JP2002022924A

JP2002022924A - カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法および製造装置、カラーフィルタを備えた表示装置および該表示装置の製造方法、該表示装置を備えた装置および該装置の製造方法、表示装置用のパネル、表示装置用のパネルの製造方法及び製造装置

Info

Publication number: JP2002022924A
Application number: JP2000208197A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Wada; 聡和田; Makoto Akahira; 誠赤平
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-07-10
Filing date: 2000-07-10
Publication date: 2002-01-23
Anticipated expiration: 2020-07-10
Also published as: JP3814469B2

Abstract

(57)【要約】【課題】表示部を形成するための第１の凹部内におい
て複数の材料が混ざり合うことを低減あるいは抑制する
ことが可能な表示装置用パネル（カラーフィルタ・ＥＬ
素子等）の製造方法を提供すること。【解決手段】表示部を形成するための第１の凹部と非
表示部を形成するための第２の凹部とを共に有する基板
を用い、該基板の第１凹部に対して材料を充填して表示
装置用のパネルを製造するに際し、第１の凹部に対して
材料を吐出する直前に、第２の凹部に対して材料を予備
吐出する。そして、第２の凹部に対して吐出される材料
の着弾位置の間隔と第１の凹部に対して吐出される材料
の着弾位置の間隔とが異なるように材料の吐出動作を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット法
によりカラーフィルタやＥＬ素子等の表示装置用のパネ
ルを製造する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの発達、
特に携帯用のパーソナルコンピュータの発達に伴い、液
晶ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需
要が増加の一途を辿っている。しかしながら、更なる普
及のためには液晶ディスプレイのコストダウンが必要で
あり、特にコスト的に比重の高いカラーフィルタのコス
トダウンに対する要求が高まっている。従来から、カラ
ーフィルタの要求特性を満足しつつ上記の要求に応える
べく種々の方法が試みられているが、いまだ全ての要求
特性を満足する方法は確立されていない。以下にそれぞ
れの方法を説明する。

【０００３】第１の方法は顔料分散法である。この方法
は、基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、こ
れをパターニングすることにより単色のパターンを得
る。さらにこの工程を３回繰り返すことにより、Ｒ、
Ｇ、Ｂのカラーフィルタ層を形成するものである。

【０００４】第２の方法は、染色法である。染色法は、
ガラス基板上に染色用の材料である水溶性高分子材料を
塗布し、これをフォトリソグラフィー法により所望の形
状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に
浸漬して着色パターンを得る。これを３回繰り返すこ
とによりＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタ層を得るものであ
る。

【０００５】第３の方法としては電着法がある。この方
法は、基板上に透明電極をパターニングし、顔料、樹
脂、電解液等の入った電着塗装液に浸漬して第１の色を
電着する。この工程を３回繰り返してＲ、Ｇ、Ｂを塗り
分けた後、樹脂を熱硬化させることにより表色層を形成
するものである。

【０００６】第４の方法としては、印刷法がある。この
方法は熱硬化型の樹脂に顔料を分散させ、印刷を３回
繰り返すことによりＲ、Ｇ、Ｂを塗り分けた後、樹脂を
熱硬化させることにより着色層を形成するものである。
また、上記いずれの方法においても着色層上に保護層を
形成するのが一般的である。

【０００７】これらの方法に共通している点は、Ｒ、
Ｇ、Ｂの３色を着色するために同一の工程を３回繰り
返す必要があり、コスト高になることである。また工程
が多いほど歩留まりが低下するという問題点を有してい
る。さらに、電着法においては、形成可能なパターン形
状が限定されるため、現状の技術ではＴＦＴ方式のカ
ラー液晶ディスプレイには適用が難しい。また、印刷法
は、解像性、平滑性が悪いためファインピッチのパター
ンは形成が難しい。

【０００８】これらの欠点を補うべく、特開昭５９−７
５２０５号公報、特開昭６３−２３５９０１号公報、特
開昭６３−２９４５０３号公報、あるいは、特開平１−
２１７３２０号公報等には、インクジェット方式を用い
てカラーフィルタを製造する方法が開示されている。

【０００９】インクジェット法を用いてカラーフィルタ
の製造（着色）する方法を図３１に示す。インクジェッ
ト法による大きなメリットは、図３１に示すように３色
のヘッド５５（光の三原色である赤（ＲＥＤ）、緑（Ｇ
ＲＥＥＮ）、青（ＢＬＵＥ）のインクを吐出するための
ヘッド）により基板１上の着色領域（画素領域）を１度
に着色することが可能な点である。尚、図３１では、使
用するノズルピッチとカラーフィルタの画素ピッチとを
一致させるために各ヘッドを傾けている。そして、ヘッ
ドのノズルを５ノズル毎に使用することで画素領域の着
色を行っている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
ジェット方式の場合、一定時間（例えば１分間程度）イ
ンク吐出を休止すると、インク中の揮発成分である水や
溶剤が蒸発してインクが高粘度となり、インクの吐出状
態が安定しにくい。特に、インク吐出を休止してからイ
ンク吐出を再開するまでの時間が長くなると、インクの
吐出方向がよれる、インク吐出量が多くなり過ぎる、イ
ンク吐出量が少なくなり過ぎる等の現象が起こり、イン
ク吐出動作がより不安定になりやすい傾向がある。この
現象は、樹脂を含有するインクを吐出してカラーフィル
タを製造する場合において特に起こりやすい。また、イ
ンク吐出を再開したとき、特に再開後の１発目のインク
吐出は安定せず、吐出が乱れやすい傾向がある。１発目
のインクは、特に、着弾精度が悪く、吐出量が多くなり
やすいのである。

【００１１】カラーフィルタのように、高精細にパター
ンニングされた凹部内にインクを着弾させる場合、１発
目のインクの吐出方向が乱れると隣接する異なる色の画
素にインクが入り込み混色を発生させてしまったり、イ
ンク吐出量が変化して所望の色濃度が得られなくなり画
素間で濃度ムラが発生してしまったりするという問題が
発生する場合がある。

【００１２】このような問題を回避するために、通常イ
ンクジェット方式では、情報を表示するための表示領域
として機能することになる領域（凹部）に対してインク
を吐出する前に、基板外の所定位置で予備吐出動作を行
っている。ところが、近年、ＮＴＳＣ規格やＰＡＬ規格
の色再現範囲に近づけるために、カラーフィルタの色再
現範囲の拡大化がなされ、これに伴ってインク中の色材
の比率は高まってきており、インク粘度が高粘度化して
いる。その結果、吐出再開時の１発目のインクの吐出特
性変化が発生するまでの時間が短くなってきており、基
板外での予備吐出動作だけでは不十分である場合も多
い。

【００１３】このようなインクジェット方式の課題を解
決するために、特開平９−１０１４１０号公報、特開平
１０−７３７１２号公報、特開平１０−７３７０９号公
報等では、基板上の表示領域以外の周辺領域（額縁部）
に対して予備吐出動作を行っている（図３２）。具体的
には、図３３及び図３４に示されるように、額縁部から
インクの吐出を開始して表示領域を着色している。この
ように表示領域を着色する前に額縁部に対して予備吐出
することで、表示領域の着色時におけるインク吐出状態
を安定化させることができる。

【００１４】また、特開平１０−１８６１２３公報で
も、基板上に予備吐出を行っている。具体的には、特開
平１０−１８６１２３公報では、表示領域の第１画素に
対して吐出する前に、表示領域の周辺領域である遮光部
上（ＢＭ上）に直接インクを予備吐出している。これに
より、第１画素に対してインクを吐出するときには既に
吐出状態は安定しており、正確な位置にインクを吐出す
ることができる。

【００１５】しかしながら、遮光部上に残ったインク
（遮光部上に直接付着しているインク）は、カラーフィ
ルタの平滑性の問題や保護膜成膜時における塗布不良の
問題、保護膜と遮光部との密着性不良の問題等を引き起
こす場合がある。また、特開平１０−１８６１２３号公
報では撥インク性を有する遮光部上にインクを予備吐出
させているが、この場合予備吐出されたインクが遮光部
上を自由に移動してしまい混色を発生させてしまう場合
がある。また、このような現象は、基板上に設けた隔壁
により囲まれる凹部内に自発光材料（ＥＬ発光材料）を
付与することで形成されるＥＬ素子を製造する際におい
ても同様に起こりうることである。尚、ＥＬ素子の場
合、混色ではなく、自発光材料の混合である。

【００１６】また、上記課題とは別に、カラーフィルタ
では表示領域を広げるようとする傾向があり、そのため
に額縁部分を狭めることが望まれている。

【００１７】本発明は上述した課題に鑑みてなされたも
のであり、表示領域に対してインクを吐出させる際の吐
出状態を安定させ、異なる色の画素間での混色を低減さ
せることが可能なカラーフィルタの製造方法、その製造
装置を提供することを目的とする。

【００１８】また、本発明は、保護膜と遮光部との密着
性が十分なカラーフィルタ、該カラーフィルタを製造す
ることが可能なカラーフィルタの製造方法および製造装
置を提供することを目的とする。

【００１９】また、本発明は、額縁部を狭めることが可
能なカラーフィルタの製造方法および製造装置を提供す
ることを目的とする。

【００２０】また、本発明は、平坦性のよいカラーフィ
ルタ、該カラーフィルタを製造することが可能なカラー
フィルタの製造方法、その製造装置を提供することを目
的とする。

【００２１】また、本発明は、上記製造方法もしくは製
造装置により製造されたカラーフィルタ、該カラーフィ
ルタを用いた表示装置の製造方法、該表示装置を備えた
装置の製造方法を提供することを目的とする。

【００２２】また、本発明は、表示領域に対して材料を
付与させる際の付与状態を安定させ、画素領域において
異なる材料が混合することを起こりにくくすることが可
能な、表示装置用のパネルの製造方法及び製造装置を提
供することを目的とする。

【００２３】また、本発明は、額縁部を狭めることが可
能なＥＬ素子の製造方法および製造装置を提供すること
を目的とする。

【００２４】また、本発明は、上記製造方法もしくは製
造装置により製造された表示装置用パネルを提供するこ
とを目的する。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、基板上に設けた仕切り部材により囲まれる
複数の凹部内にインクジェットヘッドからインクを吐出
して複数の着色部を有するカラーフィルタを製造する方
法であって、表示に用いられる着色部を形成するための
第１の凹部と、表示には用いられない非表示部を形成す
るための第２の凹部とを共に有する基板を用意する工程
と、前記基板上の前記第２の凹部に対し前記インクジェ
ットヘッドからインクを吐出した後に、前記基板上の前
記第１の凹部に対し前記インクジェットヘッドからイン
クを吐出することで前記着色部を形成する工程とを備
え、前記第１の凹部に対して前記インクを吐出するとき
の前記インクの吐出条件と前記第２の凹部に対して前記
インクを吐出するときの前記インクの吐出条件とが異な
ることを特徴とするものである。

【００２６】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にインクジェットヘッド
からインクを吐出して複数の着色部を有するカラーフィ
ルタを製造する装置であって、表示に用いられる着色部
を形成するための第１の凹部と表示には用いられない非
表示部を形成するための第２の凹部とを共に有する基板
と、前記インクジェットヘッドとを相対的に移動させる
ための移動手段と、前記移動手段によって前記基板と前
記インクジェットヘッドを相対移動させながら、前記基
板上の前記第２の凹部に対し前記インクジェットヘッド
からインクを吐出させた後に前記基板上の前記第１の凹
部に対し前記インクジェットヘッドからインクを吐出す
ることで前記着色部を形成するように、前記インクジェ
ットヘッドと前記移動手段とを制御するための制御手段
とを備え、前記第１の凹部に対して前記インクを吐出す
るときの前記インクの吐出条件と前記第２の凹部に対し
て前記インクを吐出するときの前記インクの吐出条件と
が異なることを特徴とするものである。

【００２７】また、本発明は、カラーフィルタであっ
て、請求項１乃至２１のいずれかに記載の製造方法によ
り製造されたことを特徴とするものである。

【００２８】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にインクが充填されてな
る形成された複数の着色部を有するカラーフィルタを備
えた表示装置であって、請求項４３に記載のカラーフィ
ルタと、光量を可変とする光量可変手段と、を備えるこ
とを特徴とするものである。

【００２９】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にインクが充填されてな
る複数の着色部を有するカラーフィルタを用いた表示装
置を備えた装置であって、請求項４４に記載の表示装置
と、該表示装置に画像信号を供給するための画像信号供
給手段と、を具備することを特徴とするものである。

【００３０】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にインクが充填されてな
る複数の着色部を有するカラーフィルタを備えた表示装
置を製造する方法であって、請求項１乃至２１のいずれ
かに記載の製造方法によりカラーフィルタを製造する工
程と、前記製造されたカラーフィルタと、光量を可変と
する光量可変手段とを一体化する工程と、を備えること
を特徴とするものである。

【００３１】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にインクが充填されてな
る複数の着色部を有するカラーフィルタを用いた表示装
置を備えた装置を製造する方法であって、請求項４６に
記載の製造方法により表示装置を製造する工程と、表示
装置に画像信号画像信号を供給するための画像信号供給
手段と、前記製造された表示装置とを接続する工程と、
を具備することを特徴とするものである。

