JP2004004803A - 材料の吐出方法、及び吐出装置、カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶装置の製造方法及び製造装置、ｅｌ装置の製造方法及び製造装置、並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】カラーフィルタの光透過特性、液晶装置のカラー表示特性、ＥＬ発光面の発光特性等といった光学部材の光学特性を平面的に均一にする。
【解決手段】基板１２に複数のフィルタエレメント３を配列して成るカラーフィルタを製造する方法である。複数のノズル２７が配列されたノズル列２８を有するヘッド２２、及び基板１２のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら複数のノズル２７のうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する。その際、ノズル列２８の端部に位置するノズルが、フィルタ材料を吐出しないよう制御される。
【選択図】　　　　図１３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対象物に材料を吐出する材料の吐出方法、及び材料の吐出装置に関する。また、液晶装置等といった光学装置に用いられるカラーフィルタを製造する製造方法及び製造装置に関する。また、本発明は、カラーフィルタを有する液晶装置の製造方法及び製造装置に関する。また、本発明は、ＥＬ発光層を用いて表示を行うＥＬ装置の製造方法及び製造装置に関する。更には、これら製造方法を用いて製造された液晶装置、又はＥＬ装置を搭載した電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機、携帯型コンピュータ等といった電子機器の表示部に液晶装置、ＥＬ装置等といった表示装置が広く用いられている。また最近では、表示装置によってフルカラー表示を行うことが多くなっている。液晶装置によるフルカラー表示は、例えば、液晶層によって変調される光をカラーフィルタに通すことによって行われる。そして、カラーフィルタは、ガラス、プラスチック等によって形成された基板の表面に、例えば、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のドット状の各色フィルタエレメントをストライプ配列、デルタ配列又はモザイク配列等といった所定の配列で並べることによって形成される。
【０００３】
また、ＥＬ装置によってフルカラー表示を行う場合には、例えば、ガラス、プラスチック等によって形成された基板の表面に、例えば、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のドット状の各色ＥＬ発光層をストライプ配列、デルタ配列又はモザイク配列等といった所定の配列で並べ、これらのＥＬ発光層を一対の電極で挟持して絵素ピクセルを形成し、これらの電極に印加する電圧を絵素ピクセルごとに制御することによって当該絵素ピクセルを希望の色で発光させ、これにより、フルカラーの表示を行う。
【０００４】
従来、カラーフィルタのＲ，Ｇ，Ｂ等の各色フィルタエレメントをパターニングする場合や、ＥＬ装置のＲ，Ｇ，Ｂ等の各色絵素ピクセルをパターニングする場合に、フォトリソグラフィー法を用いることは知られている。しかしながらこのフォトリソグラフィー法を用いる場合には、工程が複雑であることや、各色材料やフォトレジスト等を多量に消費するのでコストが高くなる等といった問題があった。
【０００５】
この問題を解消するため、インクジェット法によってフィルタ材料やＥＬ発光材料等をドット状に吐出することによりドット状配列のフィラメントやＥＬ発光層等を形成する方法が提案された。
【０００６】
今、図２２（ａ）において、ガラス、プラスチック等によって形成された大面積の基板、いわゆるマザーボード３０１の表面に設定される複数のパネル領域３０２の内部領域に、図２２（ｂ）に示すように、ドット状に配列された複数のフィルタエレメント３０３をインクジェット法に基づいて形成する場合を考える。この場合には、例えば図２２（ｃ）に示すように、複数のノズル３０４を列状に配列して成るノズル列３０５を有するインクジェットヘッド３０６を、図２２（ｂ）に矢印Ａ１及び矢印Ａ２で示すように、１個のパネル領域３０２に関して複数回（図２２では２回）主走査させながら、それらの主走査の間に複数のノズルから選択的にインクすなわちフィルタ材料を吐出することによって希望位置にフィルタエレメント３０３を形成する。
【０００７】
フィルタエレメント３０３はＲ，Ｇ，Ｂ等の各色をストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等といった適宜の配列形態で配列することによって形成されるものであるので、図２２（ｂ）に示すインクジェットヘッド３０６によるインク吐出処理は、Ｒ，Ｇ，Ｂの単色を吐出するインクジェットヘッド３０６をＲ，Ｇ，Ｂ等の３色分だけ予め設けておいて、それらのインクジェットヘッド３０６を順々に用いて１つのマザーボード３０１上にＲ，Ｇ，Ｂ等の３色配列を形成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インクジェットヘッド３０６に関しては、一般に、ノズル列３０５を構成する複数のノズル３０４のインク吐出量にバラツキがあり、例えば図２３（ａ）に示すように、ノズル列３０５の両端部に対応する位置の吐出量が多く、その中央部がその次に多く、それらの中間部の吐出量が少ないというようなインク吐出特性Ｑを有する。
【０００９】
従って、図２２（ｂ）に示すようにしてインクジェットヘッド３０６によってフィルタエレメント３０３を形成したとき、図２３（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド３０６の端部に対応する位置Ｐ１又は中央部Ｐ２、或いはＰ１及びＰ２の両方に濃度の濃いスジが形成されてしまい、カラーフィルタの平面的な光透過特性が不均一になるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、カラーフィルタの光透過特性、液晶装置のカラー表示特性、ＥＬ発光面の発光特性等といった光学部材の光学特性を平面的に均一にできる各光学部材の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、基板等の対象物に何らかの材料をノズルから吐出させ、正確にその材料を対象物に付着させることができる一般的な工業技術を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る材料の吐出方法は、対象物に材料を吐出する材料の吐出方法であって、複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記対象物のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルから材料を吐出する工程、を含み、前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする。
【００１３】
この場合、前記ノズル列の端部に位置する複数のノズルが、前記材料を吐出しないよう制御されると好ましい。
【００１４】
一般のヘッドにおいて材料吐出分布がノズル列の端部分において他の部分に比べて変化することは図２３（ａ）に関連して説明した通りである。このようなインク吐出分布特性を有するインクジェットヘッドに関しては、変化の大きいノズル列端部分の複数のノズルを除いた、インク吐出分布が一様な複数のノズルを使うことにすれば、材料の膜厚を平面的に均一にすることができる。
【００１５】
更には、前記ノズル列は、仮想的に複数のグループに分割されており、各前記グループが前記対象物の同じ部分を前記主走査方向に走査できるように、前記ヘッド及び前記対象物のうちの一方を他方に対して副走査させる工程、を更に含むと好ましい。
【００１６】
このように構成すれば、材料はヘッドの１回の走査によって形成されるのではなくて、異なるノズルグループに属する複数のノズルによって重ねて材料吐出を受けることにより所定の膜厚に形成されるので、仮に複数のノズル間において材料吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数の形成要素間で膜厚にバラツキが生じることを防止できる。
【００１７】
上記構成の材料の塗布方法において、前記ヘッド及び基板のうちの一方を前記ノズルグループの副走査方向の長さの整数倍の長さで他方に対して副走査移動させることができる。こうすれば、複数のノズルグループが前記対象物の同じ部分を重ねて走査することになり、各ノズルグループ内のノズルによって個々の形成要素領域に材料が重ねて供給される。
【００１８】
また、上記構成の材料の吐出法において、前記ノズル列は前記副走査方向に対して傾斜して配置することができる。ノズル列は複数のノズルを列状に配列することによって形成される。この場合、ノズル列の配置状態がヘッドの副走査方向に対して平行であるとすると、ノズルから吐出されたフィルタエレメント材料によって形成されるフィルタエレメントの隣り合うものの間の間隔、すなわちエレメント間ピッチは、ノズル列を形成する複数のノズルのノズル間ピッチに等しくなる。
【００１９】
エレメント間ピッチがノズル間ピッチに等しくて良い場合には上記のままで良いのであるが、このような場合はどちらかといえば稀なケースであり、通常は、エレメント間ピッチとノズル間ピッチとが異なっている場合の方が多いのが現状である。このようにエレメント間ピッチとノズル間ピッチとが異なる場合には、上記構成のように、ノズル列をヘッドの副走査方向に対して傾斜させることにより、ノズル間ピッチの副走査方向に沿った長さをエレメント間ピッチに合わせることができる。なお、この場合には、ノズル列を構成する各ノズルの位置が主走査方向に関して前後にずれることになるが、これに対しては各ノズルからの材料の吐出タイミングをずらせることにより、各ノズルからの材料滴を希望の位置に供給できる。
【００２０】
また、前記ノズル列はｎ個のノズルグループに仮想的に分割されており、前記ノズル列のうち前記材料が吐出しないように制御されるノズルを除いた部分の長さをＬ、前記ノズルグループの数をｎ、前記ノズル列が前記副走査方向と成す角度をθとするとき、前記副走査移動量δは、
δ≒（Ｌ／ｎ）ｃｏｓθ
であることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、ヘッドは複数のノズルを副走査方向へノズルグループごとに移動させることができる。この結果、例えば、ノズル列が４個のノズルグループに分割される場合を考えれば、基板上の各部は４個のノズルグループによって重ねて主走査される。
【００２２】
また、前記ヘッドは複数個設けられるとともに、各々のヘッドのノズル列からは互いに異なる材料が吐出されることを特徴とする。
【００２３】
また、前記ヘッドは複数の前記ノズル列が設けられるとともに、各前記ノズル列からは互いに異なる材料が吐出されることを特徴とする。
【００２４】
次に、本発明に係る材料の吐出装置は、複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルから材料を吐出する材料の吐出装置であって、
前記ノズルからの材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記材料を吐出しないよう制御することを特徴とする。
【００２５】
次に、本発明のカラーフィルタの製造方法は、複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、複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記基板のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する工程、を含み、前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする。
