电光装置、滤色器基板及电子设备的制作方法

专利名称：电光装置、滤色器基板及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明，涉及例如液晶装置等的电光装置及滤色器M、以及具备该 电光装置的例如液晶投影机等的电子设备的技术领域。
背景技术：
这种电光装置，在形成有多个像素部的像素区域的周围的密封区域中 通过密封材料贴合一对141，在一对141间作为电光物质例如夹持液晶。
为了对该一对J4l间的液晶的厚度(单元间隙)进行控制，至少在密封区 域设置间隙材料(或者隔村材料)而控制一对B间的间隔(^间间隙)。 为了以配置于像素区域的多个像素部的各自进行彩色显示，在一对基 板之中至少一方的基板上的像素区域设置着色层。该情况下，在设置着色 层的像素区域与未设置着色层的密封区域中，在配置着色层的层中产生台 阶，导致14l间间隙变得不同。为了避免如此的状况，例如在专利文献i
中，提出如下技术在一方I4l的像素区域形成凹部，在该凹部内设置着
色层，由此使一方;i4l的面向液晶侧的上表面变得均勾。另外，作为与本
发明相关的现有技术文献具有专利文献2及3。专利文献1特开2005—099614号公报专利文献2特开2007—279101号7>才艮专利文献3特开2002—250811号公报
在此，如果依照于专利文献1所公开的技术，则因为在一方基仗中， 像素区域的上表面与密封区域的上表面处于同一面上，所以在想要提高响 应速度欲使单元间隙变窄的情况下，必须使用于对单元间隙进行控制的间 隙材料变小。可是，难以高精度地制造小的间隙材料，即使能够高精度地进行制造，制造成本也有可能增大。如此地，如果依照于专利文献l所公 开的技术，则存在难以以比较低的制造成本使单元间隙变窄这样的技术性 问题点。

发明内容
本发明，例如鉴于上述问题点所作出，目的在于提供可以进行彩色显 示的电光装置，例如可以以比较低的制造成本实现窄单元间隙的电光装置 及其制造方法、以及具备如此的电光装置的电子设备。
本发明的电光装置为了解决上述问题，具备 一对基板；夹持于该一 对皿间的电光物质；在前述一对基板间，配置于位于在前述一对基板上 设置有前述电光物质的区域的周围的密封区域，使前述一对a互相贴合 的密封材料；和设置于形成于一方的前述皿的设置有前述电光物质的区 域的凹部内的着色层；在比一方的前述基板的与前述密封材料重叠的密封 区域面更靠近另一方的前述基板侧，形成前述着色层的面向前述电光物质 的着色层上表面。
依照于本发明的电光装置，则 一对M在密封区域中通过密封材料互 相贴合，在这些141间作为电光物质例如封入液晶。即，采用在由一对基 板和密封材料所包围的内部空间封入电光物质的结构。该电光物质占据的 平面区域，例如成为像素区域或者像素阵列区域(或者也称为"图像显示 区域")，在该区域中的一对M相互面对的表面，形成显示用的电极、 取向膜。对密封材料典型地散布或者混入间隙材料或者隔衬材料，通过该 间隙材料控制一对M间的间隙，由此调整单元间隙(液晶的厚度)。在 一对基板之中一方的基板的设置有电光物质的区域，例如在1个像素内， 设置例如R (红色)用、G (绿色)用、B (蓝色)用的子像素，在子像素 作为滤色器设置本发明中的"着色层"。在各子像素中，通过着色层而例 如出射透射光，由此可以以像素为单位进行彩色显示。
在本发明中，着色层设置于形成于一方J41中的设置有电光物质的区 域(例如像素区域)的凹部内。因而，能够降^^因于着色层的厚度而产生的、 一方M上的形成有着色层的区域(例如像素区域)与未形成着色 层的区域(例如，位于像素区域的周边的包括密封区域的周边区域)之间 的台阶。从而，例如，当在一方基板的对向于另一方_141侧的表面通过涂 敷法形成取向膜时，能够降低起因于一方141上的形成有着色层的区域与 未形成着色层的区域之间的台阶而产生的涂敷不匀。由此，能够减少起因 于一方141上的涂敷不匀而产生的显示不良。
进而，在本发明中尤其是，在比一方141的与密封材料重叠的密封区 域面更靠近另 一方的J41侧，形成着色层的面向电光物质的着色层上表面。
即，例如，着色层，在形成于一方M上的像素区域的凹部内，形成为 着色层上表面比密封区域面更接近另一方141。因而，即使在向密封材料 作为间隙材朴歉布或者混入例如直径约为2.0 )i m的珠粒状的玻璃、玻璃纤 维等的间隙材料的情况下，也能够使电光物质的厚度(即，单元间隙)比 例如约2.0jum小。换句话说，作为散布或者混入于密封材料的间隙材料， 即使采用比较廉价的例如直径约为2.0jim的珠粒状的玻璃、玻璃纤维等的 间隙材料，也可以使单元间隙比例如2.0um窄。从而，如果依照于本发明 的电光装置，则可以以比较低的制造成本实现窄单元间隙。
