を有し、
前記スペーサーは、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上もしくは前記透明層の上、または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所に形成されることを特徴とする請求項２記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記スペーサーの少なくとも一部が、着色層であることを特徴とする請求項１ないし３記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサーを覆う保護層を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、
前記透明電極層上に、ブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、
着色層を形成する工程（ｃ）と、
スペーサーを形成する工程（ｄ）と、
を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】
基板上に、透明電極層を形成する工程（ａ）と、
前記透明電極層上に、開口部を有するブラックマトリクスを形成する工程（ｂ）と、
前記透明電極層上の前記開口部を覆うように、着色層を形成する工程（ｃ）と、
前記ブラックマトリクスの上もしくは前記着色層の上、または前記ブラックマトリクスと前記着色層の両方にまたがる箇所にスペーサーを形成する工程（ｄ）と、
を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記工程（ｃ）にて、前記着色層に加えて透明層を形成し、
前記工程（ｄ）にて、前記ブラックマトリクスの上、前記着色層の上もしくは前記透明層の上または前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記透明層のいずれか２以上にまたがる箇所にスペーサーを形成することを特徴とする請求項７記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
前記スペーサーの少なくとも一部が、着色層であり、
着色層とスペーサーの少なくとも一部を同時に形成することを特徴とする請求項６ないし８記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１０】
前記工程（ｄ）の後に、
前記透明電極層、前記ブラックマトリクス、前記着色層、前記スペーサー上に、保護層を形成する工程（ｅ）
を具備することを特徴とする請求項６ないし請求項９記載のカラーフィルタの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１８１０８９（Ｐ２００９−１８１０８９Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２４１５（Ｐ２００８−２２４１５）
【出願日】平成２０年２月１日（２００８．２．１）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１日（２００８．２．１）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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