[发明专利]彩色滤光片及液晶显示装置、以及曝光掩膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于液晶显示装置的彩色滤光片、液晶显示装置、以及用于制造彩色滤光片的曝光掩膜。

背景技术

近年来，随着液晶显示装置的大型化，用于液晶显示装置的彩色滤光片也要求大型化。彩色滤光片的制造工序中，通过光刻法对着色层及黑矩阵进行图案形成，而使用原来尺寸的曝光掩膜的一并曝光方式则需要大型的曝光掩膜。该大型曝光掩膜非常高价，导致彩色滤光片的制造成本提高。

为了解决该问题，采用的是使用安装有多个曝光头的曝光机，在各曝光头上分别安装小型的曝光掩膜，对作为曝光对象的基板整面重复进行曝光的方式(以下称为“小型掩膜连续曝光方式”)。

图7是小型掩膜连续曝光方式的曝光掩膜的配置图。

曝光掩膜18分别被安装在多个曝光头上，并被配置为，在X轴方向上排列成两行。为了使形成于各光掩膜的掩膜图案的节距(pitch)一定，而在相邻的、安装于曝光头的曝光掩膜18之间无间隙地配置安装于另一行的曝光头的曝光掩膜18。

更详细而言，各行的曝光掩膜之间设有间隔，位于该间隔的图案分别通过也使用并排于另一行的掩膜而被晒图(print)。例如，通过配置于图中位置P1的曝光掩膜18而曝光的部分、与通过配置于位置P2的曝光掩膜18而曝光的部分之间的部分，通过配置于位置P3的曝光掩膜18而曝光。由此，X轴方向上的各曝光图案的端部彼此连接(以下，将该连接的部分称为“连接部分”)。

小型掩膜连续曝光方式存在的问题是，由于产生曝光头间的曝光照度差异、光轴相对于基板错开、曝光掩膜的图案错开、曝光掩膜与基板之间的错位等，所以位于连接部分的着色层的图案膜厚、线宽、位置急剧地发生变化。

图8是示出连接部分附近的液晶显示装置的简略结构的截面示意图。

着色层14在X轴方向上部分重叠于黑矩阵13，从而形成重叠部分15。当横跨连接部分的着色层的图案的线宽或位置发生变化时，如图8所示，重叠部分15的宽度在靠连接部分(图8中L表示)左侧的区域(以下称为“区域A”)与靠连接部分右侧(以下称为“区域B”)之间发生变化。这样，封入基板12与相对基板16之间的液晶17的取向状态以连接部分为边界而发生变化，从而很明显地识别出液晶显示装置中的局部不均匀。

【专利文献1】：日本特开2007-121344号公报

【专利文献2】：日本特开2008-216593号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种可构成局部的显示不均匀不明显的、且显示质量优异的液晶显示装置的彩色滤光片、以及用于制造彩色滤光片的曝光掩膜。

本发明涉及一种用于第一方向及与该第一方向正交的第二方向上排列有多个像素的液晶显示装置的彩色滤光片。该彩色滤光片具备基板、设置于基板上的黑矩阵、以及至少在第一方向上与黑矩阵部分重叠的多个着色层。黑矩阵与着色层的重叠部分在第一方向上的宽度在整个显示区域上变动，并且，重叠部分宽度的变动程度在整个显示区域上相同。

(发明效果)

使用本发明的彩色滤光片，由于能够使重叠部分宽度的变动相同地分布在整个显示区域上，所以尽管曝光时连接部分的着色图案的形成不均匀，但着色图案的不均匀却不明显，从而能够实现显示质量优异的液晶显示装置及其中使用的彩色滤光片。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的彩色滤光片的简略结构的截面图。

图2是通过使透过部分的节距随机变动的曝光掩膜的示意图。

图3是通过使透过部分的宽度随机变动的曝光掩膜的示意图。

图4是通过使透过部分的节距及宽度随机变动的曝光掩膜的示意图。

图5是通过使透过部分的节距每隔三条就变动的曝光掩膜的示意图。

图6是通过使透过部分的宽度每隔三条就变动的曝光掩膜的示意图。

图7是小型掩膜连续曝光方式的曝光掩膜的配置图。

图8是示出连接部分的液晶显示装置的简略结构的截面示意图。

具体实施方式

图1是表示本发明的实施方式的彩色滤光片的简略结构的截面图。