如以上说明地，依照于本发明的电光装置,则能够降低起因于着色层 的厚度而产生的、 一方M上的形成有着色层的区域与未形成着色层的区 域之间的台阶。进而，通过作为散布或者混入于密封材料的间隙材料而采 用比较廉价的例如直径约为2.0 (a m的珠粒状的玻璃、玻璃纤维等的间隙材 料，可以以比较低的制造成本实现窄单元间隙。其结果是，如果依照于本 发明的电光装置，则可以显示高质量的图像。
在本发明的电光装置的一方式中，前述密封材料，包括对前述一对基 板间的间隔进行控制的间隙材料；当设前述电光物质的厚度为G "pm"、 设前述着色层上表面及前述密封区域面之间的台阶的大小为d "Mm"时， 满足以下的关系式G + d>2.0。
依照于该方式，则例如，即使在作为间隙材料采用直径约2.0jam的珠 粒状间隙材料的情况下，也能够通过使得台阶的大小d变成例如约1.2 Mm
6地，相应于着色层的厚度调整凹部的深度，使电光物质的厚度(即，单元间隙)G例如成为约0.8 ja m。即，依照于该方式，则即使作为间隙材料釆 用比较廉价的例如直径为2.0 y m以上的珠粒状间隙材料，也可以可靠地使 单元间隙比例如2.0 in m窄。在本发明的电光装置的其他的方式中，前述凹部，通过去除一方前述 M及形成于一方前述基板上的绝缘膜之中至少一方所形成。依照于该方式，则一方J^1中的凹部，例如，通过对于一方^41(或 者对于形成于一方基板上的绝缘膜)实施蚀刻处理所形成。因而，可以容 易地形成凹部。在本发明的电光装置的其他的方式中，还具备台阶降低膜，其以对前 述凹部进行限定的方式设置于一方前述基板的包括前述密封区域的区域， 用于降低前述着色层上表面及前述密封区域面间的台阶。依照于该方式，则台阶降低膜，在一方141上的包括密封区域的区域 (典型地，在位于设置有电光物质的区域的周边的周边区域)，对凹部进 行限定地设置。通过设置台阶降低膜，例如不用对于一方141实施蚀刻处 理等而蚀挖一方M，就能够容易地在一方基板形成凹部。在进一步具备上述的台阶降低膜的方式中，也可以构成为前述台阶 降低膜，包括绝缘膜、金属膜及光致抗蚀剂之任一种。在该情况下，能够合适地形成台阶降低膜。本发明的滤色器基板为了解决上述问题，特征为，具备基板、设置 于前述a的凹部、和设置于前述凹部内的比未形成前述凹部的a面突 出的着色层。并且，特征为，具备基板、设置于前述141上的绝缘膜、去除前述 绝缘膜的一部分所形成的凹部、和设置于前述凹部内的比未形成前述凹部 的前述绝缘膜上表面突出的着色层。本发明中的第1电光装置的制造方法为了解决上述问题，是一种制造: 具备有一对基板、夹持于该一对基板间的电光物质、和在前述一对基板间配置于位于在前述一对g上设置有前述电光物质的区 的周围的密封区域而使前述一对基板互相贴合的密封材料的电光装置的制造方法，包括以下工序在一方的前述14l的要i殳置前述电光物质的区域形成凹部的凹部 形成工序；在前述凹部内以下述方式形成着色层的着色层形成工序，该方 式为使得该着色层的面向前述电光物质的着色层上表面，比一方的前述 M的与前述密封材料重叠的密封区域面更靠近另一方的前述基板侧；以 及，使形成有前述凹部及前述着色层的一方的前述基板与另 一方的前述基 板在前述密封区域中通过前述密封材料贴合的贴合工序。依照于本发明中的第1电光装置的制造方法，则能够制造上述的本发 明的电光装置。在此尤其是，在着色层形成工序中，在一方J^L上的凹部 内以使得着色层上表面比一方基板的密封区域面更靠近另一方基板侧的方 式形成着色层。因而，能够降低起因于着色层的厚度而产生的、 一方J4！ 上的形成有着色层的区域与未形成着色层的区域之间的台阶，并且通过作 为散布或者混入于密封材料的间隙材料，采用比较廉价的例如直径约为2.0 jam的珠粒状的玻璃、玻璃纤维等的间隙材料，可以以比较低的制造成本 制造窄单元间隙的电光装置。在本发明中的第1电光装置的制造方法的一个方式中，前述凹部形成 工序，通过对于一方前述基板实施蚀刻处理，形成前述凹部。依照于该方式，则可以容易地在一方基板形成凹部。在本发明中的第1电光装置的制造方法的其他方式中，前述凹部形成 工序中，在一方前述基板的包括前述密封区域的区域，以对前述凹部进行 限定的方式，形成用于降低前述着色层上表面及前述密封区域面之间的台 阶的台阶降低膜。