JP2003149426A - カラーフィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置 - Google Patents
カラーフィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】カラーフィルターを高い精度で安価に製造す
る。 【解決手段】第１コレステリック液晶層２０はＢ反射領
域ＢｒとＧ反射領域Ｇｒを備え、第２コレステリック液
晶層３０はＢ反射領域ＢｒとＲ反射領域Ｒｒを備える。
各反射領域は、照射光量を調整するためにフォトマスク
を用いて形成する。第１および第２コレステリック液晶
層２０および３０に共通の反射領域を、最も照射光量が
少ないＢ反射領域Ｂｒとしたので、フォトマスクを共用
できる。
る。 【解決手段】第１コレステリック液晶層２０はＢ反射領
域ＢｒとＧ反射領域Ｇｒを備え、第２コレステリック液
晶層３０はＢ反射領域ＢｒとＲ反射領域Ｒｒを備える。
各反射領域は、照射光量を調整するためにフォトマスク
を用いて形成する。第１および第２コレステリック液晶
層２０および３０に共通の反射領域を、最も照射光量が
少ないＢ反射領域Ｂｒとしたので、フォトマスクを共用
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー表示に適し
たコレステリック規則性を有する液晶を備えたカラーフ
ィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置に関す
る。
たコレステリック規則性を有する液晶を備えたカラーフ
ィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、コレステリック規則性を有す
る液晶（以下、コレステリック液晶と称する）を用いた
多色表示板やカラーフィルター、偏光素子等が知られて
いる。コレステリック液晶は、液晶分子が螺旋状に連な
っているが、その螺旋ピッチ（液晶分子の方向が一回転
する距離）に応じて反射光の波長が定まる。コレステリ
ック液晶を透過型液晶表示装置においてカラーフィルタ
ーとして用いた場合、バックライトからの光が吸収され
ず輝度向上の効果が得られるといった利点がある。
る液晶（以下、コレステリック液晶と称する）を用いた
多色表示板やカラーフィルター、偏光素子等が知られて
いる。コレステリック液晶は、液晶分子が螺旋状に連な
っているが、その螺旋ピッチ（液晶分子の方向が一回転
する距離）に応じて反射光の波長が定まる。コレステリ
ック液晶を透過型液晶表示装置においてカラーフィルタ
ーとして用いた場合、バックライトからの光が吸収され
ず輝度向上の効果が得られるといった利点がある。
【０００３】また、コレステリック液晶の一種として、
光反応性のカイラル化合物を含有するものがある。カイ
ラル化合物は、液晶分子の螺旋ピッチを調整する材料で
あり、特に、光反応性のカイラル化合物は、ある波長の
光を照射することによって、螺旋ピッチを変化させるこ
とが可能である。
光反応性のカイラル化合物を含有するものがある。カイ
ラル化合物は、液晶分子の螺旋ピッチを調整する材料で
あり、特に、光反応性のカイラル化合物は、ある波長の
光を照射することによって、螺旋ピッチを変化させるこ
とが可能である。
【０００４】このような光反応性のカイラル化合物を含
むコレステリック液晶を用いてカラーフィルターを製造
する方法が特開２００１−２４２３１５号公報に開示さ
れている。この製造方法においては、コレステリック液
晶を２層構造としており、各層を形成する際にフォトマ
スクを用いて反射光の光量を調整し、所望のパターンを
形成している。
むコレステリック液晶を用いてカラーフィルターを製造
する方法が特開２００１−２４２３１５号公報に開示さ
れている。この製造方法においては、コレステリック液
晶を２層構造としており、各層を形成する際にフォトマ
スクを用いて反射光の光量を調整し、所望のパターンを
形成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た製造方法では、第１層を形成する際に用いるフォトマ
スクと第２層を形成する際に用いるフォトマスクとの関
係については開示されていなかった。
た製造方法では、第１層を形成する際に用いるフォトマ
スクと第２層を形成する際に用いるフォトマスクとの関
係については開示されていなかった。
【０００６】本発明は、この点に鑑みてなされたもので
あって、フォトマスクの共通化を図ることによって、簡
易にカラーフィルターを製造することが可能なカラーフ
ィルターの製造方法、およびそのような製造方法に好適
な構造を備えたカラーフィルターを提供することを解決
課題とする。
あって、フォトマスクの共通化を図ることによって、簡
易にカラーフィルターを製造することが可能なカラーフ
ィルターの製造方法、およびそのような製造方法に好適
な構造を備えたカラーフィルターを提供することを解決
課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、以下の発明を提供するものである。
成するために、以下の発明を提供するものである。
【０００８】本発明に係るカラーフィルターの製造方法
は、コレステリック規則性を有し、特定波長の光を照射
すると照射時間に応じて組成が変化して反射光の波長が
変化する液晶を第１層として基板上に形成する第１工程
と、少なくとも前記特定波長の光の光量をある割合で遮
光する遮光領域が予め定められた幅で規則的に形成され
たフォトマスクを光源と前記第１層との間に配置する第
２工程と、前記光源から前記特定波長の光を予め定めら
れた時間だけ照射する第３工程と、コレステリック規則
性を有し、前記特定波長の光を照射すると照射時間に応
じて組成が変化して反射光の波長が変化する液晶を第２
層として前記第１層の上に形成する第４工程と、前記第
２工程で用いた前記フォトマスクと略同一形状のフォト
マスクを前記光源と前記第１層との間に配置する第５工
程と、前記光源から前記特定波長の光を予め定められた
時間だけ照射する第６工程とを備える。
は、コレステリック規則性を有し、特定波長の光を照射
すると照射時間に応じて組成が変化して反射光の波長が
変化する液晶を第１層として基板上に形成する第１工程
と、少なくとも前記特定波長の光の光量をある割合で遮
光する遮光領域が予め定められた幅で規則的に形成され
たフォトマスクを光源と前記第１層との間に配置する第
２工程と、前記光源から前記特定波長の光を予め定めら
れた時間だけ照射する第３工程と、コレステリック規則
性を有し、前記特定波長の光を照射すると照射時間に応
じて組成が変化して反射光の波長が変化する液晶を第２
層として前記第１層の上に形成する第４工程と、前記第
２工程で用いた前記フォトマスクと略同一形状のフォト
マスクを前記光源と前記第１層との間に配置する第５工
程と、前記光源から前記特定波長の光を予め定められた
時間だけ照射する第６工程とを備える。