【００３２】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にヘッドから表示に用い
られる材料を付与して表示部を有する表示装置用のパネ
ルを製造する方法であって、表示に用いられる前記表示
部を形成するための第１の凹部と、表示には用いられな
い非表示部を形成するための第２の凹部とを共に有する
基板を用意する工程と、前記基板上の前記第２の凹部に
対し前記ヘッドから前記材料を付与した後に、前記基板
上の前記第１の凹部に対し前記ヘッドから前記材料を付
与することで前記表示部を形成する工程とを備え、前記
第１の凹部に対して前記材料を付与するときの前記材料
の付与条件と前記第２の凹部に対して前記材料を付与す
るときの前記材料の付与条件とが異なることを特徴とす
るものである。

【００３３】また、本発明は、基板上に設けた仕切り部
材により囲まれる複数の凹部内にヘッドから表示に用い
られる材料を付与して表示部を有する表示装置用のパネ
ルを製造するための装置であって、表示に用いられる前
記表示部を形成するための第１の凹部と表示には用いら
れない非表示部を形成するための第２の凹部とを共に有
する基板と、前記ヘッドとを相対的に移動させるための
移動手段と、前記移動手段によって前記基板と前記ヘッ
ドを相対移動させながら、前記基板上の第２の凹部に対
し前記ヘッドから前記材料を付与させた後に前記基板上
の前記第１の凹部に対し前記ヘッドから前記材料を付与
することで前記表示部を形成するように、前記ヘッドと
前記移動手段とを制御するための制御手段とを備え、前
記第１の凹部に対して前記材料を付与するときの前記材
料の付与条件と前記第２の凹部に対して前記材料を付与
するときの前記材料の付与条件とが異なることを特徴と
するものである。

【００３４】また、本発明は、表示装置用パネルであっ
て、請求項４８乃至５９のいずれかに記載の製造方法に
より製造されたことを特徴とするものである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて、添付図面を参照して説明する。

【００３６】なお、本発明において定義する表示装置用
パネル（表示用素子）とは、表示に用いられる表示部を
有するものである。より具体的には、表示装置用パネル
とは、例えば着色部を備えるカラーフィルタあるいは自
己発光する材料により形成された発光部を備えるＥＬ素
子等を含む、表示装置に使用されるパネルのことであ
る。カラーフィルタであれば着色部が上記表示部に相当
し、ＥＬ素子であれば発光部が上記表示部に相当する。
また、本発明において定義するカラーフィルタとは、着
色部と被着色体（基体）とを備えるものであり、入力光
に対し、特性を変えた出力光を得ることができるもので
ある。

【００３７】〔第１の実施形態〕図１はカラーフィルタ
の製造装置の一実施形態の構成を示す概略図である。図
１において、５１は装置架台、５２は架台５１上に配置
されたＸＹθステージ、５３はＸＹθステージ５２上に
セットされたカラーフィルタ基板、５４はカラーフィル
タ基板５３上に形成されるカラーフィルタ、５５はカラ
ーフィルタ５４の着色を行うためのＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）のインクジェットヘッド、５６はカラ
ーフィルタの着色状態（画素の白抜け・混色・濃度ムラ
等）をモニタするためのカメラ、５８はカラーフィルタ
製造装置９０の全体動作を制御するためのコントロー
ラ、５９はコントローラの表示部であるところのティー
チングペンダント（パソコン）、６０は５９の操作部で
あるところのキーボード、６２は情報を表示するための
表示画面を示している。

【００３８】尚、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各イ
ンクジェットヘッドを有するヘッドユニットは、カラー
フィルタ製造装置９０の支持部に対して着脱自在に、か
つ水平面内で回動角度を調整可能に装着されている。ま
た、ＸＹθステージ５２の延長上に、各色のインクジェ
ットヘッド５５（Ｒ）・５５（Ｇ）・５５（Ｂ）のイン
ク吐出ノズルからインクを吸引してノズルの吐出不良の
回復を図るための回復ユニット（不図示）を配置しても
よい。尚、この回復ユニットには、ノズルをキャッピン
グするキャップ部がある。

【００３９】図２はカラーフィルタ製造装置９０の制御
コントローラの構成図である。５９は制御コントローラ
５８の入出力手段であるパソコン、６２は製造の進行状
況及びヘッドの異常の有無等の情報を表示する表示画
面、６０はカラーフィルタ製造装置９０の動作等を指示
する操作部（キーボード）である。

【００４０】５８はカラーフィルタ製造装置９０の全体
動作を制御するところのコントローラ、６５はパソコン
５９とコントローラ５８のデータの受け渡しを行うイン
タフェース、６６はカラーフィルタ製造装置９０の制御
を行うＣＰＵ、６７はＣＰＵ６６を動作させるための制
御プログラムを記憶しているＲＯＭ、６８は異常情報や
予備吐出動作を行うために必要な情報等を記憶するＲＡ
Ｍ、７０はカラーフィルタ基板上における凹部内に対す
るインク吐出動作を制御する吐出制御部、７１はカラー
フィルタ製造装置９０のＸＹθステージ５２の動作を制
御するステージ制御部、９０はコントローラ５８に接続
され、その指示に従って動作するカラーフィルタ製造装
置を示している。

【００４１】図３は、上記のカラーフィルタの製造装置
９０に使用されるインクジェットヘッド５５の構造を示
す図である。通常インクジェットヘッドはＲ,Ｇ,Ｂの３
色に対応して３個設けられているが、これらの３個のヘ
ッドは夫々同一の構造であるので、図３にはこれらの３
個のヘッドのうちの１つの構造を代表して示している。

【００４２】図３において、インクジェットヘッド５５
は、インクを加熱するための複数のヒータ１０２が形成
された基板であるヒータボード１０４と、このヒータボ
ード１０４の上にかぶせられる天板１０６とから概略構
成されている。天板１０６には、複数の吐出口１０８が
形成されており、吐出口１０８の後方には、この吐出口
１０８に連通するトンネル状の液路１１０が形成されて
いる。各液路１１０は、隔壁１１２により隣の液路と隔
絶されている。各液路１１０は、その後方において１
つのインク液室１１４に共通に接続されており、インク
液室１１４には、インク供給口１１６を介してインクが
供給され、このインクはインク液室１１４から夫々の液
路１１０に供給される。

【００４３】ヒータボード１０４と、天板１０６とは、
各液路１１０に対応した位置に各ヒータ１０２が来る様
に位置合わせされて図３の様な状態に組み立てられる。
図３においては、２つのヒータ１０２しか示されていな
いが、ヒータ１０２は、夫々の液路１１０に対応して１
つずつ配置されている。そして、図３の様に組み立てら
れた状態で、ヒータ１０２に所定の駆動パルスを供給す
ると、ヒータ１０２上のインクが沸騰して気泡を形成
し、この気泡の体積膨張によりインクが吐出口１０８か
ら押し出されて吐出される。従って、ヒータ１０２に加
える駆動パルスを制御、例えば電力の大きさを制御する
ことにより気泡の大きさを調整することが可能であり、
吐出口から吐出されるインクの体積を自在にコントロー
ルすることができる。

【００４４】図４はインクジェットヘッドのヒータに印
加するための駆動パルスの例を示した図である。（Ａ）
はシングルパルス駆動の例を示しており、（Ｂ）はダブ
ルパルス駆動の例を示している。（Ａ）のシングルパル
ス駆動、（Ｂ）のダブルパルス駆動のどちらの場合で
も、ヒータに与えるパルスの電圧値やパルス幅を変化さ
せることで、ノズルから吐出されるインクの吐出量を制
御することができる。尚、（Ａ）のシングルパルス駆動
方法に比べ（Ｂ）のダブルパルス駆動方法の方がインク
吐出量の調整幅が広く、吐出量の調整に関して有利であ
る。

【００４５】図４（Ｂ）において、Ｔ１はプレパルスの
パルス幅、Ｔ２は休止時間、Ｔ３はメインパルスのパル
ス幅である。プレパルスは、実際にインクを吐出するに
先立ってインクを所定温度に暖めるためのパルスであ
り、インクを吐出するために必要な最低のパルス幅より
も短い値に設定されている。従って、このプレパルスに
よりインクが吐出されることはない。プレパルスをヒー
タ１０２に印加するのは、インクの初期温度を、一定の
温度にまで上昇させておくことにより、後に一定のメイ
ンパルスを印加したときのインク吐出量を常に一定にす
るためである。また、逆にプレパルスの長さＴ１を調節
することにより、予めインクの温度を調節しておき、同
じメインパルスが印加された場合でも、インクの吐出量
を異ならせることも可能である。また、メインパルスの
印加に先立ってインクを暖めておくことにより、メイン
パルスを印加した時のインク吐出の時間的な立ち上がり
を早めて応答性を良くする働きも持っている。一方、メ
インパルスは、実際にインクを吐出させるためのパルス
であり、インクを吐出するために必要な最低のパルス幅
よりも長く設定されている。ヒータ１０２が発生するエ
ネルギーは、メインパルスの幅(印加時間)Ｔ３に比例す
るものであるため、このメインパルスの幅Ｔ３を調節す
ることにより、ヒータ１０２の特性のバラツキを調節す
ることが可能である。

【００４６】なお、プレパルスとメインパルスとの間隔
（休止時間）Ｔ２を調整して、プレパルスによる熱の拡
散状態を制御することによってもインクの吐出量を調節
することが可能となる。また、ヒーターに対して与える
（印加する）電圧パルスの電圧値を変化させることでイ
ンクの吐出量を調節することも可能である。

【００４７】上記の説明から分かる様に、インクの吐出
量は、プレパルスの印加時間（プレパルスのパルス幅）
Ｔ１を調節することによって制御することも可能である
し、メインパルスの印加時間（メインパルスのパルス
幅）Ｔ３を調節することによって制御することも可能で
あるし、プレパルスとメインパルスの双方の印加時間
（パルス幅）を調節することによって制御することも可
能である。またプレヒートパルスとヒートパルスの印加
間隔（休止時間）Ｔ２を調節することによって制御する
ことも可能である。また、ヘッドの駆動電圧を調整する
ことによって制御することも可能である。従って、プレ
ヒートパルス及びヒートパルスの印加時間、プレヒート
パルスとヒートパルスの印加間隔、ヘッドの駆動電圧等
を必要に応じて調整することにより、インクの吐出量や
インクの吐出の印加パルスに対する応答性を自在に調節
することが可能となる。

【００４８】本実施形態では、インク吐出量を広く調整
することが可能なダブルパルス駆動を用いる。そして、
特に、プレパルスのパルス幅Ｔ１を可変させることで、
カラーフィルタにおける表示領域の周辺の領域（周辺領
域。予備吐出領域）に対してインクを吐出（予備吐出）
するときのインク吐出量を多くしたり、少なくしたりす
ることを可能としている。尚、プレパルスのパルス幅Ｔ
１を長くすると吐出量は増加し、逆に、短くすると吐出
量は減少する。

【００４９】ここで、インク吐出量を制御する方法につ
いて、図５〜図８を用いて具体的に説明する。尚、本実
施形態においては、パルス幅Ｔ１が異なる複数種類のプ
レパルスから1つを選択することにより吐出量を制御し
ている。

【００５０】図５に示すように、ヘッドをコントロール
するためのコントロールボードのＲＯＭのエリアＡ及び
Ｂに、各ノズルに対応した２ビットのデータが書き込ま
れている。そして、図５のような２ビットのデータによ
り、図６に示すような４種類のパルス幅が選択可能であ
るものとする。つまり、（エリアＡ・エリアＢ）＝（０
・０）のデータの場合、プレパルス１（ＰＨ１）が選択
され、（エリアＡ・エリアＢ）＝（０・１）のデータの
場合、プレパルス２（ＰＨ２）が選択され、（エリアＡ
・エリアＢ）＝（１・０）のデータの場合、プレパルス
３（ＰＨ３）が選択され、（エリアＡ・エリアＢ）＝
（１・１）のデータの場合、プレパルス４（ＰＨ４）が
選択される。例えば、図５のノズル１は（０・１）であ
るのでＰＨ２が選択され、ノズル３は（１・０）である
のでＰＨ３が選択され、ノズル５は（１・１）であるの
でＰＨ４が選択され、ノズル８は（０・０）であるので
ＰＨ１が選択される。尚、図6に示すようにＰＨ１、Ｐ
Ｈ２、ＰＨ３、ＰＨ４のパルス幅は夫々異なるものであ
り、これらのパルス幅の関係はＰＨ１＜ＰＨ２＜ＰＨ３
＜ＰＨ４となっている。

【００５１】このようにビットデータ（選択ビット）に
より各ノズルに対するプレパルス幅Ｔ１が決定され、そ
の後、所定のメインパルスが印加されることでインク吐
出動作は行われる。また、インク吐出量を変更したいと
きは、所望の位置でビットデータを書き換えることで吐
出量の制御を行うことが可能である。

【００５２】図７は、吐出制御回路の構成を示す図であ
る。,図７において、ＶＨはヘッドの電源、ＨＧＮＤは
ヘッド電源ＶＨに対するＧＮＤ線、ＭＨはメインパルス
の信号線、ＰＨ１〜ＰＨ４は上記で説明したプレパルス
の信号線、ＢＬＡＴはＰＨ１〜ＰＨ４を選択するための
ビットデータをラッチするための信号線、ＤＬＡＴはイ
ンク吐出に必要なデータ（インク吐出パターンデータ）
をラッチするための信号線である。また、ＤＡＴＡは、
ビットデータ及びインク吐出パターンデータをシリアル
データとして転送し、Shift Registerに格納するための
信号線である。

