JP2004122744A

JP2004122744A - 液滴吐出ヘッドの駆動装置、製膜装置、液滴吐出ヘッドの駆動方法、製膜方法及び電子機器並びにデバイスの製造方法

Info

Publication number: JP2004122744A
Application number: JP2003072336A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Usuda; 臼田　秀範
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2004-04-22
Also published as: CN1251868C; KR100563407B1; TW200402365A; TWI237596B; KR20040012502A; US6974198B2; CN1483577A; US20040212645A1

Abstract

【課題】圧電振動子の劣化を抑制して、長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴の吐出を可能にする。
【解決手段】所定の駆動波形により伸縮する圧電振動子２０と、駆動制御手段としての駆動制御回路１０と、駆動波形生成回路３０とから構成され、駆動制御回路１０が、駆動波形生成回路３０により生成される波形に基づいてシャープエッジのない曲線波形からなる駆動波形を生成し、圧電振動子２０を駆動する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電振動子を伸縮させて吐出部から液滴を吐出させる振動子駆動型の液滴吐出ヘッドの駆動装置、製膜装置、液滴吐出ヘッドの駆動方法、製膜方法及び電子機器並びにデバイスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルの製造装置やコンピュータ端末の印刷装置に利用されるインクジェットプリンタといわれる液滴吐出装置では、圧電振動子の伸縮動作により液滴を吐出する振動子駆動型の液滴吐出ヘッドが用いられている。圧電振動子は、例えばピエゾ素子等から構成され、入力される駆動波形（例えば電圧波形）に応じて伸長、収縮する。
【０００３】
このように構成された液滴吐出ヘッドの駆動装置では、図１５に示すような台形波からなる電圧波形により圧電振動子を駆動している。例えば、図中の電位Ｖｃｏｍは圧電振動子の所定の印加電圧値であり、電位ＶＨは液滴吐出方向に対して圧電振動子を最大に収縮させる電圧値であり、他方、電位ＶＬは液滴吐出方向に対して圧電振動子を最大に伸長させる電圧値である。積層型のピエゾでは、印加電圧を電位ＶＨにした時に液滴吐出方向に対してそのピエゾが最大の収縮を行い、印加電圧を電位ＶＬにすることで、その収縮から解き放たれて伸長し、いわゆる静止状態の変位０を超えて、慣性で液滴吐出方向に変位する。このような圧電振動子の伸縮動作により、液滴吐出装置は液滴を吐出する。
【０００４】
ここで、図１５に示した電圧波形の各期間Ｔ１〜Ｔ５にそれぞれ対応する圧電振動子の動作を説明する。期間Ｔ１では、圧電振動子への印加電圧を電位Ｖｃｏｍから電位ＶＨに増加させている。したがって、期間Ｔ１では圧電振動子の伸長量及び圧縮量が増加していく。期間Ｔ２では、圧電振動子に一定の電位ＶＨが印加されるので、圧電振動子は一定（最大値）の伸長量及び圧縮量になろうとする。期間Ｔ３では、印加電圧が電位ＶＨから電位ＶＬに減少していくので、圧電振動子の伸長量及び圧縮量が減少していく。期間Ｔ４では、一定の電位ＶＬが印加されるので、圧電振動子は一定（最小値）の伸長量及び圧縮量になろうとする。期間Ｔ５では、印加電圧が電位ＶＬから電位Ｖｃｏｍに増加させているので、圧電振動子の伸長量及び圧縮量が増加していく。これらの期間Ｔ１〜Ｔ５が繰り返されることで、圧電振動子が伸縮動作し、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドから液滴を吐出する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、圧電振動子は、伸長及び収縮という機械的な動作を繰り返すため、素子自体が疲労して劣化するが、急激な伸縮動作による熱的負荷の増大や、急峻な伸縮状態から停止状態への移行動作による機械的負荷の増大によって、素子の劣化が加速して、寿命が短くなると考えられる。