依照于该方式，则例如不用对于一方a实施蚀刻处理等而蚀挖一方 基板，能够通过设置台阶降低膜在一方基板容易地形成凹部。本发明中的第2电光装置的制造方法为了解决上述问题，是一种制造 具备一对Ul、夹持于该一对J41间的电光物质、和在前述一对J41间配 置于位于在前述一对a上设置有前述电光物质的区域的周围的密封区域 而使前述一对J4l互相贴合的密封材料的电光装置的制造方法，包括以下工序在一方前述14l的要^L置前述电光物质的区域形成着色层的着色层 形成工序；在一方前述基板的包括前述密封区域的区域，以使得前述着色 层的面向前述电光物质的着色层上表面比台阶降低膜的与前述密封材料重 叠的台阶降低膜上表面更靠近另 一方前述基板侧的方式形成前述台阶降低 膜，由此在一方前述J4l形成凹部的凹部形成工序；以及，使形成有前述 着色层及前述凹部的一方前述141与另一方前述基板在前述密封区域中通 过前述密封材料贴合的贴合工序。依照于本发明中的第2电光装置的制造方法，则能够制造上述的本发 明的电光装置。在此尤其是，在凹部形成工序中，在一方a的包括密封 区域的区域，由例如绝缘膜、金属膜及光致抗蚀剂之任一个，以使得着色 层的面向电光物质的着色层上表面比台阶降低膜的与密封材料重叠的台阶 降低膜上表面更靠近一对M之中的另 一方基板侧的方式，形成台阶降低 膜，由此在一方M形成凹部。因而，能够降低起因于着色层的厚度而产 生的一方基板上的形成有着色层的区域与未形成着色层的区域之间的台 阶，并且通过作为散布或者混入于密封材料的间隙材料，采用比较廉价的 例如直径约为2.0|um的珠粒状的玻璃、玻璃纤维等的间隙材料，可以以比 较低的制造成本制造窄单元间隙的电光装置。本发明的电子设备为了解决上述问题，具备上述的本发明的电光装置 (其中，也包括其各种方式)。依照于本发明的电子设备，则因为具备上述的本发明的电光装置，所 以可以实现可以进行高质量的图像显示的投影型显示装置、电视机、便携 电话机、电子记事本、文字处理机、取景器型或监视器直视型的磁带录像 机、工作站、可视电话机、POS终端、触摸面板等的各种电子设备。本发明的作用及其他优点可从以下说明的用于进行实施的具体的实施 方式所明确。


图1是表示第1实施方式中的液晶装置的整体构成的俯视图。9图2是图1的A—A，线剖面图。图3是对示于图2的剖面图的一部分进行放大而示的局部放大图。 图4是第2实施方式中的与图2相同主旨的剖面图。 图5是按顺序表示第1实施方式中的液晶装置的制造方法之一例的工 序剖面图。图6是按顺序表示第2实施方式中的液晶装置的制造方法之一例的工 序剖面图。图7是按顺序表示第2实施方式中的液晶装置的制造方法的其他例的 工序剖面图。图8是表示作为应用了电光装置的电子设备之一例的个人计算机的构 成的立体图。图9是表示作为应用了电光装置的电子设备之一例的便携电话机的构 成的立体图。 符号的说明4、 4R、 4G、 4B…滤色器层，4t…滤色器层上表面，9…像素电极，10…TFT 阵列基板，10a"图像显示区域，20、 20b…对向基板，21…对向电极，23".黑 矩阵，24…外覆膜，25、 25b…凹部，27…绝缘膜，29…台阶降低膜，50…液 晶层，52*"密封材料，52a"'密封区域，52t…密封区域面，53…边框遮光膜， 53a…边框区域，56…间隙材料，G".单元间隙，dl、 d2…台阶具体实施方式
在以下，关于本发明的实施方式参照附图进行说明。 1.电光装置在以下的实施方式中，以作为本发明的电光装置之一例的驱动电路内 置型的TFT有源矩阵驱动方式的液晶装置为例。 1-1.第1实施方式关于第1实施方式中的液晶装置，参照图1 图3进行^兌明。首先，关于本实施方式中的液晶装置的整体构成，参照图1及图2进行说明。在此图1，是表示本实施方式中的液晶装置的整体构成的俯视图，图2是图1的A—A，线剖面图。还有，在图2中，为了使各构件在附图 中成为可以辨认的程度的大小，使比例尺按该各构件而不同。在图1及图2中，在本实施方式中的液晶装置100中，对向配置TFT P车列基板10与对向20。 TFT阵列皿10例如是石英皿、玻璃^ 等的透明^或者硅M。对向M20也是由例如与TFT阵列基板10同 样的材料形成的透明基板。在TFT阵列基板10与对向20之间封入液 晶层50， TFT阵列^4110与对向^L20,通过设置于位于图像显示区域 10a的周围的密封区域52a的密封材料52相互粘接。