【００５３】この様な構成において、図５で示したビッ
トデータ（選択ビット）がシリアルデータとしてＤＡＴ
Ａ信号線からShift Registerに格納される。全ノズルの
ビットデータが揃ったところでＢＬＡＴ信号が発生し、
ビットデータがラッチされる。次に、カラーフィルタを
着色するのに必要なインク吐出パターンデータが、上記
ビットデータと同様にＤＡＴＡ信号からにShift Regist
er格納される。全ノズルのデータが揃ったところでＤＬ
ＡＴ信号が発生してデータがラッチされる。先にラッチ
されたビットデータからSelect Logic回路を介してＰＨ
１〜ＰＨ４の何れかが選択される。選択されたプレパル
ス信号とメインパルス信号が合成され、更にインク吐出
パターンデータとのＡＮＤをとって、ノズルＭのトラン
ジスタが駆動され抵抗（ヒーターボード）に電源ＶＨが
印可されることによりノズルＭからインクが吐出され
る。以上のような構成は、全ノズルに渡ってなされてい
る。つまり、上記の吐出量制御回路が各ノズルに対応し
て設けられているのである。

【００５４】図８は、プレパルス信号ＰＨとメインパル
ス信号ＭＨが合成される様子を示す図である。インク吐
出量を変更したい場合は、吐出量を変更したい所望のタ
イミングで新たなビットデータをShift Registerに送
り、ＢＬＡＴ信号を発生させればよい。これによりイン
ク吐出量を変更することができる。尚、本実施形態で
は、２ビットのデータを使用して４種類のプレパルスを
選択可能としているが、１ビットデータを使用して２種
類のプレパルスを選択可能としても良い。また、より細
かく吐出量を制御したい場合には、ビット数を増して選
択可能なプレパルスの種類を増加させても良い。選択可
能なプレパルスの種類を増加させるに伴い、Select Log
ic回路が複雑となることは言うまでもない。

【００５５】図９は、カラーフィルタの製造工程を示し
た図である。以下に、図９を参照してカラーフィルタ５
４の製造工程を説明する。

【００５６】本実施形態においては、基板（基材、基
体）として一般にガラス基板が用いられるが、カラーフ
ィルタとしての透明性、機械的強度等の必要特性を有す
るものであればガラス基板に限定されるものではない。
例えば、プラスチック基板でもよい。

【００５７】図９（ａ）は、光透過性の基板１上に設け
た撥インク性を有する隔壁（仕切り部材）２ａにより囲
まれる凹部３２内に、インクジェットヘッド５５からイ
ンク１４を付与する工程を示したものである。

【００５８】本実施形態において隔壁（仕切り部材）２
ａは、インク１４を受けるための凹部を形成し、且つ隣
接する凹部３２間で異なる色のインクの混色を防止する
ために設けられる部材である。

【００５９】隔壁２ａは、例えば感光性樹脂をパターニ
ングして容易に形成することができるが、該隔壁２ａを
ブラックマトリクスやブラックストライプで兼用するこ
ともでき、その場合には黒色の樹脂をパターニングすれ
ば良い。

【００６０】本実施形態において、隔壁１２は光透過性
基板１上に直接形成しても良いが、必要に応じて他の機
能を有する層を形成した基板、例えばＴＦＴアレイを作
製したアクティブマトリクス基板上に形成しても良い。
いずれの場合にも、硬化性インクの拡散性を高めるため
に、基板上表面に何らかの表面処理を施しても良い。

【００６１】具体的に本実施形態では、先ず、透明基板
１上に黒色顔料含有レジストを塗布し、一般的なフォト
リソグラフィー法によりパターニングしてブラックマト
リクスを形成する。この時、ブラックマトリクスの厚み
を０．５μｍ以上にすることが好ましい。厚みが０．５
μｍ未満の場合、ブラックマトリクスの光学濃度が低く
なり、遮光層としての機能が低下してしまい好ましくな
い。また、厚みが０．５μｍ未満の場合、インクジェ
ット法によりインクを付与した際に、隣接する異なる色
のインク同士が混じり合うという現象、いわゆる混色を
引き起こしてしまうことがある。即ち、隔壁２ａの厚み
が０．５μｍ未満の場合、隔壁が混色防止壁としての十
分に機能しないことがある。

【００６２】また、隔壁２ａの材料としては黒色顔料含
有レジストの他に、クロム、酸化クロム等の金属膜を用
いることが可能である。隔壁２ａとして金属膜を用いる
場合、厚みを０．５μｍ以上とするため、インクの混色
を防止するための混合防止壁として機能するシリコーン
ゴム等の層を金属層の上部に設ける必要がある。いずれ
にせよ、隔壁２ａの上部は撥インク性であることが好ま
しく、また遮光性と混色防止の観点から厚みを０、５μ
ｍ以上とすることが好ましい。

【００６３】本発明において適用可能なインク１４は、
少なくとも色材成分、エネルギー付与により硬化する硬
化成分を含有するものである。ここでエネルギーの付与
とは、例えば、光照射を行うこと、熱処理を行うこと、
或いは光照射及び熱処理の双方を行うこと等である。本
発明において適用可能なインク１４は、光照射又は熱処
理、或いはこれらの併用によって硬化するので、硬化性
インクということもできる。硬化性インクとしては、液
状インク、ソリッドインク共に使用可能である。また、
硬化成分としては、市販の樹脂や硬化剤を用いることが
でき、具体的には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、
メラミン樹脂等が好適に用いられる。

【００６４】上記色材としては、染料、顔料、いずれも
適用可能である。染料としては、直接染料、酸性染料、
反応性染料、分散染料、油溶性染料等が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。これらの染料、顔料
はインク中で０．１〜２０重量％の範囲で使用されるの
が好ましい。エネルギー付与により硬化する化合物（硬
化成分）としては、例えば、熱硬化型の化合物として、
公知の樹脂と架橋剤との組み合わせが使用できる。具体
的には、メラミン樹脂、水酸基或いはカルボキシル基含
有ポリマーとメラミン、水酸基或いはカルボキシル基含
有ポリマーと多官能エポキシ化合物、水酸基或いはカル
ボキシル基含有ポリマーと繊維素反応型化合物、エポキ
シ樹脂とレゾール型樹脂、エポキシ樹脂とアミン類、エ
ポキシ樹脂とカルボン酸又は酸無水物、エポキシ化合物
などが挙げられる。また光硬化型の化合物としては、公
知の光硬化型材料、例えば市販のネガ型レジストが好適
に用いられる。上記した化合物は熱或いは光だけでなく
これらを併用して硬化させても良い。

【００６５】本発明に用いるインクとしては、種々の溶
媒を用いることができる。特にインクジェット方式に用
いる場合の吐出性の面から、水及び水溶性有機溶剤の混
合溶媒が好ましく用いられる。水としては、イオン交換
水（脱イオン水）を用いるのが好ましい。本発明におい
て併用し得る任意の溶剤成分としては、例えば、メチル
アルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、
ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコー
ル等の炭素数１〜４のアルキルアルコール類；ジメチル
ホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；ア
セトン、ジアセトンアルコール類のケトン又はケトアル
コール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテ
ル類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール等のポリアルキレングリコール類；エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ト
リエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオー
ル、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチ
レングリコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子
を含むアルキレングリコール類；グリセリン；エチレン
グリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチ
レングリコールメチル（又はエチル）エーテル、トリエ
チレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル等
の多価アルコールの低級アルキルエーテル類；Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチ
ル−２−イミダゾリシノン、さらにベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、オクタ
ン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類；プロピレンカーボ
ネート等が挙げられる。上記有機溶剤の中でもジエチレ
ングリコール等の多価アルコール、トリエチレングリコ
ールモノメチル（又はエチル）エーテル等の多価アルコ
ールの低級アルキルエーテルが好ましい。また、上記の
熱或いは光硬化型化合物を安定に溶解或いは分散させる
ためにはエチレングリコールモノメチル（又はエチル）
エーテル、ジエチレングリコールメチル（又はエチル）
エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエ
チル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエー
テル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン
が好ましく用いられる。さらに、インクの吐出の安定性
を得るためには、エチルアルコール、或いは、イソプロ
ピルアルコール、又は多価アルコールの低級アルキルエ
ーテル類を添加することが効果的である。これはこれら
溶剤を添加することによって、熱エネルギー方式による
インクジェットヘッドにおける薄膜抵抗体上でインクの
発泡をより安定に行なうことができるからと推測され
る。本発明に用いるインクは、上記成分の他に必要に応
じて所望の特性を持たせるために、界面活性剤、消泡
剤、防腐剤等を添加することができ、さらに、市販の水
溶性染料などを添加することもできる。例えば、界面活
性剤としては、インクの保存安定性に悪影響を及ぼさな
いものであれば好適に用いることができ、脂肪酸塩類、
高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エス
テル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類等の陰イオン
界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、
ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエ
チレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレンアル
コール、アセチレングリコール等の非イオン性界面活性
剤があり、これらの１種又は２種以上を適宜選択して使
用できる。また、インクの保存安定性を保つために、ｐ
Ｈ調整が必要である場合に用いられるｐＨ調整剤として
は、例えば、アンモニア、或いはジエタノールアミン、
トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナト
リウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ
金属の水酸化物等の無機アルカリ剤、有機酸や無機酸が
挙げられる。また、上記した光或いは熱硬化型化合物の
うち、水或いは水溶性有機溶剤に溶解しないものでも安
定に吐出可能なものであれば、水や水溶性有機溶剤以外
の溶媒を用いても構わない。また、特に光により重合す
るタイプの硬化性化合物を用いる場合には、色材をモノ
マーに溶解した無溶剤タイプとすることもできる。

【００６６】図９（ｂ）は、隔壁２ａで囲まれる各凹部
３２内に硬化性インク１４が付与された直後の状態を示
している。ここでは、付与インクの高さが隔壁２ａの高
さより高くなっている。

【００６７】その後、必要に応じて乾燥処理を行い、光
照射又は熱処理、或いはこれらの併用によってインクを
硬化し、着色部（画素部）３を形成する（図９
（ｃ））。この図９（ｃ）では、着色部９の高さ（膜
厚）が隔壁２ａの高さよりも低くなっているが、これに
は限定されず、着色部９の高さ（膜厚）と隔壁２ａの高
さとが略同じになるようにしてもよい。尚、着色部表面
の平坦化の観点から、着色部３の膜厚（着色部３の底面
から表面までの高さ）を隔壁２ａの高さ（隔壁２ａの底
面から表面までの高さ）の２０〜８０％とすることが好
ましい。また、着色部の表面をより平坦化させるために
は、４０〜６０％とすることが好ましい。

【００６８】その後、必要に応じて保護膜（保護部）８
を形成する（図９（ｄ））。尚、保護層８としては、光
照射又は光照射と熱処理による硬化する樹脂組成物が好
ましく用いられ、カラーフィルタとしての透明性を有
し、その後のプロセス、例えばＩＴＯ膜形成プロセス、
配向膜形成プロセス等に耐え得るものであれば使用可能
である。また、本発明においては、保護膜８はなくても
構わない。

【００６９】図１０乃至図１２は、本発明に係わるカラ
ーフィルタを組み込んだカラー液晶表示装置３０の基本
構成を示す断面図である。１１は偏光板、１はガラスな
どの基板、２ａは隔壁、３は着色部、８は保護層、１６
は共通電極、１７は配向膜、１８は液晶化合物、１９は
配向膜、２０は画素電極、２２は偏光板、２３はバック
ライト光である。５４は上記のカラーフィルタ、２４
は対向基板である。

【００７０】本発明におけるカラー液晶表示装置（カラ
ー液晶ディスプレイ）は、本発明に係るカラーフィルタ
基板１と対向基板２１を合わせこみ、液晶化合物１８を
封入することにより形成される。液晶表示装置の一方の
基板２１の内側に、ＴＦＴ(Thin Film Transistor)（不
図示）と透明な画素電極２０がマトリクス状に形成され
る。また、もう一方の基板１の内側には、画素電極に対
向する位置にＲＧＢの色材が配列するようカラーフィル
タ５４が設置され、その上に透明な対向電極（共通電
極）１６が一面に形成される。ブラックマトリクス２
は、通常カラーフィルター基板１側に形成されるが（図
１０参照）、ＢＭ（ブラックマトリクス）オンアレイタ
イプの液晶パネルにおいては対向するＴＦＴ基板側に形
成される（図１１参照）。さらに、両基板の面内には配
向膜１９が形成されており、これをラビング処理するこ
とにより液晶分子を一定方向に配列させることができ
る。また、それぞれのガラス基板の外側には偏光板１
１,２２が接着されており、液晶化合物１８は、これら
のガラス基板の間隙（２〜５μｍ程度）に充填される。
また、バックライトとしては蛍光灯（不図示）と散乱板
（不図示）の組み合わせが一般的に用いられており、液
晶化合物をバックライト光の透過率を変化させる光シャ
ッターとして機能させることにより表示を行う。尚、液
晶化合物は、カラーフィルタに照射される光量を可変す
る機能を有しているため、光量可変手段ともいえる。