【０００９】この発明によれば、第２工程で用いるフォ
トマスクと第５工程で用いるフォトマスクとは略同一の
形状である。したがって、工程別の異なるフォトマスク
を設計する用意する必要がないので、製造コストを削減
することが可能となる。
トマスクと第５工程で用いるフォトマスクとは略同一の
形状である。したがって、工程別の異なるフォトマスク
を設計する用意する必要がないので、製造コストを削減
することが可能となる。
【００１０】具体的には、前記第２工程で用いる前記フ
ォトマスクと前記第５工程において用いる前記フォトマ
スクは形状が略同一で異なるマスクであってもよい。製
造装置をラインで構成する場合などでは、第２工程と第
５工程で別のマスクを用いることになるが、これのマス
クは略同一形状をしているので、同一の設計データに基
づいて作成することができるので、製造コストを削減す
ることができる。
ォトマスクと前記第５工程において用いる前記フォトマ
スクは形状が略同一で異なるマスクであってもよい。製
造装置をラインで構成する場合などでは、第２工程と第
５工程で別のマスクを用いることになるが、これのマス
クは略同一形状をしているので、同一の設計データに基
づいて作成することができるので、製造コストを削減す
ることができる。
【００１１】また、前記第２工程で用いる前記フォトマ
スクと前記第５工程において用いる前記フォトマスクを
兼用してもよい。この場合には、１枚のフォトマスクを
用いてカラーフィルターを製造することができるので、
製造コストを大幅に削減することが可能である。
スクと前記第５工程において用いる前記フォトマスクを
兼用してもよい。この場合には、１枚のフォトマスクを
用いてカラーフィルターを製造することができるので、
製造コストを大幅に削減することが可能である。
【００１２】ここで、前記第１層の液晶と前記第２層の
液晶は同一の材料であり、前記第３工程における光の照
射時間と前記６工程における光の照射時間とは異なるこ
とが好ましい。これにより、異なる波長の光を反射する
領域を第１層と第２層に各々形成することが可能とな
る。
液晶は同一の材料であり、前記第３工程における光の照
射時間と前記６工程における光の照射時間とは異なるこ
とが好ましい。これにより、異なる波長の光を反射する
領域を第１層と第２層に各々形成することが可能とな
る。
【００１３】また、前記第５工程において、前記フォト
マスクと前記基板の相対的な位置を、前記第２工程にお
ける前記フォトマスクと前記基板の相対的な位置と比較
して、前記遮光領域の幅をＷとしたときＷの自然数倍だ
けずれるように調整することが好ましい。特定波長の光
を遮光する領域と遮光しない領域では、反射光の波長が
異なるので、幅Ｗのピッチで画素を形成することが可能
となる。また、同一のフォトマスクを用いるが、仮に、
２つのフォトマスクを用いると、各フォトマスクの寸法
誤差が累積されて、画素ピッチの誤差に反映されてしま
う。しかし、この発明によれば、画素ピッチの誤差は、
フォトマスクと基板の相対的な位置決め精度によっての
み定まるから、精度の高いカラーフィルターを得ること
ができる。また、３色のカラーフィルターを製造する場
合、フォトマスクと基板の相対的な位置のずれ量として
は、Ｗまたは２Ｗであることが好ましい。
マスクと前記基板の相対的な位置を、前記第２工程にお
ける前記フォトマスクと前記基板の相対的な位置と比較
して、前記遮光領域の幅をＷとしたときＷの自然数倍だ
けずれるように調整することが好ましい。特定波長の光
を遮光する領域と遮光しない領域では、反射光の波長が
異なるので、幅Ｗのピッチで画素を形成することが可能
となる。また、同一のフォトマスクを用いるが、仮に、
２つのフォトマスクを用いると、各フォトマスクの寸法
誤差が累積されて、画素ピッチの誤差に反映されてしま
う。しかし、この発明によれば、画素ピッチの誤差は、
フォトマスクと基板の相対的な位置決め精度によっての
み定まるから、精度の高いカラーフィルターを得ること
ができる。また、３色のカラーフィルターを製造する場
合、フォトマスクと基板の相対的な位置のずれ量として
は、Ｗまたは２Ｗであることが好ましい。
【００１４】また、前記第１層および前記第２層に用い
る液晶は、前記特定波長と異なるある波長の光を照射す
ると、前記反射光の波長が変化しにくくなる性質を有す
るものであり、前記第３工程と前記第４工程との間およ
び前記第６工程の後に、前記反射光の波長が変化しにく
くなる波長の光を照射する工程を設けることが好まし
い。この発明によれば、光の照射によって第１層および
第２層を製造することができるので、溶剤を用いた洗浄
等の工程が不要になる。したがって、製造設備を簡易な
ものにすることができ、また、廃液の処理工程が不要に
なるといった利点がある。
る液晶は、前記特定波長と異なるある波長の光を照射す
ると、前記反射光の波長が変化しにくくなる性質を有す
るものであり、前記第３工程と前記第４工程との間およ
び前記第６工程の後に、前記反射光の波長が変化しにく
くなる波長の光を照射する工程を設けることが好まし
い。この発明によれば、光の照射によって第１層および
第２層を製造することができるので、溶剤を用いた洗浄
等の工程が不要になる。したがって、製造設備を簡易な
ものにすることができ、また、廃液の処理工程が不要に
なるといった利点がある。
【００１５】また、本発明に係るカラーフィルターは、
コレステリック規則性を有し、特定波長の光を照射する
と照射時間に応じて組成が変化して反射光の波長が変化
する液晶を含む第１層および前記液晶を含む第２層を積
層したものであって、前記第１層には、第１色を反射す
る第１領域と第２色を反射する第２領域とが規則的に配
列してあり、前記第２層は、前記第１色と同一色を反射
する第３領域と第３色を反射する第４領域が規則的に配
列してあり、前記第１色、前記第２色、および前記第３
色の中で前記第１色は、前記特定波長の光の照射時間が
最も短いかあるいは前記特定波長の光を照射しなくて得
られる反射光の色であることを特徴とする。
コレステリック規則性を有し、特定波長の光を照射する
と照射時間に応じて組成が変化して反射光の波長が変化
する液晶を含む第１層および前記液晶を含む第２層を積
層したものであって、前記第１層には、第１色を反射す
る第１領域と第２色を反射する第２領域とが規則的に配
列してあり、前記第２層は、前記第１色と同一色を反射
する第３領域と第３色を反射する第４領域が規則的に配
列してあり、前記第１色、前記第２色、および前記第３
色の中で前記第１色は、前記特定波長の光の照射時間が
最も短いかあるいは前記特定波長の光を照射しなくて得
られる反射光の色であることを特徴とする。
【００１６】このカラーフィルターは、第１層と第２層
で第１色を共通して反射するから、略同一形状のフォト
マスクを用いて第１層と第２層とを形成することが可能
となる。このため、カラーフィルターのコスト削減と精
度向上を同時に実現することが可能となる。なお、２枚
のフォトマスクを用いてカラーフィルターを作成しても