【００２６】
次に、本発明のカラーフィルタの製造装置は、複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出するカラーフィルタの製造装置であって、
前記ノズルからのフィルタ材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御することを特徴とする。
【００２７】
次に本発明の液晶装置の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板と、少なくとも一方の基板上に複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とを有する液晶装置の製造方法であって、複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記基板のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する工程、を含み、前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする。
【００２８】
次に本発明の液晶装置の製造装置は、複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する液晶装置の製造装置であって、前記ノズルからの前記フィルタ材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御することを特徴とする。
【００２９】
次に本発明のＥＬ装置の製造方法は、ＥＬ発光層を含む複数の絵素ピクセルを基板上に配列して成るＥＬ装置の製造方法であって、複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記基板のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからＥＬ発光材料を吐出する工程、を含み、前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記ＥＬ発光材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする。
次に本発明のＥＬ装置の製造装置は、複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからＥＬ発光材料を吐出するＥＬ装置の製造装置であって、前記ノズルからのＥＬ発光材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記ＥＬ発光材料を吐出しないよう制御することを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、カラーフィルタの製造方法及びその製造装置の一実施形態について説明する。まず、それらの製造方法及び製造装置を説明するのに先立って、それらの製造方法等を用いて製造されるカラーフィルタについて説明する。図５（ａ）はカラーフィルタの一実施形態の平面構造を模式的に示している。また、図６（ｄ）は図５（ａ）のＶＩ−ＶＩ線に従った断面構造を示している。
【００３１】
本実施形態のカラーフィルタ１は、ガラス、プラスチック等によって形成された方形状の基板２の表面に複数のフィルタエレメント３をドットパターン状、本実施形態ではドットマトリクス状に形成し、さらに図６（ｄ）に示すように、その上に保護膜４を積層することによって形成されている。なお、図５（ａ）は保護膜４を取り除いた状態のカラーフィルタ１を平面的に示している。
【００３２】
フィルタエレメント３は、透光性のない樹脂材料によって格子状のパターンに形成された隔壁６によって区画されてドットマトリクス状に並んだ複数の方形状の領域を色材で埋めることによって形成される。また、これらのフィルタエレメント３は、それぞれが、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のうちのいずれか１色の色材によって形成され、それらの各色フィルタエレメント３が所定の配列に並べられている。この配列としては、例えば、図７（ａ）に示すストライプ配列、図７（ｂ）に示すモザイク配列、図７（ｃ）に示すデルタ配列等が知られている。
ストライプ配列は、マトリクスの縦列が全て同色になる配色である。モザイク配列は、縦横の直線上に並んだ任意の３つのフィルタエレメントがＲ，Ｇ，Ｂの３色となる配色である。そして、デルタ配列は、フィルタエレメントの配置を段違いにし、任意の隣接する３つのフィルタエレメントがＲ，Ｇ，Ｂの３色となる配色である。
【００３３】
カラーフィルタ１の大きさは、例えば、１．８インチである。また、１個のフィルタエレメント３の大きさは、例えば、３０μｍ×１００μｍである。また、各フィルタエレメント３の間の間隔、いわゆるエレメント間ピッチは、例えば、７５μｍである。
【００３４】
本実施形態のカラーフィルタ１をフルカラー表示のための光学要素として用いる場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂ３個のフィルタエレメント３を１つのユニットとして１つの画素を形成し、１画素内のＲ，Ｇ，Ｂのいずれか１つ又はそれらの組み合わせに光を選択的に通過させることにより、フルカラー表示を行う。このとき、透光性のない樹脂材料によって形成された隔壁６はブラックマトリクスとして作用する。
【００３５】
上記のカラーフィルタ１は、例えば、図５（ｂ）に示すような大面積のマザー基板１２から切り出される。具体的には、まず、マザー基板１２内に設定された複数のカラーフィルタ形成領域１１のそれぞれの表面にカラーフィルタ１の１個分のパターンを形成し、さらにそれらのカラーフィルタ形成領域１１の周りに切断用の溝を形成し、さらにそれらの溝に沿ってマザー基板１２を切断することにより、個々のカラーフィルタ１が形成される。
【００３６】
以下、図５（ａ）に示すカラーフィルタ１を製造する製造方法及びその製造装置について説明する。
【００３７】
図６はカラーフィルタ１の製造方法を工程順に模式的に示している。まず、マザー基板１２の表面に透光性のない樹脂材料によって隔壁６を矢印Ｂ方向から見て格子状パターンに形成する。格子状パターンの格子穴の部分７はフィルタエレメント３が形成される領域、すなわちフィルタエレメント領域である。この隔壁６によって形成される個々のフィルタエレメント領域７の矢印Ｂ方向から見た場合の平面寸法は、例えば３０μｍ×１００μｍ程度に形成される。
【００３８】
隔壁６は、フィルタエレメント領域７に供給されるフィルタエレメント材料の流動を阻止する機能及びブラックマトリクスの機能を併せて有する。また、隔壁６は任意のパターニング手法、例えばフォトリソグラフィー法によって形成され、さらに必要に応じてヒータによって加熱されて焼成される。
【００３９】
隔壁６の形成後、図６（ｂ）に示すように、フィルタエレメント材料の液滴８を各フィルタエレメント領域７に供給することにより、各フィルタエレメント領域７をフィルタエレメント材料１３で埋める。図６（ｂ）において、符号１３ＲはＲ（赤）の色を有するフィルタエレメント材料を示し、符号１３ＧはＧ（緑）の色を有するフィルタエレメント材料を示し、そして符号１３ＢはＢ（青）の色を有するフィルタエレメント材料を示している。
【００４０】
各フィルタエレメント領域７に所定量のフィルタエレメント材料が充填されると、ヒータによってマザー基板１２を例えば７０℃程度に加熱して、フィルタエレメント材料の溶媒を蒸発させる。この蒸発により、図６（ｃ）に示すようにフィルタエレメント材料１３の体積が減少し、平坦化する。体積の減少が激しい場合には、カラーフィルタとして十分な膜厚が得られるまで、フィルタエレメント材料の液滴の供給とその液滴の加熱とを繰り返して実行する。以上の処理により、最終的にフィルタエレメント材料の固形分のみが残留して膜化し、これにより、希望する各色フィルタエレメント３が形成される。
【００４１】
以上によりフィルタエレメント３が形成された後、それらのフィラメント３を完全に乾燥させるために、所定の温度で所定時間の加熱処理を実行する。その後、例えば、スピンコート法、ロールコート法、リッピング法、又はインクジェット法等といった適宜の手法を用いて保護膜４を形成する。この保護膜４は、フィルタエレメント３等の保護及びカラーフィルタ１の表面の平坦化のために形成される。
【００４２】
図８は、図６（ｂ）に示したフィルタエレメント材料の供給処理を行うためのインクジェット装置の一実施形態を示している。このインクジェット装置１６はＲ，Ｇ，Ｂのうちの１色、例えばＲ色のフィルタエレメント材料をインクの液滴として、マザー基板１２（図５（ｂ）参照）内の各カラーフィルタ形成領域１１内の所定位置に吐出して付着させるための装置である。Ｇ色のフィルタエレメント材料及びＢ色のフィルタエレメント材料のためのインクジェット装置もそれぞれに用意されるが、それらの構造は図８のものと同じにすることができるので、それらについての説明は省略する。
【００４３】
図８において、インクジェット装置１６は、インクジェットヘッド２２を備えたヘッドユニット２６と、インクジェットヘッド２２の位置を制御するヘッド位置制御装置１７と、マザー基板１２の位置を制御する基板位置制御装置１８と、インクジェットヘッド２２をマザー基板１２に対して主走査移動させる主走査駆動装置１９と、インクジェットヘッド２２をマザー基板１２に対して副走査移動させる副走査駆動装置２１と、マザー基板１２をインクジェット装置１６内の所定の作業位置へ供給する基板供給装置２３と、そしてインクジェット装置１６の全般の制御を司るコントロール装置２４とを有する。
【００４４】
ヘッド位置制御装置１７、基板位置制御装置１８、インクジェットヘッド２２をマザー基板１２に対して主走査移動させる主走査駆動装置１９、そして副走査駆動装置２１の各装置はベース９の上に設置される。また、それらの各装置は必要に応じてカバー１４によって覆われる。
【００４５】
インクジェットヘッド２２は、例えば図１０に示すように、複数のノズル２７を列状に並べることによって形成されたノズル列２８を有する。ノズル２７の数は例えば１８０個であり、ノズル２７の孔径は例えば２８μｍであり、ノズル２７間のノズルピッチは例えば１４１μｍである。図５（ａ）及び図５（ｂ）においてカラーフィルタ１及びマザー基板１２に対する主走査方向×及びそれに直交する副走査方向Ｙは図１０において図示の通りに設定される。
【００４６】
インクジェットヘッド２２は、そのノズル列２８が主走査方向×と交差する方向へ延びるように位置設定され、この主走査方向×へ平行移動する間に、インクとしてのフィルタエレメント材料を複数のノズル２７から選択的に吐出することにより、マザー基板１２（図５（ｂ）参照）内の所定位置にフィルタエレメント材料を付着させる。また、インクジェットヘッド２２は副走査方向Ｙへ所定距離だけ平行移動することにより、インクジェットヘッド２２による主走査位置を所定の間隔でずらせることができる。
【００４７】
インクジェットヘッド２２は、例えば、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示す内部構造を有する。具体的には、インクジェットヘッド２２は、例えばステンレス製のノズルプレート２９と、それに対向する振動板３１と、それらを互いに接合する複数の仕切部材３２とを有する。ノズルプレート２９と振動板３１との間には、仕切部材３２によって複数のインク室３３と液溜り３４とが形成される。複数のインク室３３と液溜り３４とは通路３８を介して互いに連通している。
【００４８】
振動板３１の適所にはインク供給孔３６が形成され、このインク供給孔３６にインク供給装置３７が接続される。このインク供給装置３７はＲ，Ｇ，Ｂのうちの１色、例えばＲ色のフィルタエレメント材料Ｍをインク供給孔３６へ供給する。供給されたフィルタエレメント材料Ｍは液溜り３４に充満し、さらに通路３８を通ってインク室３３に充満する。
