JP2003266671A - 描画方法、描画装置並びにこれを用いた液晶表示装置の製造方法、有機ｅｌ装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、ｐｄｐ装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カラーフィルタの製造方法、有機ｅｌの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジスト形成方法および光拡散体形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機能液滴の着弾位置にずれを生じることな
く、且つ迅速に描画することを目的とする。 【解決手段】 機能液滴吐出ヘッド７毎に、ビットマッ
プ化された吐出パターンデータを記憶する吐出パターン
データ記憶工程と、移動するキャリッジ２５を連続的に
位置検出することによって位置検出信号を生成する位置
検出信号生成工程と、位置検出信号を分周することによ
り、吐出信号を生成する吐出信号生成工程と、吐出信号
をトリガとして、記憶された吐出パターンデータを転送
する吐出パターンデータ転送工程と、転送された吐出パ
ターンデータに基づいて各機能液滴吐出ヘッド７を駆動
するヘッド駆動工程と、を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、キャリッジに配設
された複数の機能液滴吐出ヘッドを使用し、各機能液滴
吐出ヘッドに列設されたノズル列から機能液滴を選択的
に吐出することによりワーク上に描画を行う描画方法、
描画装置並びにこれを用いた液晶表示装置の製造方法、
有機ＥＬ装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、Ｐ
ＤＰ装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カ
ラーフィルタの製造方法、有機ＥＬの製造方法、スペー
サ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジ
スト形成方法および光拡散体形成方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェットプリンタなど、イ
ンクジェットヘッド（機能液滴吐出ヘッド）に同ピッチ
で配列されたノズル列から、インク（機能液滴）を吐出
することによりドットを形成する機能液滴吐出装置で
は、１のインクジェットヘッドをワークに対して主走査
方向および副走査方向に相対的に移動することによっ
て、描画を行っている。この場合、各ノズルの吐出パタ
ーンデータ（描画パターンデータ）や駆動波形データ
は、ノズル列（ヘッド）毎に生成され、生成されたこれ
らのデータをヘッド駆動装置に順次送ることにより、１
列分の機能液滴の吐出（描画）を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、大型のプリ
ンタ等では、機能液滴吐出ヘッドの歩留まりを考慮し、
副走査方向のノズルの全並び（１ライン）を、単一の機
能液滴吐出ヘッドではなく、複数の機能液滴吐出ヘッド
で構成している。このため、例えば、２列のノズル列を
有する機能液滴吐出ヘッドを６個並べることで１ライン
が構成される場合は、パーソナルコンピュータ（以下、
単に「パソコン」という）等により全部で１２列分の吐
出パターンデータや駆動波形データを生成する必要があ
る。しかしながら、１２列分のデータを生成するには、
膨大なデータ量となるため、制御処理が複雑化してしま
う。したがって、パソコンから機能液滴吐出ヘッドを駆
動するヘッド駆動装置へのデータの転送速度に遅れが生
じ、その結果、機能液滴吐出ヘッドの移動速度（描画速
度）に制約を受けていた。

【０００４】そこで、それぞれ機能液滴吐出ヘッド毎に
パソコンを使用して制御処理を行うことも考えられる
が、装置構成が大型化してしまうと共に各パソコンの処
理速度が微妙に異なるため、吐出タイミング（機能液滴
の着弾位置）がずれてしまうことが想定される。

【０００５】本発明は、複数の機能液滴吐出ヘッドに列
設されたノズル列からワークに機能液滴を選択的に吐出
することで描画を行う場合に、機能液滴の着弾位置にず
れを生じることなく、且つ迅速に描画可能な描画方法、
描画装置並びにこれを用いた液晶表示装置の製造方法、
有機ＥＬ装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、Ｐ
ＤＰ装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カ
ラーフィルタの製造方法、有機ＥＬの製造方法、スペー
サ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジ
スト形成方法および光拡散体形成方法を提供することを
課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の描画方法は、キ
ャリッジに配設された複数の機能液滴吐出ヘッドを使用
し、各機能液滴吐出ヘッドに列設されたノズル列から機
能液滴を選択的に吐出することによりワーク上に描画を
行う描画方法であって、機能液滴吐出ヘッド毎に、ビッ
トマップ化された吐出パターンデータを記憶する吐出パ
ターンデータ記憶工程と、移動するキャリッジを連続的
に位置検出することによって位置検出信号を生成する位
置検出信号生成工程と、位置検出信号を分周することに
より、吐出信号を生成する吐出信号生成工程と、吐出信
号をトリガとして、記憶された吐出パターンデータを転
送する吐出パターンデータ転送工程と、転送された吐出
パターンデータに基づいて各機能液滴吐出ヘッドを駆動
するヘッド駆動工程と、を備えたことを特徴とする。

【０００７】また、本発明の描画装置は、キャリッジに
配設された複数の機能液滴吐出ヘッドを使用し、各機能
液滴吐出ヘッドに列設されたノズル列から機能液滴を選
択的に吐出することによりワーク上に描画を行う描画装
置であって、機能液滴吐出ヘッド毎に、ビットマップ化
された吐出パターンデータを記憶する吐出パターンデー
タ記憶手段と、移動するキャリッジを連続的に位置検出
することによって位置検出信号を生成する位置検出信号
生成手段と、位置検出信号を分周することにより、吐出
信号を生成する吐出信号生成手段と、吐出信号をトリガ
として、記憶された吐出パターンデータを転送する吐出
パターンデータ転送手段と、転送された吐出パターンデ
ータに基づいて各機能液滴吐出ヘッドを駆動するヘッド
駆動手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】この構成によれば、機能液滴吐出ヘッド毎
に吐出パターンデータを記憶し、吐出信号をトリガとし
てこれを転送するため、機能液滴吐出ヘッドの数の増加
によって機能液滴吐出ヘッドの移動速度（描画速度）に
遅れを生じることがない。また、吐出信号は、複数の機
能液滴吐出ヘッドが配設されたキャリッジを連続的に位
置検出することによって得られる位置検出信号に基づい
て生成されるため、キャリッジの移動速度の変化によっ
て着弾位置がずれることがない。

【０００９】この場合、機能液滴吐出ヘッドの移動領域
内において、ワーク上に対する描画領域と非描画領域と
を設定する描画領域設定工程を更に備え、吐出パターン
データ転送工程は、位置検出信号に基づいて、機能液滴
吐出ヘッドが描画領域を移動中であるときに、吐出信号
をトリガとして吐出パターンデータを転送することが好
ましい。

【００１０】また、この場合、機能液滴吐出ヘッドの移
動領域内において、ワーク上に対する描画領域と非描画
領域とを設定する描画領域設定手段を更に備え、吐出パ
ターンデータ転送手段は、位置検出信号に基づいて、機
能液滴吐出ヘッドが描画領域を移動中であるときに、吐
出信号をトリガとして吐出パターンデータを転送するこ
とが好ましい。

【００１１】この構成によれば、機能液滴吐出ヘッドが
描画領域を移動中であるときに吐出パターンデータを転
送するため、非描画領域を機能液滴吐出ヘッドが移動し
ているときに吐出パターンデータを転送することがな
い。したがって、描画領域を外れた機能液滴の吐出（オ
ーバーヘッド）を容易に防止することができる。

【００１２】この場合、各ノズルの駆動波形データを記
憶する駆動波形データ記憶工程と、吐出信号をトリガと
して、記憶された駆動波形データを転送する駆動波形デ
ータ転送工程と、を更に備え、ヘッド駆動工程は、転送
された駆動波形データに基づいて各機能液滴吐出ヘッド
を駆動することが好ましい。

【００１３】また、この場合、各ノズルの駆動波形デー
タを記憶する駆動波形データ記憶手段と、吐出信号をト
リガとして、記憶された駆動波形データを転送する駆動
波形データ転送手段と、を更に備え、ヘッド駆動手段
は、転送された駆動波形データに基づいて各機能液滴吐
出ヘッドを駆動することが好ましい。

【００１４】この構成によれば、機能液滴吐出ヘッド毎
に駆動波形データを記憶し、吐出信号をトリガとしてこ
れを転送するため、機能液滴吐出ヘッドの数の増加によ
って機能液滴吐出ヘッドの移動速度（描画速度）に遅れ
を生じることがない。また、吐出信号は、複数の機能液
滴吐出ヘッドが配設されたキャリッジを連続的に位置検
出することによって得られる位置検出信号に基づいて生
成されるため、キャリッジの移動速度の変化によって着
弾位置がずれることがない。さらに、キャリッジ単位で
位置検出するため、各機能液滴吐出ヘッドへの駆動波形
データの転送タイミングにずれが生じることなく、正確
な着弾位置に機能液滴を着弾させることができる。

【００１５】この場合、駆動波形データ転送工程は、位
置検出信号に基づいて、機能液滴吐出ヘッドが描画領域
を移動中であるときに、吐出信号をトリガとして駆動波
形データを転送することが好ましい。

【００１６】また、この場合、駆動波形データ転送手段
は、位置検出信号に基づいて、機能液滴吐出ヘッドが描
画領域を移動中であるときに、吐出信号をトリガとして
駆動波形データを転送することが好ましい。

【００１７】この構成によれば、機能液滴吐出ヘッドが
描画領域を移動中であるときに駆動波形データを転送す
るため、非描画領域を機能液滴吐出ヘッドが移動してい
るときに駆動波形データを転送することがない。したが
って、描画領域を外れた機能液滴の吐出（オーバーヘッ
ド）を容易に防止することができる。

【００１８】これらの場合、吐出パターンデータ転送工
程は、１回のトリガによってノズル列に対応した１配列
分の吐出パターンデータを転送し、駆動波形データ転送
工程は、１配列分の吐出パターンデータの転送の後、当
該１配列分の駆動波形データを転送することが好まし
い。

【００１９】また、これらの場合、吐出パターンデータ
転送手段は、１回のトリガによってノズル列に対応した
１配列分の吐出パターンデータを転送し、駆動波形デー
タ転送手段は、１配列分の吐出パターンデータの転送の
後、当該１配列分の駆動波形データを転送することが好
ましい。

【００２０】この構成によれば、１配列分の吐出パター
ンデータの転送の後、当該１配列分の駆動波形データを
転送することで、転送のタイミングをずらすことができ
るため、吐出パターンデータと駆動波形データとのデー
タの重なりによる転送速度の遅れを防止することができ
る。したがって、機能液滴吐出ヘッドの移動速度（描画
速度）に遅れが生じることがない。

【００２１】この場合、吐出パターンデータ転送工程
は、駆動波形データ転送工程により、ｎ配列目の駆動波
形データが転送されているときに、平行して（ｎ＋１）
配列目の吐出パターンデータを転送することが好まし
い。

【００２２】また、この場合、吐出パターンデータ転送
手段は、駆動波形データ転送手段が、ｎ配列目の駆動波
形データを転送しているときに、平行して（ｎ＋１）配
列目の吐出パターンデータを転送することが好ましい。

【００２３】この構成によれば、ｎ配列目の駆動波形デ
ータが転送されているときに、平行して（ｎ＋１）配列
目の吐出パターンデータを転送するため、吐出パターン
データと駆動波形データとのデータの重なりによる転送
速度の遅れを防止しつつ、全体として転送速度を早める
ことができる。すなわち、より描画速度を上げることが
できる。