よいし、あるいは１枚のフォトマスクを用いてカラーフ
ィルターを作成してもよい。ここで、前記第１領域の幅
をＷとしたとき、前記第２領域の幅は２Ｗであり、前記
第３領域の幅はＷであり、前記第４領域の幅は２Ｗであ
り、前記第１層の前記第２領域は前記第２層の前記第３
領域および前記第４領域と近接し、前記第２層の前記第
４領域は前記第１層の前記第１領域および前記第２領域
と近接することが好ましい。
で第１色を共通して反射するから、略同一形状のフォト
マスクを用いて第１層と第２層とを形成することが可能
となる。このため、カラーフィルターのコスト削減と精
度向上を同時に実現することが可能となる。なお、２枚
のフォトマスクを用いてカラーフィルターを作成しても
よいし、あるいは１枚のフォトマスクを用いてカラーフ
ィルターを作成してもよい。ここで、前記第１領域の幅
をＷとしたとき、前記第２領域の幅は２Ｗであり、前記
第３領域の幅はＷであり、前記第４領域の幅は２Ｗであ
り、前記第１層の前記第２領域は前記第２層の前記第３
領域および前記第４領域と近接し、前記第２層の前記第
４領域は前記第１層の前記第１領域および前記第２領域
と近接することが好ましい。
【００１７】さらに、上述したカラーフィルターを表示
装置に適用してもよい。当該表示装置においては、カラ
ーフィルターで光が吸収されないので、反射光を再びカ
ラーフィルターに導くことによって、光の利用効率を大
幅に向上させることができる。
装置に適用してもよい。当該表示装置においては、カラ
ーフィルターで光が吸収されないので、反射光を再びカ
ラーフィルターに導くことによって、光の利用効率を大
幅に向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係わ
るカラーフィルターの構造およびその製造方法について
説明する。 ＜１．カラーフィルターの構造＞
るカラーフィルターの構造およびその製造方法について
説明する。 ＜１．カラーフィルターの構造＞
【００１９】図１は、本実施形態に係るカラーフィルタ
ーの平面図である。カラーフィルター１は透過型のフィ
ルターであり、Ｒ画素Ｘ１、Ｂ画素Ｘ２、およびＧ画素
Ｘ３の組を複数備える。Ｒ画素Ｘ１は、Ｒ色の光を透過
し、Ｂ画素Ｘ２はＢ色の光を透過し、Ｇ画素Ｘ３はＧ色
の光を透過する。そして、Ｒ画素Ｘ１、Ｂ画素Ｘ２、お
よびＧ画素Ｘ３はストライプ状に配列されている。
ーの平面図である。カラーフィルター１は透過型のフィ
ルターであり、Ｒ画素Ｘ１、Ｂ画素Ｘ２、およびＧ画素
Ｘ３の組を複数備える。Ｒ画素Ｘ１は、Ｒ色の光を透過
し、Ｂ画素Ｘ２はＢ色の光を透過し、Ｇ画素Ｘ３はＧ色
の光を透過する。そして、Ｒ画素Ｘ１、Ｂ画素Ｘ２、お
よびＧ画素Ｘ３はストライプ状に配列されている。
【００２０】図２は、Ｒ画素Ｘ１、Ｂ画素Ｘ２、および
Ｇ画素Ｘ３の断面図である。同図に示すようにカラーフ
ィルター１は、ガラス基板１０の上にポリイミド膜１
１、第１コレステリック液晶層２０、および第２コレス
テリック液晶層３０を積層した構造となっている。
Ｇ画素Ｘ３の断面図である。同図に示すようにカラーフ
ィルター１は、ガラス基板１０の上にポリイミド膜１
１、第１コレステリック液晶層２０、および第２コレス
テリック液晶層３０を積層した構造となっている。
【００２１】第１コレステリック液晶層２０および第２
コレステリック液晶層３０は、コレステリック液晶を含
有している。コレステリック液晶は、液晶分子が螺旋状
に連なる構造をもち、その螺旋ピッチで反射光の波長帯
域が定まるといった性質がある。また、コレステリック
液晶は、左回りまたは右回りに円偏光された光の一方の
みを反射し、他方を透過させるといった性質を有する。
なお、いずれの方向に円偏光された光を反射するかは液
晶分子の構造によって定まる。これらの性質を利用し
て、第１コレステリック液晶層２０には、一方の方向に
円偏光されたＧ色の光を反射するＧ反射領域Ｇｒおよび
一方の方向に円偏光されたＢ色の光を反射するＢ反射領
域Ｂｒが形成されている。一方、第２コレステリック液
晶層３０には、一方の方向に円偏光されたＢ反射領域Ｂ
ｒおよび一方の方向に円偏光されたＲ色の光を反射する
Ｒ反射領域Ｒｒが形成されている。以下の説明におい
て、第１コレステリック液晶層２０および第２コレステ
リック液晶層３０は、左回りに円偏光された所定帯域の
光を反射するものとする。
コレステリック液晶層３０は、コレステリック液晶を含
有している。コレステリック液晶は、液晶分子が螺旋状
に連なる構造をもち、その螺旋ピッチで反射光の波長帯
域が定まるといった性質がある。また、コレステリック
液晶は、左回りまたは右回りに円偏光された光の一方の
みを反射し、他方を透過させるといった性質を有する。
なお、いずれの方向に円偏光された光を反射するかは液
晶分子の構造によって定まる。これらの性質を利用し
て、第１コレステリック液晶層２０には、一方の方向に
円偏光されたＧ色の光を反射するＧ反射領域Ｇｒおよび
一方の方向に円偏光されたＢ色の光を反射するＢ反射領
域Ｂｒが形成されている。一方、第２コレステリック液
晶層３０には、一方の方向に円偏光されたＢ反射領域Ｂ
ｒおよび一方の方向に円偏光されたＲ色の光を反射する
Ｒ反射領域Ｒｒが形成されている。以下の説明におい
て、第１コレステリック液晶層２０および第２コレステ
リック液晶層３０は、左回りに円偏光された所定帯域の
光を反射するものとする。
【００２２】したがって、カラーフィルター１の下部か
ら左回りに円偏光された光が入射すると、第１コレステ
リック液晶層２０と第２コレステリック液晶層３０とに
よって、一部が反射され、その残りの光が透過すること
になる。
ら左回りに円偏光された光が入射すると、第１コレステ
リック液晶層２０と第２コレステリック液晶層３０とに
よって、一部が反射され、その残りの光が透過すること
になる。
【００２３】Ｒ画素Ｘ１に着目すると、第１コレステリ
ック液晶層２０にはＧ反射領域Ｇｒが形成され、かつ第
２コレステリック液晶層３０にはＢ反射領域Ｂｒが形成
されている。したがって、Ｒ画素Ｘ１おいて、ガラス基
板１０の下部から入射した光（左回りの円偏光）は、Ｒ
色のみが透過することになる。また、Ｂ画素Ｘ２に着目
すると、第１コレステリック液晶層２０にはＧ反射領域
Ｇｒが形成され、かつ第２コレステリック液晶層３０に
はＲ反射領域Ｒｒが形成されているから、Ｂ画素Ｘ２お
いて、ガラス基板１０の下部から入射した光（左回りの
円偏光）は、Ｂ色のみが透過する。さらに、Ｇ画素Ｘ３
に着目すると、第１コレステリック液晶層２０にはＢ反
射領域Ｂｒが形成され、かつ第２コレステリック液晶層
３０にはＲ反射領域Ｒｒが形成されているから、Ｇ画素
Ｘ３おいて、ガラス基板１０の下部から入射した光（左
回りの円偏光）は、Ｇ色のみが透過する。
ック液晶層２０にはＧ反射領域Ｇｒが形成され、かつ第
２コレステリック液晶層３０にはＢ反射領域Ｂｒが形成
されている。したがって、Ｒ画素Ｘ１おいて、ガラス基
板１０の下部から入射した光（左回りの円偏光）は、Ｒ
色のみが透過することになる。また、Ｂ画素Ｘ２に着目