【００７１】また、図１２に示すように、画素電極２０
上に着色部を形成し、カラーフィルタとして機能させる
ようにしても良い。すなわち、カラーフィルタを構成す
る着色部は、ガラス基板上に形成されることに限定され
るものではない。

【００７２】図１３は上記の液晶表示装置をワードプロ
セッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、
複写装置としての機能を有する情報処理装置に適用した
場合の概略構成を示すブロック図である。

【００７３】図中、１８０１は装置全体の制御を行う制
御部（画像信号供給手段）で、マイクロプロセッサ等の
ＣＰＵや各種Ｉ／Ｏポートを備え、各部に制御信号やデ
ータ信号等を出力したり、各部よりの制御信号やデータ
信号を入力して制御を行っている。１８０２はディスプ
レイ部で、この表示画面には各種メニューや文書情報及
びイメージリーダ１８０７で読み取ったイメージデータ
等が表示される。１８０３はディスプレイ部１８０２上
に設けられた透明な感圧式のタッチパネルで、指等によ
りその表面を押圧することにより、ディスプレイ部１８
０２上での項目入力や座標位置入力等を行うことができ
る。

【００７４】１８０４はＦＭ(Frequency Modulation)音
源部で、音楽エディタ等で作成された音楽情報をメモリ
部１８１０や外部記憶装置１８１２にデジタルデータと
して記憶しておき、それらメモリ等から読み出してＦＭ
変調を行うものである。ＦＭ音源部１８０４からの電気
信号はスピーカ部１８０５により可聴音に変換される。
プリンタ部１８０６はワードプロセッサ、パーソナルコ
ンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置の出力端末と
して用いられる。

【００７５】１８０７は原稿データを光電的に読取って
入力するイメージリーダ部で、原稿の搬送経路中に設け
られており、ファクシミリ原稿や複写原稿の他各種原稿
の読取りを行う。

【００７６】１８０８はイメージリーダ部１８０７で読
取った原稿データのファクシミリ送信や、送られてきた
ファクシミリ信号を受信して復号するファクシミリ（Ｆ
ＡＸ）の送受信部であり、外部とのインタフェース機能
を有する。１８０９は通常の電話機能や留守番電話機能
等の各種電話機能を有する電話部である。

【００７７】１８１０はシステムプログラムやマネージ
ャープログラム及びその他のアプリケーションプログラ
ム等や文字フォント及び辞書等を記憶するＲＯＭや、外
部記憶装置１８１２からロードされたアプリケーション
プログラムや文書情報、さらにはビデオＲＡＭ等を含む
メモリ部である。

【００７８】１８１１は文書情報や各種コマンド等を入
力するキーボード部である。

【００７９】１８１２はフロッピーディスクやハードデ
ィスク等を記憶媒体とする外部記憶装置で、この外部記
憶装置１８１２には文書情報や音楽あるいは音声情報、
ユーザのアプリケーションプログラム等が格納される。

【００８０】図１４は図１３に示す情報処理装置の模式
的概観図である。

【００８１】図中、１９０１は上記の液晶表示装置を利
用したフラットパネルディスプレイで、各種メニューや
図形情報及び文書情報等を表示する。このディスプレイ
１９０１上ではタッチパネル１８０３の表面は指等で押
圧することにより座標入力や項目指定入力を行うことが
できる。１９０２は装置が電話機として機能するときに
使用されているハンドセットである。キーボード１９０
３は本体と着脱可能にコードを介して接続されており、
各種文書機能や各種データ入力を行うことができる。ま
た、このキーボード１９０３には各種機能キー１９０４
等が設けられている。１９０５は外部記憶装置１８１２
へのフロッピー（登録商標）ディスクの挿入口である。

【００８２】１９０６はイメージリーダ部１８０７で読
取られる原稿を載置する用紙載置部で、読取られた原稿
は装置後部より排出される。またファクシミリ受信等に
おいては、インクジェットプリンタ１９０７よりプリン
トされる。

【００８３】上記情報処理装置をパーソナルコンピュー
タやワードプロセッサとして機能する場合、キーボード
部１８１１から入力された各種情報が制御部１８０１に
より所定のプログラムに従って処理され、プリンタ部１
８０６に画像として出力される。

【００８４】ファクシミリ装置の受信機として機能する
場合、通信回線を介してＦＡＸ送受信部１８０８から入
力したファクシミリ情報が制御部１８０１により所定の
プログラムに従って受信処理され、プリンタ部１８０６
に受信画像として出力される。

【００８５】また、複写装置として機能する場合、イメ
ージリーダ部１８０７によって原稿を読取り、読取られ
た原稿データが制御部１８０１を介してプリンタ部１８
０６に複写画像として出力される。なお、ファクシミリ
装置の受信機として機能する場合、イメージリーダ部１
８０７によって読取られた原稿データは、制御部１８０
１により所定のプログラムに従って送信処理された後、
ＦＡＸ送受信部１８０８を介して通信回線に送信され
る。

【００８６】なお、上述した情報処理装置は図１５に示
すようにインクジェットプリンタを本体に内蔵した一体
型としてもよく、この場合は、よりポータブル性を高め
ることが可能となる。同図において、図１４と同一機能
を有する部分には、対応する符号を付す。このように表
示装置を備えた装置は、まず、本発明に係るカラーフ
ィルタを用意し、次に、用意したカラーフィルタと対
向基板との間に液晶化合物を充填して表示装置を製造
し、最後に、その表示装置に、画像信号供給手段を接
続することにより、製造されるものである。

【００８７】次に、本実施形態の特徴的部分である、基
板に対して実行する予備吐出動作について説明する。本
実施形態では、表示領域の周辺の領域にある遮光部に凹
部を設け、その凹部内に予備吐出を行うことを特徴とし
ている。これに関して、図１６〜図１９を参照しながら
詳述する。尚、予備吐出が行われた部分が非表示部とな
る。

【００８８】図１６は、隔壁２ａ（仕切り部材、例えば
ＢＭ）により囲まれる複数の凹部３２を有した基板１を
示す図であり、着色する前の状態を示している。尚、図
１６（ａ）は基板を上から見た上面図であり、図１６
（ｂ）は図１６(ａ)のＡ−Ａの線で切断した断面図であ
る。図１７は、図１６の基板に対してインクを吐出する
様子を示しており、着色途中の状態を示している。尚、
図１７（ａ）は基板を上から見た上面図であり、図１７
（ｂ）は図１７(ａ)のＡ−Ａの線で切断した断面図であ
る。図１８は、着色後の状態を示しており、カラーフィ
ルタが完成した様子を示している。

【００８９】図１６において、１はガラス基板、２ａは
凹部３２を形成するための隔壁（仕切り部材）である。
３２は隔壁により囲まれる凹部であり、第１の凹部３２
ａと第２の凹部３２ｂとから構成される。第１の凹部３
２ａは表示のために用いられ、表示部を形成するための
部分であり、第２の凹部３２ｂは表示には用いられず、
非表示部を形成するための部分である。第１の凹部３２
ａは色を表す領域として機能し、該第１の凹部の各々に
はＲＧＢの各着色部が形成される。第２の凹部３２ｂは
予備吐出領域として機能し、該第２の凹部３２ｂには２
色以上のインクが予備吐出される。３５は表示に用いら
れる複数の表示部を有する表示領域である。３７は表示
領域３５の周辺の領域である周辺領域（額縁部）であ
り、この周辺領域には遮光部が形成されている。尚、こ
の周辺領域３７にある第２の凹部は、表示には用いられ
ない非表示部となる部分である。尚、周辺領域（額縁
部）に上記第２の凹部を形成する方法は、フォトリソグ
ラフィー法による隔壁（ＢＭ）のパターニング法と同様
の方法である。つまり、まず、隔壁のパターンを形成す
るための材料（レジスト材料）を基板上にスピンあるい
はロールコータで塗布し、その後、隔壁パターン用の露
光マスクを用いて露光する。この露光マスクには、額縁
部に第２の凹部が形成できるように細工を施しておく。
このような露光マスクを用いて露光した後、エッチング
を行うことでレジストの一部を剥離する。これにより、
第1の凹部と第２の凹部とが形成された隔壁パターンが
完成する。その後は、隔壁の少なくとも上部に対し撥水
処理を施す。これらのプロセスをまとめると、下記１）
〜７）の手順となる。１）レジスト材料の塗布、２）プ
リベーク、３）露光（必要なパターンによって露光マス
クを選択）、４）現像、５）リンス、６）ポストベー
ク、７）ＢＭ部の撥水処理。

【００９０】通常インクジェットヘッドは、インクを連
続して吐出している状態では各ノズルからのインクの吐
出量が安定している。ところが、一旦インクの吐出を休
止させると、ノズル内でインクが乾燥し増粘する等の影
響で吐出を再開させたときのインクの吐出量が安定しな
かったり、吐出方向が乱れたりする場合がある。具体的
には、インクの吐出を数分間休止するとその後吐出を再
開したときの初めの数発から十数発はインクの吐出が安
定せず、インクの種類によっては、数十秒停止させただ
けでもインクの吐出が安定しなくなる場合もある。ま
た、第１の凹部３２ａの着色の際にインク吐出状態が安
定していないと、第１の凹部で混色が生じ、不良品のカ
ラーフィルタとなってしまう。

【００９１】そこで本実施形態では、図１７(ａ)と図１
７(ｂ)で示すように、第１凹部３２ａ内にインクを吐出
する前に、表示領域３５の周辺の遮光部に形成された第
２の凹部に向けてインクを吐出するようにしている。
尚、第２の凹部に対するインク吐出動作は着色部を形成
するためでなく、単にインクの吐出状態を安定化させた
めに行う予備的な吐出動作であるので、ここでは予備吐
出と称することとする。このように第２の凹部に対して
予備吐出を行うことで、ノズル内のインクがリフレッシ
ュされるため、第１の凹部３２ａに対してインクを吐出
する際の吐出状態を安定化させることができる。尚、こ
の第２の凹部は表示に用いられず非表示部３９となる部
分であるため、複数色のインクを予備吐出させて第２の
凹部内で混合させても問題は生じない。また、第２の凹
部に対する上記予備吐出動作は、インクの吐出状態が安
定化するまで実行することが好ましい。また、予備吐出
動作の回数や予備吐出動作を実行する時間の長さは、使
用するインクの種類や吐出口径、吐出方式等に応じて適
宜決定すればよい。例えば、粘性の高いインクを使用す
る場合や吐出状態が直ぐに悪化するような系にてインク
吐出を行う場合は、予備吐出動作の回数を多くしたり、
予備吐出動作を実行する時間の長さを長くすればよく、
反対に、粘性が低いインクを使用する場合や吐出状態が
あまり悪化しないような系にてインク吐出を行う場合
は、予備吐出動作の回数を少なくしたり、予備吐出動作
を実行する時間の長さを短くすればよい。

【００９２】本実施形態において上記予備吐出領域の大
きさは、インクジェットの吐出開始時に発生する吐出不
安定さを解消できる大きさに設計することが好ましい。
そのためには、吐出量が安定するまでの全吐出総量を受
容できる大きさであることが好ましい。また、吐出方向
の乱れによるインクの着弾位置のズレ量を受容できる大
きさであることが好ましい。しかしこれらは、使用する
インクジェットヘッドの性能、インクジェットヘッドと
基板との距離、吐出していない休止時間、クリーンルー
ムの温湿度環境、使用するインクの特性等の多くの条件
により左右されるため、それぞれの使用条件・製造条件
等により実験的に大きさを決定することが好ましい。
尚、カラーフィルタは年々その表示領域を広げるために
額縁部分を狭めようとする傾向にあり、このことを考慮
すれば予備吐出領域も可能な限り小さくする形成するこ
とが好ましい。

【００９３】上記第２の凹部（予備吐出領域）３２ｂ内
に複数色のインクが予備吐出されることにより形成され
た非表示部３９は、ＲＧＢの色を表示するための部分で
はなく、情報を表示するための部分でもない。この非表
示部３９はカラーフィルタの額縁に相当する部分であ
り、通常、カラーフィルタが液晶表示装置に組み込まれ
たとき該液晶表示装置の表示パネル（画面）における最
外郭の黒色の部分に相当する箇所である。従って、予備
吐出領域３２ｂ内に形成される非表示部３９は黒色系に
着色されていることが好ましい。仮に、非表示部３９が
赤色や緑色等の黒色以外の色に着色されていると、ユー
ザーが画面を見たとき、その部分だけが周りの色と異な
るためユーザーに違和感を持たせる場合がある。そこ
で、本実施形態では、第２の凹部（予備吐出領域）３２
ｂ内において２色以上のインクが混ざり合うようにして
いる。つまり、この第２の凹部内では複数色のインクが
混合しており、減法混色領域となっているのである。