【００２４】これらの場合、機能液滴吐出ヘッドは、ピ
エゾ圧電素子を用いたピエゾ方式により機能液滴を吐出
しており、ヘッド駆動工程は、駆動波形データに基づい
て各ノズルのピエゾ圧電素子に電圧が印可されることに
より、各機能液滴吐出ヘッドを駆動することが好まし
い。

【００２５】また、これらの場合、機能液滴吐出ヘッド
は、ピエゾ圧電素子を用いたピエゾ方式により機能液滴
を吐出しており、ヘッド駆動手段は、駆動波形データに
基づいて各ノズルのピエゾ圧電素子に電圧が印可される
ことにより、各機能液滴吐出ヘッドを駆動することが好
ましい。

【００２６】この構成によれば、微少な機能液滴を高精
度に吐出可能なピエゾ方式の機能液滴吐出ヘッドを使用
することで、より機能液滴の着弾位置にずれを生じるこ
となく描画することができる。

【００２７】本発明の液晶表示装置の製造方法は、上記
した機能液滴吐出装置を用い、カラーフィルタの基板上
に多数のフィルタエレメントを形成する液晶表示装置の
製造方法であって、複数の機能液滴吐出ヘッドに各色の
フィルタ材料を導入し、キャリッジを介して複数の機能
液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に走査し、フィルタ
材料を選択的に吐出して多数のフィルタエレメントを形
成することを特徴とする。

【００２８】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法は、上記
した機能液滴吐出装置を用い、基板上の多数の絵素ピク
セルにそれぞれＥＬ発光層を形成する有機ＥＬ装置の製
造方法であって、複数の機能液滴吐出ヘッドに各色の発
光材料を導入し、キャリッジを介して複数の機能液滴吐
出ヘッドを基板に対し相対的に走査し、発光材料を選択
的に吐出して多数のＥＬ発光層を形成することを特徴と
する。

【００２９】本発明の電子放出装置の製造方法は、上記
した機能液滴吐出装置を用い、電極上に多数の蛍光体を
形成する電子放出装置の製造方法であって、複数の機能
液滴吐出ヘッドに各色の蛍光材料を導入し、キャリッジ
を介して複数の機能液滴吐出ヘッドを電極に対し相対的
に走査し、蛍光材料を選択的に吐出して多数の蛍光体を
形成することを特徴とする。

【００３０】本発明のＰＤＰ装置の製造方法は、上記し
た機能液滴吐出装置を用い、背面基板上の多数の凹部に
それぞれ蛍光体を形成するＰＤＰ装置の製造方法であっ
て、複数の機能液滴吐出ヘッドに各色の蛍光材料を導入
し、キャリッジを介して複数の機能液滴吐出ヘッドを背
面基板に対し相対的に走査し、蛍光材料を選択的に吐出
して多数の蛍光体を形成することを特徴とする。

【００３１】本発明の電気泳動表示装置の製造方法は、
上記した機能液滴吐出装置を用い、電極上の多数の凹部
に泳動体を形成する電気泳動表示装置の製造方法であっ
て、複数の機能液滴吐出ヘッドに各色の泳動体材料を導
入し、キャリッジを介して複数の機能液滴吐出ヘッドを
電極に対し相対的に走査し、泳動体材料を選択的に吐出
して多数の泳動体を形成することを特徴とする。

【００３２】このように、上記の機能液滴吐出装置を、
液晶表示装置の製造方法、有機ＥＬ（Electro-Luminesc
ence）装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、ＰＤ
Ｐ（Plasma Display Panel）装置の製造方法および電気
泳動表示装置の製造方法に適用することにより、各装置
に求められるフィルタ材料や発光材料等を、適切な位置
に適切な量を選択的に供給することができる。なお、液
滴吐出ヘッドの走査は、一般的には主走査および副走査
となるが、いわゆる１ラインを単一の液滴吐出ヘッドで
構成する場合には、副走査のみとなる。また、電子放出
装置は、いわゆるＦＥＤ（Field Emission Display）装
置を含む概念である。

【００３３】本発明のカラーフィルタの製造方法は、上
記した機能液滴吐出装置を用い、基板上に多数のフィル
タエレメントを配列して成るカラーフィルタを製造する
カラーフィルタの製造方法であって、複数の機能液滴吐
出ヘッドに各色のフィルタ材料を導入し、キャリッジを
介して複数の機能液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に
走査し、フィルタ材料を選択的に吐出して多数のフィル
タエレメントを形成することを特徴とする。この場合、
多数のフィルタエレメントを被覆するオーバーコート膜
が形成されており、フィルタエレメントを形成した後
に、複数の機能液滴吐出ヘッドに透光性のコーティング
材料を導入し、キャリッジを介して複数の機能液滴吐出
ヘッドを基板に対し相対的に走査し、コーティング材料
を選択的に吐出してオーバーコート膜を形成すること
が、好ましい。

【００３４】本発明の有機ＥＬの製造方法は、上記した
機能液滴吐出装置を用い、ＥＬ発光層を含む多数の絵素
ピクセルを基板上に配列して成る有機ＥＬの製造方法で
あって、複数の機能液滴吐出ヘッドに各色の発光材料を
導入し、キャリッジを介して複数の機能液滴吐出ヘッド
を基板に対し相対的に走査し、発光材料を選択的に吐出
して多数のＥＬ発光層を形成することを特徴とする。こ
の場合、多数のＥＬ発光層と基板との間には、ＥＬ発光
層に対応して多数の画素電極が形成されており、複数の
機能液滴吐出ヘッドに液状電極材料を導入し、キャリッ
ジを介して複数の機能液滴吐出ヘッドを基板に対し相対
的に走査し、液状電極材料を選択的に吐出して多数の画
素電極を形成することが、好ましい。この場合、多数の
ＥＬ発光層を覆うように対向電極が形成されており、Ｅ
Ｌ発光層を形成した後に、複数の機能液滴吐出ヘッドに
液状電極材料を導入し、キャリッジを介して複数の機能
液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に走査し、液状電極
材料を選択的に吐出して対向電極を形成することが、好
ましい。

【００３５】本発明のスペーサ形成方法は、上記した機
能液滴吐出装置を用い、２枚の基板間に微小なセルギャ
ップを構成すべく多数の粒子状のスペーサを形成するス
ペーサ形成方法であって、複数の機能液滴吐出ヘッドに
スペーサを構成する粒子材料を導入し、キャリッジを介
して複数の機能液滴吐出ヘッドを少なくとも一方の基板
に対し相対的に走査し、粒子材料を選択的に吐出して基
板上にスペーサを形成することを特徴とする。

【００３６】本発明の金属配線形成方法は、上記した機
能液滴吐出装置を用い、基板上に金属配線を形成する金
属配線形成方法であって、複数の機能液滴吐出ヘッドに
液状金属材料を導入し、キャリッジを介して複数の機能
液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に走査し、液状金属
材料を選択的に吐出して金属配線を形成することを特徴
とする。

【００３７】本発明のレンズ形成方法は、上記した機能
液滴吐出装置を用い、基板上に多数のマイクロレンズを
形成するレンズ形成方法であって、複数の機能液滴吐出
ヘッドにレンズ材料を導入し、キャリッジを介して複数
の機能液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に走査し、レ
ンズ材料を選択的に吐出して多数のマイクロレンズを形
成することを特徴とする。

【００３８】本発明のレジスト形成方法は、上記した機
能液滴吐出装置を用い、基板上に任意形状のレジストを
形成するレジスト形成方法であって、複数の機能液滴吐
出ヘッドにレジスト材料を導入し、キャリッジを介して
複数の機能液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に走査
し、レジスト材料を選択的に吐出してレジストを形成す
ることを特徴とする。

【００３９】本発明の光拡散体形成方法は、上記した機
能液滴吐出装置を用い、基板上に多数の光拡散体を形成
する光拡散体形成方法であって、複数の機能液滴吐出ヘ
ッドに光拡散材料を導入し、キャリッジを介して複数の
機能液滴吐出ヘッドを基板に対し相対的に走査し、光拡
散材料を選択的に吐出して多数の光拡散体を形成するこ
とを特徴とする。

【００４０】このように、上記の機能液滴吐出装置を、
カラーフィルタの製造方法、有機ＥＬの製造方法、スペ
ーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レ
ジスト形成方法および光拡散体形成方法に適用すること
により、各電子デバイスや各光デバイスに求められるフ
ィルタ材料や発光材料等を、適切な位置に適切な量を選
択的に供給することができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
発明の実施形態について説明する。本発明の描画装置を
構成する機能液滴吐出装置は、その複数の機能液滴吐出
ヘッドに列設されたノズル列から、微小な液滴をドット
状に精度良く吐出することができることから、機能液に
特殊なインクや感光性・発光性の樹脂等を用いることに
より、各種部品の製造分野への応用が期待されている。

【００４２】例えば、本実施形態の描画装置は、液晶表
示装置や有機ＥＬ装置等の、いわゆるフラットディスプ
レイの製造装置に適用され、その複数の機能液滴吐出ヘ
ッドからフィルタ材料や発光材料等の機能液を吐出して
（インクジェット方式）、液晶表示装置におけるＲ（レ
ッド）．Ｇ（グリーン）．Ｂ（ブルー）のフィルタエレ
メントや、有機ＥＬ装置における各画素のＥＬ発光層お
よび正孔注入層を形成するものである。そこで、本実施
形態では、液晶表示装置の製造装置等に組み込まれる描
画装置を例に、その描画方法について説明する。

【００４３】図１および図２に示すように、描画装置１
を構成する機能液滴吐出装置１０は、Ｘ軸テーブル２３
およびこれに直交するＹ軸テーブル２４と、Ｙ軸テーブ
ル２４に設けたメインキャリッジ２５と、メインキャリ
ッジ２５に搭載したヘッドユニット２６とを有してい
る。詳細は後述するが、ヘッドユニット２６には、サブ
キャリッジ４１を介して、複数の機能液滴吐出ヘッド７
が搭載されている。また、この複数の機能液滴吐出ヘッ
ド７に対応して、Ｘ軸テーブル２３の吸着テーブル２８
上に基板（ワーク）Ｗがセットされるようになってい
る。

【００４４】本実施形態の機能液滴吐出装置１０では、
機能液滴吐出ヘッド７の駆動（機能液滴の選択的吐出）
に同期して基板Ｗが移動する構成であり、機能液滴吐出
ヘッド７のいわゆる主走査は、Ｘ軸テーブル２３のＸ軸
方向への往復の両動作により行われる。また、これに対
応して、いわゆる副走査は、Ｙ軸テーブル２４により機
能液滴吐出ヘッド７のＹ軸方向への往動動作により行わ
れる。なお、上記の主走査をＸ軸方向への往動（または
復動）動作のみで行うようにしてもよい。