【０００６】
しかしながら、上記従来技術による液滴吐出ヘッドの駆動装置では、図１５に示したように、圧電振動子を台形波により駆動しているため、波形の各変化点Ａ０〜Ａ５で圧電振動子の動作状態が急峻に変化する。したがって、上述のように、圧電振動子に対する機械的、熱的負荷が大きくなることにより、素子の劣化が早まり、長期にわたって安定して液滴吐出ヘッドから液滴を吐出することができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、圧電振動子の劣化を抑制して安定した液滴の吐出動作が長期にわたって可能な液滴吐出ヘッドの駆動装置、製膜装置、液滴吐出ヘッドの駆動方法、製膜方法及び電子機器並びにデバイスの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、圧電素子を有し、所定の駆動波形を前記圧電振動子に加えて吐出部から液滴を吐出させる液滴吐出ヘッドの駆動装置において、前記圧電振動子を曲線形状からなる駆動波形により駆動する駆動制御手段を備えることを特徴とする。
この発明によれば、駆動制御手段が、圧電振動子を曲線波形からなる駆動波形により駆動するので、圧電振動子では、曲線的な駆動波形により伸縮動作が緩やかになり、機械的、熱的負荷の増大が抑制される。
また、上記発明において、前記駆動波形がシャープエッジのない波形であることが好ましい。
この発明によれば、圧電振動子がシャープエッジによる急峻な変化点のない駆動波形により駆動されるので、圧電振動子では動作状態の変化が緩やかになり、機械的、熱的負荷の増大が抑制される。なお、シャープエッジとは、例えば、図２の電圧波形における変位点Ａ０〜Ａ５のことであり、圧電振動子への印加電圧が急峻に変化する点である。
また、上記発明において、前記駆動波形が波形変換手段により矩形状又は台形状の方形波から変換されて生成される波形であることが好ましい。
この発明によれば、駆動波形が矩形状又は台形状の方形波に基づいて生成されるので、既存の駆動装置で生成された方形波を利用して曲線波形からなる駆動波形を安価に生成できる。
また、上記液滴吐出ヘッドの駆動装置の発明において、前記駆動波形は、前記液滴を吐出させるための吐出波形と、前記液滴が吐出しない程度に前記圧電振動子を微振動させる微振動波形とを含むことを特徴とする。
この発明によれば、液滴を吐出する際の吐出波形のみならず、機能性液体の乾燥による吐出不安定及びノズル孔の目詰まりを防止するために圧電振動子を微振動させる微振動波形も曲線波形とすることができる。これにより、機械的な負荷やそれにともなう熱的な負荷を軽減することができ、圧電振動子の劣化を抑制して寿命を延ばすことが可能となる。
また、上記目的を達成するため、本発明の製膜装置は、前記液滴吐出ヘッドの駆動装置を備え、前記液滴吐出ヘッドから機能性液体を吐出させて被処理物の所定箇所に製膜処理をすることを特徴とする。
この発明によれば、機械的及び熱的負荷が少ない圧電振動子を用いて構成された液滴吐出ヘッドを製膜装置が備えているので、長期にわたって安定して液滴を吐出することができる製膜装置を提供することができる。
また、上記発明において、前記製膜装置は、カラーフィルタを製造する装置であることが好ましい。
この発明によれば、長期にわたって安定して液滴を吐出することができる製膜装置がカラーフィルタを製造する装置でもあるので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる高品位なカラーフィルタを安価に製造することが可能となる。
また、上記発明において、前記製膜装置は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構成要素となる膜を製膜する装置であることが好ましい。