还有，图4象显示区域 10a，为出射用于显示的光、可以进行图像显示的区域。还有，TFT阵列J4110及对向基板20，为本发明中的"一对基敗" 之一例，对向14120为本发明中的"一方141"之一例，TFT阵列M 10为本发明中的"另一方M"之一例。密封材料52，包含用于使两皿相贴合的例如紫外线固化树脂、热固 化树脂等，在制造过程中涂敷于TFT阵列皿10上之后，通过紫外线照 射、加热等使之固化。并且，例如在密封材料52中，散布用于使TFT阵 列基板10与对向基板20的间隔(基板间间隙)成为预定值的玻璃纤维或 者玻璃珠粒等的珠粒状的间隙材料56。在图1中，并行于配置有密封材料52的密封区域52a的内侧地，对图 像显示区域10a的边框区域53a进行限定的遮光性的边框遮光膜53，设置 于对向基板20侧。边框遮光膜53，例如由遮光性金属膜等的遮光性材料 所形成。还有，如参照图2后述地，在对向14120的对向于TFT阵列基 板10侧(即，在图2中上侧)，形成凹部25，边框遮光膜53，形成于凹 部25内。在TFT阵列J^ 10上的位于配置有密封材料52的密封区域52a的外 侧的区域，沿TFT阵列基板10的一边设置数据线驱动电路101及外部电 路连接端子102。在比沿该一边的密封区域52a靠内侧，从TFT阵列^ 10的法线方向看，重叠于边框遮光膜53地设置采样电路7。并且，在沿相邻于该一边的2条边的密封区域52a的内侧，从TFT阵列M 10的法线 方向看，重叠于边框遮光膜53地设置扫描线驱动电路104。并且，在TFT 阵列14110上，在对向于对向基板20的4个角部的区域，配置用于对两 a间以上下导通材料107进行电连接的上下导通端子106。由此，能够 在TFT阵列基板10与对向基板20之间取得电导通。
在TFT阵列基板10上，形成用于对外部电路连接端子102、与数据 线驱动电路101、扫描线驱动电路104、上下导通端子106等进行电连接的 引绕布线卯。
在图2中，在TFT阵列14110上，形成形成有像素开关用的TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶体管)、例如扫描线、数据线等的布线、 例如构成扫描线驱动电路104、数据线驱动电路101等的电路的各种电子 元件的叠层结构。在图像显示区域10a，在像素开关用的TFT、扫描线、 数据线等的布线的上层，夹着绝缘膜14，矩阵状地设置包含ITO (Indium TinOxide，氧化铟锡)等的透明材料的像素电极9。在像素电极9上，形 成实施了摩擦处理等的取向处理的取向膜(图示省略)。
另一方面，在对向^i4!20的对向于TFT阵列J^反10侧(即，面向液 晶层50侧)，形成凹部25，在该凹部25内^^个子像素形成对应于RGB (即，红色、绿色、蓝色)的滤色器层4 (即，滤色器层4R、 4G、 4B)。 还有，滤色器层4，为本发明中的"着色层，，之一例。
凹部25以使得对向M20的比密封区域52a靠内侧的区域(即，包 括图像显示区域10a及边框区域53a的区域)凹进的方式形成。凹部25， 例如，通过对于对向基敗20实施蚀刻处理所形成。还有，凹部25,也可 以通过代替对向J4120 (或者除了蚀刻对向^4120之外)，对于形成于 对向基板20上的绝缘膜实施蚀刻处理所形成。
红色的滤色器层4R，为仅使红色的光(即，例如具有625 740nm的 波长的光)通过的滤色器层，绿色的滤色器层4G，为仅使绿色的光(即， 例如具有500 565nm的波长的光)通过的滤色器层，蓝色的滤色器层，为 仅使蓝色的光(即，例如具有450~485nm的波长的光)通过的滤色器层。由例如被称为对应于红色的滤色器层的子像素、对应于绿色的滤色器层的
子像素、及对应于蓝色的滤色器层的子像素的3个子像素的集合，构成1 个像素(即，l个彩色像素或全彩色像素)。
在形成于对向基板20的凹部25内，由例如遮光性金属(例如铝)等 的遮光性材料形成对相邻的滤色器层4的边界进行限定的黑矩阵23。黑矩 阵23，在对向基板20上俯视图形化为栅格状。如此地，通过在图像显示 区域10a中沿相邻的子像素间形成黑矩阵23，能实现子像素间的混色、显 示图像的对比度比的提高。