【００９４】また、本実施形態においては、非表示部３
９の光学濃度が遮光部として必要とされる程度の光学濃
度を有するようにしている。仮に、この非表部の光学濃
度が低いとこの部分からバックライトが回り込んでしま
うことがあり、その場合ユーザーの視認性の観点から好
ましくない。つまり、この非表示部は、遮光性機能を有
することが好ましいのである。そこで、本実施形態で
は、複数色のインクを第２の凹部内にて混合させて、黒
色系且つ遮光部として必要とされる程度の光学濃度を有
する非表示部を形成している。具合的には、第２の凹部
内にＲＧＢの３色のインクを吐出して、それを混合して
黒色としている。ここではＲＧＢのインクを混合させ
て、非表示部３９の光学濃度が遮光部の光学濃度と略同
じになるようにしている。尚、ＲＧＢの３色のインクを
混合させることには限定されず、ＲＧＢのうち任意の２
つの色を混合させるだけでもよい。２色のインクの混合
でも、カラーフィルタの額縁としての機能を十分に果た
す程度の黒色系となるからである。また、上記ＲＧＢの
インクとは異なる色のインクを第2の凹部内に更に付与
することで、非表示部を形成するようにしてもよい。上
記異なる色のインクとしては、黒色系のインクや、予備
吐出される複数色（ＲＧＢ）のインクの減法混色の補色
となるインクが好ましく、これらのインクを付与するこ
とで、遮光部の可視波長依存性を均一にして、より一層
の遮光性能を確保することが可能である。

【００９５】尚、上記のように、第２の凹部（予備吐出
領域）３２ｂ内において２色以上のインクが混合するこ
とは必須ではないが、非表示部を黒色系にする点や光学
濃度を遮光部として機能し得る程度にする点等から２色
以上のインクを混合することが好ましい。また、上記で
は、凹部内に予備吐出されたインクを混合させると説明
したが、凹部内に予備吐出されたインク同士は勝手に混
じり合うため、何らかの手段を講じインクをわざわざ混
合させる必要なない。凹部の底面は親水性を有するガラ
ス基板であり、予備吐出されたインクは該ガラス上に付
着し直ぐに広がるため、インクの混合は勝手に起こるの
である。

【００９６】また、本実施形態では、予備吐出領域が凹
状に形成されていることが特徴である。仮に、上述した
特開平１０−１８６１２３公報のように表示領域の周辺
の遮光部上にインクを予備吐出すると、予備吐出された
インク１５１が遮光部上を自由に移動してしまい混色を
発生させる場合がある（図１９）。尚、図１９ではＲ色
の予備吐出インク１５１が、Ｇ色の着色部及びＢ色の着
色部に入り込んでしまい、混色が発生してしまってい
る。一方、本実施形態では上記図１７のように、予備吐
出されたインクは凹部内に充填されるので、予備吐出さ
れたインクが遮光部上を自由に移動することがない。

【００９７】また、表示領域の周辺の遮光部上に予備吐
出を行うと、平滑性の点及び密着性の点において不十分
となってしまう。これを図２０を参照しながら、以下で
説明する。尚、図２０は、カラーフィルタ５４と対向基
板２４との間に液晶化合物１８を充填することにより形
成された液晶表示装置の断面図であり、周辺の遮光部上
には予備吐出されたインクが付着している。また、遮光
部上及び着色部上には、表面を平坦化し且つ着色部を保
護するための保護層が形成されている。

【００９８】まず、平滑性について説明する。図２０の
ように周辺の遮光部上に予備吐出インク１５１が付着す
ると、着色部３や他の隔壁部に比べ予備吐出されたイン
ク部分が盛り上がってしまう。このような状態で保護層
を形成すると、予備吐出インク１５１上の保護層が他の
部分に比べ盛り上がってしまい、保護層の表面が平坦化
しにくい。（図２０のように、平坦性の悪い部分１６０
が発生する）。保護層の表面が平坦化していないと、カ
ラーフィルタと対向基板とを平行に保持することが困難
となってしまう。このようにカラーフィルタの保護層の
表面は平滑性を有していることが好ましいのであるが、
上述したように遮光部上に予備吐出インクが付着してい
ると、表面の平滑性の点で不十分となってしまう。

【００９９】次に、密着性について説明する。図２０の
ように周辺の遮光部上に予備吐出インク１５１が付着す
ると、この予備吐出インクと遮光部との密着性が不十分
であるために、予備吐出インクと遮光部との接触部分１
６３において膜剥れが生じる場合がある。上記接触部分
１６３において密着性が不十分となるのは、遮光部上が
發インク性を有しているからである。

【０１００】これに対し、本実施形態では、図１７のよ
うに周辺領域の遮光部に設けた凹部内にインクを予備吐
出するため、着色部３や他の隔壁に比べ予備吐出された
インク部分が盛り上がることはない。その結果、保護層
を形成したとき保護層表面が平坦化しやすく、カラーフ
ィルタと対向基板とを平行に保持しやすくなる。また、
本実施形態では、親水性のガラス基板に予備吐出インク
を付着させているので、予備吐出インクとガラス基板と
の密着性が十分であり、図２０の場合に比べて膜剥れの
発生をかなり抑制できる。このように凹部内に予備吐出
を行うことで、カラーフィルタ表面が平滑性を有するよ
うになり、且つ膜剥れの発生を抑制することができる。

【０１０１】上記のように予備吐出動作を実行した後
に、第１の凹部内の各々に対してインクを吐出して各着
色部の形成を行う。このようにして着色されたカラーフ
ィルタを図１８に示す。図１８では、ＲＧＢの着色部３
の列がストライプ状に形成されている。また、第２の凹
部内に予備吐出された、ＲＧＢの３色のインクにより非
表示部が形成されている。この非表示部は、黒色を呈し
ている。尚、着色部は、ユーザーに視覚的に色を認識さ
せるための部分であり、情報の表示を行うための部分で
もあるので、表示部ということもできる。

【０１０２】次に、基板とインクジェットヘッドとを相
対的に移動させながら隔壁を備えた基板に向けてインク
を吐出し着色を行っていく様子を、図２１〜図２３を用
いて説明する。尚、図２１は、カラーフィルタの着色工
程を示すフローチャートであり、図２２、図２３は予備
吐出領域（第２の凹部）３２ｂと表示領域領域３５の位
置関係を示した図である。また、本実施形態では、基板
を載せたステージとインクジェットヘッドとを相対的に
一回または複数回走査させながら、第１の凹部内にイン
クを吐出して各着色部を形成する。その際、表示領域の
第１の凹部のうち端部に位置する凹部に対する着色を開
始する前に、第２の凹部（予備吐出領域）に対してイン
クを適宜吐出させている。

【０１０３】まず、図２１のステップＳ１において、カ
ラーフィルタ製造装置９０のＸＹθステージ５２上にカ
ラーフィルタ基板５３をセットし、位置決めを行う。本
実施形態では、図２２・図２３に示すようなカラーフィ
ルタ基板を用いる。すなわち、１枚のカラーフィルタ基
板から多数枚のカラーフィルタを取ることが可能な基板
である。この図２２・図２３では、基板の大きさが３６
０ｍｍ×４６０ｍｍの場合を示しており、１０インチサ
イズのカラーフィルタであれば、その中に４枚のカラー
フィルタ５４ａ、５４ｂ，５４ｃ，５４ｄを形成するこ
とが可能である。尚、本実施形態では、予備吐出領域
（第２の凹部）３２bと、カラーフィルタとして機能す
ることになる第１の凹部（表示部）を含む表示領域３５
とを共に有する基板を用いることとする。

【０１０４】次に、ステップＳ２において、カラーフィ
ルタ基板５３とインクジェットヘッド１２０とを相対的
に移動させて、基板５３の予備吐出領域３２ｂ（３２ｂ
−（Ａ））の真上にインクジェットヘッド５５を位置さ
せる。この相対移動はＸＹθステージ５２を移動させる
ことにより実行しても良いし、インクジェットヘッドを
移動させることにより実行しても良い。

【０１０５】次に、ステップＳ３において、インクジェ
ットヘッド５５から予備吐出領域３２ｂ（３２ｂ−
（Ａ））に対してインクを吐出する（予備吐出工程）。
また、カラーフィルタとして機能する表示部と、この表
示部を有する表示領域の外側にある予備吐出領域との位
置関係は、図２２のように表示領域３５の片側にだけ形
成されていてもよいし、図２３のように表示領域３５の
両側に形成されていてもよい。いずれにせよ、本実施形
態では第１の凹部を着色する直前に、カラーフィルタ基
板上であってカラーフィルタとして機能しない領域（予
備吐出領域３２ｂ）に対して予備吐出を行っている。こ
れは、予備吐出を行ってから第１の凹部を着色するまで
の時間を短くするためである。予備吐出を行ってから第
１の凹部を着色するまでの時間を短くすることで、イン
クの吐出を休止して吐出を再開するまでの時間が長くな
ることに起因して生じるインク吐出の不安定性を低減す
ることができるとともに、第１の凹部の着色の際には常
にインクの吐出状態を安定化させることができる。

【０１０６】ステップＳ３にて予備吐出動作を行った
後、ステップＳ４において、カラーフィルタ基板５３と
インクジェットヘッド５５とを相対的に移動させなが
ら、インクジェットヘッドから基板に対してインクを吐
出して複数の第１の凹部を着色する。このステップＳ４
では、基板とヘッドとの相対移動を１回行う。すなわ
ち、図２２における３２ｂの位置からＹ２の位置まで基
板をヘッドに対して相対走査させるのである。その後、
ステップＳ５へ進む。ステップＳ５において、予め設定
された所定の回数だけ、ヘッドと基板とを相対移動させ
たかどうかを判定する。所定回数移動させたと判定され
れば、ステップＳ６へ進み、そのカラーフィルタ基板の
着色は終了する。一方、ステップＳ５において所定回数
移動させていなければ、ステップＳ２へ戻り、ステップ
Ｓ２以降の工程を繰り返す。すなわち、今度はヘッドが
Ｙ２に位置しているので、Ｙ１の方向に向けてヘッドと
基板とを相対走査させて、ヘッドが予備吐出領域３２ｂ
（３２ｂ−（Ｂ））の真上にくるようにし、予備吐出領
域３２ｂ（３２ｂ−（Ｂ））に対して予備吐出を行い、
その後、第１の凹部を着色していくのである。上記から
分かるように、１回目・３回目…等の奇数回目の相対走
査では、３２ｂ−（Ａ）もしくは３２ｂ−（Ｃ）の予備
吐出領域に対して予備吐出を実行するのに対し、２回目
・４目…等の偶数回目の相対走査では、３２ｂ−（Ｂ）
もしくは３２ｂ−（Ｄ）の予備吐出領域に対して予備吐
出を実行する。このように１回走査する度に予備吐出を
行っているので、走査と走査の間の休止によって生じる
吐出安定性の低下を招くことがない。また、奇数回目の
相対走査では基板に対してヘッドをＹ１からＹ２の方向
へ移動するのに対し、偶数回目の相対走査では基板に対
してヘッドをＹ２からＹ１の方向へ移動する。

【０１０７】尚、上記ステップＳ３における予備吐出を
実行するタイミングや位置は、上述したタイミングや位
置に限られるものでない。上記ステップＳ３では、図２
２に示すような位置に対して予備吐出動作を行うと説明
したが、本実施形態では図２３に示すような位置に対し
て予備吐出を行ってもよい。すなわち、図２３に示すよ
うに表示領域３５の両側に予備吐出を行ってもよい。こ
の場合、１回の走査中では、下記〜の工程が順々に
行われる。予備吐出領域３２ｂ−（Ａ）に予備吐出を
行う工程、カラーフィルタ５４ａにおける第１の凹部
にインク吐出を行う工程、予備吐出領域３２ｂ−
（Ｅ）に予備吐出を行う工程、予備吐出領域３２ｂ−
（Ｆ）に予備吐出を行う工程、カラーフィルタ５４ｂ
における第１の凹部にインク吐出を行う工程、予備吐
出領域３２ｂ−（Ｂ）に予備吐出を行う工程。図２３の
ように両側に予備吐出を行うことでインク吐出状態の更
なる安定化が図れる。

【０１０８】このように予備吐出動作を実行すること
で、インク吐出開始時において吐出量の不安定性や吐出
方向の不安定性等が存在したとしても、表示領域内を着
色するときには吐出状態が安定化しているため、混色が
なく且つ均一な色濃度を有するカラーフィルタを製造す
ることができる。

【０１０９】図２４は、第２の凹部（予備吐出領域）３
２ｂに吐出される複数のインクの着弾位置の間隔Ｌ１と
第1の凹部に吐出される複数のインクの着弾位置の間隔
Ｌ２との関係を示す図である。図２４ではＬ１＝Ｌ２の
関係となっており、予備吐出領域に対してインクを吐出
するときも表示領域に対してインクを吐出するときも、
同一の吐出間隔（吐出タイミング）にてインクを吐出す
ればよく、インク吐出制御が簡単である。尚、この吐出
条件を第１の吐出条件と称することとする。