【００４９】
ノズルプレート２９には、インク室３３からフィルタエレメント材料Ｍをジェット状に噴射するためのノズル２７が設けられている。また、振動板３１のインク室３３を形成する面の裏面には、該インク室３３に対応させてインク加圧体３９が取り付けられている。このインク加圧体３９は、図１２（ｂ）に示すように、圧電素子４１並びにこれを挟持する一対の電極４２ａ及び４２ｂを有する。圧電素子４１は電極４２ａ及び４２ｂへの通電によって矢印Ｃで示す外側へ突出するように撓み変形し、これによりインク室３３の容積が増大する。すると、増大した容積分に相当するフィルタエレメント材料Ｍが液溜り３４から通路３８を通ってインク室３３へ流入する。
【００５０】
次に、圧電素子４１への通電を解除すると、該圧電素子４１と振動板３１は共に元の形状へ戻る。これにより、インク室３３も元の容積に戻るためインク室３３の内部にあるフィルタエレメント材料Ｍの圧力が上昇し、ノズル２７からマザー基板１２（図５（ｂ）参照）へ向けてフィルタエレメント材料Ｍが液滴８となって噴出する。なお、ノズル２７の周辺部には、液滴８の飛行曲がりやノズル２７の孔詰まり等を防止するために、例えばＮｉ−テトラフルオロエチレン共析メッキ層から成る撥インク層４３が設けられる。
【００５１】
図９において、ヘッド位置制御装置１７は、インクジェットヘッド２２を面内回転させるαモータ４４と、インクジェットヘッド２２を副走査方向Ｙと平行な軸線回りに揺動回転させるβモータ４６と、インクジェットヘッド２２を主走査方向と平行な軸線回りに揺動回転させるγモータ４７と、そしてインクジェットヘッド２２を上下方向へ平行移動させるＺモータ４８を有する。
【００５２】
図８に示した基板位置制御装置１８は、図９において、マザー基板１２を載せるテーブル４９と、そのテーブル４９を矢印θのように面内回転させるθモータ５１とを有する。また、図８に示した主走査駆動装置１９は、図９に示すように、主走査方向×へ延びるガイドレール５２と、パルス駆動されるリニアモータを内蔵したスライダ５３とを有する。スライダ５３は内蔵するリニアモータが作動するときにガイドレール５２に沿って主走査方向へ平行移動する。
【００５３】
また、図８に示した副走査駆動装置２１は、図９に示すように、副走査方向Ｙへ延びるガイドレール５４と、パルス駆動されるリニアモータを内蔵したスライダ５６とを有する。スライダ５６は内蔵するリニアモータが作動するときにガイドレール５４に沿って副走査方向Ｙへ平行移動する。
【００５４】
スライダ５３やスライダ５６内においてパルス駆動されるリニアモータは、該モータに供給するパルス信号によって出力軸の回転角度制御を精細に行うことができ、従って、スライダ５３に支持されたインクジェットヘッド２２の主走査方向×上の位置やテーブル４９の副走査方向Ｙ上の位置等を高精細に制御できる。なお、インクジェットヘッド２２やテーブル４９の位置制御はパルスモータを用いた位置制御に限られず、サーボモータを用いたフィードバック制御や、その他任意の制御方法によって実現することもできる。
【００５５】
図８に示した基板供給装置２３は、マザー基板１２を収容する基板収容部５７と、マザー基板１２を搬送するロボット５８とを有する。ロボット５８は、床、地面等といった設置面に置かれる基台５９と、基台５９に対して昇降移動する昇降軸６１と、昇降軸６１を中心として回転する第１アーム６２と、第１アーム６２に対して回転する第２アーム６３と、第２アーム６３の先端下面に設けられた吸着パッド６４とを有する。吸着パッド６４は空気吸引等によってマザー基板１２を吸着できる。
【００５６】
図８において、主走査駆動装置１９によって駆動されて主走査移動するインクジェットヘッド２２の軌跡下であって副走査駆動装置２１の一方の脇位置に、キャッピング装置７６及びクリーニング装置７７が配設される。また、他方の脇位置に電子天秤７８が配設される。クリーニング装置７７はインクジェットヘッド２２を洗浄するための装置である。電子天秤７８はインクジェットヘッド２２内の個々のノズル２７（図１０参照）から吐出されるインクの液滴の重量をノズルごとに測定する機器である。そして、キャッピング装置７６はインクジェットヘッド２２が待機状態にあるときにノズル２７（図１０参照）の乾燥を防止するための装置である。
【００５７】
インクジェットヘッド２２の近傍には、そのインクジェットヘッド２２と一体に移動する関係でヘッド用カメラ８１が配設される。また、ベース９上に設けた支持装置（図示せず）に支持された基板用カメラ８２がマザー基板１２を撮影できる位置に配置される。
【００５８】
図８に示したコントロール装置２４は、プロセッサを収容したコンピュータ本体部６６と、入力装置としてのキーボード６７と、表示装置としてのＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）ディスプレイ６８とを有する。上記プロセッサは、図１４に示すように、演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）６９と、各種情報を記憶するメモリすなわち情報記憶媒体７１とを有する。
【００５９】
図８に示したヘッド位置制御装置１７、基板位置制御装置１８、主走査駆動装置１９、副走査駆動装置２１、そして、インクジェットヘッド２２内の圧電素子４１（図１２（ｂ）参照）を駆動するヘッド駆動回路７２の各機器は、図１４において、入出力インターフェース７３及びバス７４を介してＣＰＵ６９に接続される。また、基板供給装置２３、入力装置６７、ディスプレイ６８、電子天秤７８、クリーニング装置７７及びキャッピング装置７６の各機器も入出力インターフェース７３及びバス７４を介してＣＰＵ６９に接続される。
【００６０】
メモリ７１は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等といった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ読取り装置、ディスク型記憶媒体等といった外部記憶装置等を含む概念であり、機能的には、インクジェット装置１６の動作の制御手順が記述されたプログラムソフトを記憶する記憶領域や、図７に示す各種のＲ，Ｇ，Ｂ配列を実現するためのＲ，Ｇ，Ｂのうちの１色のマザー基板１２（図５参照）内における吐出位置を座標データとして記憶するための記憶領域や、図９における副走査方向Ｙへのマザー基板１２の副走査移動量を記憶するための記憶領域や、ＣＰＵ６９のためのワークエリアやテンポラリファイル等として機能する領域や、その他各種の記憶領域が設定される。
【００６１】
ＣＰＵ６９は、メモリ７１内に記憶されたプログラムソフトに従って、マザー基板１２に表面の所定位置にインク、すなわちフィルタエレメント材料を吐出するための制御を行うものであり、具体的な機能実現部として、クリーニング処理を実現するための演算を行うクリーニング演算部と、キャッピング処理を実現するためのキャッピング演算部と、電子天秤７８（図８参照）を用いた重量測定を実現するための演算を行う重量測定演算部と、インクジェットによってフィルタエレメント材料を描画するための演算を行う描画演算部とを有する。
【００６２】
描画演算部を詳しく分割すれば、インクジェットヘッド２２を描画のための初期位置へセットするための描画開始位置演算部と、インクジェットヘッド２２を主走査方向×へ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する主走査制御演算部と、マザー基板１２を副走査方向Ｙへ所定の副走査量だけずらせるための制御を演算する副走査制御演算部と、そして、インクジェットヘッド２２内の複数のノズル２７のうちのいずれを作動させてインクすなわちフィルタエレメント材料を吐出するかを制御するための演算を行うノズル吐出制御演算部等といった各種の機能演算部を有する。
【００６３】
なお、本実施形態では、上記の各機能をＣＰＵ６９を用いてソフト的に実現することにしたが、上記の各機能がＣＰＵを用いない単独の電子回路によって実現できる場合には、そのような電子回路を用いることも可能である。
【００６４】
以下、上記構成から成るインクジェット装置１６の動作を図１５に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００６５】
オペレータによる電源投入によってインクジェット装置１６が作動すると、まず、ステップＳ１において初期設定が実行される。具体的には、ヘッドユニット２６や基板供給装置２３やコントロール装置２４等が予め決められた初期状態にセットされる。
【００６６】
次に、重量測定タイミングが到来すれば（ステップＳ２でＹＥＳ）、図９のヘッドユニット２６を主走査駆動装置１９によって図８の電子天秤７８の所まで移動させて（ステップＳ３）、ノズル２７から吐出されるインクの量を電子天秤７８を用いて測定する（ステップＳ４）。そして、ノズル２７のインク吐出
特性に合わせて、各ノズル２７に対応する圧電素子４１に印加する電圧を調節する（ステップＳ５）。
【００６７】
次に、クリーニングタイミングが到来すれば（ステップＳ６でＹＥＳ）、ヘッドユニット２６を主走査駆動装置１９によってクリーニング装置７７の所まで移動させて（ステップＳ７）、そのクリーニング装置７７によってインクジェットヘッド２２をクリーニングする（ステップＳ８）。
【００６８】
重量測定タイミングやクリーニングタイミングが到来しない場合（ステップＳ２及びＳ６でＮＯ）、あるいはそれらの処理が終了した場合には、ステップＳ９において、図８の基板供給装置２３を作動させてマザー基板１２をテーブル４９へ供給する。具体的には、基板収容部５７内のマザー基板１２を吸着パッド６４によって吸引保持し、次に、昇降軸６１、第１アーム６２及び第２アーム６３を移動させてマザー基板１２をテーブル４９まで搬送し、さらにテーブル４９の適所に予め設けてある位置決めピン５０（図９）に押し付ける。なお、テーブル４９上におけるマザー基板１２の位置ズレを防止するため、空気吸引等の手段によってマザー基板１２をテーブル４９に固定することが望ましい。
【００６９】
次に、図８の基板用カメラ８２によってマザー基板１２を観察しながら、図９のθモータ５１の出力軸を微小角度単位で回転させることによりテーブル４９を微小角度単位で面内回転させてマザー基板１２を位置決めする（ステップＳ１０）。次に、図８のヘッド用カメラ８１によってマザー基板１２を観察しながらインクジェットヘッド２２によって描画を開始する位置を演算によって決定し（ステップＳ１１）、そして、主走査駆動装置１９及び副走査駆動装置２１を適宜に作動させてインクジェットヘッド２２を描画開始位置へ移動する（ステップＳ１２）。
【００７０】
このとき、インクジェットヘッド２２は、図１の（ａ）位置に示すように、ノズル列２８がインクジェットヘッド２２の副走査方向Ｙに対して角度θで傾斜するように配設される。これは、通常のインクジェット装置の場合には、隣り合うノズル２７の間の間隔であるノズル間ピッチと、隣り合うフィルタエレメント３すなわちフィルタエレメント形成領域７の間の間隔であるエレメントピッチとが異なることが多く、インクジェットヘッド２２を主走査方向×へ移動させるときに、ノズル間ピッチの副走査方向Ｙの寸法成分がエレメントピッチと幾何学的に等しくなるようにするための措置である。
【００７１】
図１５のステップＳ１２でインクジェットヘッド２２が描画開始位置に置かれると、図１においてインクジェットヘッド２２は（ａ）位置に置かれる。その後、図１５のステップＳ１３で主走査方向×への主走査が開始され、同時にインクの吐出が開始される。具体的には、図９の主走査駆動装置１９が作動してインクジェットヘッド２２が図１の主走査方向×へ一定の速度で直線的に走査移動し、その移動中、インクを供給すべきフィルタエレメント領域７に対応するノズル２７が到達したときにそのノズル２７からインクすなわちフィルタエレメント材料が吐出される。
【００７２】