この発明によれば、長期にわたって安定して液滴を吐出することができる製膜装置が有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子を製造する装置でもあるので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる高品位な有機ＥＬ素子（装置）を安価に製造することが可能となる。
また、上記発明において、前記製膜装置は、前記液滴吐出ヘッドから金属微粒子を含有する液状体を吐出するものであって、該液状体を所望面に吐出することで金属配線となる膜を製膜する装置であることが好ましい。
この発明によれば、長期にわたって安定して液滴を吐出することができる製膜装置が金属配線となる膜を製造する装置でもあるので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる金属配線、すなわち断線する確率が低く高密度に配置することができる金属配線を安価に製造することが可能となる。
また、上記目的を達成するため、本発明は、所定の駆動波形により圧電振動子を伸縮させて吐出部から液滴を吐出させる液滴吐出ヘッドの駆動方法において、前記圧電振動子を曲線波形からなる駆動波形により駆動する処理を有することを特徴とする。
この発明によれば、圧電振動子が曲線波形からなる駆動波形により駆動されるので、圧電振動子では、曲線的な駆動波形により伸縮動作が緩やかになり、機械的、熱的負荷の増大が抑制される。
また、上記発明において、前記駆動波形が、シャープエッジのない波形であることを特徴とする。
この発明によれば、圧電振動子がシャープエッジによる急峻な変化点のない駆動波形により駆動されるので、圧電振動子では動作状態の変化が緩やかになり、機械的、熱的負荷の増大が抑制される。
また、上記発明において、前記駆動波形が、矩形状又は台形状の方形波に基づいて生成される波形であることを特徴とする。
この発明によれば、駆動波形が矩形状又は台形状の方形波に基づいて生成されるので、既存の駆動方法により生成された方形波を利用して曲線波形からなる駆動波形を安価に生成できる。
また、上記液滴吐出ヘッドの駆動方法の発明において、前記駆動波形は、前記液滴を吐出させるための吐出波形と、前記液滴が吐出しない程度に前記圧電振動子を微振動させる微振動波形とを含むことを特徴とする。
この発明によれば、液滴を吐出する際の吐出波形のみならず、機能性液体の乾燥による吐出不安定及びノズル孔の目詰まりを防止するために圧電振動子を微振動させる微振動波形も曲線波形とすることができる。これにより、機械的な負荷やそれにともなう熱的な負荷を軽減することができ、圧電振動子の劣化を抑制して寿命を延ばすことが可能となる。
また、上記目的を達成するため、本発明の製膜方法は、前記液滴吐出ヘッドの駆動方法を用いて製膜することを特徴とする。
この発明によれば、液滴吐出ヘッドの圧電振動子に加える機械的及び熱的負荷が少ない駆動方法を用いて製膜するので、長期にわたって安定した液滴吐出で製膜することができ、長期にわたって高品位な製膜をすることができる。
また、上記発明において、前記製膜方法は、カラーフィルタの構成要素となる膜を製膜するときに用いられることが好ましい。
この発明によれば、長期にわたって安定して製膜することができる製膜方法を用いてカラーフィルタを製造するので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる高品位なカラーフィルタを安価に製造することが可能となる。
また、上記発明において、前記製膜方法は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構成要素となる膜を製膜するときに用いられることが好ましい。
この発明によれば、長期にわたって安定して製膜することができる製膜方法を用いて有機ＥＬ素子を製造するので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる高品位な有機ＥＬ素子を安価に製造することが可能となる。
また、上記発明において、前記製膜方法は、前記液滴吐出ヘッドから金属微粒子を含有する液状体を所望面に吐出することで、金属配線となる膜を製膜することが好ましい。