【００４５】ヘッドユニット２６は、サブキャリッジ４
１と、サブキャリッジ４１に搭載した複数個（１２個）
の機能液滴吐出ヘッド７とを備えている。１２個の機能
液滴吐出ヘッド７は、６個づつ左右に二分され、主走査
方向に対し所定の角度傾けて配設されている。なお、本
実施形態の機能液滴吐出ヘッド７は、ピエゾ圧電効果を
応用した精密ヘッドが使用され、微小液滴を着色層形成
領域に選択的に吐出するものである。

【００４６】また、各６個の機能液滴吐出ヘッド７は、
副走査方向に対し相互に位置ずれして配設され、１２個
の機能液滴吐出ヘッド７の全吐出ノズル３８が副走査方
向において連続する（一部重複）ようになっている。す
なわち、実施形態のヘッド配列は、サブキャリッジ４１
上において、同一方向に傾けて配置した６個の機能液滴
吐出ヘッド７を２列としている。このように、所定角度
（副走査方向に対して角度θ）の傾斜状態で主走査を行
うことにより、複数のノズルのノズル間ピッチを基板Ｗ
上の画素ピッチに合わせることができる。また、各機能
液滴吐出ヘッド７には、２本のノズル列３７，３７が相
互に平行に列設されており、各ノズル列３７は、等ピッ
チで並べた１８０個（図示では模式的に表している）の
吐出ノズル３８で構成されている。

【００４７】もっとも、この配列パターンは一例であ
り、例えば、各ヘッド列における隣接する機能液滴吐出
ヘッド７，７同士を９０°の角度を持って配置（隣接ヘ
ッド同士が「ハ」字状）したり、各ヘッド列間における
機能液滴吐出ヘッド７を９０°の角度を持って配置（列
間ヘッド同士が「ハ」字状）したりすることは可能であ
る。いずれにしても、１２個の機能液滴吐出ヘッド７の
全吐出ノズル３８によるドットが副走査方向において連
続していればよい。

【００４８】また、各種の基板Ｗに対し機能液滴吐出ヘ
ッド７を専用部品とすれば、機能液滴吐出ヘッド７をあ
えて傾けてセットする必要は無く、千鳥状や階段状に配
設すれば足りる。さらにいえば、所定長さのノズル列３
７（ドット列）を構成できる限り、これを単一の機能液
滴吐出ヘッド７で構成してもよいし複数の機能液滴吐出
ヘッド７で構成してもよい。すなわち、機能液滴吐出ヘ
ッド７の個数や列数、さらに配列パターンは任意であ
る。

【００４９】ここで、描画装置１の一連の動作を簡単に
説明する。先ず、準備段階として、作業に供する基板Ｗ
用のヘッドユニット２６が機能液滴吐出装置１０に運び
込まれ、これがメインキャリッジ２５にセットされる。
ヘッドユニット２６がメインキャリッジ２５にセットさ
れると、Ｙ軸テーブル２４がヘッドユニット２６を、図
外のヘッド認識カメラの位置に移動させ、ヘッド認識カ
メラでヘッドアライメントマークを検出することによ
り、ヘッドユニット２６が位置認識される。ここで、こ
の認識結果に基づいて、ヘッドユニット２６がθ補正さ
れ、且つヘッドユニット２６のＸ軸方向およびＹ軸方向
の位置補正がデータ上で行われる。位置補正後、ヘッド
ユニット（メインキャリッジ２５）２６はホーム位置に
戻る。

【００５０】一方、Ｘ軸テーブル２３の吸着テーブル２
８上に、マガジンから取り出した基板（この場合は、導
入される基板毎）Ｗが導入されると、この位置（受渡し
位置）で図外の基板認識カメラにより基板アライメント
マークを検出することによって、基板Ｗを位置認識す
る。ここで、この認識結果に基づいて、基板Ｗがθ補正
され、且つ基板ＷのＸ軸方向およびＹ軸方向の位置補正
がデータ上で行われる。位置補正後、基板（吸着テーブ
ル２８）Ｗはホーム位置に戻る。

【００５１】このようにして準備が完了すると、実際の
液滴吐出作業では、先ずＸ軸テーブル２３が駆動し、基
板Ｗを主走査方向に往復動させると共に複数の機能液滴
吐出ヘッド７を駆動して、機能液滴の基板Ｗへの選択的
な吐出動作（画素Eの形成）が行われる。基板Ｗが復動
した後、今度はＹ軸テーブル２４が駆動し、ヘッドユニ
ット２６を１ピッチ分、副走査方向に移動させ、再度基
板Ｗの主走査方向への往復移動と機能液滴吐出ヘッド７
の駆動が行われる。そして、これを数回繰り返すこと
で、全チップ形成領域Ｃの描画が行われる。

【００５２】以上により、チップ形成領域Ｃを構成する
Ｒ．Ｇ．Ｂの３色のうちの例えばＲについての描画を終
えると、基板Ｗを例えばＧの機能液滴を吐出する機能液
滴吐出装置１０へ搬送してＧの描画を行う。そして、最
終的にＢの機能液滴を吐出する機能液滴吐出装置１０へ
搬送してＢの描画を行い、カラー描画された全チップ形
成領域Ｃを個々に切り出すことにより、１のチップ形成
領域Ｃを得ることができる。

【００５３】一方、上記の動作に並行し、液滴吐出装置
１０の機能液滴吐出ヘッド７には、エアー供給装置４２
を圧力供給源として機能液供給装置４３から機能液が連
続的に供給され、また吸着テーブル２８では、基板Ｗを
吸着すべく、真空吸引装置１５によりエアー吸引が行わ
れる。また、液滴吐出作業の直前には、ヘッドユニット
２６が図外のクリーニングユニットおよびワイピングユ
ニットに臨んで、機能液滴吐出ヘッド７の全吐出ノズル
３８からの機能液吸引と、これに続くノズル形成面の拭
取りが行われる。また、液滴吐出作業中には、適宜ヘッ
ドユニット２６がフラッシングユニットに臨んで、フラ
ッシングが行われる。

【００５４】なお、本実施形態では、ヘッドユニット２
６に対し、その吐出対象物である基板Ｗを主走査方向
（Ｘ軸方向）に移動させるようにしているが、ヘッドユ
ニット２６を主走査方向に移動させる構成であってもよ
い。また、ヘッドユニット２６を固定とし、基板Ｗを主
走査方向および副走査方向に移動させる構成であっても
よい。

【００５５】次に、図３および図４を参照し、機能液滴
吐出装置１０の制御構成について説明する。機能液滴吐
出装置１０は、機能液滴吐出ヘッド７と、これを接続す
るためのヘッドインターフェース基板１１１とを有する
ヘッド部１１０と、波形・パターン記憶回路基板１２１
と、これを接続するためのインターフェース基板１２２
と、波形・パターン記憶回路基板１２１にトリガパルス
を伝送するトリガ基板１２３とを有し、機能液滴吐出ヘ
ッド７を駆動する駆動部１２０と、直流電源１３１を有
し、波形・パターン記憶回路基板１２１に電源を供給す
る電源部１３０と、リニアスケール１４１を有し、メイ
ンキャリッジ２５（サブキャリッジ４１）を連続的に位
置検出する送り検出部１４０と、装置全体を制御する第
１ＰＣ１５１と、主に機能液滴吐出ヘッド７の駆動を制
御する第２ＰＣ１５２とを有する制御部１５０と、によ
り構成されている。

【００５６】ヘッド部１１０の機能液滴吐出ヘッド７
は、上記した構成であり、１ヘッド当たり１８０個のノ
ズル列が２列使用されている。ヘッドインターフェース
基板１１１は、波形・パターン記憶回路基板１２１から
送信された信号を差動信号変換し、機能液滴吐出のため
のピエゾ圧電素子１８４を駆動する駆動波形データおよ
び吐出パターンデータ（ビットマップデータ）を機能液
滴吐出ヘッド７に送る。

【００５７】駆動部１２０の波形・パターン記憶回路基
板１２１は、（特に図４に示すように）吐出パターンデ
ータ転送部１２４と、駆動波形データ転送部１２５とに
より構成され、トリガ基板１２３からのトリガパルス
（トリガ１信号）を受けて吐出パターンデータおよび駆
動波形データを順次転送する。詳細については後述する
が、トリガ基板１２３は、リニアスケール１４１からの
信号に基づいて、吸着テーブル２８（基板Ｗ）に対する
メインキャリッジ２５（サブキャリッジ４１）のＸ軸方
向およびＹ軸方向の相対移動距離を連続的にカウントす
ることにより、トリガ１信号（吐出信号）を生成してい
る。この吐出信号をトリガとして、波形・パターン記憶
回路基板１２１は、予め第２ＰＣ１５２から送られ、吐
出パターンデータ転送部１２４の吐出パターンメモリエ
リア１２７に格納していた吐出パターンデータをパラレ
ルシリアル変換回路・カウンタ１２６を介してインター
フェース基板１１１に転送する。なお、吐出パターンデ
ータ転送部１２４と駆動波形データ転送部１２５は、物
理的に一つの基板で構成されている。これにより、基板
を安価で製造できると共に省スペースに配置することが
できる。

【００５８】一方、パラレルシリアル変換回路・カウン
タ１２６では、吐出パターンデータの転送をカウント
し、ノズル列３７に対応する１配列分（ノズル１８０個
分）のデータの転送を終えた後、トリガ２信号を駆動波
形メモリエリア１２８に伝送する。駆動波形データ転送
部１２５では、このトリガ２信号をトリガとして、駆動
波形メモリエリア１２８から駆動波形データをアナログ
回路ブロック１２９に送ってアナログ変換し、インター
フェース基板１１１に転送する。また、波形・パターン
記憶回路基板１２１は、電源部１３１の直流電源１３１
より（ヘッド駆動用として）電源が供給される。

【００５９】送り検出部１４０のリニアスケール１４１
は、０．５μｍピッチでスキャンの送り（吸着テーブル
２８、メインキャリッジ２５の移動）を検出し、位置検
出信号をトリガ基板１２３に伝送する。また、制御部１
５０の第２ＰＣ１５２は、第１ＰＣ１５１とＲＳ−２３
２Ｃにより接続され、第１ＰＣ１５１からのコマンドを
受けて機能液滴吐出ヘッド７の駆動結果等に関するデー
タを返信する。また、第２ＰＣ１５２は、吐出パターン
データおよび駆動波形データを生成し、これらのデータ
および転送制御信号をインターフェース基板１２２を介
して波形・パターン記憶回路基板１２１に送ると共に、
トリガ制御信号および吐出制御信号をトリガ基板１２３
に送る。

【００６０】次に、図５ないし図９を参照し、吐出パタ
ーンデータおよび駆動波形データの転送制御について、
詳細に説明する。前述の通り、本発明では、リニアスケ
ール１４１による位置検出に基づいて、各機能液滴吐出
ヘッド７に吐出パターンデータおよび駆動波形データを
転送するものである。図５の概略ブロック図に示すよう
に、リニアスケール１４１による位置検出は、Ｘ軸方向
（主走査方向）およびＹ軸方向（副走査方向）について
行われる。Ｘ軸方向は、吸着テーブル２８のモーターお
よびこれを駆動するドライバーを介して位置検出し、こ
れをタイミングカウントすることによって位置検出信号
を生成する。さらに、この位置検出信号をカウンター値
メモリエリアに格納すると共に分周し、吐出信号（トリ
ガ１信号）を生成する。