なお、このときのインク吐出量は、フィルタエレメント領域７の容積全部を埋める量ではなく、その全量の数分の１、本実施形態では全量の１／４の量である。これは、後述するように、各フィルタエレメント領域７はノズル２７からの１回のインク吐出によって埋められるのではなくて、数回のインク吐出の重ね吐出によって、本実施形態では４回の重ね吐出によって容積全部を埋めることになっているからである。
【００７３】
インクジェットヘッド２２は、マザー基板１２に対する１ライン分の主走査が終了すると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、反転移動して初期位置（ａ）へ復帰する（ステップＳ１５）。そしてさらに、インクジェットヘッド２２は、副走査駆動装置２１によって駆動されて副走査方向Ｙへ予め決められた副走査量δだけ移動する（ステップＳ１６）。
【００７４】
本実施形態では、ＣＰＵ６９は、図１においてインクジェットヘッド２２のノズル列２８を形成する複数のノズル２７を複数のグループｎに概念的に分割する。本実施形態ではｎ＝４、すなわち１８０個のノズル２７から成る長さＬのノズル列２８を４つのグループに分割して考える。これにより、１つのノズルグループはノズル２７を１８０／４＝４５個含む長さＬ／ｎすなわちＬ／４に決められる。上記の副走査量δは上記のノズルグループ長さＬ／４の副走査方向の長さ、すなわち（Ｌ／４）ｃｏｓθに設定される。
【００７５】
従って、１ライン分の主走査が終了して初期位置（ａ）へ復帰したインクジェットヘッド２２は図１において副走査方向Ｙへ距離δだけ平行移動して位置（ｂ）へ移動する。なお、図１では位置（ａ）と位置（ｂ）とが主走査方向×に関して少しずれて描かれているが、これは説明を分かり易くするための措置であり、実際には、位置（ａ）と位置（ｂ）は主走査方向×に関しては同じ位置である。
位置（ｂ）へ副走査移動したインクジェットヘッド２２は、ステップＳ１３で主走査移動及びインク吐出を繰り返して実行する。この主走査移動時には、マザー基板１２上におけるカラーフィルタ形成領域１１内の２列目のラインが先頭のノズルグループによって初めてインク吐出を受けると共に、１列目のラインは先頭から２番目のノズルグループによって２回目のインク吐出を受ける。
【００７６】
これ以降、インクジェットヘッド２２は、位置（ｃ）〜位置（ｋ）のように副走査移動を繰り返しながら主走査移動及びインク吐出を繰り返し（ステップＳ１３〜ステップＳ１６）、これにより、マザー基板１２のカラーフィルタ形成領域１１の１列分のインク付着処理が完了する。本実施形態では、ノズル列２８を４つのグループに分割して副走査量δを決定したので、上記のカラーフィルタ形成領域１１の１列分の主走査及び副走査が終了すると、各フィルタエレメント領域７は４個のノズルグループによってそれぞれ１回ずつ、合計で４回のインク吐出処理を受けて、その全容積内に所定量のインクすなわちフィルタエレメント材料が全量供給される。
【００７７】
こうしてカラーフィルタ形成領域１１の１列分のインク吐出が完了すると、インクジェットヘッド２２は副走査駆動手段２１によって駆動されて次列のカラーフィルタ形成領域１１の初期位置へ搬送され（ステップＳ１９）、そして当該列のカラーフィルタ形成領域１１に対して主走査、副走査及びインク吐出を繰り返してフィルタエレメント形成領域７内にフィルタエレメントを形成する（ステップＳ１３〜Ｓ１６）。
【００７８】
その後、マザー基板１２内の全てのカラーフィルタ形成領域１１に関してＲ，Ｇ，Ｂの１色、例えばＲ１色のフィルタエレメント３が形成されると（ステップＳ１８でＹＥＳ）、ステップＳ２０でマザー基板１２を基板供給装置２３によって、又は別の搬送機器によって、処理後のマザー基板１２が外部へ排出される。その後、オペレータによって処理終了の指示がなされない限り（ステップＳ２１でＮＯ）、ステップＳ２へ戻って別のマザー基板１２に対するＲ１色に関するインク吐着作業を繰り返して行う。
【００７９】
オペレータから作業終了の指示があると（ステップＳ２１でＹＥＳ）、ＣＰＵ６９は図８においてインクジェットヘッド２２をキャッピング装置７６の所まで搬送して、そのキャッピング装置７６によってインクジェットヘッド２２に対してキャッピング処理を施す（ステップＳ２２）。
【００８０】
以上により、カラーフィルタを構成するＲ，Ｇ，Ｂ３色のうちの第１色、例えばＲ色についてのパターニングが終了し、その後、マザー基板１２をＲ，Ｇ，Ｂの第２色、例えばＧ色をフィルタエレメント材料とするインクジェット装置１６へ搬送してＧ色のパターニングを行い、さらに最終的にＲ，Ｇ，Ｂの第３色、例えばＢ色をフィルタエレメント材料とするインクジェット装置１６へ搬送してＢ色のパターニングを行う。これにより、ストライプ配列等といった希望のＲ，Ｇ，Ｂのドット配列を有するカラーフィルタ１（図５（ａ））が複数個形成されたマザー基板１２が製造される。このマザー基板１２をカラーフィルタ領域１１ごとに切断することにより、１個のカラーフィルタ１が複数個切り出される。
【００８１】
なお、本カラーフィルタ１を液晶装置のカラー表示のために用いるものとすれば、本カラーフィルタ１の表面にはさらに電極や配向膜等が積層されることになる。そのような場合、電極や配向膜等を積層する前にマザー基板１２を切断して個々のカラーフィルタ１を切り出してしまうと、その後の電極等の形成工程が非常に面倒になる。よって、そのような場合には、マザー基板１２上でカラーフィルタ１が完成した後に、直ぐにマザー基板１２を切断してしまうのではなく、電極形成や配向膜形成等といった必要な付加工程が終了した後にマザー基板１２を切断することが望ましい。
【００８２】
以上のように、本実施形態に係るカラーフィルタの製造方法及び製造装置によれば、図５（ａ）に示すカラーフィルタ１内の個々のフィルタエレメント３はインクジェットヘッド２２（図１参照）の１回の主走査×によって形成されるのではなくて、各１個のフィルタエレメント３は異なるノズルグループに属する複数のノズル２７によってｎ回、本実施形態では４回、重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成される。このため、仮に複数のノズル２７間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数のフィルタエレメント３間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、カラーフィルタの光透過特性を平面的に均一にすることができる。
【００８３】
もちろん、本実施形態の製造方法では、インクジェットヘッド２２を用いたインク吐出によってフィルタエレメント３を形成するので、フォトリソグラフィー法を用いる方法のような複雑な工程を経る必要も無く、また、材料を浪費することも無い。
【００８４】
ところで、インクジェットヘッド２２のノズル列２８を形成する複数のノズル２７のインク吐出量の分布が不均一になることは図２３（ａ）に関連して説明した通りである。また、特にノズル列２８の両端部に存在する数個、例えば片端側１０個ずつ、のノズル２７が特にインク吐出量が大きくなることも記述の通りである。このようにインク吐出量が他のノズルに比べて特に多いノズルを使用することは、インク吐膜すなわちフィルタエレメントの膜厚を均一にすることに関して好ましくない。
【００８５】
従って、望ましくは、図１３に示すように、ノズル列２８を形成する複数のノズル２７のうちノズル列２８の両端部Ｅに存在する数個、例えば１０個程度は予めインクを吐出しないものと設定しておき、残りの部分Ｆに存在するノズル２７を複数、例えば４個のグループに分割して、そのノズルグループ単位で副走査移動を行うことが良い。
【００８６】
本第１実施形態においては、隔壁６として透光性のない樹脂材料を用いたが、透隔壁６として透光性の樹脂材料を用いることももちろん可能である。その場合にあっては、フィルタエレメント間に対応する位置、例えば隔壁６の上、隔壁６の下等に別途遮光性の金属膜或いは樹脂材料を設けてブラックマスクとしてもよい。また、透光性の樹脂材料で隔壁６を形成し、ブラックマスクを設けない構成としてもよい。
【００８７】
また本第１実施形態においては、フィルタエレメントとしてＲ，Ｇ、Ｂを用いたがもちろん、Ｒ，Ｇ．Ｂに限定されることはなく、例えばＣ（シアン），Ｍ（マゼンダ），Ｙ（イエロー）を採用してもかまわない。その場合にあっては、Ｒ，Ｇ，Ｂのフィルタエレメント材料、に変えて、Ｃ，Ｍ、Ｙの色を有するフィルタエレメント材料を用いればよい。
【００８８】
また、本第１実施形態においては、隔壁６をフォトリソグラフィーによって形成したが、カラーフィルタ同様にインクジェット法により隔壁６を形成することも可能である。
【００８９】
（第２実施形態）
図２は、本発明に係るカラーフィルタの製造方法及び製造装置の他の実施形態によってインクジェットヘッド２２を用いてマザー基板１２内のカラーフィルタ形成領域１１内の各フィルタエレメント形成領域７へインクすなわちフィルタエレメント材料を吐出によって供給する場合を模式的に示している。
【００９０】
本実施形態によって実施される概略の工程は図６に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いるインクジェット装置も図８に示した装置と機構的には同じである。また、図１４のＣＰＵ６９がノズル列２８を形成する複数のノズル２７を概念的にｎ個、例えば４つにグループ分けして、各ノズルグループの長さＬ／ｎ又はＬ／４に対応させて副走査量δを決定することも図１の場合と同じである。
【００９１】
本実施形態が図１に示した先の実施形態と異なる点は、図１４においてメモリ７１内に格納したプログラムソフトに改変を加えたことであり、具体的にはＣＰＵ６９によって行う主走査制御演算と副走査制御演算に改変を加えたことである。
【００９２】
より具体的に説明すれば、図２において、インクジェットヘッド２２は主走査方向×への走査移動の終了後に初期位置へ復帰移動することなく、１方向への主走査移動の終了後に直ぐに副走査方向へノズルグループ１個分に相当する移動量δだけ移動して位置（ｂ）へ移動した後、主走査方向×の上記１方向の反対方向へ走査移動を行って初期位置（ａ）から副走査方向へ距離δだけずれた位置（ｂ’）へ戻るように制御される。なお、位置（ａ）から位置（ｂ）までの主走査の間及び位置（ｂ）から位置（ｂ’）への主走査移動の間の両方の期間において複数のノズル２７から選択的にインクが吐出されることはもちろんである。
【００９３】
つまり、本実施形態ではインクジェットヘッド２２の主走査及び副走査が復帰動作を挟むことなく連続して交互に行われるものであり、これにより、復帰動作のために費やされた時間を省略して作業時間を短縮化できる。
【００９４】
（第３実施形態）
図３は、本発明に係るカラーフィルタの製造方法及び製造装置の他の実施形態によってインクジェットヘッド２２を用いてマザー基板１２内のカラーフィルタ形成領域１１内の各フィルタエレメント形成領域７へインクすなわちフィルタエレメント材料を吐出によって供給する場合を模式的に示している。
【００９５】
本実施形態によって実施される概略の工程は図６に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いるインクジェット装置も図８に示した装置と機構的には同じである。また、図１４のＣＰＵ６９がノズル列２８を形成する複数のノズル２７を概念的にｎ個、例えば４つにグループ分けすることも図１の場合と同じである。
【００９６】
本実施形態が図１に示した先の実施形態と異なる点は、図１５のステップＳ１２でインクジェットヘッド２２をマザー基板１２の描画開始位置にセットしたとき、そのインクジェットヘッド２２は図３の（ａ）位置に示すように、ノズル列２８の延びる方向が副走査方向Ｙと平行である点である。このようなノズルの配列構造は、インクジェットヘッド２２に関するノズル間ピッチとマザー基板１２に関するエレメント間ピッチとが等しい場合に有利な構造である。
【００９７】