すると、第１コレステリック液晶層２０にはＧ反射領域
Ｇｒが形成され、かつ第２コレステリック液晶層３０に
はＲ反射領域Ｒｒが形成されているから、Ｂ画素Ｘ２お
いて、ガラス基板１０の下部から入射した光（左回りの
円偏光）は、Ｂ色のみが透過する。さらに、Ｇ画素Ｘ３
に着目すると、第１コレステリック液晶層２０にはＢ反
射領域Ｂｒが形成され、かつ第２コレステリック液晶層
３０にはＲ反射領域Ｒｒが形成されているから、Ｇ画素
Ｘ３おいて、ガラス基板１０の下部から入射した光（左
回りの円偏光）は、Ｇ色のみが透過する。
【００２４】また、ガラス基板１０の下部に反射板を設
けれることによって、第１コレステリック液晶層２０お
よび第２コレステリック液晶層３０によって反射された
光を、カラーフィルター１に再度入射させることができ
る。したがって、このカラーフィルターによれば光の利
用効率を向上させることが可能となる。
けれることによって、第１コレステリック液晶層２０お
よび第２コレステリック液晶層３０によって反射された
光を、カラーフィルター１に再度入射させることができ
る。したがって、このカラーフィルターによれば光の利
用効率を向上させることが可能となる。
【００２５】このように、本実施形態のカラーフィルタ
ー１は、第１コレステリック液晶層２０および第２コレ
ステリック液晶層３０を組み合わせることによって、透
過型のフィルターを実現している。
ー１は、第１コレステリック液晶層２０および第２コレ
ステリック液晶層３０を組み合わせることによって、透
過型のフィルターを実現している。
【００２６】さてここで、第１コレステリック液晶層２
０および第２コレステリック液晶層３０に形成される反
射領域を比較すると、Ｂ反射領域Ｂｒが共通している。
そして、カラーフィルター１の画素ピッチをＷとすれ
ば、Ｂ反射領域Ｂｒの幅はＷとなる。共通の反射領域と
しては、Ｒ色、Ｇ色とすることもできるが、Ｂ色に対応
するものを選択したことは、カラーフィルターの製造方
法との関連で特に重要である。
０および第２コレステリック液晶層３０に形成される反
射領域を比較すると、Ｂ反射領域Ｂｒが共通している。
そして、カラーフィルター１の画素ピッチをＷとすれ
ば、Ｂ反射領域Ｂｒの幅はＷとなる。共通の反射領域と
しては、Ｒ色、Ｇ色とすることもできるが、Ｂ色に対応
するものを選択したことは、カラーフィルターの製造方
法との関連で特に重要である。
【００２７】第１および第２コレステリック液晶層２０
および３０には、ある波長の光の照射光量に応じて螺旋
ピッチが変化し、反射光の波長帯域が短波長から長波長
へと変化するといった性質がある。各反射領域を形成す
る際には、この性質を利用して特定波長に光を照射する
が、照射光量を調整するためにフォトマスクを用いる。
フォトマスクには遮光領域が形成されている。同一のフ
ォトマスクを用いて第１および第２コレステリック液晶
層２０および３０の反射領域を形成すると、フォトマス
クには遮光領域に対応する部分が共通の反射領域とな
る。上述したように第１および第２コレステリック液晶
層２０および３０は、照射光量が少ない程、短波長を反
射する。また、フォトマスクの遮光領域に対応する部分
は最も照射光量が少ない。したがって、第１および第２
コレステリック液晶層２０および３０に共通の反射領域
は、最も照射光量が少ないＢ反射領域Ｂｒとなる。換言
すれば、カラーフィルター１の構造は、その製造工程を
考慮して、共通の反射領域を最も少ない照射光量で形成
できるように選択している。
および３０には、ある波長の光の照射光量に応じて螺旋
ピッチが変化し、反射光の波長帯域が短波長から長波長
へと変化するといった性質がある。各反射領域を形成す
る際には、この性質を利用して特定波長に光を照射する
が、照射光量を調整するためにフォトマスクを用いる。
フォトマスクには遮光領域が形成されている。同一のフ
ォトマスクを用いて第１および第２コレステリック液晶
層２０および３０の反射領域を形成すると、フォトマス
クには遮光領域に対応する部分が共通の反射領域とな
る。上述したように第１および第２コレステリック液晶
層２０および３０は、照射光量が少ない程、短波長を反
射する。また、フォトマスクの遮光領域に対応する部分
は最も照射光量が少ない。したがって、第１および第２
コレステリック液晶層２０および３０に共通の反射領域
は、最も照射光量が少ないＢ反射領域Ｂｒとなる。換言
すれば、カラーフィルター１の構造は、その製造工程を
考慮して、共通の反射領域を最も少ない照射光量で形成
できるように選択している。
【００２８】＜２．カラーフィルターの製造方法＞
【００２９】図３および図４は、カラーフィルターの製
造方法を説明するための工程図である。まず、第１工程
Ｓ１においては、ガラス基板１０上に厚さ約０．１μｍ
となるようにポリイミド膜１１を設けラビング処理を行
う。ラビング処理は、液晶の分子方向を揃えるために行
うもうのである。
造方法を説明するための工程図である。まず、第１工程
Ｓ１においては、ガラス基板１０上に厚さ約０．１μｍ
となるようにポリイミド膜１１を設けラビング処理を行
う。ラビング処理は、液晶の分子方向を揃えるために行
うもうのである。
【００３０】第２工程Ｓ２では、ポリイミド膜１１に第
１コレステリック液晶層２０を形成する。第１コレステ
リック液晶層２０に材料は、ネマチック液晶性化合物、
光学活性基を有するカイラル化合物を含有し、さらに必
要に応じて、重合性モノマー、光重合開始剤、界面活性
剤、ゲル化剤、溶媒等を含有させることができる。
１コレステリック液晶層２０を形成する。第１コレステ
リック液晶層２０に材料は、ネマチック液晶性化合物、
光学活性基を有するカイラル化合物を含有し、さらに必
要に応じて、重合性モノマー、光重合開始剤、界面活性
剤、ゲル化剤、溶媒等を含有させることができる。
【００３１】好ましい実施例としては、ネマチック液晶
性化合物（モノマー）８５重量％、カイラル化合物１４
重量％、光重合開始剤（Ｄａｒｏｃｕｒｅ４２６５）１
重量％を溶解させた４０重量％のトルエン溶液からな
る。
性化合物（モノマー）８５重量％、カイラル化合物１４
重量％、光重合開始剤（Ｄａｒｏｃｕｒｅ４２６５）１
重量％を溶解させた４０重量％のトルエン溶液からな
る。
【００３２】また、ネマチック液晶性化合物の具体例と
しては、下記化合物を挙げることができる。なお、以下
の化学式中、ｎは、１〜１０００の整数を表す。また、
本発明がこれらのネマチック液晶性化合物に限定される
ものではないことは勿論である。
しては、下記化合物を挙げることができる。なお、以下
の化学式中、ｎは、１〜１０００の整数を表す。また、
本発明がこれらのネマチック液晶性化合物に限定される
ものではないことは勿論である。
【化１】
【００３３】また、カイラル部位と光異性化部をあわせ
持つ光反応型カイラル化合物としては下記のような化合
物を一例として挙げることができる。この光反応型カイ
ラル化合物は、波長３６５ｎｍの紫外線を照射すると、
照射量に応じて液晶分子の螺旋ピッチを変化させること