この発明によれば、長期にわたって安定して製膜することができる製膜方法を用いて金属配線となる膜を製造するので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる金属配線、すなわち断線する確率が低く高密度に配置することができる金属配線を安価に製造
することが可能となる。
また、上記目的を達成するため、本発明の電子機器は、前記製膜方法を用いて製造されたデバイスを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる電子機器を提供することができるので、不具合が発生する確率が従来よりも低く、高機能であってより高密度化した電子デバイス又は光学デバイスなどを有してなる電子機器を低コストでかつ迅速に提供することができる。
また、上記目的を達成するため、本発明のデバイスの製造方法は、基板上の所定箇所に機能性液体を塗布して製造するデバイスの製造方法において、請求項９から請求項１２の何れかに記載の液滴吐出ヘッドの駆動方法を用いて、前記液滴吐出ヘッドから前記機能性液体を前記基板の所定箇所に吐出する工程を有することを特徴とする。
本発明によれば、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなるデバイスを製造することができるので、不具合が発生する確率が従来よりも低く、高機能であってより高密度化したデバイスを低コストでかつ迅速に提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態による液滴吐出ヘッドの駆動装置の回路構成を示したブロック図である。この図に示すように、本実施形態による液滴吐出ヘッドの駆動装置は、駆動制御手段としての駆動制御回路１０と、駆動制御回路１０から供給される駆動波形により伸縮し、液滴吐出ヘッドの吐出部から液滴を吐出させるピエゾ素子等からなる圧電振動子２０と、台形状の方形波による従来の駆動波形を生成する駆動波形生成回路３０とから構成されている。
【００１０】
なお、駆動波形生成回路３０は、Ｄ／Ａコンバータ３０１とプリアンプ３０２とパワーアンプ３０３とから構成されるが、これらは従来の駆動波形生成回路と同一に構成できるので、詳細な説明は省略する。この駆動波形生成回路３０で生成された駆動波形は駆動制御回路１０へ供給される。また、駆動制御回路１０と圧電振動子２０は吐出部を備える液滴吐出ヘッド部４側に設けられている。他方、駆動波形生成回路３０は、本実施形態による液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置（製膜装置）本体側に設けられていて、駆動制御回路１０と駆動波形生成回路３０との間は例えばＦＦＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｆｌａｔ　Ｃａｂｌｅ）等により接続されている。そして、パワーアンプ３０３の出力がＦＦＣを介して駆動制御回路１０に送られる。
【００１１】
ここで、駆動波形生成回路３０からＦＦＣを介して液滴吐出ヘッド部４に設けられた圧電振動子２０に与える駆動波形は、大別すると液滴吐出ヘッド部４から液滴を吐出させるための吐出波形と、圧電振動子２０を微振動させるための微振動波形とがある。上記吐出波形は、所定量の液滴を吐出させるために最大電位及び最小電位並びに波形形状が規定された波形である。一方、微振動波形は、液滴吐出ヘッド部４のノズル孔において吐出用液が乾燥して吐出不安定及び目詰まりするのを防止するために、液滴吐出ヘッド部４から液滴が吐出しない程度に圧電振動子２０を微振動させることで、ノズル孔における吐出液（機能性液体）の液面（メニスカス）を微振動させるための波形である。
【００１２】
なお、微振動波形は圧電振動子２０に印加するタイミングに応じて以下の４通りに分類される。つまり、液滴吐出装置の電源投入状態において常時圧電振動子２０を微振動させる常時微振動波形、液滴吐出前に圧電振動子２０を微振動させる吐出前微振動波形、液滴吐出中に圧電振動子２０を微振動させる吐出中微振動波形、及び液滴吐出後に圧電振動子２０を微振動させる吐出後微振動波形である。液滴吐出ヘッド部４に吐出波形を与えるか、又は微振動波形を与えるかは、アナログスイッチＴＧが選択する。