【００６１】一方、Ｙ軸方向は、メインキャリッジ２５
のモーターおよびこれを駆動するドライバーを介して位
置検出し、これをタイミングカウントすることにより位
置検出信号を生成する。但し、メインキャリッジ２５の
Ｙ軸方向への移動中は吐出信号の生成は行われない（す
なわち、機能液滴の吐出は行われない）。したがってこ
の場合、リニアスケール１４１では、Ｙ軸方向の位置検
出を行わず、Ｘ軸方向の検出のみを行うように構成して
も良い。この構成によれば、リニアスケール１４１の構
成および検出制御を簡素化することができる。

【００６２】生成された吐出信号は、吐出信号ブロック
１７１からそれぞれトリガ１信号・トリガ２信号として
吐出データ・駆動波形転送ブロック１７２に転送され、
吐出パターンメモリエリア１２７および駆動波形メモリ
エリア１２８からのデータを機能液滴吐出ヘッド７に転
送する。

【００６３】ここで、位置検出信号に基づく、吐出パタ
ーンデータおよび駆動波形データの転送動作を図６のタ
イミングチャートを参照して説明する。まず、リニアス
ケール１４１による位置検出によって生成された位置検
出信号をｎ倍（図示の例では１２倍）に分周することに
より吐出信号（トリガ１信号）を生成する。そして、こ
の吐出信号のたち下がりエッジをトリガとしてノズル列
３７の１配列分（ノズル１８０個分）の吐出パターンデ
ータ（例えば１８０ビット）の転送を行い、その後、ト
リガ２信号を生成する。すなわち、図示の例では、トリ
ガ１信号の立ち上がり後、位置検出信号の１１回目の立
ち上がりエッジの入力により、トリガ２信号のトリガが
発生する。そして、そのトリガ２信号のたち下がりエッ
ジをトリガとして駆動波形データを転送する。なお、駆
動波形データの転送は、次のトリガ２信号のたち下がり
エッジの入力までに終了されている。

【００６４】以上の通り、図示点線部が、吐出パターン
データおよび駆動波形データの一連の転送動作となる。
このように、ノズル列３７の１配列分の吐出パターンデ
ータの転送の後、当該１配列分の駆動波形データを転送
することで、転送のタイミングをずらすことができるた
め、データの重なりによる転送速度の遅れを防止するこ
とができる。したがって、（吐出パターンデータおよび
駆動波形データの転送時間分の制約は受けるものの）吸
着テーブル２８の移動速度（描画速度）に遅れが生じる
ことがない。

【００６５】また、これに平行して、駆動波形データの
転送中に、トリガ１信号が入力されて、次のノズル列３
７の吐出パターンデータが転送される。すなわち、ｎ配
列目の駆動波形データが転送されているときに、平行し
て（ｎ＋１）配列目の吐出パターンデータが転送される
ことになる。そして、以上の転送動作を繰り返すことに
より、順次吐出パターンデータおよび駆動波形データが
転送されることになる。このように、駆動波形データの
転送に平行して次配列の吐出パターンデータを転送する
ことで、吐出パターンデータと駆動波形データとのデー
タの重なりによる転送速度の遅れを防止しつつ、全体と
して転送速度を早めることができる。すなわち、より描
画速度を上げることができる。

【００６６】ところで、本発明では、予め設定されたワ
ークＷ上に対する描画領域（ワーク領域）外への機能液
滴の吐出、すなわちオーバーヘッドを防止するため、描
画領域に相当する描画領域信号を生成し、これと吐出間
隔パルスとのアンド出力により、吐出信号を生成してい
る。図７（ａ）に示すように、リニアスケール１４１の
位置検出により生成された位置検出信号を分周すること
により、吐出間隔パルスを生成する（吐出間隔用カウン
タ１７６；同図（ｂ）参照）。一方、予め設定しておい
た描画領域に関するデータを第２ＰＣ１５２から伝送
し、これと位置検出信号により描画領域信号を生成する
（描画領域用カウンタ１７５）。

【００６７】そして、同図（ｂ）に示すように、これら
吐出間隔パルスと描画領域信号とをアンド出力すること
によって、吐出信号を出力し、吐出信号ブロック１７１
によりトリガ１信号、トリガ２信号が生成される。この
ように、吐出間隔パルスと描画領域信号とのアンド出力
により、吐出パターンデータおよび駆動波形データを転
送するため、非描画領域をメインキャリッジ２５（各機
能液滴吐出ヘッド７）が移動しているときにこれらのデ
ータを転送することがない。したがって、描画領域を外
れた機能液滴の吐出（オーバーヘッド）を容易に防止す
ることができる。なお、描画領域信号は、メインキャリ
ッジ２５単位で（すなわち、全機能液滴吐出ヘッド７同
一として）生成しても良いし、メインキャリッジ２５
（サブキャリッジ４１）上の各ヘッド７の位置を考慮し
て、各全機能液滴吐出ヘッド７毎に異なる描画領域信号
を生成しても良い。

【００６８】以上の通り、全ての機能液滴吐出ヘッド７
における吐出パターンデータおよび駆動波形データの転
送制御は、全て第２ＰＣ１５２によって行われる（図５
参照）。すなわち、図８に示すように、リニアスケール
１４１による吸着テーブル２８およびメインキャリッジ
２５の位置検出に基づき、吐出信号ブロック１７１にて
生成されるトリガ１信号およびトリガ２信号は、各機能
液滴吐出ヘッド７毎に備えられた吐出データ・駆動波形
転送ブロック１７２（波形・パターン記憶回路基板１２
１）を介して、各機能液滴吐出ヘッド７に転送される。

【００６９】そして、図９に示すように、各吐出データ
・駆動波形転送ブロック１７２では、パラレル変換され
た吐出パターンデータを、シフトレジスタ１８１により
演算処理し、これをラッチ１８２で、トリガ２信号と同
一のタイミングで出力されるラッチ信号によりラッチし
た後、ノズル３８毎に備えられたアナログスイッチ１８
３をＯＮ・ＯＦＦする。すなわち、機能液滴を吐出する
ノズル３８はＯＮ状態（導通状態）となる。その後、ア
ナログ変換された駆動波形データに基づき、ＯＮ状態の
アナログスイッチ１８３を介してピエゾ圧電素子１８４
への電圧印可を行う。このように、微少な機能液滴を高
精度に吐出可能な（ピエゾ圧電素子１８４を用いた）ピ
エゾ方式の機能液滴吐出ヘッド７を使用することで、よ
り着弾位置にずれを生じることなく描画することができ
る。

【００７０】なお、シフトレジスタ１８１は、吐出パタ
ーンデータをラッチ１８２に送った後は、次の吐出パタ
ーンデータを受け取り可能な状態となる。したがって、
駆動波形データの転送中であっても、次の吐出パターン
データを受け取ることができる（図６参照）。また、駆
動波形データの転送は、次のトリガ２信号の入力までに
終了されている。これにより、駆動波形データの転送中
に、次の吐出パターンデータがラッチされることがない
ため、ノズル３８の吐出不良や損傷を防ぐことができ
る。

【００７１】上述の通り、本発明の描画方法および描画
装置によれば、機能液滴吐出ヘッド７毎に備えられた吐
出データ・駆動波形転送ブロック１７２を介して、吐出
パターンデータおよび駆動波形データを転送するため、
機能液滴吐出ヘッド７の数によってメインキャリッジ２
５の移動速度（描画速度）に制約を受けることがない。
また、吐出信号は、複数の機能液滴吐出ヘッド７が配設
されたメインキャリッジ２５（サブキャリッジ４１）を
連続的に位置検出することによって得られる位置検出信
号に基づいて生成されるため、メインキャリッジ２５の
移動速度の変化によって着弾位置がずれることがない。
さらに、これら複数の機能液滴吐出ヘッド７におけるデ
ータの転送制御は、複数のパソコン（ＣＰＵ）ではなく
全て第２ＰＣ１５２のみで行われているため、各ＣＰＵ
の処理速度の違いによる転送タイミングのずれを防止す
ることができると共に、装置構成を簡素化することがで
きる。

【００７２】なお、上記の実施形態では、吐出パターン
データと駆動波形データとは、いずれも波形・パターン
記憶回路基板１２１に記憶され、吐出信号をトリガとし
て順次転送されるものとしたが、それぞれ別の基板に記
憶されるように構成しても良い。この構成によれば、各
基板の回路を単純化することができる。

【００７３】また、上記の実施形態では、ｎ配列目の駆
動波形データを転送しているときに、平行して（ｎ＋
１）配列目の吐出パターンデータを転送するものとした
が、ｎ配列目の駆動波形データを転送した後、（ｎ＋
１）配列目の吐出パターンデータを転送するように構成
しても良い。この構成によれば、描画速度は遅くなるも
のの、駆動波形データによるピエゾ圧電素子１８４への
電圧印可中に次の吐出パターンデータが転送されるなど
のトラブルの発生をより防止することができる。

【００７４】また、上記の実施形態では、複数の機能液
滴吐出ヘッド７を用いた場合を例に挙げたが、単一の機
能液滴吐出ヘッド７を用いた場合にも、本発明が適用で
きることは言うまでもない。

【００７５】ところで、本発明の描画装置１および機能
液滴吐出装置１０は、前述の通り、各種フラットディス
プレイの製造方法や、各種の電子デバイスおよび光デバ
イスの製造方法等にも適用可能である。そこで、この描
画装置１および機能液滴吐出装置１０を用いた製造方法
を、液晶表示装置の製造方法および有機ＥＬ装置の製造
方法を例に、説明する。

【００７６】図１０は、液晶表示装置のカラーフィルタ
の部分拡大図である。図１０（ａ）は平面図であり、図
１０（ｂ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ´線断面図である。
断面図各部のハッチングは一部省略している。

【００７７】図１０（ａ）に示されるように、カラーフ
ィルタ４００は、マトリクス状に並んだ画素（フィルタ
エレメント）４１２を備え、画素と画素の境目は、仕切
り４１３によって区切られている。画素４１２の１つ１
つには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかのイ
ンク（フィルタ材料）が導入されている。この例では
赤、緑、青の配置をいわゆるデルタ配列としたが、スト
ライプ配列、モザイク配列など、その他の配置でも構わ
ない。

【００７８】図１０（ｂ）に示されるように、カラーフ
ィルタ４００は、透光性の基板４１１と、遮光性の仕切
り４１３とを備えている。仕切り４１３が形成されてい
ない（除去された）部分は、上記画素４１２を構成す
る。この画素４１２に導入された各色のインクは着色層
４２１を構成する。仕切り４１３及び着色層４２１の上
面には、オーバーコート層４２２及び電極層４２３が形
成されている。

【００７９】図１１は、本発明の実施形態によるカラー
フィルタの製造方法を説明する製造工程断面図である。
断面図各部のハッチングは一部省略している。

【００８０】膜厚０．７ｍｍ、たて３８ｃｍ、横３０ｃ
ｍの無アルカリガラスからなる透明基板４１１の表面
を、熱濃硫酸に過酸化水素水を１重量％添加した洗浄液
で洗浄し、純水でリンスした後、エア乾燥を行って清浄
表面を得る。この表面に、スパッタ法によりクロム膜を
平均０．２μｍの膜厚で形成し、金属層４１４´を得る
（図１１：Ｓ１）。