ができる。
持つ光反応型カイラル化合物としては下記のような化合
物を一例として挙げることができる。この光反応型カイ
ラル化合物は、波長３６５ｎｍの紫外線を照射すると、
照射量に応じて液晶分子の螺旋ピッチを変化させること
ができる。
【化２】
【００３４】第２工程Ｓ２では、上述した材料を厚さ４
μｍとなるようにスピンコートし、８０℃で１５秒間加
熱配向処理を行う。この結果、第１コレステリック液晶
層２０は、中心波長が４６０ｎｍの光を反射する青色の
反射層となる。
μｍとなるようにスピンコートし、８０℃で１５秒間加
熱配向処理を行う。この結果、第１コレステリック液晶
層２０は、中心波長が４６０ｎｍの光を反射する青色の
反射層となる。
【００３５】次に、第３工程Ｓ３では、フォトマスクＭ
を、光源（図示せず）と第１コレステリック液晶層２０
との間に配置し、波長３６５ｎｍの紫外線を大気中で
０．２Ｊ／ｃｍ２照射した後、５０℃で６０秒間加熱配
向処理を行う。フォトマスクＭは、幅Ｗの遮光領域ｍ１
と幅２Ｗの透過領域ｍ２とから構成される。この例の遮
光領域ｍ１は、波長３６５ｎｍの紫外線を殆ど透過しな
しいが、第１コレステリック液晶層２０に含まれる光反
応型カイラル化合物の組成によっては一定の割合で波長
３６５ｎｍの紫外線を遮光するものであってもよい。
を、光源（図示せず）と第１コレステリック液晶層２０
との間に配置し、波長３６５ｎｍの紫外線を大気中で
０．２Ｊ／ｃｍ２照射した後、５０℃で６０秒間加熱配
向処理を行う。フォトマスクＭは、幅Ｗの遮光領域ｍ１
と幅２Ｗの透過領域ｍ２とから構成される。この例の遮
光領域ｍ１は、波長３６５ｎｍの紫外線を殆ど透過しな
しいが、第１コレステリック液晶層２０に含まれる光反
応型カイラル化合物の組成によっては一定の割合で波長
３６５ｎｍの紫外線を遮光するものであってもよい。
【００３６】上述したように第１コレステリック液晶層
２０を構成する光反応型カイラル化合物は、波長３６５
ｎｍの紫外線に反応して、液晶分子の螺旋ピッチを変化
させる。したがって、波長３６５ｎｍの紫外線の照射量
に応じて反射する光の波長域が変化することになる。上
述した条件の下では、略５５０ｎｍの波長の光を反射す
るようになる。
２０を構成する光反応型カイラル化合物は、波長３６５
ｎｍの紫外線に反応して、液晶分子の螺旋ピッチを変化
させる。したがって、波長３６５ｎｍの紫外線の照射量
に応じて反射する光の波長域が変化することになる。上
述した条件の下では、略５５０ｎｍの波長の光を反射す
るようになる。
【００３７】さてここで、カラーフィルターを構成する
画素とフォトマスクＭとの関係を図５を参照して説明す
る。この例のカラーフィルター１は同図に示すようにス
トライプ型のフィルタである。また、図中に示すＲ、
Ｇ、Ｂは各画素の色を表している。そして、第３工程Ｓ
３においては、フォトマスクＭの遮光領域ｍ１とＧ色の
画素とが一致するようにフォトマスクＭとガラス基板１
０との相対的な位置関係を調整する。具体的には、第１
コレステリック液晶層２０が形成されたガラス基板１０
をＸＹテーブルの上に載置し、ＸＹテーブルを動かすこ
とによって、位置決めを行う。
画素とフォトマスクＭとの関係を図５を参照して説明す
る。この例のカラーフィルター１は同図に示すようにス
トライプ型のフィルタである。また、図中に示すＲ、
Ｇ、Ｂは各画素の色を表している。そして、第３工程Ｓ
３においては、フォトマスクＭの遮光領域ｍ１とＧ色の
画素とが一致するようにフォトマスクＭとガラス基板１
０との相対的な位置関係を調整する。具体的には、第１
コレステリック液晶層２０が形成されたガラス基板１０
をＸＹテーブルの上に載置し、ＸＹテーブルを動かすこ
とによって、位置決めを行う。
【００３８】次に、図３に示す第４工程Ｓ４では、窒素
雰囲気下にて波長４０５ｎｍの紫外線を第１コレステリ
ック液晶層２０の全面に１．５Ｊ／ｃｍ２で照射し紫外
線硬化を行う。波長４０５ｎｍの紫外線は活性光線とし
て作用し、第１コレステリック液晶層２０の液晶分子を
重合、または架橋して固定化する。これにより、第１コ
レステリック液晶層２０には、Ｂ色の光を反射するＢ反
射領域ＢｒとＧ色を反射するＧ反射領域Ｇｒとが形成さ
れる。この多色反射板を調べたところ、分光は選択反射
波長の中心波長が４６０ｎｍと５５０ｎｍであり、Ｂ反
射領域Ｂｒでは中心波長が４６０ｎｍであり、Ｇ反射領
域Ｇｒでは中心波長が５５０ｎｍであった。
雰囲気下にて波長４０５ｎｍの紫外線を第１コレステリ
ック液晶層２０の全面に１．５Ｊ／ｃｍ２で照射し紫外
線硬化を行う。波長４０５ｎｍの紫外線は活性光線とし
て作用し、第１コレステリック液晶層２０の液晶分子を
重合、または架橋して固定化する。これにより、第１コ
レステリック液晶層２０には、Ｂ色の光を反射するＢ反
射領域ＢｒとＧ色を反射するＧ反射領域Ｇｒとが形成さ
れる。この多色反射板を調べたところ、分光は選択反射
波長の中心波長が４６０ｎｍと５５０ｎｍであり、Ｂ反
射領域Ｂｒでは中心波長が４６０ｎｍであり、Ｇ反射領
域Ｇｒでは中心波長が５５０ｎｍであった。
【００３９】次に、図４に示す第５工程Ｓ５では、第１
コレステリック液晶層２０の上に第１工程で塗布したト
ルエン溶液を膜厚が４μｍとなるように再度塗布し、８
０℃で１５秒間加熱配向処理を行い、第２コレステリッ
ク液晶層３０を形成する。なお、第１コレステリック液
晶層２０の上部にポリイミド膜を形成し、ラビング処理
を施した後、第２コレステリック液晶層３０を形成する
ようにしてもよい。
コレステリック液晶層２０の上に第１工程で塗布したト
ルエン溶液を膜厚が４μｍとなるように再度塗布し、８
０℃で１５秒間加熱配向処理を行い、第２コレステリッ
ク液晶層３０を形成する。なお、第１コレステリック液
晶層２０の上部にポリイミド膜を形成し、ラビング処理
を施した後、第２コレステリック液晶層３０を形成する
ようにしてもよい。
【００４０】第６工程Ｓ６では、第３工程Ｓ３で用いた
フォトマスクＭを再び用いる。この際、フォトマスクＭ
と基板１０との相対的な位置は、基板１０（カラーフィ
ルター１）を基準として右方向に距離Ｗだけ、あるいは
左方向に距離２Ｗだけずらす。つまり、遮光領域ｍ１の
幅（画素ピッチの幅）だけ、あるいは、その幅の２倍だ
けフォトマスクＭと基板１０との相対的な位置をずら
す。具体的には、フォトマスクＭの遮光領域ｍ１とＧ色
の画素とが一致するようにフォトマスクＭとガラス基板
１０との相対的な位置関係を調整する。具体的には、第
３工程Ｓ３と同様に、ガラス基板１０をＸＹテーブルの
上に載置し、ＸＹテーブルを動かすことによって、位置
決めを行う。
フォトマスクＭを再び用いる。この際、フォトマスクＭ
と基板１０との相対的な位置は、基板１０（カラーフィ
ルター１）を基準として右方向に距離Ｗだけ、あるいは
左方向に距離２Ｗだけずらす。つまり、遮光領域ｍ１の
幅（画素ピッチの幅）だけ、あるいは、その幅の２倍だ
けフォトマスクＭと基板１０との相対的な位置をずら
す。具体的には、フォトマスクＭの遮光領域ｍ１とＧ色