【０１１０】これに対し、図２５に示すように、第２の
凹部（予備吐出領域）３２ｂに吐出される複数のインク
の着弾位置の間隔Ｌ₁と第1の凹部に吐出される複数のイ
ンクの着弾位置の間隔Ｌ₂との関係がＬ₁＜Ｌ₂となるよ
うなインク吐出条件（第２の吐出条件）にて吐出動作を
行うことも考えられる。つまり、Ｌ₁＜Ｌ₂の関係となる
ようなインク吐出条件にてインクを吐出すれば、予備吐
出領域に対して高密度でインクを吐出することができ、
予備吐出領域に対して多くの量のインクを吐出すること
ができる。この吐出方法は、例えば、高粘度のインクを
吐出する場合であって多くの量のインクを予備吐出する
必要がある場合には非常に有効である。また、予備吐出
領域における着弾インクの間隔を狭くすればする程、そ
れだけ単位長さあたりの着弾インクの数を多くすること
ができるため、予備吐出領域を小さくすることができ
る。つまり、仮に、１０μｍ間隔で１０発のインクを、
Ｘμｍの長さの予備吐出領域に対して打ち込んでいたと
する。ここで上記間隔を５μｍに変更すると、予備吐出
領域の長さはＸ／２μｍでいいことになる。このように
予備吐出領域でのインクの着弾位置の間隔を狭めること
により、予備吐出領域を小さくすることができ、ひいて
は額縁部分の面積も小さくすることができる。上述した
ように、カラーフィルタの表示領域は年々広がる傾向に
あり、そのために額縁部分を狭くすることは非常に有効
である。尚、インクの着弾位置の間隔を狭めるために
は、インク吐出タイミングの間隔（インク吐出間隔）を
短くすることで実現できる。以上のように、予備吐出領
域でのインク吐出間隔を短くする、もしくはインクの着
弾位置の間隔を狭くすることで、予備吐出領域を小さく
することができる。また、多量のインクを予備吐出しな
ければならない場合であっても、インク吐出間隔を短く
したり、インクの着弾位置の間隔を狭くすることで対応
できる。このように図２５に示すような上記吐出条件に
てインク吐出を行うことは、額縁部分を狭くすることが
でき、多量のインクを予備吐出することも可能であるの
で、非常に有効なインク吐出方法である。

【０１１１】また、図２６のように、第２の凹部（予備
吐出領域）３２ｂに対して吐出するときのインク吐出量
Ｍ₁と第1の凹部に対して吐出するときのインク吐出量Ｍ
₂との関係がＭ₁＞Ｍ₂となるようなインク吐出条件（第
３の吐出条件）にて吐出動作を行うことも考えられる。
つまり、Ｍ₁＞Ｍ₂の関係となるようなインク吐出条件に
てインクを吐出すれば、予備吐出領域に対して多くの量
のインクを吐出することができる。この吐出方法は、例
えば、インクの粘度が高く、多くの量のインクを予備吐
出する必要がある場合には非常に有効である。また、予
備吐出領域の光学濃度を遮光部として必要とされる程度
の光学濃度（遮光部の光学簿濃度に近い光学濃度）と
するために、予備吐出領域に打ち込むインクの量を多く
する必要がある場合等にも有効である。尚、予備吐出領
域でのインク吐出量を多くするには、上記プレパルスの
幅Ｔ１、休止時間Ｔ２、メインパルスの幅Ｔ３等を調整
すればよい。また、ここでいうインク吐出量とは、１回
の吐出動作にて吐出されるインクの量のことである。

【０１１２】さらに、このＮ第３の吐出条件と上記第２
の吐出条件とを組み合わせた吐出条件（第４の吐出条
件）にてインクを吐出すれば、第２吐出条件にてインク
を吐出する場合に比べて予備吐出領域を更に小さするこ
とが可能となる。また、予備吐出領域でのインク着弾位
置の間隔および／または予備吐出領域に対するインク吐
出量等を調整することで、予備吐出領域に充填するイン
クの量を調整することができ、これにより予備吐出領域
の平坦化が図れ、ひいてはカラーフィルタの平坦化にも
寄与することが可能となる。例えば、予備吐出領域に充
填するインクの量を増加させる場合には、インク着弾位
置の間隔を狭めるか、インク吐出量を多くするか、ある
いはこれらを組み合わせるか、を実行すればよく、一
方、予備吐出領域に充填するインクの量を減少させる場
合には、インク着弾位置の間隔を広くするか、インク吐
出量を少なくするか、あるいはこれらを組み合わせる
か、を実行すればよい。

【０１１３】以上のように、インク着弾位置・インク吐
出量・インク吐出タイミング等のインク吐出条件（イン
ク吐出パターン）を第１の凹部と第２の凹部とで異なら
せることで、予備吐出領域の縮小化やカラーフィルタの
平坦化等の図ることができる。尚、図２４〜図２６で
は、着色動作をイメージするために各インクの着弾ドッ
トが残った状態で示されているが、実際には、これら各
インクドットは第２の凹部（予備吐出領域）内で混ざり
合い（混色し）、全体にわたって黒色となっている。

【０１１４】図２７は、カラーフィルタの着色動作及び
予備吐出動作を説明するための図である。図２７では、
インクジェットヘッド５５のノズルピッチとカラーフィ
ルタの画素ピッチとが一致していないため、ヘッド５５
を傾けて着色を行うようにしている。そして、ここでは
４ノズルおきのノズルが常時使用しされ、他のノズルは
使用されない。つまり、黒丸で示したノズルが着色動作
で使用される使用ノズル２７１であり、白丸で示したノ
ズルが着色動作で使用されない不使用ノズル（予備ノズ
ル）２７５である。

【０１１５】このように使用ノズル２７１と不使用ノズ
ル２７５とがある場合、使用ノズル２７１のみで予備吐
出動作を行うようにしてもよいし、使用ノズル２７１と
不使用ノズル２７５の両方で予備吐出動作を行うように
してもよい。使用ノズル２７１のみで予備吐出動作を行
う場合、インクの使用量が少なくて済むというメリット
がある。一方、使用ノズル２７１と不使用ノズル２７５
の両方で予備吐出動作を行う場合、予備吐出領域に充填
されるインクの量が多くなり、それに伴い光学濃度もア
ップし、より濃度の高い黒色とすることができる。

【０１１６】また、使用ノズル２７１に不吐出等の異常
が発生した場合には、１ノズルずつ使用するノズルをず
らして予備ノズル２７５で着色を行う場合がある。この
ような場合でも、上記のように予備ノズル２７５からも
インクを予備吐出させておけば、全てのノズルが即座に
本吐出に対応できる状態となっているため、急に使用す
るノズルを切り替えたとしても正常な着色動作を実行す
ることができる。

【０１１７】尚、本実施形態では、第２の凹部（予備吐
出領域）内が全く区画されていない場合を示したが、第
２の凹部内は複数に区画されていてもよい。

【０１１８】以上のように本実施形態によれば、第１の
凹部の着色の直前に第２の凹部に対して予備吐出動作を
行っているため、第１の凹部を着色する際にはインク吐
出状態が安定しており、表示領域における混色の発生を
低減あるいは抑制することができる。

【０１１９】〔第2の実施形態〕本実施形態では、図２
８に示すように、ヘッドと基板の相対走査の方向におい
て、隣り合う画素領域の色が異なる色となるような着色
パターンを形成することを特徴としており、その他は上
記実施形態１と同じなので説明を省略する。

【０１２０】図２８に示すような場合でも、第１の凹部
を着色する前に第２の凹部内に対しインクを予備吐出さ
せる。また、第２の凹部内で複数色のインクを混合さ
せ、第２の凹部を黒色とすることが好ましい。尚、図２
８では、予備吐出領域に吐出されたＲＧＢのインクの着
弾位置が異なっているが、これには限定されず、同じ位
置にＲＧＢのインクを予備吐出するようにしてもよい。
図２８のような着色パターンを形成する場合において、
ＲＧＢのインクを同じ位置に予備吐出させるようにすれ
ば、上記第１の実施形態に比べて更に予備吐出領域を縮
小化することが可能となる。

【０１２１】〔その他の実施形態〕なお、本発明は、そ
の主旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を修正又は変
形したものに適用可能である。

【０１２２】例えば、近年ＴＦＴアレイ側にカラーフィ
ルタを設けたパネルも存在するが、本明細書で定義して
いるカラーフィルタは、色材により着色された被着色体
であり、ＴＦＴアレイ側にあるか否かにかかわらず、ど
ちらも包含する。

【０１２３】また、上記実施形態ではＲ・Ｇ・Ｂの色材
を用いた場合について説明したが、色材はこれに限定さ
れるものでなく、例えば、Ｃ（シアン）・Ｍ（マゼン
タ）・Ｙ（イエロー）の色材を用いることもできる。特
に、反射型カラーフィルタの場合ではＣＭＹの色材を用
いることが有効である。

【０１２４】また、上記実施形態では、熱エネルギー方
式によるインクジェットヘッドの例を説明したが、本発
明はこれには限定されず、例えば、電気エネルギーが与
えられることによって変位し前記変位に伴う圧力変化に
よってインクを吐出させる圧電素子（ピエゾ素子）を備
えたヘッドも適用可能であるし、静電吸引力によりイン
クを吐出させるヘッドも適用可能である。

【０１２５】また、上記実施形態では、各色に対応して
１個のインクジェットヘッドを設けることとしたが、こ
れには限定されず、各色に対応して複数個のインクジェ
ットヘッドを用いることとしてもよい。例えば、Ｒヘッ
ドを２個、Ｇヘッドを２個、Ｂヘッドを２個用いてカラ
ーフィルタを製造してもよい。このように各色に対応し
て複数個のインクジェットヘッドを用いる場合、一度に
着色可能な領域が広くなるため着色時間の短縮化を図れ
る。

【０１２６】また、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々に変更して
適用することが可能である。

【０１２７】本発明は、たとえば、ＥＬ（エレクトロル
ミネッセンス、electroluminesence）表示素子の製造方
法や製造装置等にも適用可能である。ＥＬ表示素子は、
蛍光性の無機および有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽
極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に電子および正孔
（ホール）を注入して再結合させることにより励起子を
生成させ、この励起子が失活する際の蛍光或いは燐光の
放出を利用して発光させる素子である。こうしたＥＬ表
示素子に用いられる蛍光性材料のうち、赤、緑および青
色の発光色を呈する材料を本発明の製造装置を用いて、
ＴＦＴ等の素子基板上にインクジェット法によりパター
ニングすることで、自発光フルカラーＥＬ表示素子を製
造することができる。本発明には、このようなＥＬ表示
素子、該表示素子の製造方法及びその製造装置等も含ま
れる。

【０１２８】本発明の製造装置は、ＥＬ材料が付着しや
すいように、樹脂レジスト、画素電極および下層となる
層の表面に対し、プラズマ処理、ＵＶ処理、カップリン
グ処理等の表面処理工程を実行するための手段を有する
ものであってもよい。

【０１２９】本発明の製造方法を用いて製造したＥＬ表
示素子は、セグメント表示や全面同時発光の静止画表示
等のローインフォメーション分野にも利用できるし、点
・線・面形状をもった光源としても利用することができ
る。さらに、パッシブ駆動の表示素子をはじめ、ＴＦＴ
等のアクティブ素子を駆動に用いることで、高輝度で応
答性の優れたフルカラー表示素子を得ることが可能であ
る。

【０１３０】以下に、本発明により製造される有機ＥＬ
素子の一例を示す。図２９に、有機ＥＬ素子の積層構造
断面図を示す。図２９に示す有機ＥＬ素子は、透明基板
３００１、隔壁（仕切り部材）３００２、発光層（発光
部）３００３、透明電極３００４および金属層３００６
を備えている。また、３００７は、透明基板３００１と
透明電極３００４とから構成される部分を示しており、
これを駆動基板と呼ぶ。

【０１３１】透明基板３００１としては、ＥＬ表示素子
としての透明性や機械的強度等の必要特性を有していれ
ば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス基板や
プラスチック基板等の光透過性の基板が適用可能であ
る。

【０１３２】隔壁（仕切り部材）３００２は、液体付与
ヘッドから発光層３００３となる材料を付与するに際し
隣接する画素間で該材料が混合しないように画素と画素
の間を隔離するための機能を有するものである。すなわ
ち、隔壁３００２は混合防止壁として機能するのであ
る。また、この隔壁３００２を透明基板３００１上に設
けることにより、基板上には複数の凹部（画素領域）が
形成される。尚、隔壁３００２は、該材料に対して親和
性の異なる多層構造であっても問題無い。

【０１３３】発光層３００３は、電流を流すことにより
発光する材料、例えばポリフェニレンビニレン（ＰＰ
Ｖ）等公知の有機半導体材料を使用して、十分な光量が
得られる厚み、例えば０．０５μｍ〜０．２μｍ程度積
層して構成される。発光層３００３はインクジェット方
式によって薄膜材料液（自発光材料）を隔壁３００２で
囲まれる凹部に充填し加熱処理することで形成される。

【０１３４】透明電極３００４は、導電性がありかつ光
透過性のある材料、例えばＩＴＯ等により構成されてい
る。透明電極３００４は、画素単位で発光させるため
に、画素領域ごとに独立して設けられている。

【０１３５】金属層３００６は、導電性のある金属材
料、例えばアルミニウムリチウム（Ａｌ−Ｌｉ）を０．
１μｍ〜１．０μｍ程度積層して構成される。金属層３
００６は、透明電極３００４に対向する共通電極として
作用するように形成されている。

【０１３６】駆動基板３００７は、図示しない薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）、配線膜および絶縁膜等が多層に積
層されており、金属層３００６および各透明電極３００
４間に画素単位で電圧を印加可能に構成されている。駆
動基板３００７は公知の薄膜プロセスによって製造され
る。

【０１３７】上記のような層構造を有する有機ＥＬ素子
において、透明電極３００４と金属層３００６との間に
電圧が印加された画素領域では、発光層３００３に電流
が流れ、エレクトロルミネッセンス現象を生じ、透明電
極３００４および透明基板３００１を通して光が射出さ
れるようになっている。