この実施形態においても、インクジェットヘッド２２は初期位置（ａ）から終端位置（ｋ）に至るまで、主走査方向×への走査移動、初期位置への復帰移動及び副走査方向Ｙへの移動量δでの副走査移動を繰り返しながら、主走査移動の期間中に複数のノズル２７から選択的にインクすなわちフィルタエレメント材料を吐出し、これにより、マザー基板１２内のカラーフィルタ形成領域１１内のフィルタエレメント形成領域７内へフィルタエレメント材料を付着させる。
【００９８】
なお、本実施形態では、ノズル列２８が副走査方向Ｙに対して平行に位置設定されるので、副走査移動量δは分割されたノズルグループの長さＬ／ｎすなわちＬ／４と等しく設定される。
【００９９】
（第４実施形態）
図４は、本発明に係るカラーフィルタの製造方法及び製造装置の他の実施形態によってインクジェットヘッド２２を用いてマザー基板１２内のカラーフィルタ形成領域１１内の各フィルタエレメント形成領域７へインクすなわちフィルタエレメント材料を吐出によって供給する場合を模式的に示している。
【０１００】
本実施形態によって実施される概略の工程は図６に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いるインクジェット装置も図８に示した装置と機構的には同じである。また、図１４のＣＰＵ６９がノズル列２８を形成する複数のノズル２７を概念的にｎ個，例えば４つにグループ分けすることも図１の場合と同じである。
【０１０１】
本実施形態が図１に示した先の実施形態と異なる点は、図１５のステップＳ１２でインクジェットヘッド２２をマザー基板１２の描画開始位置にセットしたとき、そのインクジェットヘッド２２は図４（ａ）に示すように、ノズル列２８の延びる方向が副走査方向Ｙと平行である点と、図２の実施形態の場合と同様にインクジェットヘッド２２の主走査及び副走査が復帰動作を挟むことなく連続して交互に行われる点である。
【０１０２】
なお、図４に示す本実施形態及び図３に示す先の実施形態では、主走査方向×がノズル列２８に対して直角の方向となるので、ノズル列２８を図１１に示すように主走査方向×に沿って２列設けることにより、同じ主走査ラインに載った２つのノズル２７によって１つのフィルタエレメント領域７にフィルタエレメント材料を供給することができる。
【０１０３】
（第５実施形態）
図１６は、本発明に係るカラーフィルタの製造方法及び製造装置のさらに他の実施形態に用いられるインクジェットヘッド２２Ａを示している。このインクジェットヘッド２２Ａが図１０に示すインクジェットヘッド２２と異なる点は、Ｒ色インクを吐出するノズル列２８Ｒと、Ｇ色インクを吐出するノズル列２８Ｇと、Ｂ色インクを吐出するノズル列２８Ｂといった３種類のノズル列を１個のインクジェットヘッド２２Ａに形成し、それら３種類のそれぞれに図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示したインク吐出系を設け、Ｒ色ノズル列２８Ｒに対応するインク吐出系にはＲインク供給装置３７Ｒを接続し、Ｇ色ノズル列２８Ｇに対応するインク吐出系にはＧインク供給装置３７Ｇを接続し、そしてＢ色ノズル列２８Ｂに対応するインク吐出系にはＢインク供給装置３７Ｂを接続したことである。
【０１０４】
本実施形態によって実施される概略の工程は図６に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いるインクジェット装置も基本的には図８に示した装置と同じである。また、図１４のＣＰＵ６９がノズル列２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂを形成する複数のノズル２７を概念的にｎ個、例えば４つにグループ分けして、それらのノズルグループごとにインクジェットヘッド２２Ａを副走査移動量δで副走査移動させることも図１の場合と同じである。
【０１０５】
図１に示した実施形態では、インクジェットヘッド２２に１種類のノズル列２８が設けられるだけであったので、Ｒ，Ｇ，Ｂ３色によってカラーフィルタを形成する際には図８に示したインクジェットヘッド２２がＲ，Ｇ，Ｂの３色それぞれについて準備されていなければならなかった。これに対し、図１６に示す構造のインクジェットヘッド２２Ａを使用する場合には、インクジェットヘッド２２Ａの主走査方向×への１回の主走査によってＲ，Ｇ，Ｂの３色を同時にマザー基板１２へ付着させることができるので、インクジェットヘッド２２は１つだけ準備しておけば足りる。また、各色のノズル列間隔をマザー基板のフィルタエレメント領域のピッチに合わせることにより、ＲＧＢ３色の同時打ちが可能となる。
（第６実施形態）
図１７は、本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施形態を示している。また、図１８はその製造方法によって製造される液晶装置の一実施形態を示している。また、図１９は図１８におけるＩ×−Ｉ×線に従った液晶装置の断面構造を示している。液晶装置の製造方法及び製造装置の説明に先立って、まず、その製造方法によって製造される液晶装置をその一例を挙げて説明する。なお、本実施形態の液晶装置は、単純マトリクス方式でフルカラー表示を行う半透過反射方式の液晶装置である。
【０１０６】
図１８において、液晶装置１０１は、液晶パネル１０２に半導体チップとしての液晶駆動用ＩＣ１０３ａ及び１０３ｂを実装し、配線接続要素としてのＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）１０４を液晶パネル１０２に接続し、さらに液晶
パネル１０２の裏面側に照明装置１０６をバックライトとして設けることによって形成される。
【０１０７】
液晶パネル１０２は、第１基板１０７ａと第２基板１０７ｂとをシール材１０８によって貼り合わせることによって形成される。シール材１０８は、例えば、スクリーン印刷等によってエポキシ系樹脂を第１基板１０７ａ又は第２基板１０７ｂの内側表面に環状に付着させることによって形成される。また、シール材１０８の内部には図１９に示すように、導電性材料によって球状又は円筒状に形成された導通材１０９が分散状態で含まれる。
【０１０８】
図１９において、第１基板１０７ａは透明なガラスや、透明なプラスチック等によって形成された板状の基材１１１ａを有する。この基材１１１ａの内側表面（図１９の上側表面）には反射膜１１２が形成され、その上に絶縁膜１１３が積層され、その上に第１電極１１４ａが矢印Ｄ方向から見てストライプ状（図１８参照）に形成され、さらにその上に配向膜１１６ａが形成される。また、基材１１１ａの外側表面（図１９の下側表面）には偏光板１１７ａが貼着等によって装着される。
【０１０９】
図１８では第１電極１１４ａの配列を分かり易く示すために、それらのストライプ間隔を実際よりも大幅に広く描いており、よって、第１電極１１４ａの本数が少なく描かれているが、実際には、第１電極１１４ａはより多数本が基材１１１ａ上に形成される。
【０１１０】
図１９において、第２基板１０７ｂは透明なガラスや、透明なプラスチック等によって形成された板状の基材１１１ｂを有する。この基材１１１ｂの内側表面（図１９の下側表面）にはカラーフィルタ１１８が形成され、その上に第２電極１１４ｂが上記第１電極１１４ａと直交する方向へ矢印Ｄ方向から見てストライプ状（図１８参照）に形成され、さらにその上に配向膜１１６ｂが形成される。また、基材１１１ｂの外側表面（図１９の上側表面）には偏光板１１７ｂが貼着等によって装着される。
【０１１１】
図１８では、第２電極１１４ｂの配列を分かりやすく示すために、第１電極１１４ａの場合と同様に、それらのストライプ間隔を実際よりも大幅に広く描いており、よって、第２電極１１４ｂの本数が少なく描かれているが、実際には、第２電極１１４ｂはより多数本が基材１１１ｂ上に形成される。
【０１１２】
図１９において、第１基板１０７ａ、第２基板１０７ｂ及びシール材１０８によって囲まれる間隙、いわゆるセルギャップ内には液晶、例えばＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶Ｌが封入されている。第１基板１０７ａ又は第２基板１０７ｂの内側表面には微小で球形のスペーサ１１９が多数分散され、これらのスペーサ１１９がセルギャップ内に存在することによりそのセルギャップの厚さが均一に維持される。
【０１１３】
第１電極１１４ａと第２電極１１４ｂは互いに直交関係に配置され、それらの交差点は図１９の矢印Ｄ方向から見てドット・マトリクス状に配列する。そして、そのドット・マトリクス状の各交差点が１つの絵素ピクセルを構成する。カラーフィルタ１１８は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色要素を矢印Ｄ方向から見て所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等のパターンで配列させることによって形成されている。上記の１つの絵素ピクセルはそれらＲ，Ｇ，Ｂの各１つずつに対応しており、そしてＲ，Ｇ，Ｂの３色絵素ピクセルが１つのユニットになって１画素が構成される。
【０１１４】
ドット・マトリクス状に配列される複数の絵素ピクセル、従って画素、を選択的に発光させることにより、液晶パネル１０２の第２基板１０７ｂの外側に文字、数字等といった像が表示される。このようにして像が表示される領域が有効画素領域であり、図１８及び図１９において矢印Ｖによって示される平面的な矩形領域が有効表示領域となっている。
【０１１５】
図１９において、反射膜１１２はＡＰＣ合金、Ａｌ（アルミニウム）等といった光反射性材料によって形成され、第１電極１１４ａと第２電極１１４ｂとの交差点である各絵素ピクセルに対応する位置に開口１２１が形成されている。結果的に、開口１２１は図１９の矢印Ｄ方向から見て、絵素ピクセルと同じドット・マトリクス状に配列されている。
【０１１６】
第１電極１１４ａ及び第２電極１１４ｂは、例えば、透明導電材であるＩＴＯによって形成される。また、配向膜１１６ａ及び１１６ｂは、ポリイミド系樹脂を一様な厚さの膜状に付着させることによって形成される。これらの配向膜１１６ａ及び１１６ｂがラビング処理を受けることにより、第１基板１０７ａ及び第２基板１０７ｂの表面上における液晶分子の初期配向が決定される。
【０１１７】
図１８において、第１基板１０７ａは第２基板１０７ｂよりも広い面積に形成されており、これらの基板をシール材１０８によって貼り合わせたとき、第１基板１０７ａは第２基板１０７ｂの外側へ張り出す基板張出し部１０７ｃを有する。そして、この基板張出し部１０７ｃには、第１電極１１４ａから延び出る引出し配線１１４ｃ、シール材１０８の内部に存在する導通材１０９（図１９参照）を介して第２基板１０７ｂ上の第２電極１１４ｂと導通する引出し配線１１４ｄ、液晶駆動用ＩＣ１０３ａの入力用バンプ、すなわち入力用端子に接続される金属配線１１４ｅ、そして液晶駆動用ＩＣ１０３ｂの入力用バンプに接続される金属配線１１４ｆ等といった各種の配線が適切なパターンで形成される。
【０１１８】
本実施形態では、第１電極１１４ａから延びる引出し配線１１４ｃ及び第２電極１１４ｂに導通する引出し配線１１４ｄはそれらの電極と同じ材料であるＩＴＯ、すなわち導電性酸化物によって形成される。また、液晶駆動用ＩＣ１０３ａ及び１０３ｂの入力側の配線である金属配線１１４ｅ及び１１４ｆは電気抵抗値の低い金属材料、例えばＡＰＣ合金によって形成される。ＡＰＣ合金は、主としてＡｇを含み、付随してＰｄ及びＣｕを含む合金、例えば、Ａｇ９８％、Ｐｄ１％、Ｃｕ１％から成る合金である。
【０１１９】
液晶駆動用ＩＣ１０３ａ及び液晶駆動用ＩＣ１０３ｂは、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ：異方性導電膜）１２２によって基板張出し部１０７ｃの表面に接着されて実装される。すなわち、本実施形態では基板上に半導体チップが直接に実装される構造の、いわゆるＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）方式の液晶パネルとして形成されている。このＣＯＧ方式の実装構造においては、ＡＣＦ１２２の内部に含まれる導電粒子によって、液晶駆動用ＩＣ１０３ａ及び１０３ｂの入力側バンプと金属配線１１４ｅ及び１１４ｆとが導電接続され、液晶駆動用ＩＣ１０３ａ及び１０３ｂの出力側バンプと引出し配線１１４ｃ及び１１４ｄとが導電接続される。