の画素とが一致するようにフォトマスクＭとガラス基板
１０との相対的な位置関係を調整する。具体的には、第
３工程Ｓ３と同様に、ガラス基板１０をＸＹテーブルの
上に載置し、ＸＹテーブルを動かすことによって、位置
決めを行う。
【００４１】そして、波長３６５ｎｍの紫外線を大気中
で０．４Ｊ／ｃｍ２照射した後、５０℃で６０秒間加熱
配向処理を行なう。これによって、光反応型カイラル化
合物は、波長３６５ｎｍの紫外線に反応して、液晶分子
の螺旋ピッチを変化させる。上述した条件の下では、略
６５０ｎｍの波長の光を反射するようになる。
で０．４Ｊ／ｃｍ２照射した後、５０℃で６０秒間加熱
配向処理を行なう。これによって、光反応型カイラル化
合物は、波長３６５ｎｍの紫外線に反応して、液晶分子
の螺旋ピッチを変化させる。上述した条件の下では、略
６５０ｎｍの波長の光を反射するようになる。
【００４２】次に、第７工程Ｓ７では、窒素雰囲気下に
て波長４０５ｎｍの紫外線を第２コレステリック液晶層
３０の全面に１．５Ｊ／ｃｍ２照射し紫外線硬化を行
う。波長４０５ｎｍの紫外線は活性光線として作用し、
第２コレステリック液晶層３０の液晶分子を重合、また
は架橋して固定化する。
て波長４０５ｎｍの紫外線を第２コレステリック液晶層
３０の全面に１．５Ｊ／ｃｍ２照射し紫外線硬化を行
う。波長４０５ｎｍの紫外線は活性光線として作用し、
第２コレステリック液晶層３０の液晶分子を重合、また
は架橋して固定化する。
【００４３】以上がカラーフィルターの製造方法であ
る。この製造方法によれば、同一のフォトマスクＭを用
いて、第１コレステリック液晶層２０と第２コレステリ
ック液晶層３０とを形成することが可能である。
る。この製造方法によれば、同一のフォトマスクＭを用
いて、第１コレステリック液晶層２０と第２コレステリ
ック液晶層３０とを形成することが可能である。
【００４４】なお、上述した製造方法では、1枚のフォ
トマスクMを用いて第1コレステリック液晶層２０および
第2コレステリック液晶層３０に対して露光を行った
が、略同一形状の2枚のフォトマスクを各々用いて第3工
程Ｓ３と第６工程Ｓ６の露光を行うようにしてもよい。
この場合であっても、2枚のフォトマスクを別個に設計
する必要はなく、同一の画像データ等から作成すること
ができるから、製造設備のコストを大幅に削減すること
が可能である。
トマスクMを用いて第1コレステリック液晶層２０および
第2コレステリック液晶層３０に対して露光を行った
が、略同一形状の2枚のフォトマスクを各々用いて第3工
程Ｓ３と第６工程Ｓ６の露光を行うようにしてもよい。
この場合であっても、2枚のフォトマスクを別個に設計
する必要はなく、同一の画像データ等から作成すること
ができるから、製造設備のコストを大幅に削減すること
が可能である。
【００４５】＜３．液晶表示装置＞
【００４６】次に、上述したカラーフィルター１を用い
た表示装置について説明する。図６は、表示装置の一例
である透過型液晶表示装置１０００の構造を示す概略構
成図である。
た表示装置について説明する。図６は、表示装置の一例
である透過型液晶表示装置１０００の構造を示す概略構
成図である。
【００４７】光源１１００は、３つの波長帯の成分を有
する白色光を発光する。３つの波長帯は、約６５０ｎｍ
を中心とする赤色波長帯、約５５０ｎｍを中心とする緑
色波長帯および約４６０ｎｍを中心とする青色波長帯で
ある。光源１１００から出射された光を液晶表示装置に
導くために、反射板１２００が光源１１００の後方に設
けられる。次いで、光はコリメーター１３００を介して
円偏光板１４００に入射する。この例の円偏光板１４０
０は、左回りに円偏光された光を透過する一方、右回り
に円偏光された光を吸収する。したがって、円偏光板１
４００から上方向に射出する光は左回りに円偏光された
光となる。
する白色光を発光する。３つの波長帯は、約６５０ｎｍ
を中心とする赤色波長帯、約５５０ｎｍを中心とする緑
色波長帯および約４６０ｎｍを中心とする青色波長帯で
ある。光源１１００から出射された光を液晶表示装置に
導くために、反射板１２００が光源１１００の後方に設
けられる。次いで、光はコリメーター１３００を介して
円偏光板１４００に入射する。この例の円偏光板１４０
０は、左回りに円偏光された光を透過する一方、右回り
に円偏光された光を吸収する。したがって、円偏光板１
４００から上方向に射出する光は左回りに円偏光された
光となる。
【００４８】ここで、カラーフィルター１を構成する第
１コレステリック液晶層２０および第２コレステリック
液晶層３０は、左回りに円偏光された所定波長帯域の光
を反射する一方、他の光を透過するように構成されてい
る。したがって、カラーフィルター１の下部から左回り
に円偏光された光が入射すると、Ｒ画素Ｘ１からはＲ色
の左回りに円偏光された光が射出され、Ｂ画素Ｘ２から
はＢ色の左回りに円偏光された光が射出され、Ｇ画素Ｘ
３からはＧ色の左回りに円偏光された光が射出される。
１コレステリック液晶層２０および第２コレステリック
液晶層３０は、左回りに円偏光された所定波長帯域の光
を反射する一方、他の光を透過するように構成されてい
る。したがって、カラーフィルター１の下部から左回り
に円偏光された光が入射すると、Ｒ画素Ｘ１からはＲ色
の左回りに円偏光された光が射出され、Ｂ画素Ｘ２から
はＢ色の左回りに円偏光された光が射出され、Ｇ画素Ｘ
３からはＧ色の左回りに円偏光された光が射出される。
【００４９】次に、第１基板１５００はガラス等の透明
な材料で構成されており、その上には薄膜トランジスタ
や透明電極の他、走査線やデータ線といった配線が形成
されている。一方、第２基板１７００もガラス等の透明
な材料で構成されており、第１基板１５００と対向する
面に共通電極が形成されている。共通電極には基準電圧
が供給されている。また、第１基板１５００と第２基板
１７００との間に液晶層１６００が設けられている。液
晶には印加電圧に応じて液晶分子の配向が変化するとい
った性質がある。薄膜トランジスタのオン・オフとデー
タ線に供給する電圧とを制御することによって画素電極
と共通電極との間に所定の電圧を印加するようになって
いる。そして、薄膜トランジスタをオンして液晶層１６
００に電圧を印加すると液晶層１６００は入射光を直線
偏光（平面偏光）する一方、薄膜トランジスタをオフし
て液晶層１６００に電圧を印加しないと液晶層１６００
は入射光を直線偏光しないようになっている。
な材料で構成されており、その上には薄膜トランジスタ
や透明電極の他、走査線やデータ線といった配線が形成
されている。一方、第２基板１７００もガラス等の透明
な材料で構成されており、第１基板１５００と対向する
面に共通電極が形成されている。共通電極には基準電圧
が供給されている。また、第１基板１５００と第２基板
１７００との間に液晶層１６００が設けられている。液
晶には印加電圧に応じて液晶分子の配向が変化するとい
った性質がある。薄膜トランジスタのオン・オフとデー
タ線に供給する電圧とを制御することによって画素電極