还有，虽然在图2中省略图示，但是在对向J4120上的叠层结构中的 黑矩阵23与滤色器层4的层间，由例如BSG ( Boron Silicate Glass:硼硅 酸盐玻璃)等的绝缘材料形成绝缘膜27 (参照图3)。绝缘膜27，具有作 为保护黑矩阵23的保护膜的功能。具体地，能够通过绝缘膜27防止在 制造过程中，由于用于在形成黑矩阵23之后所进行的光蚀刻处理的碱性的 显影液而腐蚀由例如铝所形成的黑矩阵23这一情况。
在对向14120上的滤色器层4的上层侧，由例如丙烯酸树脂、氧化硅 (Si02)等的绝缘材料形成外覆膜24，以覆盖对向a 20的基本整面。 外覆膜24，具有作为保护滤色器层4的保护膜的功能。
在外覆膜24上，与多个像素电极9对向，在对向20的基本整面 (例如整面状地)形成由ITO等的透明材料形成的对向电极21。在对向电 极21上形成实施了摩擦处理等的取向处理的取向膜(图示省略)。
液晶层50，由作为本发明中的"电光物质"之一例的例如一种或混合 了多种向列液晶的液晶形成，在这一对取向膜(即，形成于像素电极9上 的取向膜、及形成于对向电极21上的取向膜)间，取预定的取向状态。
还有，虽然在此并未图示，但是在TFT阵列基板10上，除了数据线 驱动电路101、扫描线驱动电路104之外，也可以形成用于对制造过程中、 出厂时的该液晶装置的质量、缺陷等进行检查的检查电路、检查用图形等。
接下来，关于本实施方式中的液晶装置的对向M侧的构成，除了图 1及图2还参照图3详细地进行说明。在此，图3是对示于图2的剖面图的一部分进行放大而示的局部放大图。
在图2及图3中，在本实施方式中，如上述地，在形成于对向^i^120 的凹部25内设置滤色器层4及边框遮光膜53。因而，能够降^^因于滤 色器层4的厚度(即层厚)、边框遮光膜53的厚度(即膜厚)而产生的、 对向基板20上的形成了滤色器层4的区域(也就是说，图像显示区域10a ) 及形成了边框遮光膜53的区域与滤色器层4及边框遮光膜53之任一方都 未形成的区域(也就是说，密封区域52a)之间的台阶。从而，例如，当 在形成于对向皿20的最上层侧的对向电极21上通过涂敷法形成取向膜 时，能够降^^因于对向基板20上的形成了滤色器层4、边框遮光膜53 的区域(换句话说，为比密封区域52靠内侧的区域)与未形成滤色器层4、 边框遮光膜53的区域(换句话说，为密封区域52a)之间的台阶而产生的 涂敷不匀。由此，能够降低起因于对向基板20上的涂敷不匀而产生的显示 不良。
而且在本实施方式中尤其是，在比对向141 20的面向液晶层50側的 表面之中的作为密封区域52a的表面的密封区域面52t更靠近TFT阵列基 板10侧，形成滤色器层4的面向液晶层50的滤色器层上表面4t。即，在 本实施方式中尤其是，在形成于对向基板20上的凹部25内，以使得滤色 器层上表面4t，比对向^20的与密封材料52重叠的密封区域面52t更 靠近TFT阵列基板10的方式形成滤色器层4。更具体地，使得在对向基 板20上的形成了滤色器层4的区域与未形成滤色器层4的密封区域52a 之间的台阶dl、与液晶层50的厚度(即，单元间隙)G之间，满足(单 元间隙G的大小)+ (台阶dl的大小)》2.0lam的关系式地，调整滤色 器层4的厚度及凹部25的深度。换句话说，使得在滤色器层上表面4t及 密封区域面52t间的台阶d2与单元间隙G之间，满足(单元间隙G的大 小)+ (台阶d2的大小)>2.0jLim的关系式地，调整滤色器层4的厚度 及凹部25的深度。
因而，即使在包含于密封材料52的珠粒状的间隙材料56的直径Rl 为约2.0 ji m的情况下，也能够使单元间隙G比例如约2.0 ja m小。换句话说，则作为散布或者混入于密封材料52的间隙材料56，可以采用比较廉 价的例如直径约为2.0jim的珠粒状的玻璃、玻璃纤维等的间隙材料，使单 元间隙G比例如2.0jum窄。例如，即使在作为间隙材料56采用直径约 2,0 (i m的珠粒状的间隙材料的情况下，也能够通过相应于滤色器层4的厚 度调整凹部25的深度，以使得台阶dl (或者台阶d2)的大小变成例如约 1.2)am地，使单元间隙G的大小为约0.8jam。从而，依照于本实施方式 中的液晶装置100，则可以以比较低的制造成本实现窄单元间隙。
如以上说明地，依照于本实施方式中的液晶装置100，则能够降低起 因于滤色器层4的厚度而产生的对向皿20上的形成有滤色器层4的区域 与未形成滤色器层4的区域之间的台阶。进而，可以以比较低的制造成本 实现窄单元间隙。
1-2.第2实施方式
关于第2实施方式中的液晶装置，参照图4进行说明。在此，图4是 第2实施方式中的与图2相同主旨的剖面图。还有，在图4中，对与示于 图1 图3的第1实施方式中的构成要件同样的构成要件附加同一参照符 号，关于它们的说明适当省略。