【０１３８】ここで、有機EL素子の製造工程について説
明する。

【０１３９】図３０は、有機EL素子の製造工程の一例を
示したものである。以下、図３０に沿って、各工程
（ａ）〜（d）について説明する。

【０１４０】工程（ａ）まず、透明基板３００１としてガラス基板を用い、これ
に図示しない薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、配線膜およ
び絶縁膜等を多層に積層したうえ、透明電極３００４を
形成して画素領域に電圧を印加できるようにする。

【０１４１】工程（b）次に、隔壁３００２を各画素間にあたる位置に形成す
る。隔壁３００２は、発光層となるＥＬ材料液をインク
ジェット法によって付与する際に隣接する画素間でＥＬ
材料液が混合しないようにするための混合防止壁として
機能するものであればよい。ここでは、黒色の材料を添
加したレジストを用いてフォトリソグラフィー法により
形成するが、本発明はこれには限定されず、種々の材
料、色、形成方法等が使用可能である。

【０１４２】工程（c）次に、インクジェット方式よってＥＬ材料を隔壁３００
２で囲まれる凹部に充填し、その後加熱処理することで
発光層３００３を形成する。

【０１４３】工程（d）さらに、発光層３００３上に金属層３００６を形成す
る。

【０１４４】この様な工程（ａ）〜（ｄ）を経ることに
よって、簡便な工程でフルカラーのＥＬ素子を形成する
ことが可能となる。特にカラーの有機ＥＬ素子を形成す
る場合には、赤、緑または青などの異なる発光色を有す
る発光層を形成する必要があるため、任意の位置に所望
のＥＬ材料を吐出可能なインクジェット方式を用いるこ
とは有効である。

【０１４５】尚、本発明では、隔壁に囲まれる凹部内
に、表示に用いられるための材料を充填することで表示
部を形成しており、カラーフィルタであれば着色部が上
記表示部に相当し、ＥＬ素子であれば発光部が上記表示
部に相当する。上記着色部や発光部を含む表示部は、情
報の表示のために用いられる部分であり、視覚的に色を
認識するための部分でもある。

【０１４６】また、カラーフィルタの着色部やＥＬ素子
の発光部は、色を生じさせる（色が発さられる）部分で
もあるため発色部というもできる。例えば、カラーフィ
ルタの場合、バックライトによる光が着色部を通過して
ＲＧＢの光が発せられ、また、ＥＬ素子の場合、発光部
が自発光することによりＲＧＢの光が発せられる。

【０１４７】また、インクや自発光材料は、上記発色部
を形成するための材料であるので、発色を生じさせる材
料ということもできる。またインクや自発光材料は、液
体であるので、総称して液体材料ということもできる。
また、インクや自発光材料は、表示に用いられる表示部
を形成するための材料でもある。

【０１４８】また、上記では、カラーフィルタを製造す
るに際し、画素領域（第1の凹部）において混色が発生
することを起こりにくくすることができると説明した。
一方、ＥＬ素子の製造の場合、画素領域（第1の凹部）
において複数の自発光材料が混ざり合うことを起こりに
くすることができる。

【０１４９】以上のように本発明は、隔壁により囲まれ
る複数の凹部に材料を充填することで複数の表示部が形
成されたパネル、例えばカラーフィルタ・ＥＬ素子等を
含むカラー表示装置に使用されるパネル（表示用素子）
の製造に適用可能である。尚、この表示装置用のパネル
は上記カラーフィルタ及びＥＬ表示素子に限定されるも
のでなく、基板上に設けられた凹部に液体材料を充填し
ていくことにより形成されたパネルであって、表示装置
に利用できるパネル全般を含むものである。

【０１５０】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネル
ギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱
変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーにより
インクの状態変化を生起させる方式のプリント装置につ
いて説明したが、かかる方式によれば記録の高密度化、
高精細化が達成できる。

【０１５１】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。

【０１５２】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

【０１５３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９-１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９-１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【０１５４】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよい。

【０１５５】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いてもよい。

【０１５６】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定にでき
るので好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対しての加圧あるいは吸引手段、電気
熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれら
の組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を
行う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うた
めに有効である。

【０１５７】以上説明した本発明実施形態においては、
インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で
固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化す
るものを用いても良く、使用記録信号付与時にインクが
液状をなすものであればよい。

【０１５８】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭５４-５６８４７号公報あ
るいは特開昭６０-７１２６０号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物
として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向す
るような形態としてもよい。本発明においては、上述し
た各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰
方式を実行するものである。

【０１５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、表
示部を形成するための第１の凹部において複数の材料が
混ざり合うことを起こりにくくすることができ、歩留ま
りの向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図1】カラーフィルタの製造装置の一実施形態の構成
を示す概略図である。

【図２】カラーフィルタの製造装置の動作を制御する制
御部の構成を示す図である。

【図３】カラーフィルタの製造装置に使用されるインク
ジェットヘッドの構造を示す図である。

【図４】インクジェットヘッドに印加するための駆動パ
ルスの例を示した図である。

【図５】プレパルスを決定するためのデータがコントロ
ールボードのＲＯＭのエリアに格納されている様子を概
念的に示した図である。

【図６】パルス幅の異なる複数のプレパルスを示した図
である。

【図７】吐出制御回路の構成を示す図である。

【図８】プレパルス信号ＰＨとメインパルス信号ＭＨが
合成される様子を示す図である。

【図９】カラーフィルタの製造工程の一例を示した図で
ある。

【図１０】一実施形態のカラーフィルタを組込んだカラ
ー液晶表示装置の基本構成の一例を示す断面図である。

【図１１】一実施形態のカラーフィルタを組込んだカラ
ー液晶表示装置の基本構成の一例を示す断面図である。

【図１２】一実施形態のカラーフィルタを組込んだカラ
ー液晶表示装置の基本構成の一例を示す断面図である。

【図１３】液晶表示装置を情報処理装置に適用した場合
の概略構成を示すブロック図である。

【図１４】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示
した図である。

【図１５】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示
した図である。

【図１６】第1の実施形態において用いた基板を示す図
である。

【図１７】図１２の基板に対してインクを吐出する様子
を示した図である。

【図１８】第1の実施形態において製造されたカラーフ
ィルタを示す図である。

【図１９】遮光部上に予備吐出されたインクが遮光部上
を自由に移動してしまい混色を発生させる場様子を示し
た図である。

【図２０】カラーフィルタ５４と対向基板２４との間に
液晶化合物１８を充填することにより形成された液晶表
示装置の断面図である。

【図２１】カラーフィルタの着色工程を示すフローチャ
ートである。

【図２２】予備吐出領域と表示領域の位置関係を示した
図である。

【図２３】予備吐出領域と表示領域の位置関係を示した
図である。

【図２４】第２の凹部（予備吐出領域）に吐出される複
数のインクの着弾位置の間隔Ｌ１と第1の凹部に吐出さ
れる複数のインクの着弾位置の間隔Ｌ２との関係を示す
図である。

【図２５】第２の凹部（予備吐出領域）に吐出される複
数のインクの着弾位置の間隔Ｌ１と第1の凹部に吐出さ
れる複数のインクの着弾位置の間隔Ｌ２との関係を示す
図である。

【図２６】第２の凹部（予備吐出領域）３２ｂに対して
吐出するときのインク吐出量Ｍ１と第1の凹部に対して
吐出するときのインク吐出量Ｍ２との関係を示す図であ
る。

【図２７】カラーフィルタの着色動作及び予備吐出動作
を説明するための図である。

【図２８】ヘッドと基板の相対走査の方向と、カラーフ
ィルタの着色パターンとの関係を示した図である。

【図２９】ＥＬ素子の構成の一例を示す図である。

【図３０】ＥＬ素子の製造工程の一例を示す図である。

【図３１】インクジェットヘッドを用いてカラーフィル
タを着色することを説明するための図である。

【図３２】基板上の表示領域外の額縁部分にインクを予
備吐出することを説明するための図である。

【図３３】基板上の表示領域外の額縁部分にインクを予
備吐出することを示す図である。

【図３４】基板上の表示領域外の額縁部分にインクを予
備吐出することを示す図である。

【符号の説明】

１基板２ブラックマトリクス２ａ隔壁（仕切り部材）３着色部（表示部）８保護層１１偏光板１６共通電極１７配向膜１８液晶化合物１９配向膜２０画素電極２１ガラス基板２２偏光板２４対向基板２３バックライト３０液晶表示装置３２凹部３２ａ第１の凹部３２ｂ第２の凹部（予備吐出領域）３５表示領域３７周辺領域３９非表示部５１装置架台５２ＸＹθステージ５３カラーフィルタ基板５４カラーフィルタ５５インクジェットヘッド５６テレビカメラ５８制御コントローラ５９ティーチングペンダント（パソコン）６０キーボード１０２ヒータ１０４ヒータボード１０６天板１０８吐出口１１０液路１１２隔壁１１４液室１１６インク供給口１５０スペーサー１５１予備吐出インク１６０平坦性の悪い部分１６３予備吐出インクと遮光部との接触部分２７１使用ノズル２７５予備ノズル（不使用ノズル）