と共通電極との間に所定の電圧を印加するようになって
いる。そして、薄膜トランジスタをオンして液晶層１６
００に電圧を印加すると液晶層１６００は入射光を直線
偏光（平面偏光）する一方、薄膜トランジスタをオフし
て液晶層１６００に電圧を印加しないと液晶層１６００
は入射光を直線偏光しないようになっている。
【００５０】また、第２基板１７００の上部には１／４
λ板１８００と直線偏光板１９００とが設けられてい
る。１／４λ板１８００は、入射する平面偏光を円偏光
に変換する。この例では、電圧が印加されている状態の
液晶層１６００と１／４λ板１８００によって左回りの
円偏光が得られる一方、電圧が印加されていない状態の
液晶層１６００と１／４λ板１８００の組によっては円
偏光が得られないようになっている。
λ板１８００と直線偏光板１９００とが設けられてい
る。１／４λ板１８００は、入射する平面偏光を円偏光
に変換する。この例では、電圧が印加されている状態の
液晶層１６００と１／４λ板１８００によって左回りの
円偏光が得られる一方、電圧が印加されていない状態の
液晶層１６００と１／４λ板１８００の組によっては円
偏光が得られないようになっている。
【００５１】一方、カラーフィルター１から第１基板１
５００に向けて射出される光は左回りの円偏光となって
いる。したがって、液晶層１６００に電圧が印加されて
いる状態では光が透過する一方、液晶層１６００に電圧
が印加されていない状態では光が透過しない。これによ
り、各画素ごとに輝度を調整することができる。
５００に向けて射出される光は左回りの円偏光となって
いる。したがって、液晶層１６００に電圧が印加されて
いる状態では光が透過する一方、液晶層１６００に電圧
が印加されていない状態では光が透過しない。これによ
り、各画素ごとに輝度を調整することができる。
【００５２】この透過型液晶表示装置１０００によれ
ば、カラーフィルター１で反射した光を反射板１２００
で反射して再びカラーフィルター１に導くことができる
から、光の利用効率を高め、明るい画面表示が可能とな
る。また、透過型液晶表示装置１０００全体に占める光
源１１００の消費電力の割合は大きいので、上述したカ
ラーフィルター１を採用することによって、透過型液晶
表示装置１０００全体の消費電力を低減することが可能
となる。
ば、カラーフィルター１で反射した光を反射板１２００
で反射して再びカラーフィルター１に導くことができる
から、光の利用効率を高め、明るい画面表示が可能とな
る。また、透過型液晶表示装置１０００全体に占める光
源１１００の消費電力の割合は大きいので、上述したカ
ラーフィルター１を採用することによって、透過型液晶
表示装置１０００全体の消費電力を低減することが可能
となる。
【００５３】このような透過型液晶表示装置１０００
は、電池から電力の供給を受ける携帯型の電子機器に好
適であり、例えば、携帯電話機に用いることが好まし
い。
は、電池から電力の供給を受ける携帯型の電子機器に好
適であり、例えば、携帯電話機に用いることが好まし
い。
【００５４】本発明は上述した実施形態に限定されるも
のではなく、上記実施形態は例示であり、例えば、以下
に述べる変形が可能である。また、本発明の特許請求の
範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有
し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであ
っても本発明の技術的範囲に包含される。
のではなく、上記実施形態は例示であり、例えば、以下
に述べる変形が可能である。また、本発明の特許請求の
範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有
し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであ
っても本発明の技術的範囲に包含される。
【００５５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、コレステリック液晶を用いた２層構造のカラーフィ
ルターにおいて、フォトマスクを共通に使用することが
できるので、カラーフィルターを高い精度で安価に製造
することが可能となる。
ば、コレステリック液晶を用いた２層構造のカラーフィ
ルターにおいて、フォトマスクを共通に使用することが
できるので、カラーフィルターを高い精度で安価に製造
することが可能となる。
【図１】本発明の一実施形態に係わるカラーフィルター
の構造を示す平面図である。
の構造を示す平面図である。
【図２】同カラーフィルターの一部の断面を示す断面図
である。
である。
【図３】同カラーフィルターの製造方法を示す工程図で
ある。
ある。
【図４】同カラーフィルターの製造方法を示す工程図で
ある。
ある。
【図５】同カラーフィルターを構成する画素とフォトマ
スクＭとの関係を示す模式図である。
スクＭとの関係を示す模式図である。
【図６】同カラーフィルターを用いた透過型液晶表示装
置の概略構造を示す断面図である。
置の概略構造を示す断面図である。
１ … カラーフィルター
１０ … ガラス基板
２０ … 第１コレステリック液晶層
３０ … 第２コレステリック液晶層
Ｓ１〜Ｓ７ … 第１〜第７工程
Ｍ … フォトマスク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ ５Ｇ４３５
Ｇ０９Ｆ 9/00 ３４２ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３４２Ｚ
9/30 ３４９ 9/30 ３４９Ｂ
9/35 9/35
Ｆターム(参考） 2H048 BA04 BA11 BA64 BB02 BB04
BB07 BB14 BB42
2H049 BA05 BA18 BA43 BB01 BB03
BC04 BC05 BC08 BC22
2H088 FA18 GA03 GA06 GA17 HA03
HA17 HA18 JA04 MA06
2H091 FA02 FA03 FA08X FA08Z
FA11X FA11Z FA12X FA12Z
FB02 FB12 FC01 FC23 FD04
FD06 GA06 HA06 LA12 LA15
LA30
5C094 AA43 BA43 CA24 ED03 GB10
5G435 AA04 AA17 BB12 BB15 CC12
GG12 KK05 KK07
Claims (9)
- 【請求項１】 カラーフィルターの製造方法において、 コレステリック規則性を有し、特定波長の光を照射する
と照射時間に応じて組成が変化して反射光の波長が変化
する液晶を第１層として基板上に形成する第１工程と、 少なくとも前記特定波長の光の光量をある割合で遮光す
る遮光領域が予め定められた幅で規則的に形成されたフ
ォトマスクを光源と前記第１層との間に配置する第２工
程と、 前記光源から前記特定波長の光を予め定められた時間だ