在图4中，第2实施方式中的液晶装置200，在代替上述的第1实施 方式中的对向a20而具备对向基板20b及台阶降低膜29之点，与上述 的第1实施方式中的液晶装置100不同，关于其他点，与上述的第1实施 方式中的液晶装置100基本同样地构成。
在图4中，在本实施方式中尤其是，在由平坦的透明基板构成的对向 141 20b上的密封区域52a,以对凹部25b进行限定的方式形成台阶降低 膜29，在该凹部25b内形成滤色器层4、边框遮光膜53。台阶降4氐膜29， 例如由氧化硅、氮化硅等的绝缘膜所形成，具有降低滤色器层上表面及密 封区域面之间的台阶的功能。还有，台阶降低膜29，也可以代替绝缘膜， 由例如ITO膜等的导电膜、金属膜、光致抗蚀剂所形成。
因而，依照于本实施方式中的液晶装置200,则与上述的第1实施方 式中的液晶装置100同样地，能够降^^因于滤色器层4的厚度、边;f匡遮
15光膜53的厚度而产生的、对向基板20上的形成有滤色器层4的区域及形 成有边框遮光膜53的区域与滤色器层4及边框遮光膜53之任一方都未形 成的区域之间的台阶，进而，可以以比较低的制造成本实现窄单元间隙。
还有，虽然在上述的第l及第2实施方式中，以在对向基板20(或者 20b)上形成滤色器层4的情况(也就是说，对向^作为滤色器J41而起 作用的情况)为例进行了说明，但是本发明，也可以应用于电光装置具有 芯片上滤色器结构(即，在与像素电极同一M上形成滤色器层的结构) 的情况。
2.电光装置的制造方法
关于上述的实施方式中的液晶装置的制造方法，参照图5 图7进^f亍"i兌明。
2-1.制造方法1
关于上述的第1实施方式中的液晶装置的制造方法之一例，参照图5 进行说明。在此，图5是对应于示于图2的剖面图按顺序表示第1实施方 式中的液晶装置的制造方法之一例的工序剖面图。还有，在此，以在本实 施方式特征性的对向基板20侧的制造方法为主进行说明，关于其他部分的 制造方法适当省略说明。
首先，在示于图5 (a)的工序中，在由透明基板形成的对向^i41 20 上的比密封区域52a靠内侧的区域形成凹部25。具体地，覆盖由透明^L 形成的对向基板20上的密封区域52a地形成抗蚀剂膜510，并以该抗蚀剂 膜510为掩模对于对向1^L20实施蚀刻处理。由此，使得比密封区域52a 靠内侧的区域(即，图像显示区域10a及边框区域53a)凹陷地，在对向 J4120形成凹部25。之后，去除抗蚀剂膜510。还有，在本实施方式中， 4吏得其深度变成约1.0 |i m地形成凹部25。
接下来，在示于图5 (b)的工序中，通过溅射法在对向J4！ 20上的 整面形成例如铝等的遮光性金属膜，并通过将该遮光性金属膜通过光刻法 及蚀刻法图形化，在凹部25内的图4象显示区域10a形成栅格状的黑矩阵 23并在凹部25内的边框区域53a形成边框遮光膜53。还有，在本实施方式中，黑矩阵23及边框遮光膜53，各自为了充分发挥遮光性，各自的厚 度形成为约1.5jam。
接下来，在示于图5 (c)的工序中，在对向J4！ 20的图《象显示区域 10a，形成分别对应于R (红色)、G (绿色)、B (蓝色)的滤色器层4。 例如，最开始，将对应于R的包含光致抗蚀剂的彩色抗蚀剂均匀地涂敷于 对向基板20上。之后，进行膝光及图形化，去除不需要的彩色抗蚀剂，完 成滤色器层4R。接下来，将对应于G的包含光致抗蚀剂的彩色抗蚀剂， 涂敷于先前形成的滤色器层4R及对向141 20上，并去除不需要的彩色抗 蚀剂而完成滤色器层4G。同样地，将对应于B的包含光致抗蚀剂的彩色 抗蚀剂涂敷于先前形成的滤色器层4R及4G以及对向基板20上，并去除 不需要的彩色抗蚀剂而完成滤色器层4B。如此一来，在对向J4120的图 像显示区域10a完成分别对应于RGB的滤色器层4。
还有，在本实施方式中，滤色器层4，为了发挥作为滤色器的功能， 其厚度形成为约1.8|am。
接下来，在示于图5(d)的工序中，覆盖对向基板20上的基本整面 地形成外覆膜24。外覆膜24，例如，通过以预定的膜厚一致地涂敷丙烯酸 树脂、氧化硅等的透明的绝缘材料所形成。
接着，在外覆膜24上形成对向电极21。对向电极21，由ITO等的透 明材料所形成。
接着，通过在对向电极21上形成实施了摩擦处理等的取向处理的取向 膜(图示省略)等，完成对向M。