【００８１】この基板をホットプレート上で、８０℃で
５分間乾燥させた後、金属層４１４´の表面に、スピン
コートによりフォトレジスト層（図示せず）を形成す
る。この基板表面に、所要のマトリクスパターン形状を
描画したマスクフィルムを密着させ、紫外線で露光をお
こなう。次に、これを、水酸化カリウムを８重量％の割
合で含むアルカリ現像液に浸漬して、未露光の部分のフ
ォトレジストを除去し、レジスト層をパターニングす
る。続いて、露出した金属層を、塩酸を主成分とするエ
ッチング液でエッチング除去する。このようにして所定
のマトリクスパターンを有する遮光層（ブラックマトリ
クス）４１４を得ることができる（図１１：Ｓ２）。遮
光層４１４の膜厚は、およそ０．２μｍである。また、
遮光層４１４の幅は、およそ２２μｍである。

【００８２】この基板上に、さらにネガ型の透明アクリ
ル系の感光性樹脂組成物４１５´をやはりスピンコート
法で塗布する（図１１：Ｓ３）。これを１００℃で２０
分間プレベークした後、所定のマトリクスパターン形状
を描画したマスクフィルムを用いて紫外線露光を行な
う。未露光部分の樹脂を、やはりアルカリ性の現像液で
現像し、純水でリンスした後スピン乾燥する。最終乾燥
としてのアフターベークを２００℃で３０分間行い、樹
脂部を十分硬化させることにより、バンク層４１５が形
成され、遮光層４１４及びバンク層４１５からなる仕切
り４１３が形成される（図１１：Ｓ４）。このバンク層
４１５の膜厚は、平均で２．７μｍである。また、バン
ク層４１５の幅は、およそ１４μｍである。

【００８３】得られた遮光層４１４およびバンク層４１
５で区画された着色層形成領域（特にガラス基板４１１
の露出面）のインク濡れ性を改善するため、ドライエッ
チング、すなわちプラズマ処理を行なう。具体的には、
ヘリウムに酸素を２０％加えた混合ガスに高電圧を印加
し、プラズマ雰囲気でエッチングスポットに形成し、基
板を、このエッチングスポット下を通過させてエッチン
グする。

【００８４】次に、仕切り４１３で区切られて形成され
た画素４１２内に、上記Ｒ、Ｇ、Ｂの各インクをインク
ジェット方式により導入する（図１１：Ｓ５）。機能液
滴吐出ヘッド７（インクジェットヘッド）には、ピエゾ
圧電効果を応用した精密ヘッドを使用し、微小インク滴
を着色層形成領域毎に１０滴、選択的に飛ばす。駆動周
波数は１４．４ｋＨｚ、すなわち、各インク滴の吐出間
隔は６９．５μ秒に設定する。ヘッドとターゲットとの
距離は、０．３ｍｍに設定する。ヘッドよりターゲット
である着色層形成領域への飛翔速度、飛行曲がり、サテ
ライトと称される分裂迷走滴の発生防止のためには、イ
ンクの物性はもとよりヘッドのピエゾ圧電素子１８４を
駆動する波形（電圧を含む）が重要である。従って、あ
らかじめ条件設定された波形をプログラムして、赤、
緑、青の３色を同時に塗布することにより所定の配色パ
ターンにインクを塗布する。

【００８５】インク（フィルタ材料）としては、例えば
ポリウレタン樹脂オリゴマーに無機顔料を分散させた
後、低沸点溶剤としてシクロヘキサノンおよび酢酸ブチ
ルを、高沸点溶剤としてブチルカルビトールアセテート
を加え、さらに非イオン系界面活性剤０．０１重量％を
分散剤として添加し、粘度６〜８センチポアズとしたも
のを用いる。

【００８６】次に、塗布したインクを乾燥させる。ま
ず、自然雰囲気中で３時間放置してインク層４１６のセ
ッティングを行った後、８０℃のホットプレート上で４
０分間加熱し、最後にオーブン中で２００℃で３０分間
加熱してインク層４１６の硬化処理を行って、着色層４
２１が得られる（図１１：Ｓ６）。

【００８７】上記基板に、透明アクリル樹脂塗料をスピ
ンコートして平滑面を有するオーバーコート層４２２を
形成する。さらに、この上面にＩＴＯ（Indium Tin Oxi
de）からなる電極層４２３を所要パターンで形成して、
カラーフィルタ４００とする（図１１：Ｓ７）。なお、
このオーバーコート層４２２を、機能液滴吐出ヘッド７
（インクジェットヘッド）によるインクジェット方式
で、形成するようにしてもよい。

【００８８】図１２は、本発明の製造方法により製造さ
れる電気光学装置（フラットディスプレイ）の一例であ
るカラー液晶表示装置の断面図である。断面図各部のハ
ッチングは一部省略している。

【００８９】このカラー液晶表示装置４５０は、カラー
フィルタ４００と対向基板４６６とを組み合わせ、両者
の間に液晶組成物４６５を封入することにより製造され
る。液晶表示装置４５０の一方の基板４６６の内側の面
には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）素子（図示せず）と
画素電極４６３とがマトリクス状に形成されている。ま
た、もう一方の基板として、画素電極４６３に対向する
位置に赤、緑、青の着色層４２１が配列するようにカラ
ーフィルタ４００が設置されている。

【００９０】基板４６６とカラーフィルタ４００の対向
するそれぞれの面には、配向膜４６１、４６４が形成さ
れている。これらの配向膜４６１、４６４はラビング処
理されており、液晶分子を一定方向に配列させることが
できる。また、基板４６６およびカラーフィルタ４００
の外側の面には、偏光板４６２、４６７がそれぞれ接着
されている。また、バックライトとしては蛍光灯（図示
せず）と散乱板の組合わせが一般的に用いられており、
液晶組成物４６５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。

【００９１】なお、電気光学装置は、本発明では上記の
カラー液晶表示装置に限定されず、例えば薄型のブラウ
ン管、あるいは液晶シャッター等を用いた小型テレビ、
ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ、ＣＲＴディスプ
レイ、ＦＥＤ（Field Emission Display）パネル等の種
々の電気光学手段を用いることができる。

【００９２】次に、図１３ないし図２５を参照して、有
機ＥＬ装置（有機ＥＬ表示装置）とその製造方法を説明
する。

【００９３】図１３ないし図２５は、有機ＥＬ素子を含
む有機ＥＬ装置の製造プロセスと共にその構造を表して
いる。この製造プロセスは、バンク部形成工程と、プラ
ズマ処理工程と、正孔注入／輸送層形成工程及び発光層
形成工程からなる発光素子形成工程と、対向電極形成工
程と、封止工程とを具備して構成されている。

【００９４】バンク部形成工程では、基板５０１に予め
形成した回路素子部５０２上及び電極５１１（画素電極
ともいう）上の所定の位置に、無機物バンク層５１２ａ
と有機物バンク層５１２ｂを積層することにより、開口
部５１２ｇを有するバンク部５１２を形成する。このよ
うに、バンク部形成工程には、電極５１１の一部に、無
機物バンク層５１２ａを形成する工程と、無機物バンク
層の上に有機物バンク層５１２ｂを形成する工程が含ま
れる。

【００９５】まず無機物バンク層５１２ａを形成する工
程では、図１３に示すように、回路素子部５０２の第２
層間絶縁膜５４４ｂ上及び画素電極５１１上に、無機物
バンク層５１２ａを形成する。無機物バンク層５１２ａ
を、例えばＣＶＤ法、コート法、スパッタ法、蒸着法等
によって第２層間絶縁膜５４４ｂ及び画素電極５１１の
全面にＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂等の無機物膜を形成する。

【００９６】次にこの無機物膜をエッチング等によりパ
ターニングして、電極５１１の電極面５１１ａの形成位
置に対応する下部開口部５１２ｃを設ける。このとき、
無機物バンク層５１２ａを電極５１１の周縁部と重なる
ように形成しておく必要がある。このように、電極５１
１の周縁部（一部）と無機物バンク層５１２ａとが重な
るように無機物バンク層５１２ａを形成することによ
り、発光層５１０ｂの発光領域を制御することができ
る。

【００９７】次に有機物バンク層５１２ｂを形成する工
程では、図１４に示すように、無機物バンク層５１２ａ
上に有機物バンク層５１２ｂを形成する。有機物バンク
層５１２ｂをフォトリソグラフィ技術等によりエッチン
グして、有機物バンク層５１２ｂの上部開口部５１２ｄ
を形成する。上部開口部５１２ｄは、電極面５１１ａ及
び下部開口部５１２ｃに対応する位置に設けられる。

【００９８】上部開口部５１２ｄは、図１４に示すよう
に、下部開口部５１２ｃより広く、電極面５１１ａより
狭く形成することが好ましい。これにより、無機物バン
ク層５１２ａの下部開口部５１２ｃを囲む第１積層部５
１２ｅが、有機物バンク層５１２ｂよりも電極５１１の
中央側に延出された形になる。このようにして、上部開
口部５１２ｄ、下部開口部５１２ｃを連通させることに
より、無機物バンク層５１２ａ及び有機物バンク層５１
２ｂを貫通する開口部５１２ｇが形成される。

【００９９】次にプラズマ処理工程では、バンク部５１
２の表面と画素電極の表面５１１ａに、親インク性を示
す領域と、撥インク性を示す領域を形成する。このプラ
ズマ処理工程は、予備加熱工程と、バンク部５１２の上
面（５１２ｆ）及び開口部５１２ｇの壁面並びに画素電
極５１１の電極面５１１ａを親インク性を有するように
加工する親インク化工程と、有機物バンク層５１２ｂの
上面５１２ｆ及び上部開口部５１２ｄの壁面を、撥イン
ク性を有するように加工する撥インク化工程と、冷却工
程とに大別される。

【０１００】まず、予備加熱工程では、バンク部５１２
を含む基板５０１を所定の温度まで加熱する。加熱は、
例えば基板５０１を載せるステージにヒータを取り付
け、このヒータで当該ステージごと基板５０１を加熱す
ることにより行う。具体的には、基板５０１の予備加熱
温度を、例えば７０〜８０℃の範囲とすることが好まし
い。

【０１０１】次に、親インク化工程では、大気雰囲気中
で酸素を処理ガスとするプラズマ処理（Ｏ₂プラズマ処
理）を行う。このＯ₂プラズマ処理により、図１５に示
すように、画素電極５１１の電極面５１１ａ、無機物バ
ンク層５１２ａの第１積層部５１２ｅ及び有機物バンク
層５１２ｂの上部開口部５１２ｄの壁面ならびに上面５
１２ｆが親インク処理される。この親インク処理によ
り、これらの各面に水酸基が導入されて親インク性が付
与される。図１５では、親インク処理された部分を二点
鎖線で示している。