【０１２０】
図１８において、ＦＰＣ１０４は、可撓性の樹脂フィルム１２３と、チップ部品１２４を含んで構成された回路１２６と、金属配線端子１２７とを有する。回路１２６は樹脂フィルム１２３の表面に半田付けその他の導電接続手法によって直接に搭載される。また、金属配線端子１２７はＡＰＣ合金、Ｃｒ、Ｃｕその他の導電材料によって形成される。ＦＰＣ１０４のうち金属配線端子１２７が形成された部分は、第１基板１０７ａのうち金属配線１１４ｅ及び金属配線１１４ｆが形成された部分にＡＣＦ１２２によって接続される。そして、ＡＣＦ１２２の内部に含まれる導電粒子の働きにより、基板側の金属配線１１４ｅ及び１１４ｆとＦＰＣ側の金属配線端子１２７とが導通する。
【０１２１】
ＦＰＣ１０４の反対側の辺端部には外部接続端子１３１が形成され、この外部接続端子１３１が図示しない外部回路に接続される。そして、この外部回路から伝送される信号に基づいて液晶駆動用ＩＣ１０３ａ及び１０３ｂが駆動され、第１電極１１４ａ及び第２電極１１４ｂの一方に走査信号が供給され、他方にデータ信号が供給される。これにより、有効表示領域Ｖ内に配列されたドット・マトリクス状の絵素ピクセルが個々のピクセルごとに電圧制御され、その結果、液晶Ｌの配向が個々の絵素ピクセルごとに制御される。
【０１２２】
図１８において、いわゆるバックライトとして機能する照明装置１０６は、図１９に示すように、アクリル樹脂等によって構成された導光体１３２と、その導光体１３２の光出射面１３２ｂに設けられた拡散シート１３３と、導光体１３２の光出射面１３２ｂの反対面に設けられた反射シート１３４と、発光源としてのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）１３６とを有する。
【０１２３】
ＬＥＤ１３６はＬＥＤ基板１３７に支持され、そのＬＥＤ基板１３７は、例えば導光体１３２と一体に形成された支持部（図示せず）に装着される。ＬＥＤ基板１３７が支持部の所定位置に装着されることにより、ＬＥＤ１３６が導光体１３２の側辺端面である光取込み面１３２ａに対向する位置に置かれる。なお、符号１３８は液晶パネル１０２に加わる衝撃を緩衝するための緩衝材を示している。
【０１２４】
ＬＥＤ１３６が発光すると、その光は光取込み面１３２ａから取り込まれて導光体１３２の内部へ導かれ、反射シート１３４や導光体１３２の壁面で反射しながら伝播する間に光出射面１３２ｂから拡散シート１３３を通して外部へ平面光として出射する。
【０１２５】
本実施形態の液晶装置１０１は以上のように構成されているので、太陽光、室内光等といった外部光が十分に明るい場合には、図１９において、第２基板１０７ｂ側から外部光が液晶パネル１０２の内部へ取り込まれ、その光が液晶Ｌを通過した後に反射膜１１２で反射して再び液晶Ｌへ供給される。液晶Ｌはこれを挟持する電極１１４ａ及び１１４ｂによってＲ，Ｇ，Ｂの絵素ピクセルごとに配向制御されており、よって、液晶Ｌへ供給された光は絵素ピクセルごとに変調され、その変調によって偏光板１１７ｂを通過する光と、通過できない光とによって液晶パネル１０２の外部に文字、数字等といった像が表示される。これにより、反射型の表示が行われる。
【０１２６】
他方、外部光の光量が十分に得られない場合には、ＬＥＤ１３６が発光して導光体１３２の光出射面１３２ｂから平面光が出射され、その光が反射膜１１２に形成された開口１２１を通して液晶Ｌへ供給される。このとき、反射型の表示と同様にして、供給された光が配向制御される液晶Ｌによって絵素ピクセルごとに変調され、これにより、外部へ像が表示される。これにより、透過型の表示が行われる。
【０１２７】
上記構成の液晶装置１０１は、例えば、図１７に示す製造方法によって製造される。この製造方法において、工程Ｐ１〜工程Ｐ６の一連の工程が第１基板１０７ａを形成する工程であり、工程Ｐ１１〜工程Ｐ１４の一連の工程が第２基板１０７ｂを形成する工程である。第１基板形成工程と第２基板形成工程は、通常、それぞれが独自に行われる。
【０１２８】
まず、第１基板形成工程について説明すれば、透光性ガラス、透光性プラスチック等によって形成された大面積のマザー原料基材の表面に液晶パネル１０２の複数個分の反射膜１１２をフォトリソグラフィー法等を用いて形成し、さらにその上に絶縁膜１１３を周知の成膜法を用いて形成し（工程Ｐ１）、次に、フォトリソグラフィー法等を用いて第１電極１１４ａ及び配線１１４ｃ，１１４ｄ，１１４ｅ，１１４ｆを形成する（工程Ｐ２）。
【０１２９】
次に、第１電極１１４ａの上に塗布、印刷等によって配向膜１１６ａを形成し（工程Ｐ３）、さらにその配向膜１１６ａに対してラビング処理を施すことにより液晶の初期配向を決定する（工程Ｐ４）。次に、例えばスクリーン印刷等によってシール材１０８を環状に形成し（工程Ｐ５）、さらにその上に球状のスペーサ１１９を分散する（工程Ｐ６）。以上により、液晶パネル１０２の第１基板１０７ａ上のパネルパターンを複数個分有する大面積のマザー第１基板が形成される。
【０１３０】
以上の第１基板形成工程とは別に、第２基板形成工程（図１７の工程Ｐ１１〜工程Ｐ１４）を実施する。まず、透光性ガラス、透光性プラスチック等によって形成された大面積のマザー原料基材を用意し、その表面に液晶パネル１０２の複数個分のカラーフィルタ１１８を形成する（工程Ｐ１１）。このカラーフィルタの形成工程は図６に示した製造方法を用いて行われ、その製造方法中のＲ，Ｇ，Ｂの各色フィルタエレメントの形成は図８のインクジェット装置１６を用いて図１、図２、図３、図４等に示したインクジェットヘッドの制御方法に従って実行される。これらカラーフィルタの製造方法及びインクジェットヘッドの制御方法は既に説明した内容と同じであるので、それらの説明は省略する。
【０１３１】
図６（ｄ）に示すようにマザー基板１２すなわちマザー原料基材の上にカラーフィルタ１すなわちカラーフィルタ１１８が形成されると、次に、フォトリソグラフィー法によって第２電極１１４ｂが形成され（工程Ｐ１２）、さらに塗布、印刷等によって配向膜１１６ｂが形成され（工程Ｐ１３）、さらにその配向膜１１６ｂに対してラビング処理が施されて液晶の初期配向が決められる（工程Ｐ１４）。以上により、液晶パネル１０２の第２基板１０７ｂ上のパネルパターンを複数個分有する大面積のマザー第２基板が形成される。
【０１３２】
以上により大面積のマザー第１基板及びマザー第２基板が形成された後、それらのマザー基板をシール材１０８を間に挟んでアライメント、すなわち位置合わせした上で互いに貼り合わせる（工程Ｐ２１）。これにより、液晶パネル複数個分のパネル部分を含んでいて未だ液晶が封入されていない状態の空のパネル構造体が形成される。
【０１３３】
次に、完成した空のパネル構造体の所定位置にスクライブ溝、すなわち切断用溝を形成し、さらにそのスクライブ溝を基準にしてパネル構造体をブレイク、すなわち切断する（工程Ｐ２２）。これにより、各液晶パネル部分のシール材１０８の液晶注入用開口１１０（図１８参照）が外部へ露出する状態の、いわゆる短冊状の空のパネル構造体が形成される。
【０１３４】
その後、露出した液晶注入用開口１１０を通して各液晶パネル部分の内部に液晶Ｌを注入し、さらに各液晶注入口１１０を樹脂等によって封止する（工程Ｐ２３）。通常の液晶注入処理は、例えば、貯留容器の中に液晶を貯留し、その液晶が貯留された貯留容器と短冊状の空パネルをチャンバー等に入れ、そのチャンバー等を真空状態にしてからそのチャンバーの内部において液晶の中に短冊状の空パネルを浸漬し、その後、チャンバーを大気圧に開放することによって行われる。このとき、空パネルの内部は真空状態なので、大気圧によって加圧される液晶が液晶注入用開口を通してパネルの内部へ導入される。液晶注入後の液晶パネル構造体のまわりには液晶が付着するので、液晶注入処理後の短冊状パネルは工程２４において洗浄処理を受ける。
【０１３５】
その後、液晶注入及び洗浄が終わった後の短冊状のマザーパネルに対して再び所定位置にスクライブ溝を形成し、さらにそのスクライブ溝を基準にして短冊状パネルを切断することにより、複数個の液晶パネルが個々に切り出される（工程Ｐ２５）。こうして作製された個々の液晶パネル１０２に対して図１８に示すように、液晶駆動用ＩＣ１０３ａ，１０３ｂを実装し、照明装置１０６をバックライトとして装着し、さらにＦＰＣ１０４を接続することにより、目標とする液晶装置１０１が完成する（工程Ｐ２６）。
【０１３６】
以上に説明した液晶装置の製造方法及び製造装置は、特にカラーフィルタを製造する段階において次のような特徴を有する。すなわち、図５（ａ）に示すカラーフィルタ１すなわち図１９のカラーフィルタ１１８内の個々のフィルタエレメント３はインクジェットヘッド２２（図１参照）の１回の主走査×によって形成されるのではなくて、各１個のフィルタエレメント３は異なるノズルグループに属する複数のノズル２７によってｎ回、例えば４回、重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成される。このため、仮に複数のノズル２７間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数のフィルタエレメント３間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、カラーフィルタの光透過特性を平面的に均一にすることができる。このことは、図１９の液晶装置１０１において、色むらのない鮮明なカラー表示が得られるということである。
【０１３７】
また、本実施形態の液晶装置の製造方法及び製造装置では、図８に示すインクジェット装置１６を用いることによりインクジェットヘッド２２を用いたインク吐出によってフィルタエレメント３を形成するので、フォトリソグラフィー法を用いる方法のような複雑な工程を経る必要も無く、また、材料を浪費することも無い。
【０１３８】
（第７実施形態）
図２０は、本発明に係るＥＬ装置の製造方法の一実施形態を示している。また、図２１はその製造方法の主要工程及び最終的に得られるＥＬ装置の主要断面構造を示している。図２１（ｄ）に示すように、ＥＬ装置２０１は、透明基板２０４上に画素電極２０２を形成し、各画素電極２０２間にバンク２０５を矢印Ｇ方向から見て格子状に形成し、それらの格子状凹部の中に正孔注入層２２０を形成し、矢印Ｇ方向から見てストライプ配列等といった所定配列となるようにＲ色発光層２０３Ｒ、Ｇ色発光層２０３Ｇ及びＢ色発光層２０３Ｂを各格子状凹部の中に形成し、さらにそれらの上に対向電極２１３を形成することによって形成される。
【０１３９】
上記画素電極２０２をＴＦＤ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｄｉｏｄｅ：薄膜ダイオード）素子等といった２端子型のアクティブ素子によって駆動する場合には、上記対向電極２１３は矢印Ｇ方向から見てストライプ状に形成される。また、画素電極２０２をＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）等といった３端子型のアクティブ素子によって駆動する場合には、上記対向電極２１３は単一な面電極として形成される。
【０１４０】
各画素電極２０２と各対向電極２１３とによって挟まれる領域が１つの絵素ピクセルとなり、Ｒ，Ｇ，Ｂ３色の絵素ピクセルが１つのユニットとなって１つの画素を形成する。各絵素ピクセルを流れる電流を制御することにより、複数の絵素ピクセルのうちの希望するものを選択的に発光させ、これにより、矢印Ｈ方向に希望するフルカラー像を表示することができる。
【０１４１】