如此地所完成的对向g20,通过与另行形成有元件、布线等的TFT 阵列MlO (参照图2)，利用配置于密封区域52a的密封材料52 (参照 图2)所贴合，在两M间夹持液晶层50等，完成第1实施方式中的液晶 装置IOO。如此地所完成的液晶装置100，能够降^f氐对向m20上的形成 有滤色器层4的区域(也就是说，图像显示区域10a)及形成有边框遮光 膜53的区域、与滤色器层4及边框遮光膜53之任一方都未形成的区域(也 就是说，密封区域52a)之间的台阶，并且即使在包含于密封材料52的珠粒状的间隙材料56的直径为约2.0 ja m的情况下，也能够^f吏得单元间隙的 大小比例如约2.0Mm小。还有，在本实施方式中，单元间隙G的大小， 变成约0.8jam。
2-2.制造方法2
关于上述的第2实施方式中的液晶装置的制造方法之一例，参照图6 进行说明。在此，图6是对应于示于图4的剖面图按顺序表示第2实施方 式中的液晶装置的制造方法之一例的工序剖面图。还有，在此，以在本实 施方式特征性的对向基板20b侧的制造方法为主进行说明，关于其他部分 的制造方法适当省略说明。
首先，在示于图6 (a)的工序中，通过在由平坦的透明J41形成的对 向14l20b的整面形成例如铝膜等的遮光性金属膜，并将该遮光性金属膜 通过光刻法及蚀刻法图形化，在对向基板20b的图像显示区域10a形成栅 格状的黑矩阵23并在对向M 20b的边框区域53a形成边框遮光膜53。
接下来，在示于图6 (b)的工序中，在对向^i4l20b的密封区域52a， 由例如氧化硅、氮化硅等的绝缘膜形成台阶降低膜29。通过台阶降低膜29 限定凹部25b，在凹部25b内配置黑矩阵23及边框遮光膜53。还有，在 本实施方式中，台阶降低膜29，通过其厚度形成为约l.Olum，使得凹部 25b的深度变成约1.0 ja m。
接下来，在示于图6 (c)的工序中，在对向a 20的图像显示区域 10a，形成分别对应于RGB的滤色器层4。还有，在本实施方式中，滤色 器层4，其厚度形成为约1.8jLim。
接着，覆盖对向1^20b上的基本整面地形成外覆膜24，之后，在外 覆膜24上形成对向电极21。接着，通过在对向电极21上形成实施了摩擦 处理等的取向处理的取向膜(图示省略)等，完成对向J41。如此地所完 成的对向J4^ 20b，通过与另行形成有元件、布线等的TFT阵列基板10 (参照图4),利用配置于密封区域52a的密封材料52 (参照图4)所贴 合，在两基板间夹持液晶层50等，完成第2实施方式中的液晶装置200。
2-3.制造方法3关于上述的第2实施方式中的液晶装置的制造方法的其他例，参照图 7进行说明。在此，图7是对应于示于图4的剖面图按顺序表示第2实施 方式中的液晶装置的制造方法的其他例的工序剖面图。还有，在此，以在 本实施方式特征性的对向基板20侧的制造方法为主进行说明，关于其他部 分的制造方法适当省略说明。
该例的制造方法，在形成了滤色器层4之后形成台阶降低膜29之点， 与参照图6进行了上述说明的制造方法之一例不同，关于其他点，与参照 图6进行了上述说明的制造方法之一例基本相同。还有，在参照图6进行 了上述说明的制造方法之一例中，在形成滤色器层4之前形成台阶降低膜 29。
首先，在示于图7 (a)的工序中，通过在由平坦的透明M形成的对 向基板20b的整面形成例如铝等的遮光性金属膜，并将该遮光性金属膜通 过光刻法及蚀刻法图形化，在对向基板20b的图像显示区域10a形成栅格 状的黑矩阵23并在对向基板20b的边框区域53a形成边框遮光膜53。
接着，在对向基板20b的图像显示区域10a，形成分别对应于RGB的 滤色器层4。还有，在本实施方式中，滤色器层4，其厚度形成为约1.8y m。
接下来，在示于图7 (b)的工序中，在对向14!20b的密封区域52a， 由例如氧化硅、氮化硅等的绝缘膜形成台阶降低膜29。通过台阶降低膜29 限定凹部25b，滤色器层4、黑矩阵23及边框遮光膜53配置于凹部25b 内。还有，在本实施方式中，台阶降低膜29，通过其厚度形成为约l.Oym， 使得凹部25b的深度变成约1.0 ja m。
接下来，在示于图7 (c)的工序中，覆盖对向基板20上的基本整面地 形成外覆膜24，其后，在外覆膜24上形成对向电极21。接着，通过在对 向电极21上形成实施了摩擦处理等的取向处理的取向膜(图示省略)等， 完成对向M。如此地所完成的对向基板20b，通过与另行形成有元件、 布线等的TFT阵列基仗IO (参照图4)，利用配置于密封区域52a的密封 材料52 (参照图4)所贴合，在两基板间夹持液晶层50等，完成第2实施方式中的液晶装置200。 3.电子设备