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｈ０５Ｂ 33/22 Ｚ 33/22 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１ＺＦターム(参考） 2C056 EA12 FA03 FA04 FB01 2H048 BA11 BA45 BA48 BA57 BA64 BA66 BB01 BB02 BB24 BB37 BB44 2H091 FA03Y FA35Y FB02 FC12 GA02 GA16 LA15 LA30 3K007 AB02 AB04 AB18 BA06 BB06 CA01 CA05 CB01 DA00 DB03 EA04 EB00 FA00 FA01 (54)【発明の名称】カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法および製造装置、カラーフィルタを備えた表示装置および該表示装置の製造方法、該表示装置を備えた装置および該装置の製造方法、表示装置用のパネル、表示装置用のパネルの製造方法及び製造装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に設けた仕切り部材により囲まれ
る複数の凹部内にインクジェットヘッドからインクを吐
出して複数の着色部を有するカラーフィルタを製造する
方法であって、表示に用いられる着色部を形成するための第１の凹部
と、表示には用いられない非表示部を形成するための第
２の凹部とを共に有する基板を用意する工程と、前記基板上の前記第２の凹部に対し前記インクジェット
ヘッドからインクを吐出した後に、前記基板上の前記第
１の凹部に対し前記インクジェットヘッドからインクを
吐出することで前記着色部を形成する工程とを備え、前記第１の凹部に対して前記インクを吐出するときの前
記インクの吐出条件と前記第２の凹部に対して前記イン
クを吐出するときの前記インクの吐出条件とが異なるこ
とを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】前記インクの吐出条件とは、前記凹部に
吐出される複数のインクの着弾位置の間隔に関する条件
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
タの製造方法。
【請求項３】前記第２の凹部に吐出される前記複数の
インクの着弾位置の間隔は、前記第１の凹部に吐出され
る前記複数のインクの着弾位置の間隔より狭いことを特
徴とする請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】前記インクの吐出条件とは、前記凹部に
対して前記インクを吐出するときの前記インクの吐出間
隔に関する条件である特徴とする請求項１に記載のカラ
ーフィルタの製造方法。
【請求項５】前記第２の凹部に対して前記インクを吐
出するときの前記インクの吐出間隔は、前記第１の凹部
に対して前記インクを吐出するときの前記インクの吐出
間隔より短いことを特徴とする請求項４に記載のカラー
フィルタの製造方法。
【請求項６】前記インクの吐出条件とは、前記凹部に
対して前記インクを吐出するときのインク吐出量に関す
る条件であることを特徴とする請求項１に記載のカラー
フィルタの製造方法。
【請求項７】前記第２の凹部に対して前記インクを吐
出するときのインク吐出量は、前記第１の凹部に対して
前記インクを吐出するときのインク吐出量より多いこと
を特徴とする請求項６に記載のカラーフィルタの製造方
法。
【請求項８】前記仕切り部材は、光を遮光するための
遮光部であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれ
かに記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】前記遮光部は、ブラックマトリクスであ
ることを特徴とする請求項８に記載のカラーフィルタの
製造方法。
【請求項１０】前記ブラックマトリクスは、黒色の樹
脂材料からなることを特徴とする請求項９に記載のカラ
ーフィルタの製造方法。
【請求項１１】前記黒色の樹脂材料からなるブラック
マトリクスの表面は發インク性であることを特徴とする
請求項１０に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１２】前記インクは樹脂を含有していること
を特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のカラ
ーフィルタの製造方法。
【請求項１３】前記インクは異なる複数の色のインク
であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに
記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１４】前記異なる複数の色のインクとは、赤
色のインク、青色のインク、緑色のインクであることを
特徴とする請求項１３に記載のカラーフィルタの製造方
法。
【請求項１５】前記第１の凹部の各々に形成される前記
着色部の各々は、前記赤色のインク、青色のインク、緑
色のインクのいずれかのインクにより形成され、前記着色部の各々は、赤色、青色、緑色のいずれかの色
を呈することを特徴とする請求項１４に記載のカラーフ
ィルタの製造方法。
【請求項１６】前記第２の凹部内に吐出される複数色
のインクは、前記第２の凹部内において混ざり合うこと
により前記非表示部を形成することを特徴とする請求項
１乃至１５のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方
法。
【請求項１７】前記非表示部は、前記遮光部として必
要とされる光学濃度を有することを特徴とする請求項１
６に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１８】前記非表示部の光学濃度は、前記遮光
部の光学濃度と略同じであることを特徴とする請求項１
７に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１９】前記非表示部は、黒色に着色されてい
ることを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれかに記
載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２０】前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生させるための熱エネル
ギー発生体を備えていることを特徴とする請求項１乃至
１９のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２１】前記インクジェットヘッドは、電気エ
ネルギーが与えられることによって変位し前記変位に伴
う圧力変化によってインクを吐出させるピエゾ素子を備
えることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記
載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２２】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にインクジェットヘッドからインクを
吐出して複数の着色部を有するカラーフィルタを製造す
る装置であって、表示に用いられる着色部を形成するための第１の凹部と
表示には用いられない非表示部を形成するための第２の
凹部とを共に有する基板と、前記インクジェットヘッド
とを相対的に移動させるための移動手段と、前記移動手段によって前記基板と前記インクジェットヘ
ッドを相対移動させながら、前記基板上の前記第２の凹
部に対し前記インクジェットヘッドからインクを吐出さ
せた後に前記基板上の前記第１の凹部に対し前記インク
ジェットヘッドからインクを吐出することで前記着色部
を形成するように、前記インクジェットヘッドと前記移
動手段とを制御するための制御手段とを備え、前記第１の凹部に対して前記インクを吐出するときの前
記インクの吐出条件と前記第２の凹部に対して前記イン
クを吐出するときの前記インクの吐出条件とが異なるこ
とを特徴とするカラーフィルタの製造装置。
【請求項２３】前記インクの吐出条件とは、前記凹部
に吐出される複数のインクの着弾位置の間隔に関する条
件であることを特徴とする請求項２２に記載のカラーフ
ィルタの製造装置。
【請求項２４】前記第２の凹部に吐出される前記複数
のインクの着弾位置の間隔は、前記第１の凹部に吐出さ
れる前記複数のインクの着弾位置の間隔より狭いことを
特徴とする請求項２３に記載のカラーフィルタの製造装
置。
【請求項２５】前記インクの吐出条件とは、前記凹部
に対して前記インクを吐出するときの前記インクの吐出
間隔に関する条件である特徴とする請求項２２に記載の
カラーフィルタの製造装置。
【請求項２６】前記第２の凹部に対して前記インクを
吐出するときの前記インクの吐出間隔は、前記第１の凹
部に対して前記インクを吐出するときの前記インクの吐
出間隔より短いことを特徴とする請求項２５に記載のカ
ラーフィルタの製造装置。
【請求項２７】前記インクの吐出条件とは、前記凹部
に対して前記インクを吐出するときのインク吐出量に関
する条件であることを特徴とする請求項２２に記載のカ
ラーフィルタの製造装置。
【請求項２８】前記第２の凹部に対して前記インクを
吐出するときのインク吐出量は、前記第１の凹部に対し
てインクを吐出するときのインク吐出量より多いことを
特徴とする請求項２７に記載のカラーフィルタの製造装
置。
【請求項２９】前記仕切り部材は、光を遮光するため
の遮光部であることを特徴とする請求項２２乃至２８の
いずれかに記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項３０】前記遮光部は、ブラックマトリクスで
あることを特徴とする請求項２９に記載のカラーフィル
タの製造装置。
【請求項３１】前記ブラックマトリクスは、黒色の樹
脂材料からなることを特徴とする請求項３０に記載のカ
ラーフィルタの製造装置。
【請求項３２】前記黒色の樹脂材料からなるブラック
マトリクスの表面は發インク性であることを特徴とする
請求項３１に記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項３３】前記インクは樹脂を含有していること
を特徴とする請求項２２乃至３２のいずれかに記載のカ
ラーフィルタの製造装置。
【請求項３４】前記インクは異なる複数の色のインク
であることを特徴とする請求項２２乃至３３のいずれか
に記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項３５】前記異なる複数の色のインクとは、赤
色のインク、青色のインク、緑色のインクであることを
特徴とする請求項３４に記載のカラーフィルタの製造装
置。
【請求項３６】前記第１の凹部の各々に形成される前
記着色部の各々は、前記赤色のインク、青色のインク、
緑色のインクのいずれかのインクにより形成され、前記着色部の各々は、赤色、青色、緑色のいずれかの色
を呈することを特徴とする請求項３５に記載のカラーフ
ィルタの製造装置。
【請求項３７】前記第２の凹部内に吐出される複数色
のインクは、前記第２の凹部内において混ざり合うこと
により前記非表示部を形成することを特徴とする請求項
２２乃至３６のいずれかに記載のカラーフィルタの製造
装置。
【請求項３８】前記非表示部は、前記遮光部として必
要とされる光学濃度を有することを特徴とする請求項３
７に記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項３９】前記非表示部の光学濃度は、前記遮光
部の光学濃度と略同じであることを特徴とする請求項３
８に記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項４０】前記非表示部は、黒色を呈しているこ
とを特徴とする請求項３７乃至３９のいずれかに記載の
カラーフィルタの製造装置。
【請求項４１】前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生させるための熱エネル
ギー発生体を備えていることを特徴とする請求項２２乃
至４０のいずれかに記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項４２】前記インクジェットヘッドは、電気エ
ネルギーが与えられることによって変位し前記変位に伴
う圧力変化によってインクを吐出させるピエゾ素子を備
えることを特徴とする請求項２２乃至４０のいずれかに
記載のカラーフィルタの製造装置。
【請求項４３】請求項１乃至２１のいずれかに記載の
製造方法により製造されたカラーフィルタ。
【請求項４４】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にインクが充填されてなる形成された
複数の着色部を有するカラーフィルタを備えた表示装置
であって、請求項４３に記載のカラーフィルタと、光量を可変とする光量可変手段と、を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項４５】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にインクが充填されてなる複数の着色
部を有するカラーフィルタを用いた表示装置を備えた装
置であって、請求項４４に記載の表示装置と、該表示装置に画像信号を供給するための画像信号供給手
段と、を具備することを特徴とする、表示装置を備えた装置。
【請求項４６】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にインクが充填されてなる複数の着色
部を有するカラーフィルタを備えた表示装置を製造する
方法であって、請求項１乃至２１のいずれかに記載の製造方法によりカ
ラーフィルタを製造する工程と、前記製造されたカラーフィルタと、光量を可変とする光
量可変手段とを一体化する工程と、を備えることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項４７】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にインクが充填されてなる複数の着色
部を有するカラーフィルタを用いた表示装置を備えた装
置を製造する方法であって、請求項４６に記載の製造方法により表示装置を製造する
工程と、表示装置に画像信号画像信号を供給するための画像信号
供給手段と、前記製造された表示装置とを接続する工程
と、を具備することを特徴とする、表示装置を備えた装置の
製造方法。
【請求項４８】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にヘッドから表示に用いられる材料を
付与して表示部を有する表示装置用のパネルを製造する
方法であって、表示に用いられる前記表示部を形成するための第１の凹
部と、表示には用いられない非表示部を形成するための
第２の凹部とを共に有する基板を用意する工程と、前記基板上の前記第２の凹部に対し前記ヘッドから前記
材料を付与した後に、前記基板上の前記第１の凹部に対
し前記ヘッドから前記材料を付与することで前記表示部
を形成する工程とを備え、前記第１の凹部に対して前記材料を付与するときの前記
材料の付与条件と前記第２の凹部に対して前記材料を付
与するときの前記材料の付与条件とが異なることを特徴
とする表示装置用パネルの製造方法。
【請求項４９】前記材料の付与条件とは、前記凹部に
付与される複数の材料の着弾位置の間隔に関する条件で
あることを特徴とする請求項４８に記載の表示装置用パ
ネルの製造方法。
【請求項５０】前記第２の凹部に付与される前記複数
の材料の着弾位置の間隔は、前記第１の凹部に付与され
る前記複数の材料の着弾位置の間隔より狭いことを特徴
とする請求項４９に記載の表示装置用パネルの製造方
法。
【請求項５１】前記材料の付与条件とは、前記凹部に
対して前記材料を付与するときの前記材料の付与間隔に
関する条件である特徴とする請求項４８に記載の表示装
置用パネルの製造方法。
【請求項５２】前記第２の凹部に対して前記材料を付
与するときの前記材料の付与間隔は、前記第１の凹部に
対して前記材料を付与するときの前記材料の付与間隔よ
り短いことを特徴とする請求項５１に記載の表示装置用
パネルの製造方法。
【請求項５３】前記材料の付与条件とは、前記凹部に
対して前記材料を付与するときの前記材料の付与量に関
する条件であることを特徴とする請求項４８に記載の表
示装置用パネルの製造方法。
【請求項５４】前記第２の凹部に対して前記材料を付
与するときの前記材料の付与量は、前記第１の凹部に対
して前記材料を付与するときの前記材料の付与量より多
いことを特徴とする請求項５３に記載の表示装置用パネ
ルの製造方法。
【請求項５５】前記材料は、電圧を印加したときに発
光する自発光材料であることを特徴とする請求項４８乃
至５４のいずれかに記載の表示装置用パネルの製造方
法。
【請求項５６】前記自発光材料とは、ＥＬ材料である
ことを特徴とする請求項５５に記載の表示装置用のパネ
ルの製造方法。
【請求項５７】前記第１の凹部に形成される前記表示
部は、前記ＥＬ材料により形成される発光層であること
を特徴とする請求項５６に記載の表示装置用パネル製造
方法。
【請求項５８】前記発光層は、赤色を発光するための
発光層、青色を発光するための発光層、緑色を発光する
ための発光層からなることを特徴とする請求項５７に記
載の表示装置用パネルの製造方法。
【請求項５９】前記表示素子は、ＥＬ素子であること
を特徴とする請求項４８乃至５８のいずれかに記載の表
示装置用パネルの製造方法。
【請求項６０】基板上に設けた仕切り部材により囲ま
れる複数の凹部内にヘッドから表示に用いられる材料を
付与して表示部を有する表示装置用のパネルを製造する
ための装置であって、表示に用いられる前記表示部を形成するための第１の凹
部と表示には用いられない非表示部を形成するための第
２の凹部とを共に有する基板と、前記ヘッドとを相対的
に移動させるための移動手段と、前記移動手段によって前記基板と前記ヘッドを相対移動
させながら、前記基板上の第２の凹部に対し前記ヘッド
から前記材料を付与させた後に前記基板上の前記第１の
凹部に対し前記ヘッドから前記材料を付与することで前
記表示部を形成するように、前記ヘッドと前記移動手段
とを制御するための制御手段とを備え、前記第１の凹部に対して前記材料を付与するときの前記
材料の付与条件と前記第２の凹部に対して前記材料を付
与するときの前記材料の付与条件とが異なることを特徴
とする表示装置用パネルの製造装置。
【請求項６１】前記材料の付与条件とは、前記凹部に
付与される複数の材料の着弾位置の間隔に関する条件で
あることを特徴とする請求項６０に記載の表示装置用パ
ネルの製造装置。
【請求項６２】前記第２の凹部に付与される前記複数
の材料の着弾位置の間隔は、前記第１の凹部に付与され
る前記複数の材料の着弾位置の間隔より狭いことを特徴
とする請求項６１に記載の表示装置用パネルの製造装
置。
【請求項６３】前記材料の付与条件とは、前記凹部に
対して前記材料を付与するときの前記材料の付与間隔に
関する条件である特徴とする請求項６０に記載の表示装
置用パネルの製造装置。
【請求項６４】前記第２の凹部に対して前記材料を付
与するときの前記材料の付与間隔は、前記第１の凹部に
対して前記材料を付与するときの前記材料の付与間隔よ
り短いことを特徴とする請求項６３に記載の表示装置用
パネルの製造装置。
【請求項６５】前記材料の付与条件とは、前記凹部に
対して前記材料を付与するときの前記材料の付与量に関
する条件であることを特徴とする請求項６０に記載の表
示装置用パネルの製造装置。
【請求項６６】前記第２の凹部に対して前記材料を付
与するときの前記材料の付与量は、前記第１の凹部に対
して前記材料を付与するときの前記材料の付与量より多
いことを特徴とする請求項６５に記載の表示装置用パネ
ルの製造装置。
【請求項６７】前記材料は、電圧を印加したときに発
光する自発光材料であることを特徴とする請求項６０乃
至６６のいずれかに記載の表示装置用パネルの製造装
置。
【請求項６８】前記自発光材料とは、ＥＬ材料である
ことを特徴とする請求項６７に記載の表示装置用パネル
の製造装置。
【請求項６９】前記第１の凹部に形成される前記表示
部は、前記ＥＬ材料により形成される発光層であること
を特徴とする請求項６８に記載の表示装置用パネルの製
造装置。
【請求項７０】前記発光層は、赤色を発光するための
発光層、青色を発光するための発光層、緑色を発光する
ための発光層からなることを特徴とする請求項６９に記
載の表示装置用パネルの製造装置。
【請求項７１】前記表示素子は、ＥＬ素子であること
を特徴とする請求項６０乃至７０のいずれかに記載の表
示装置用パネルの製造装置。
【請求項７２】請求項４８乃至５９のいずれかに記載
の製造方法により製造された表示装置用パネル。