け照射する第３工程と、 コレステリック規則性を有し、前記特定波長の光を照射
すると照射時間に応じて組成が変化して反射光の波長が
変化する液晶を第２層として前記第１層の上に形成する
第４工程と、 前記第２工程で用いた前記フォトマスクと略同一形状の
フォトマスクを前記光源と前記第１層との間に配置する
第５工程と、 前記光源から前記特定波長の光を予め定められた時間だ
け照射する第６工程とを備えたことを特徴とするカラー
フィルターの製造方法。 - 【請求項２】 前記第２工程で用いる前記フォトマスク
と前記第５工程において用いる前記フォトマスクは形状
が略同一で異なるマスクであることを特徴とする請求項
１に記載のカラーフィルターの製造方法。 - 【請求項３】 前記第２工程で用いる前記フォトマスク
と前記第５工程において用いる前記フォトマスクを兼用
することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ
ーの製造方法。 - 【請求項４】 前記第１層の液晶と前記第２層の液晶は
同一の材料であり、前記第３工程における光の照射時間
と前記６工程における光の照射時間とは異なることを特
徴とする請求項１に記載のカラーフィルターの製造方
法。 - 【請求項５】 前記第５工程において、前記フォトマス
クと前記基板の相対的な位置を、前記第２工程における
前記フォトマスクと前記基板の相対的な位置と比較し
て、前記遮光領域の幅をＷとしたときＷの自然数倍だけ
ずれるように調整することを特徴とする請求項１に記載
のカラーフィルターの製造方法。 - 【請求項６】 前記第１層および前記第２層に用いる液
晶は、前記特定波長と異なるある波長の光を照射する
と、前記反射光の波長が変化しにくくなる性質を有する
ものであり、 前記第３工程と前記第４工程との間および前記第６工程
の後に、前記反射光の波長が変化しにくくなる波長の光
を照射する工程を設けたことを特徴とする請求項１に記
載のカラーフィルターの製造方法。 - 【請求項７】 コレステリック規則性を有し、特定波長
の光を照射すると照射時間に応じて組成が変化して反射
光の波長が変化する液晶を含む第１層および前記液晶を
含む第２層を積層したカラーフィルターにおいて、 前記第１層には、第１色を反射する第１領域と第２色を
反射する第２領域とが規則的に配列してあり、 前記第２層は、前記第１色と同一色を反射する第３領域
と第３色を反射する第４領域が規則的に配列してあり前
記第１色、前記第２色、および前記第３色の中で前記第
１色は、前記特定波長の光の照射時間が最も短いかある
いは前記特定波長の光を照射しなくて得られる反射光の
色であることを特徴とするカラーフィルター。 - 【請求項８】 前記第１領域の幅をＷとしたとき、前記
第２領域の幅は２Ｗであり、前記第３領域の幅はＷであ
り、前記第４領域の幅は２Ｗであり、前記第１層の前記
第２領域は前記第２層の前記第３領域および前記第４領
域と近接し、前記第２層の前記第４領域は前記第１層の
前記第１領域および前記第２領域と近接することを特徴
とする請求項７に記載のカラーフィルター。 - 【請求項９】 請求項７または請求項８に記載したカラ
ーフィルターを備えた表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001344217A JP2003149426A (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | カラーフィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001344217A JP2003149426A (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | カラーフィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003149426A true JP2003149426A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19157773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001344217A Withdrawn JP2003149426A (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | カラーフィルターおよびその製造方法、ならびに表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003149426A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005158478A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Toppan Printing Co Ltd | フルカラー有機ｅｌディスプレイパネル及びその製造方法 |
| WO2008020591A1 (fr) * | 2006-08-15 | 2008-02-21 | Asahi Glass Co., Ltd. | Élément écran sélectif en longueur d'onde et unité de tête optique l'utilisant |
| KR100986163B1 (ko) * | 2003-07-08 | 2010-10-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 콜레스테릭 액정 컬러필터를 가지는 투과형 액정표시장치및 그 제조 방법 |
| WO2018079606A1 (ja) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | 富士フイルム株式会社 | 透過加飾フィルム及び透過加飾フィルムの製造方法 |
| US20200201060A1 (en) * | 2017-09-06 | 2020-06-25 | Fujifilm Corporation | Imaging device |
-
2001
- 2001-11-09 JP JP2001344217A patent/JP2003149426A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10690827B2 (en) | 2016-10-25 | 2020-06-23 | Fujifilm Corporation | Transmission decorative film and method of manufacturing transmission decorative film |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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