接下来，关于将作为上述的电光装置的液晶装置应用于各种电子设备 的情况进行说明。
首先，关于将上述的液晶装置应用于便携型的个人计算机(所谓的笔 记本型个人计算机)的显示部的例，参照图8进行说明。图8，是表示该 个人计算机的构成的立体图。如示于该图地，个人计算机1200，具备具 备建盘1202的主体部1204，和应用了上述的液晶装置的显示部1205。
接下来，关于将上述的液晶装置应用于便携电话机的显示部的例，参 照图9进行说明。图9,是表示该便携电话机的构成的立体图。如示于该 图地，便携电话机1300，具备多个操作按键1302、和应用了上述的液晶装 置的显示部1305。
还有，作为可以应用本发明的电光装置的电子设备，除了参照图8及 图9进行了说明的电子设备之外，还可举出投影机、取景器型、监视器直 视型的磁带录像才几、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、电子计算器、 文字处理机、工作站、可视电话机、POS终端、具备接触面板的装置等。
并且，本发明，除了以上述的实施方式进行了说明的液晶装置以外， 还可以应用于在硅1*上形成元件的反射型液晶装置(LCOS)、等离子 体显示器(PDP)、场致发射型显示器(FED、 SED)、有机EL显示器、 数字樣i镜器件(DMD)、电泳装置等。
本发明，并不限于上述的实施方式，在不违反从技术方案及说明书整 体所读取的发明的要旨或者思想的范围内可以适当变更，伴随于如此的改 变的电光装置、电光装置的制造方法及具备该电光装置的电子设备也包括 于本发明的技术性范围内。
20
权利要求
1.一种电光装置，其特征在于，具备一对基板，被夹持于该一对基板之间的电光物质，密封材料，其在前述一对基板之间，配置于密封区域，使前述一对基板互相贴合，其中，前述密封区域位于在前述一对基板上设置有前述电光物质的区域的周围，和着色层，其设置于凹部内，其中，前述凹部形成于一方的前述基板中的设置有前述电光物质的区域；前述着色层的面向前述电光物质的着色层上表面，在比一方的前述基板的与前述密封材料重叠的密封区域面更靠近另一方的前述基板侧形成。
2. 根据权利要求l所述的电光装置，其特征在于前述密封材料，包括对前述一对基板之间的间隔进行控制的间隙材料；当设前述电光物质的厚度为G、设前述着色层上表面及前述密封区域面之间的台阶的大小为d、设其中的G、 d的单位为pm时，满足以下的关系式G + d>2.0。
3. 根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于前述凹部，通过去除一方的前述基板及形成于一方的前述基板上的绝缘膜之中的至少一方所形成。
4. 根据权利要求l所述的电光装置，其特征在于还具备台阶降低膜，其在一方的前述M的包括前述密封区域的区域以对前述凹部进行限定的方式设置，用于降低前述着色层上表面及前述密封区域面之间的台阶。
5. 根据权利要求4所述的电光装置，其特征在于前述台阶降低膜，包括绝缘膜、金属膜及光致抗蚀剂的任一个。
6. —种滤色器基板，其特征在于，具备狄，设置于前述a的凹部，和设置于前述凹部内、比未形成前述凹部的14gL面突出的着色层。
7. —种滤色器基板，其特征在于，具备絲，设置于前述基板上的绝缘膜，去除前述绝缘膜的一部分所形成的凹部，和设置于前述凹部内、比未形成前述凹部的前述绝缘膜上表面突出的着色层。
8. —种电子设备，其特征在于具备权利要求1所述的电光装置。
全文摘要
本发明涉及电光装置、滤色器基板及电子设备。在液晶装置等电光装置中能以低的制造成本实现窄单元间距。电光装置具备一对基板(10、20)；夹持于一对基板间的电光物质(50)；在一对基板间，配置于位于在一对基板上设置有电光物质的区域的周围的密封区域，使一对基板互相贴合的密封材料(52)；和设置于形成于一方基板(20)的设置有电光物质的区域的凹部(25)内的着色层(4)。进而，在比一方基板的与密封材料重叠的密封区域面(52t)更靠近另一方基板(10)侧，形成着色层的面向电光物质的着色层上表面(4t)。
文档编号G02F1/1333GK101666936SQ20091016836
公开日2010年3月10日 申请日期2009年8月31日 优先权日2008年9月1日
发明者川田浩孝, 望月宏明, 牛山秀寿, 谷口由雄 申请人:精工爱普生株式会社