【０１０２】次に、撥インク化工程では、大気雰囲気中
で４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理（ＣＦ
₄プラズマ処理）を行う。ＣＦ₄プラズマ処理により、図
１６に示すように、上部開口部５１２ｄ壁面及び有機物
バンク層の上面５１２ｆが撥インク処理される。この撥
インク処理により、これらの各面にフッ素基が導入され
て撥インク性が付与される。図１６では、撥インク性を
示す領域を二点鎖線で示している。

【０１０３】次に、冷却工程では、プラズマ処理のため
に加熱された基板５０１を室温、またはインクジェット
工程（機能液滴吐出工程）の管理温度まで冷却する。プ
ラズマ処理後の基板５０１を室温、または所定の温度
（例えばインクジェット工程を行う管理温度）まで冷却
することにより、次の正孔注入／輸送層形成工程を一定
の温度で行うことができる。

【０１０４】次に、発光素子形成工程では、画素電極５
１１上に正孔注入／輸送層及び発光層を形成することに
より発光素子を形成する。発光素子形成工程には、４つ
の工程が含まれる。即ち、正孔注入／輸送層を形成する
ための第１組成物を各画素電極上に吐出する第１機能液
滴吐出工程と、吐出された第１組成物を乾燥させて画素
電極上に正孔注入／輸送層を形成する正孔注入／輸送層
形成工程と、発光層を形成するための第２組成物を正孔
注入／輸送層の上に吐出する第２機能液滴吐出工程と、
吐出された第２組成物を乾燥させて正孔注入／輸送層上
に発光層を形成する発光層形成工程とが含まれる。

【０１０５】まず、第１機能液滴吐出工程では、インク
ジェット法（機能液滴吐出法）により、正孔注入／輸送
層形成材料を含む第１組成物を電極面５１１ａ上に吐出
する。なお、この第１機能液滴吐出工程以降は、水、酸
素の無い窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰
囲気で行うことが好ましい。（なお、画素電極上にのみ
正孔注入／輸送層を形成する場合は、有機物バンク層に
隣接して形成される正孔注入／輸送層は形成されない）

【０１０６】図１７に示すように、インクジェットヘッ
ド（機能液滴吐出ヘッド７）Ｈに正孔注入／輸送層形成
材料を含む第１組成物を充填し、インクジェットヘッド
Ｈの吐出ノズルを下部開口部５１２ｃ内に位置する電極
面５１１ａに対向させ、インクジェットヘッドＨと基板
５０１とを相対移動させながら、吐出ノズルから１滴当
たりの液量が制御された第１組成物滴５１０ｃを電極面
５１１ａ上に吐出する。

【０１０７】ここで用いる第１組成物としては、例え
ば、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)等のポリ
チオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸(PSS)等の
混合物を、極性溶媒に溶解させた組成物を用いることが
できる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアル
コール(IPA)、ノルマルブタノール、γ−ブチロラクト
ン、Ｎ−メチルピロリドン(NMP)、１，３−ジメチル−
２−イミダゾリジノン(DMI)及びその誘導体、カルビト
−ルアセテート、ブチルカルビト−ルアセテート等のグ
リコールエーテル類等を挙げることができる。なお、正
孔注入／輸送層形成材料は、Ｒ・Ｇ・Ｂの各発光層５１
０ｂに対して同じ材料を用いても良く、発光層毎に変え
ても良い。

【０１０８】図１７に示すように、吐出された第１組成
物滴５１０ｃは、親インク処理された電極面５１１ａ及
び第１積層部５１２ｅ上に広がり、下部、上部開口部５
１２ｃ、５１２ｄ内に満たされる。電極面５１１ａ上に
吐出する第１組成物量は、下部、上部開口部５１２ｃ、
５１２ｄの大きさ、形成しようとする正孔注入／輸送層
の厚さ、第１組成物中の正孔注入／輸送層形成材料の濃
度等により決定される。また、第１組成物滴５１０ｃは
１回のみならず、数回に分けて同一の電極面５１１ａ上
に吐出しても良い。

【０１０９】次に正孔注入／輸送層形成工程では、図１
８に示すように、吐出後の第１組成物を乾燥処理及び熱
処理して第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させるこ
とにより、電極面５１１ａ上に正孔注入／輸送層５１０
ａを形成する。乾燥処理を行うと、第１組成物滴５１０
ｃに含まれる極性溶媒の蒸発が、主に無機物バンク層５
１２ａ及び有機物バンク層５１２ｂに近いところで起
き、極性溶媒の蒸発に併せて正孔注入／輸送層形成材料
が濃縮されて析出する。

【０１１０】これにより図１８に示すように、乾燥処理
によって電極面５１１ａ上でも極性溶媒の蒸発が起き、
これにより電極面５１１ａ上に正孔注入／輸送層形成材
料からなる平坦部５１０ａが形成される。電極面５１１
ａ上では極性溶媒の蒸発速度がほぼ均一であるため、正
孔注入／輸送層の形成材料が電極面５１１ａ上で均一に
濃縮され、これにより均一な厚さの平坦部５１０ａが形
成される。

【０１１１】次に第２機能液滴吐出工程では、インクジ
ェット法（機能液滴吐出法）により、発光層形成材料を
含む第２組成物を正孔注入／輸送層５１０ａ上に吐出す
る。この第２機能液滴吐出工程では、正孔注入／輸送層
５１０ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に
用いる第２組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層５１
０ａに対して不溶な非極性溶媒を用いる。

【０１１２】しかしその一方で正孔注入／輸送層５１０
ａは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶
媒を含む第２組成物を正孔注入／輸送層５１０ａ上に吐
出しても、正孔注入／輸送層５１０ａと発光層５１０ｂ
とを密着させることができなくなるか、あるいは発光層
５１０ｂを均一に塗布できないおそれがある。そこで、
非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入／
輸送層５１０ａの表面の親和性を高めるために、発光層
を形成する前に表面改質工程を行うことが好ましい。

【０１１３】そこでまず、表面改質工程について説明す
る。表面改質工程は、発光層形成の際に用いる第１組成
物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒であ
る表面改質用溶媒を、インクジェット法（機能液滴吐出
法）、スピンコート法またはディップ法により正孔注入
／輸送層５１０ａ上に塗布した後に乾燥することにより
行う。

【０１１４】例えば、インクジェット法による塗布は、
図１９に示すように、インクジェットヘッドＨに、表面
改質用溶媒を充填し、インクジェットヘッドＨの吐出ノ
ズルを基板（すなわち、正孔注入／輸送層５１０ａが形
成された基板）に対向させ、インクジェットヘッドＨと
基板５０１とを相対移動させながら、吐出ノズルＨから
表面改質用溶媒５１０ｄを正孔注入／輸送層５１０ａ上
に吐出することにより行う。そして、図２０に示すよう
に、表面改質用溶媒５１０ｄを乾燥させる。

【０１１５】次に第２機能液滴吐出工程では、インクジ
ェット法（機能液滴吐出法）により、発光層形成材料を
含む第２組成物を正孔注入／輸送層５１０ａ上に吐出す
る。図２１に示すように、インクジェットヘッドＨに、
青色（Ｂ）発光層形成材料を含有する第２組成物を充填
し、インクジェットヘッドＨの吐出ノズルを下部、上部
開口部５１２ｃ、５１２ｄ内に位置する正孔注入／輸送
層５１０ａに対向させ、インクジェットヘッドＨと基板
５０１とを相対移動させながら、吐出ノズルから１滴当
たりの液量が制御された第２組成物滴５１０ｅとして吐
出し、この第２組成物滴５１０ｅを正孔注入／輸送層５
１０ａ上に吐出する。

【０１１６】発光層形成材料としては、ポリフルオレン
系高分子誘導体や、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘
導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾー
ル、ポリチオフェン誘導体、ペリレン系色素、クマリン
系色素、ローダミン系色素、あるいは上記高分子に有機
ＥＬ材料をドープして用いる事ができる。例えば、ルブ
レン、ペリレン、９，１０-ジフェニルアントラセン、
テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン
６、キナクリドン等をドープすることにより用いること
ができる。

【０１１７】非極性溶媒としては、正孔注入／輸送層５
１０ａに対して不溶なものが好ましく、例えば、シクロ
へキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチ
ルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を用いることがで
きる。このような非極性溶媒を発光層５１０ｂの第２組
成物に用いることにより、正孔注入／輸送層５１０ａを
再溶解させることなく第２組成物を塗布できる。

【０１１８】図２１に示すように、吐出された第２組成
物５１０ｅは、正孔注入／輸送層５１０ａ上に広がって
下部、上部開口部５１２ｃ、５１２ｄ内に満たされる。
第２組成物５１０ｅは１回のみならず、数回に分けて同
一の正孔注入／輸送層５１０ａ上に吐出しても良い。こ
の場合、各回における第２組成物の量は同一でも良く、
各回毎に第２組成物量を変えても良い。

【０１１９】次に発光層形成工程では、第２組成物を吐
出した後に乾燥処理及び熱処理を施して、正孔注入／輸
送層５１０ａ上に発光層５１０ｂを形成する。乾燥処理
は、吐出後の第２組成物を乾燥処理することにより第２
組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発して、図２２に示す
ような青色（Ｂ）発光層５１０ｂを形成する。

【０１２０】続けて、図２３に示すように、青色（Ｂ）
発光層５１０ｂの場合と同様にして、赤色（Ｒ）発光層
５１０ｂを形成し、最後に緑色（Ｇ）発光層５１０ｂを
形成する。なお、発光層５１０ｂの形成順序は、前述の
順序に限られるものではなく、どのような順番で形成し
ても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順
番を決める事も可能である。

【０１２１】次に対向電極形成工程では、図２４に示す
ように、発光層５１０ｂ及び有機物バンク層５１２ｂの
全面に陰極５０３（対向電極）を形成する。なお，陰極
５０３は複数の材料を積層して形成しても良い。例え
ば、発光層に近い側には仕事関数が小さい材料を形成す
ることが好ましく、例えばＣａ、Ｂａ等を用いることが
可能であり、また材料によっては下層にＬｉＦ等を薄く
形成した方が良い場合もある。また、上部側（封止側）
には下部側よりも仕事関数が高いものが好ましい。これ
らの陰極（陰極層）５０３は、例えば蒸着法、スパッタ
法、ＣＶＤ法等で形成することが好ましく、特に蒸着法
で形成することが、発光層５１０ｂの熱による損傷を防
止できる点で好ましい。

【０１２２】また、フッ化リチウムは、発光層５１０ｂ
上のみに形成しても良く、更に青色（Ｂ）発光層５１０
ｂ上のみに形成しても良い。この場合、他の赤色（Ｒ）
発光層及び緑色（Ｇ）発光層５１０ｂ、５１０ｂには、
ＬｉＦからなる上部陰極層５０３ｂが接することとな
る。また陰極１２の上部には、蒸着法、スパッタ法、Ｃ
ＶＤ法等により形成したＡｌ膜、Ａｇ膜等を用いること
が好ましい。また、陰極５０３上に、酸化防止のために
ＳｉＯ₂、ＳｉＮ等の保護層を設けても良い。