上記ＥＬ装置２０１は、例えば、図２０に示す製造方法によって製造される。すなわち、工程Ｐ５１及び図２１（ａ）のように、透明基板２０４の表面にＴＦＤ素子やＴＦＴ素子等といった能動素子を形成し、さらに画素電極２０２を形成する。形成方法としては、例えば、フォトリソグラフィー法、真空状着法、スパッタリング法、パイロゾル法等を用いることができる。画素電極の材料としてはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）、酸化スズ、酸化インジウムと酸化亜鉛との複合酸
化物等を用いることができる。
【０１４２】
次に、工程Ｐ５２及び図２１（ａ）に示すように、隔壁すなわちバンク２０５を周知のパターニング手法、例えばフォトリソグラフィー法を用いて形成し、このバンク２０５によって各透明電極２０２の間を埋めた。これにより、コントラストの向上、発光材料の混色の防止、画素と画素との間からの光漏れ等を防止することができる。バンク２０５の材料としては、ＥＬ材料の溶媒に対して耐久性を有するものであれば特に限定されないが、フロロカーボンガスプラズマ処理によりフッ素処理できること、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、感光性ポリイミド等といった有機材料が好ましい。
【０１４３】
次に、正孔注入層用インクを塗布する直前に、基板２０４に酸素ガスとフロロカーボンガスプラズマの連続プラズマ処理を行った（工程Ｐ５３）。これにより、ポリイミド表面は撥水化され、ＩＴＯ表面は親水化され、インクジェット液滴を微細にパターニングするための基板側の濡れ性の制御ができる。プラズマを発生する装置としては、真空中でプラズマを発生する装置でも、大気中でプラズマを発生する装置でも同様に用いることができる。
【０１４４】
次に、工程Ｐ５４及び図２１（ａ）に示すように、正孔注入層用インクを図８のインクジェット装置１６のインクジェットヘッド２２から吐出し、各画素電極２０２の上にパターニング塗布を行った。具体的なインクジェットヘッドの制御方法は図１、図２、図３又は図４に示した方法を用いた。その塗布後、真空（１ｔｏｒｒ）中、室温、２０分という条件で溶媒を除去し（工程Ｐ５５）、その後、大気中、２０℃（ホットプレート上）、１０分の熱処理により、発光層用インクと相溶しない正孔注入層２２０を形成した（工程Ｐ５６）。膜厚は４０ｎｍであった。
【０１４５】
次に、工程Ｐ５７及び図２１（ｂ）に示すように、各フィルタエレメント領域内の正孔注入層２２０の上にインクジェット手法を用いてＲ発光層用インク及びＧ発光層用インクを塗布した。ここでも、各発光層用インクは、図８のインクジェット装置１６のインクジェットヘッド２２から吐出し、さらにインクジェットヘッドの制御方法は図１、図２、図３又は図４に示した方法に従った。インクジェット方式によれば、微細なパターニングを簡便に且つ短時間に行うことができる。また、インク組成物の固形分濃度及び吐出量を変えることにより膜厚を変えることが可能である。
【０１４６】
発光層用インクの塗布後、真空（１ｔｏｒｒ）中、室温、２０分等という条件で溶媒を除去し（工程Ｐ５８）、続けて窒素雰囲気中、１５０℃、４時間の熱処理により共役化させてＲ色発光層２０３Ｒ及びＧ色発光層２０３Ｇを形成した（工程Ｐ５９）。膜厚は５０ｎｍであった。熱処理により共役化した発光層は溶媒に不溶である。
【０１４７】
なお、発光層を形成する前に正孔注入層２２０に酸素ガスとフロロカーボンガスプラズマの連続プラズマ処理を行っても良い。これにより、正孔注入層２２０上にフッ素化物層が形成され、イオン化ポテンシャルが高くなることにより正孔注入効率が増し、発光効率の高い有機ＥＬ装置を提供できる。
【０１４８】
次に、工程Ｐ６０及び図２１（ｃ）に示すように、Ｂ色発光層２０３Ｂを各絵素ピクセル内のＲ色発光層２０３Ｒ、Ｇ色発光層２０３Ｇ及び正孔注入層２２０の上に重ねて形成した。これにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色を形成するのみならず、Ｒ色発光層２０３Ｒ及びＧ色発光層２０３Ｇとバンク２０５との段差を埋めて平坦化することができる。これにより、上下電極間のショートを確実に防ぐことができる。Ｂ色発光層２０３Ｂの膜厚を調整することで、Ｂ色発光層２０３ＢはＲ色発光層２０３Ｒ及びＧ色発光層２０３Ｇとの積層構造において、電子注入輸送層として作用してＢ色には発光しない。
【０１４９】
以上のようなＢ色発光層２０３Ｂの形成方法としては、例えば湿式法として一般的なスピンコート法を採用することもできるし、あるいは、Ｒ色発光層２０３Ｒ及びＧ色発光層２０３Ｇの形成法と同様のインクジェット法を採用することもできる。
【０１５０】
その後、工程Ｐ６１及び図２１（ｄ）に示すように、対向電極２１３を形成することにより、目標とするＥＬ装置２０１を製造した。対向電極２１３はそれが面電極である場合には、例えば、Ｍｇ，Ａｇ，Ａｌ，Ｌｉ等を材料として、蒸着法、スパッタ法等といった成膜法を用いて形成できる。また、対向電極２１３がストライプ状電極である場合には、成膜された電極層をフォトリソグラフィー法等といったパターニング手法を用いて形成できる。
【０１５１】
以上に説明したＥＬ装置の製造方法及び製造装置によれば、インクジェットヘッドの制御方法として図１、図２、図３又は図４等に示した制御方法を採用したので、図２１における各絵素ピクセル内の正孔注入層２２０及びＲ，Ｇ，Ｂ各色発光層２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂは、インクジェットヘッド２２（図１参照）の１回の主走査×によって形成されるのではなくて、１個の絵素ピクセル内の正孔注入層及び／又は各色発光層は異なるノズルグループに属する複数のノズル２７によってｎ回、例えば４回、重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成される。このため、仮に複数のノズル２７間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数の絵素ピクセル間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、ＥＬ装置の発光面の発光分布特性を平面的に均一にすることができる。このことは、図２１（ｄ）のＥＬ装置２０１において、色むらのない鮮明なカラー表示が得られるということである。
【０１５２】
また、本実施形態のＥＬ装置の製造方法及び製造装置では、図８に示すインクジェット装置１６を用いることによりインクジェットヘッド２２を用いたインク吐出によってＲ，Ｇ，Ｂの各色絵素ピクセルを形成するので、フォトリソグラフィー法を用いる方法のような複雑な工程を経る必要も無く、また、材料を浪費することも無い。
【０１５３】
（その他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
【０１５４】
例えば、図８及び図９に示したカラーフィルタの製造装置では、インクジェットヘッド２２を主走査方向×へ移動させて基板１２を主走査し、基板１２を副走査駆動装置２１によって移動させることによりインクジェットヘッド２２によって基板１２を副走査することにしたが、これとは逆に、基板１２の移動によって主走査を実行し、インクジェットヘッド２２の移動によって副走査を実行することもできる。
【０１５５】
また、上記実施形態では、圧電素子の撓み変形を利用してインクを吐出する構造のインクジェットヘッドを用いたが、他の任意の構造のインクジェットヘッドを用いることもできる。
【０１５６】
また、上記実施形態では、主走査方向と副走査方向とが直交する最も一般的な構成についてのみ例示したが、主走査方向と副走査方向との関係は直交関係には限られず、任意の角度で交差していればよい。
【０１５７】
また、上記実施形態では、カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶装置の製造方法及び製造装置、ＥＬ装置の製造方法及び製造装置、を例として説明してきたが、本発明はこれらに限定されることなく、対象物上に微細パターニングを施す工業技術全般に用いることが可能である。
【０１５８】
例えば、各種半導体素子（薄膜トランジスタ、薄膜ダイオード等）、各種配線パターン、及び絶縁膜の形成等がその利用範囲の一例として挙げられる。
【０１５９】
ヘッドから吐出させる材料としては、基板等の対象物上に形成する要素に応じて種々選択可能であり、例えば上述してきたインク、ＥＬ発光材料の他にも、シリカガラス前駆体、金属化合物等の導電材料、誘電体材料、又は半導体材料がその一例として挙げられる。
【０１６０】
また、上記実施形態では、簡便のため「インクジェットヘッド」と呼称してきたが、このインクジェットヘッドから吐出される吐出物はインクには限定されず、例えば、前述のＥＬ発光材料、シリカガラス前駆体、金属化合物等の導電性材料、誘電体材料、又は半導体材料等様々であることはいうまでもない。上記実施形態の製造方法により製造された液晶装置、ＥＬ装置は、例えば携帯電話機、携帯型コンピュータ等といった電子機器の表示部に搭載することができる。
【０１６１】
【発明の効果】
本発明に係るカラーフィルタの製造方法及び製造装置によれば、カラーフィルタ内の個々のフィルタエレメントはインクジェットヘッドの１回の走査によって形成されるのではなくて、各１個のフィルタエレメントは異なるノズルグループに属する複数のノズルによって重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成されるので、仮に複数のノズル間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数のフィルタエレメント間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、カラーフィルタの光透過特性を平面的に均一にすることができる。
【０１６２】
また、本発明はインクジェットヘッドを用いる方法であるので、フォトリソグラフィー法を用いる方法のような複雑な工程を経る必要も無く、また、材料を浪費することも無い。
【０１６３】
また、本発明に係る液晶装置の製造方法及び製造装置によれば、カラーフィルタを製造する段階において、カラーフィルタ内の個々のフィルタエレメントはインクジェットヘッドの１回の走査によって形成されるのではなくて、各１個のフィルタエレメントは異なるノズルグループに属する複数のノズルによって重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成されるので、仮に複数のノズル間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数のフィルタエレメント間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、カラーフィルタの光透過特性を平面的に均一にすることができる。この結果、色むらの無い鮮明なカラー像を表示することができる。
【０１６４】
また、本発明に係るＥＬ装置の製造方法及び製造装置によれば、各絵素ピクセル内のＲ，Ｇ，Ｂの各色発光層はインクジェットヘッドの１回の主走査によって形成されるのではなくて、それらの各色発光層は異なるノズルグループに属する複数のノズルによって重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成される。このため、仮に複数のノズル間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数の絵素ピクセル間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、ＥＬ装置の発光面の発光分布特性を平面的に均一にすることができ、この結果、色むらのない鮮明なカラー表示を得ることができる。
【０１６５】
また、本発明のＥＬ装置の製造方法及び製造装置では、インクジェットヘッドを用いたインク吐出によってＲ，Ｇ，Ｂの各色絵素ピクセルを形成するので、フォトリソグラフィー法を用いる方法のような複雑な工程を経る必要も無く、また、材料を浪費することも無い。
【０１６６】