【００１３】
本実施例では、駆動制御回路１０は、波形変換手段として、駆動波形生成回路３０の出力と直列に接続された、主としてＦＦＣのインダクタ成分であるインダクタＬと、インダクタＬを介して入力される駆動波形により圧電振動子２０を駆動するアナログスイッチＴＧとから構成される。
【００１４】
これにより、本実施形態による液滴吐出ヘッドの駆動装置では、インダクタＬと等価的にキャパシタンスＣとして表される圧電振動子２０により構成される低域通過型ＬＣフィルタにより、図２に示すように、駆動波形生成回路３０により生成された台形状の方形波（ａ）は、曲線波形からなる駆動波形（ｂ）として圧電振動子２０の端子間に印加される。また、台形状の方形波における変化点Ａ０〜Ａ５は無くなり、緩やかな曲線による変化となる。すなわち、圧電振動子２０への印加電圧が急峻に変化する変化点であるシャープエッジ（方形波（ａ）の変位点Ａ０〜Ａ５）が、駆動波形（ｂ）ではなくなっている。
【００１５】
このようにして、曲線波形により駆動される圧電振動子２０では、台形状の方形波により駆動される場合と比べて、機械的な負荷やそれにともなう熱的な負荷が軽減され、圧電振動子２０の劣化が抑制されて寿命が延びる。したがって、液滴吐出ヘッドから長期にわたって安定して液滴を吐出することが可能となる。また、インダクタＬや抵抗Ｒの値は、圧電振動子２０における等価的なキャパシタンスＣや、駆動波形の周波数に応じて最適化した値を用いることが好ましい。
【００１６】
以上、台形状の駆動波形を曲線波形に近い駆動波形に変換し、この駆動波形により圧電振動子２０を駆動する方法について説明したが、上述した通り駆動波形は液滴を吐出させるための吐出波形と、ノズル孔の目詰まり防止及び吐出不安定防止のための微振動波形とに大別される。以上説明した駆動波形を曲線波形とする方法は、吐出波形を曲線波形にするのみならず微振動波形を曲線波形にするためにも用いられる。図３は、曲線波形に近い駆動波形及び微振動波形の一例を示す図であって、（ａ）は曲線波形に近い吐出波形を示す図であり、（ｂ）は曲線波形に近い微振動波形を示す図であり、（ｃ）は曲線波形に近い吐出波形と微振動波形とを合成した図である。
【００１７】
図３（ａ）に示す通り、吐出波形ｗ１はマクロ的に見て全体的に曲線に近い波形となっている。また、図３（ｂ）に示す通り、微振動波形ｗ２も吐出波形ｗ１と同様に、マクロ的に見て曲線に近い波形となっている。また、図３（ｃ）においては、液滴吐出期間Ｔ１０前に微振動波形ｗ２が圧電振動子２０に供給され、液滴吐出期間Ｔ１０内においては吐出波形ｗ１のみが圧電振動子２０に供給される駆動波形を例に挙げて示している。なお、図３（ｃ）に示す液滴吐出期間Ｔ１０前における微振動波形（吐出前微振動波形）のみが曲線波形に近い波形にされる訳ではなく、上述した常時微振動波形、吐出中微振動波形、及び吐出後微振動波形もマクロ的に見て曲線に近い波形とされる。
【００１８】
このように、本実施形態による液滴吐出ヘッドの駆動装置によれば、微振動波形についても曲線波形になるので、台形状の方形波により駆動する場合と比べて、機械的な負荷やそれにともなう熱的な負荷を軽減することができ、圧電振動子２０の劣化を抑制して寿命を延ばすことが可能となる。また、本実施形態においては、駆動波形生成回路３０から液滴吐出ヘッド部４をみたときのインピーダンスは、台形状の駆動波形を曲線波形に近い駆動波形に変換するＦＦＣの分だけ大きくなっている。このため、圧電振動子２０に供給される電流はＦＦＣのインピーダンスの分だけ小さくなり、圧電振動子２０の長寿命化を図ることもできる。
（適用例）
次に、上記実施形態の液滴吐出ヘッドの駆動装置を備えてなる製膜装置（液滴吐出装置）について、図４を参照して説明する。図４は、本実施形態の製膜装置の概要を示す模式斜視図である。
この製膜装置１は、例えば、カラーフィルタ製造用のもので、ベース架台２上に載置されたＸ方向及びＹ方向に移動可能なＸＹテーブル３と、このＸＹテーブル３の上方に設けられた液滴吐出ヘッド部４とを備えて構成されたものである。
【００１９】