【０１２３】最後に、図２５に示す封止工程では、窒
素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気中で、有
機ＥＬ素子５０４上に封止用基板５０５を積層する。封
止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰
囲気で行うことが好ましい。大気中で行うと、陰極５０
３にピンホール等の欠陥が生じていた場合にこの欠陥部
分から水や酸素等が陰極５０３に侵入して陰極５０３が
酸化されるおそれがあるので好ましくない。そして最後
に、フレキシブル基板の配線に陰極５０３を接続すると
ともに、駆動ＩＣに回路素子部５０２の配線を接続する
ことにより、本実施形態の有機ＥＬ装置５００が得られ
る。

【０１２４】なお、画素電極５１１および陰極（対向電
極）５０３の形成において、インクジェットヘッドＨに
よるインクジェット方式を採用してもよい。すなわち、
液体の電極材料をインクジェットヘッドＨにそれぞれ導
入し、これをインクジェットヘッドＨから吐出して、画
素電極５１１および陰極５０３をそれぞれ形成する（乾
燥工程を含む）。

【０１２５】同様に、本実施形態の機能液滴吐出装置１
０は、電子放出装置の製造方法、ＰＤＰ装置の製造方法
および電気泳動表示装置の製造方法等に、適用すること
ができる。

【０１２６】電子放出装置の製造方法では、複数の機能
液滴吐出ヘッド７にＲ、Ｇ、Ｂ各色の蛍光材料を導入
し、複数の機能液滴吐出ヘッド７を主走査および副走査
し、蛍光材料を選択的に吐出して、電極上に多数の蛍光
体を形成する。なお、電子放出装置は、ＦＥＤ（電界放
出ディスプレイ）を含む上位の概念である。

【０１２７】ＰＤＰ装置の製造方法では、複数の機能液
滴吐出ヘッド７にＲ、Ｇ、Ｂ各色の蛍光材料を導入し、
複数の機能液滴吐出ヘッド７を主走査および副走査し、
蛍光材料を選択的に吐出して、背面基板上の多数の凹部
にそれぞれ蛍光体を形成する。

【０１２８】電気泳動表示装置の製造方法では、複数の
機能液滴吐出ヘッド７に各色の泳動体材料を導入し、複
数の機能液滴吐出ヘッド７を主走査および副走査し、イ
ンク材料を選択的に吐出して、電極上の多数の凹部にそ
れぞれ泳動体を形成する。なお、帯電粒子と染料とから
成る泳動体は、マイクロカプセルに封入されていること
が、好ましい。

【０１２９】一方、本実施形態の機能液滴吐出装置１０
は、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成
方法、レジスト形成方法および光拡散体形成方法等に
も、適用可能である。

【０１３０】スペーサ形成方法は、２枚の基板間に微小
なセルギャップを構成すべく多数の粒子状のスペーサを
形成するものであり、複数の機能液滴吐出ヘッド７にス
ペーサを構成する粒子材料を導入し、複数の機能液滴吐
出ヘッド７を主走査および副走査し、粒子材料を選択的
に吐出して少なくとも一方の基板上にスペーサを形成す
る。例えば、上記の液晶表示装置や電気泳動表示装置に
おける２枚の基板間のセルギャップを構成する場合に有
用であり、その他この種の微小なギャップを必要とする
半導体製造技術に適用できることはいうまでもない。

【０１３１】金属配線形成方法では、複数の機能液滴吐
出ヘッド７に液状金属材料を導入し、複数の機能液滴吐
出ヘッド７を主走査および副走査し、液状金属材料を選
択的に吐出して、基板上に金属配線を形成する。例え
ば、上記の液晶表示装置におけるドライバと各電極とを
接続する金属配線や、上記の有機ＥＬ装置におけるＴＦ
Ｔ等と各電極とを接続する金属配線に適用することがで
きる。また、この種のフラットディスプレイの他、一般
的な半導体製造技術に適用できることはいうまでもな
い。

【０１３２】レンズ形成方法では、複数の機能液滴吐出
ヘッド７にレンズ材料を導入し、複数の機能液滴吐出ヘ
ッド７を主走査および副走査し、レンズ材料を選択的に
吐出して、透明基板上に多数のマイクロレンズを形成す
る。例えば、上記のＦＥＤ装置におけるビーム収束用の
デバイスとして適用可能である。また、各種の光デバイ
スに適用可能であることはいうまでもない。

【０１３３】レジスト形成方法では、複数の機能液滴吐
出ヘッド７にレジスト材料を導入し複数の機能液滴吐出
ヘッド７を主走査および副走査し、レジスト材料を選択
的に吐出して、基板上に任意形状のフォトレジストを形
成する。例えば、上記の各種表示装置おけるバンクの形
成は元より、半導体製造技術の主体を為すフォトリソグ
ラフィー法において、フォトレジストの塗布に広く適用
可能である。

【０１３４】光拡散体形成方法では、基板上に多数の光
拡散体を形成する光拡散体形成方法であって、複数の機
能液滴吐出ヘッド７に光拡散材料を導入し、複数の機能
液滴吐出ヘッド７を主走査および副走査し、光拡散材料
を選択的に吐出して多数の光拡散体を形成する。この場
合も、各種の光デバイスに適用可能であることはいうま
でもない。

【０１３５】

【発明の効果】以上のように、本発明の描画方法および
描画装置によれば、機能液滴吐出ヘッド毎に記憶された
吐出パターンデータおよび駆動波形データを順次転送す
るため、機能液滴吐出ヘッドの数によって描画速度に制
約を受けることがない。また、吐出信号は、複数の機能
液滴吐出ヘッドが配設されたキャリッジを連続的に位置
検出することによって得られる位置検出信号に基づいて
生成されるため、キャリッジの移動速度の変化によって
着弾位置がずれることがない。

【０１３６】一方、本発明の液晶表示装置の製造方法、
有機ＥＬ装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、Ｐ
ＤＰ装置の製造方法および電気泳動表示装置の製造方法
によれば、各装置におけるフィルタ材料や発光材料等に
適した機能液滴吐出ヘッドを簡単に導入することができ
るため、製造効率を向上させることができる。

【０１３７】また、本発明のカラーフィルタの製造方
法、有機ＥＬの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線
形成方法、レンズ形成方法、レジスト形成方法および光
拡散体形成方法によれば、各電子デバイスや各光デバイ
スにおけるフィルタ材料や発光材料等に適した機能液滴
吐出ヘッドを簡単に導入することができため、製造効率
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施形態に係る描画装置の模式図である。

【図２】 実施形態に係る機能液滴吐出ヘッドと基板の
模式図である。

【図３】 実施形態に係る機能液滴吐出装置の制御系の
ブロック図である。

【図４】 波形・パターン記憶回路基板を詳細に示した
制御系のブロック図である。

【図５】 実施形態に係るデータの転送制御を概略的に
示した概略ブロック図である。

【図６】 実施形態に係るデータの転送動作を示すタイ
ミングチャートである。

【図７】 実施形態に係る描画領域信号の生成制御を概
略的に示した概略ブロック図並びにタイミングチャート
である。

【図８】 実施形態に係る複数の機能液滴吐出ヘッドへ
のデータの転送制御を概略的に示した概略ブロック図で
ある。

【図９】 実施形態に係る吐出データ・駆動波形転送ブ
ロックを示す模式図である。

【図１０】 実施形態のカラーフィルタの製造方法によ
り製造されるカラーフィルタの部分拡大図である。

【図１１】 実施形態のカラーフィルタの製造方法を模
式的に示す製造工程断面図である。

【図１２】 実施形態のカラーフィルタの製造方法によ
り製造される液晶表示装置の断面図である。

【図１３】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるバンク部形成工程（無機物バンク）の断面図であ
る。

【図１４】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるバンク部形成工程（有機物バンク）の断面図であ
る。

【図１５】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるプラズマ処理工程（親水化処理）の断面図であ
る。

【図１６】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるプラズマ処理工程（撥水化処理）の断面図であ
る。

【図１７】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おける正孔注入層形成工程（機能液滴吐出）の断面図で
ある。

【図１８】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おける正孔注入層形成工程（乾燥）の断面図である。

【図１９】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おける表面改質工程（機能液滴吐出）の断面図である。

【図２０】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おける表面改質工程（乾燥）の断面図である。

【図２１】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるＢ発光層形成工程（機能液滴吐出）の断面図であ
る。

【図２２】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるＢ発光層形成工程（乾燥）の断面図である。

【図２３】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おけるＲ・Ｇ・Ｂ発光層形成工程の断面図である。

【図２４】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おける対向電極形成工程の断面図である。

【図２５】 実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法に
おける封止工程の断面図である。

【符号の説明】

１ 描画装置 ７ 機能液滴吐
出ヘッド １０ 機能液滴吐出装置 １５ 真空吸引
装置 ２３ Ｘ軸テーブル ２４ Ｙ軸テー
ブル ２５ メインキャリッジ ２６ ヘッドユ
ニット ２８ 吸着テーブル ３７ ノズル列 ３８ ノズル ４１ サブキャ
リッジ ４２ エアー供給装置 ４３ 機能液供
給装置 １１０ ヘッド部 １２０ 駆動部 １２１ 波形・パターン記憶回路基板 １２３ トリガ
基板 １２４ 吐出パターンデータ転送部 １２５ 駆動波
形データ転送部 １３０ 電源部 １４０ 送り検
出部 １４１ リニアスケール １５０ 制御部 １５２ 第２ＰＣ １７１ 吐出信
号ブロック １７２ 吐出データ・駆動波形転送ブロック １７５ 描画領域用カウンタ １７６ 吐出間
隔用カウンタ １８１ シフトレジスタ １８２ ラッチ １８３ アナログスイッチ １８４ ピエゾ
圧電素子 ４００ カラーフィルタ ４１２ 画素 ４１５ バンク層 ４１６ インク
層 ４２２ オーバーコート層 ４６６ 基板 ５００ 有機ＥＬ装置 ５０１ 基板 ５０２ 回路素子部 ５０４ 有機Ｅ
Ｌ素子 ５１０ａ 正孔注入／輸送層 ５１０ｂ 発光
層 Ｃ チップ形成領域 Ｗ 基板

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/1339 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/167 ５Ｃ０２８ 1/167 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３８ ５Ｃ０４０ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３８ Ｈ０１Ｊ 9/227 Ｃ ５Ｇ４３５ Ｈ０１Ｊ 9/227 Ｅ 11/02 Ｂ 11/02 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｚ Ｆターム(参考） 2C056 EA07 EB11 EB36 EC07 EC37 FA10 FB01 2H048 BA11 BA43 BA48 BA64 BB02 BB42 2H089 LA01 QA16 TA12 TA16 2H091 FA02Y FA26X GA08 LA30 4D075 AC06 AC09 AC72 AC88 CA47 DA06 DC19 DC24 5C028 FF01 HH14 5C040 GG09 GH03 JA13 MA26 5G435 AA17 BB05 BB06 BB12 KK05 KK10 (54)【発明の名称】 描画方法、描画装置並びにこれを用いた液晶表示装置の製造方法、有機ＥＬ装置の製造方法、電 子放出装置の製造方法、ＰＤＰ装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カラーフィルタ の製造方法、有機ＥＬの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レ ジスト形成方法および光拡散体形成方法