また、本発明に係るインクジェットヘッドの制御装置によれば、個々の色パターンはインクジェットヘッドの１回の走査によって形成されるのではなくて、各１個の色パターンは異なるノズルグループに属する複数のノズルによって重ねてインク吐出を受けることにより所定の膜厚に形成されるので、仮に複数のノズル間においてインク吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数の色パターン間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、それ故、色パターンの光学特性を光学部材の平面内で均一に揃えることができる。
【０１６７】
これにより、光学部材としてのカラーフィルタにおける色パターンとしてのＲ，Ｇ，Ｂ各色フィルタエレメントを平面的に均一な膜厚で形成することができる。また、光学部材としてのＥＬ素子における色パターンとしてのＲ，Ｇ，Ｂ発光層や正孔注入層を平面的に均一な膜厚で形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカラーフィルタの製造方法の一実施形態の主要工程を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明に係るカラーフィルタの製造方法の他の実施形態の主要工程を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明に係るカラーフィルタの製造方法のさらに他の実施形態の主要工程を模式的に示す平面図である。
【図４】本発明に係るカラーフィルタの製造方法のさらに他の実施形態の主要工程を模式的に示す平面図である。
【図５】本発明に係るカラーフィルタの一実施形態及びその基礎となるマザー基板の一実施形態を示す平面図である。
【図６】図５（ａ）のＶＩ−ＶＩ線に従った断面部分を用いてカラーフィルタの製造工程を模式的に示す図である。
【図７】カラーフィルタにおけるＲ，Ｇ，Ｂ３色の絵素ピクセルの配列例を示す図である。
【図８】本発明に係るカラーフィルタの製造装置、本発明に係る液晶装置の製造装置及び本発明に係るＥＬ装置の製造装置といった各製造装置の主要部分であるインクジェット装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図９】図８の装置の主要部を拡大して示す斜視図である。
【図１０】図９の装置の主要部であるインクジェットヘッドを拡大して示す斜視図である。
【図１１】インクジェットヘッドの改変例を示す斜視図である。
【図１２】インクジェットヘッドの内部構造を示す図であって、（ａ）は一部破断斜視図を示し、（ｂ）は（ａ）のＪ−Ｊ線に従った断面構造を示す。
【図１３】インクジェットヘッドの他の改変例を示す平面図である。
【図１４】図８のインクジェットヘッド装置に用いられる電気制御系を示すブロック図である。
【図１５】図１４の制御系によって実行される制御の流れを示すフローチャートである。
【図１６】インクジェットヘッドのさらに他の改変例を示す斜視面図である。
【図１７】本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図１８】本発明に係る液晶装置の製造方法によって製造される液晶装置の一例を分解状態で示す斜視図である。
【図１９】図１８におけるＩ×−Ｉ×線に従って液晶装置の断面構造を示す断面図である。
【図２０】本発明に係るＥＬ装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図２１】図２０に示す工程図に対応するＥＬ装置の断面図である。
【図２２】従来のカラーフィルタの製造方法の一例を示す図である。
【図２３】従来のカラーフィルタの特性を説明するための図である。
【符号の説明】
１　　　　　　カラーフィルタ
２　　　　　　基板
３　　　　　　フィルタエレメント
４　　　　　　保護膜
６　　　　　　隔壁
７　　　　　　フィルタエレメント形成領域
１１　　　　　　カラーフィルタ形成領域
１２　　　　　　マザー基板
１３　　　　　　フィルタエレメント材料
１６　　　　　　インクジェット装置
１７　　　　　　ヘッド位置制御装置
１８　　　　　　基板位置制御装置
１９　　　　　　主走査駆動装置
２１　　　　　　副走査駆動装置
２２　　　　　　インクジェットヘッド
２６　　　　　　ヘッドユニット
２７　　　　　　ノズル
２８　　　　　　ノズル列
３９　　　　　　インク加圧体
４１　　　　　　圧電素子
４９　　　　　　テーブル
７６　　　　　　キャッピング装置
７７　　　　　　クリーニング装置
７８　　　　　　電子天秤
８１　　　　　　ヘッド用カメラ
８２　　　　　　基板用カメラ
１０１　　　　　液晶装置
１０２　　　　　液晶パネル
１０７ａ，１０７ｂ　基板
１１１ａ，１１１ｂ　基材
１１４ａ，１１４ｂ　電極
１１８　　　　　カラーフィルタ
２０１　　　　　ＥＬ装置
２０２　　　　　画素電極
２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ　発光層
２０４　　　　　基板
２０５　　　　　バンク
２１３　　　　　対向電極
２２０　　　　　正孔注入層
Ｌ　　　　　　液晶
Ｍ　　　　　　フィルタエレメント材料
×　　　　　　主走査方向
Ｙ　　　　　　副走査方向

Claims (16)

1. 対象物に材料を吐出する材料の吐出方法であって、
   複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記対象物のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルから材料を吐出する工程、を含み、
   前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする材料の吐出方法。
2. 請求項１に記載の材料の吐出方法であって、
   前記ノズル列の端部に位置する複数のノズルが、前記材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする材料の吐出方法。
3. 請求項２に記載の材料の吐出方法であって、
   前記ノズル列は、複数のグループに仮想的に分割されており、
   各前記グループが前記対象物の同じ部分を前記主走査方向に走査できるように、前記ヘッド及び前記対象物のうちの一方を他方に対して副走査させる工程、を更に含むことを特徴とする材料の吐出方法。
4. 請求項１に記載の材料の吐出方法であって、
   前記ノズル列はｎ個のノズルグループに仮想的に分割されており、
   前記ノズル列のうち前記材料が吐出しないように制御されるノズルを除いた部分の長さをＬ、前記ノズルグループの数をｎ、前記ノズル列が前記副走査方向と成す角度をθとするとき、前記副走査移動量δは、
   δ≒（Ｌ／ｎ）ｃｏｓθ
   であることを特徴とする材料の吐出方法。
5. 請求項１に記載の材料の吐出方法において、前記ヘッドは複数個設けられるとともに、各々のヘッドのノズル列からは互いに異なる材料が吐出されることを特徴とする材料の吐出方法。
6. 請求項１に記載の材料の吐出方法において、前記ヘッドは複数の前記ノズル列が設けられるとともに、各前記ノズル列からは互いに異なる材料が吐出されることを特徴とする材料の吐出方法。
7. 複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルから材料を吐出する材料の吐出装置であって、
   前記ノズルからの材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、
   前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記材料を吐出しないよう制御することを特徴とする材料の吐出装置。
8. 請求項７に記載の材料の吐出装置であって、
   前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置する複数のノズルが、前記材料を吐出しないよう制御することを特徴とする材料の吐出装置。
9. 基板上に複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、
   複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記基板のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する工程、を含み、
   前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御されることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
10. 複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出するカラーフィルタの製造装置であって、
    前記ノズルからのフィルタ材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、
    前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御することを特徴とするカラーフィルタの製造装置。
11. 液晶を挟持する一対の基板と、少なくとも一方の基板上に複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とを有する液晶装置の製造方法であって、
    複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記基板のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する工程、を含み、
    前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御されることを特徴とする液晶装置の製造方法。
12. 複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからフィルタ材料を吐出する液晶装置の製造装置であって、
    前記ノズルからの前記フィルタ材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、
    前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記フィルタ材料を吐出しないよう制御することを特徴とする液晶装置の製造装置。
13. ＥＬ発光層を含む複数の絵素ピクセルを基板上に配列して成るＥＬ装置の製造方法であって、
    複数のノズルが配列されたノズル列を有するヘッド、及び前記基板のうちの一方を他方に対して主走査方向に移動させながら前記複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからＥＬ発光材料を吐出する工程、を含み、
    前記工程においては、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記ＥＬ発光材料を吐出しないよう制御されることを特徴とするＥＬ装置の製造方法。
14. 複数のノズルが配列されたノズル列を有してなり、それら複数のノズルのうち少なくとも１のノズルからＥＬ発光材料を吐出するＥＬ装置の製造装置であって、
    前記ノズルからのＥＬ発光材料の吐出を制御する吐出制御手段を具備し、
    前記吐出制御手段は、前記ノズル列の端部に位置するノズルが、前記ＥＬ発光材料を吐出しないよう制御することを特徴とするＥＬ装置の製造装置。
15. 請求項１１に記載の液晶装置の製造方法を用いて製造した液晶装置を搭載した電子機器。
16. 請求項１３に記載のＥＬ装置の製造方法を用いて製造したＥＬ装置を搭載した電子機器。

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