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジに配設された複数の機能液滴
   吐出ヘッドを使用し、各機能液滴吐出ヘッドに列設され
   たノズル列から機能液滴を選択的に吐出することにより
   ワーク上に描画を行う描画方法であって、 前記機能液滴吐出ヘッド毎に、ビットマップ化された吐
   出パターンデータを記憶する吐出パターンデータ記憶工
   程と、 移動する前記キャリッジを連続的に位置検出することに
   よって位置検出信号を生成する位置検出信号生成工程
   と、 前記位置検出信号を分周することにより、吐出信号を生
   成する吐出信号生成工程と、 前記吐出信号をトリガとして、記憶された前記吐出パタ
   ーンデータを転送する吐出パターンデータ転送工程と、 転送された前記吐出パターンデータに基づいて各機能液
   滴吐出ヘッドを駆動するヘッド駆動工程と、を備えたこ
   とを特徴とする描画方法。
2. 【請求項２】 前記機能液滴吐出ヘッドの移動領域内に
   おいて、前記ワーク上に対する描画領域と非描画領域と
   を設定する描画領域設定工程を更に備え、 前記吐出パターンデータ転送工程は、前記位置検出信号
   に基づいて、前記機能液滴吐出ヘッドが前記描画領域を
   移動中であるときに、前記吐出信号をトリガとして前記
   吐出パターンデータを転送することを特徴とする請求項
   １に記載の描画方法。
3. 【請求項３】 各ノズルの駆動波形データを記憶する駆
   動波形データ記憶工程と、 前記吐出信号をトリガとして、記憶された前記駆動波形
   データを転送する駆動波形データ転送工程と、を更に備
   え、 前記ヘッド駆動工程は、転送された前記駆動波形データ
   に基づいて各機能液滴吐出ヘッドを駆動することを特徴
   とする請求項２に記載の描画方法。
4. 【請求項４】 前記駆動波形データ転送工程は、前記位
   置検出信号に基づいて、前記機能液滴吐出ヘッドが前記
   描画領域を移動中であるときに、前記吐出信号をトリガ
   として前記駆動波形データを転送することを特徴とする
   請求項３に記載の描画方法。
5. 【請求項５】 前記吐出パターンデータ転送工程は、１
   回のトリガによって前記ノズル列に対応した１配列分の
   吐出パターンデータを転送し、 前記駆動波形データ転送工程は、前記１配列分の吐出パ
   ターンデータの転送の後、当該１配列分の駆動波形デー
   タを転送することを特徴とする請求項３または４に記載
   の描画方法。
6. 【請求項６】 前記吐出パターンデータ転送工程は、前
   記駆動波形データ転送工程により、ｎ配列目の駆動波形
   データが転送されているときに、平行して（ｎ＋１）配
   列目の吐出パターンデータを転送することを特徴とする
   請求項５に記載の描画方法。
7. 【請求項７】 前記機能液滴吐出ヘッドは、ピエゾ圧電
   素子を用いたピエゾ方式により機能液滴を吐出してお
   り、 前記ヘッド駆動工程は、前記駆動波形データに基づいて
   各ノズルの前記ピエゾ圧電素子に電圧が印可されること
   により、各機能液滴吐出ヘッドを駆動することを特徴と
   する請求項３ないし６のいずれかに記載の描画方法。
8. 【請求項８】 キャリッジに配設された複数の機能液滴
   吐出ヘッドを使用し、各機能液滴吐出ヘッドに列設され
   たノズル列から機能液滴を選択的に吐出することにより
   ワーク上に描画を行う描画装置であって、 前記機能液滴吐出ヘッド毎に、ビットマップ化された吐
   出パターンデータを記憶する吐出パターンデータ記憶手
   段と、 移動する前記キャリッジを連続的に位置検出することに
   よって位置検出信号を生成する位置検出信号生成手段
   と、 前記位置検出信号を分周することにより、吐出信号を生
   成する吐出信号生成手段と、 前記吐出信号をトリガとして、記憶された前記吐出パタ
   ーンデータを転送する吐出パターンデータ転送手段と、 転送された前記吐出パターンデータに基づいて各機能液
   滴吐出ヘッドを駆動するヘッド駆動手段と、を備えたこ
   とを特徴とする描画装置。
9. 【請求項９】 前記機能液滴吐出ヘッドの移動領域内に
   おいて、前記ワーク上に対する描画領域と非描画領域と
   を設定する描画領域設定手段を更に備え、 前記吐出パターンデータ転送手段は、前記位置検出信号
   に基づいて、前記機能液滴吐出ヘッドが前記描画領域を
   移動中であるときに、前記吐出信号をトリガとして前記
   吐出パターンデータを転送することを特徴とする請求項
   ８に記載の描画装置。
10. 【請求項１０】 各ノズルの駆動波形データを記憶する
    駆動波形データ記憶手段と、 前記吐出信号をトリガとして、記憶された前記駆動波形
    データを転送する駆動波形データ転送手段と、を更に備
    え、 前記ヘッド駆動手段は、転送された前記駆動波形データ
    に基づいて各機能液滴吐出ヘッドを駆動することを特徴
    とする請求項９に記載の描画装置。
11. 【請求項１１】 前記駆動波形データ転送手段は、前記
    位置検出信号に基づいて、前記機能液滴吐出ヘッドが前
    記描画領域を移動中であるときに、前記吐出信号をトリ
    ガとして前記駆動波形データを転送することを特徴とす
    る請求項１０に記載の描画装置。
12. 【請求項１２】 前記吐出パターンデータ転送手段は、
    １回のトリガによって前記ノズル列に対応した１配列分
    の吐出パターンデータを転送し、 前記駆動波形データ転送手段は、前記１配列分の吐出パ
    ターンデータの転送の後、当該１配列分の駆動波形デー
    タを転送することを特徴とする請求項１０または１１に
    記載の描画装置。
13. 【請求項１３】 前記吐出パターンデータ転送手段は、
    前記駆動波形データ転送手段が、ｎ配列目の駆動波形デ
    ータを転送しているときに、平行して（ｎ＋１）配列目
    の吐出パターンデータを転送することを特徴とする請求
    項１２に記載の描画装置。
14. 【請求項１４】 前記機能液滴吐出ヘッドは、ピエゾ圧
    電素子を用いたピエゾ方式により機能液滴を吐出してお
    り、 前記ヘッド駆動手段は、前記駆動波形データに基づいて
    各ノズルの前記ピエゾ圧電素子に電圧が印可されること
    により、各機能液滴吐出ヘッドを駆動することを特徴と
    する請求項１０ないし１３のいずれかに記載の描画装
    置。
15. 【請求項１５】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、カラーフィルタの基板上に多数のフ
    ィルタエレメントを形成する液晶表示装置の製造方法で
    あって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色のフィルタ材料を
    導入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記フィルタ材料を
    選択的に吐出して多数の前記フィルタエレメントを形成
    することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、基板上の多数の絵素ピクセルにそれ
    ぞれＥＬ発光層を形成する有機ＥＬ装置の製造方法であ
    って、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色の発光材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記発光材料を選択
    的に吐出して多数の前記ＥＬ発光層を形成することを特
    徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、電極上に多数の蛍光体を形成する電
    子放出装置の製造方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色の蛍光材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記電極に対し相対的に走査し、前記蛍光材料を選択
    的に吐出して多数の前記蛍光体を形成することを特徴と
    する電子放出装置の製造方法。
18. 【請求項１８】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、背面基板上の多数の凹部にそれぞれ
    蛍光体を形成するＰＤＰ装置の製造方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色の蛍光材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記背面基板に対し相対的に走査し、前記蛍光材料を
    選択的に吐出して多数の前記蛍光体を形成することを特
    徴とするＰＤＰ装置の製造方法。
19. 【請求項１９】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、電極上の多数の凹部に泳動体を形成
    する電気泳動表示装置の製造方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色の泳動体材料を導
    入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記電極に対し相対的に走査し、前記泳動体材料を選
    択的に吐出して多数の前記泳動体を形成することを特徴
    とする電気泳動表示装置の製造方法。
20. 【請求項２０】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、基板上に多数のフィルタエレメント
    を配列して成るカラーフィルタを製造するカラーフィル
    タの製造方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色のフィルタ材料を
    導入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記フィルタ材料を
    選択的に吐出して多数の前記フィルタエレメントを形成
    することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
21. 【請求項２１】 前記多数のフィルタエレメントを被覆
    するオーバーコート膜が形成されており、 前記フィルタエレメントを形成した後に、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに透光性のコーティング
    材料を導入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記コーティング材
    料を選択的に吐出して前記オーバーコート膜を形成する
    ことを特徴とする請求項２０に記載のカラーフィルタの
    製造方法。
22. 【請求項２２】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、ＥＬ発光層を含む多数の絵素ピクセ
    ルを基板上に配列して成る有機ＥＬの製造方法であっ
    て、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに各色の発光材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記発光材料を選択
    的に吐出して多数の前記ＥＬ発光層を形成することを特
    徴とする有機ＥＬの製造方法。
23. 【請求項２３】 多数の前記ＥＬ発光層と前記基板との
    間には、前記ＥＬ発光層に対応して多数の画素電極が形
    成されており、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに液状電極材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記液状電極材料を
    選択的に吐出して多数の前記画素電極を形成することを
    特徴とする請求項２２に記載の有機ＥＬの製造方法。
24. 【請求項２４】 多数の前記ＥＬ発光層を覆うように対
    向電極が形成されており、 前記ＥＬ発光層を形成した後に、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに液状電極材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記液状電極材料を
    選択的に吐出して前記対向電極を形成することを特徴と
    する請求項２３に記載の有機ＥＬの製造方法。
25. 【請求項２５】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、２枚の基板間に微小なセルギャップ
    を構成すべく多数の粒子状のスペーサを形成するスペー
    サ形成方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドにスペーサを構成する粒
    子材料を導入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を少なくとも一方の前記基板に対し相対的に走査し、前
    記粒子材料を選択的に吐出して前記基板上に前記スペー
    サを形成することを特徴とするスペーサ形成方法。
26. 【請求項２６】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、基板上に金属配線を形成する金属配
    線形成方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに液状金属材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記液状金属材料を
    選択的に吐出して前記金属配線を形成することを特徴と
    する金属配線形成方法。
27. 【請求項２７】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、基板上に多数のマイクロレンズを形
    成するレンズ形成方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドにレンズ材料を導入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記レンズ材料を選
    択的に吐出して多数の前記マイクロレンズを形成するこ
    とを特徴とするレンズ形成方法。
28. 【請求項２８】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、基板上に任意形状のレジストを形成
    するレジスト形成方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドにレジスト材料を導入
    し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記レジスト材料を
    選択的に吐出して前記レジストを形成することを特徴と
    するレジスト形成方法。
29. 【請求項２９】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
    の描画装置を用い、基板上に多数の光拡散体を形成する
    光拡散体形成方法であって、 複数の前記機能液滴吐出ヘッドに光拡散材料を導入し、 前記キャリッジを介して前記複数の機能液滴吐出ヘッド
    を前記基板に対し相対的に走査し、前記光拡散材料を選
    択的に吐出して多数の前記光拡散体を形成することを特
    徴とする光拡散体形成方法。