ＸＹテーブル３上には、例えばブラックマトリクスが形成され未着色の状態の基板Ｓが載置される。液滴吐出ヘッド部４は、架台５に設けられた支持部材６に取り付けられたもので、赤、青、緑の各色のインクをそれぞれ吐出する各色用の独立したヘッド４ａ‥を有したものである。これら各ヘッド４ａ‥には、それぞれに独立してインク供給チューブ７および電気信号用ケーブル（ＦＦＣなど、図示せず）が接続されている。
【００２０】
インク供給チューブ７ａのもう一方の端部には、三方弁、溶存酸素計等を含む弁ボックス８を介してインク供給ユニット９が接続されている。
このような構成のもとにこの製膜装置１は、タンク内のインクを、インク供給チューブ７ｂ、弁ボックス８、インク供給チューブ７ａを介して液滴吐出ヘッド部４に移送することにより、ここから吐出して基板Ｓ上に塗布するようになっている。
【００２１】
そして、製膜装置１は、図１などに示すように、圧電振動子２０に加える機械的及び熱的負荷が少ない液滴吐出ヘッド部４を備えているので、長期にわたって安定して液滴を吐出することができる。
【００２２】
このような構成の製膜装置１により、基板Ｓにインクを吐出してカラーフィルタを製造するには、まず、基板ＳをＸＹテーブル３上の所定位置に設置する。ここで、基板Ｓとしては、適度の機械的強度を有すると共に、光透過性が高い透明基板が用いられる。具体的には、透明ガラス基板、アクリルガラス、プラスチック基板、プラスチックフィルム及びこれらの表面処理品等が用いられる。
【００２３】
また、本例では、例えば図５に示すように長方形形状の基板Ｓ上に、生産性をあげる観点から複数個のカラーフィルター領域５１をマトリックス状に形成する。これらのカラーフィルター領域５１は、後で基板Ｓを切断することにより、液晶表示装置に適合するカラーフィルターとして用いることができる。なお、カラーフィルター領域５１としては、図５に示したようにＲのインク、Ｇのインク、およびＢのインクをそれぞれ所定のパターン、本例では従来公知のストライプ型で形成して配置する。なお、この形成パターンとしては、ストライプ型のほかに、モザイク型やデルタ型あるいはスクウェアー型等としてもよい。
【００２４】
このようなカラーフィルター領域５１を形成するには、まず、図６（ａ）に示すように透明の基板Ｓの一方の面に対し、ブラックマトリックス５２を形成する。このブラックマトリックス５２の形成方法としては、光透過性のない樹脂（好ましくは黒色）を、スピンコート等の方法で所定の厚さ（例えば２μｍ程度）に塗布することで行う。このブラックマトリックス５２の格子で囲まれる最小の表示要素、すなわちフィルターエレメント５３については、例えばＸ軸方向の巾を３０μｍ、Ｙ軸方向の長さを１００μｍ程度とする。
【００２５】
次に、図６（ｂ）に示すように、前記の液滴吐出ヘッド部４からインク滴（液滴）５４を吐出し、これをフィルターエレメント５３に着弾させる。吐出するインク滴５４の量については、加熱工程におけるインクの体積減少を考慮した十分な量とする。
このようにして基板Ｓ上のすべてのフィルターエレメント５３にインク滴５４を充填したら、ヒータを用いて基板Ｓが所定の温度（例えば７０℃程度）となるように加熱処理する。この加熱処理により、インクの溶媒が蒸発してインクの体積が減少する。この体積減少の激しい場合には、カラーフィルタとして十分なインク膜の厚みが得られるまで、インク吐出工程と加熱工程とを繰り返す。この処理により、インクに含まれる溶媒が蒸発して、最終的にインクに含まれる固形分のみが残留して膜化し、図６（ｃ）に示すようにカラーフィルタ５５となる。
【００２６】
次いで、基板Ｓを平坦化し、かつカラーフィルタ５５を保護するため、図６（ｄ）に示すようにカラーフィルタ５５やブラックマトリックス５２を覆って基板Ｓ上に保護膜５６を形成する。この保護膜５６の形成にあたっては、スピンコート法、ロールコート法、リッピング法等の方法を採用することもできるが、カラーフィルタ５５の場合と同様に、図４に示した製膜装置１を用いて行うこともできる。
【００２７】
次いで、図６（ｅ）に示すようにこの保護膜５６の全面に、スパッタ法や真空蒸着法等によって透明導電膜５７を形成する。その後、透明導電膜５７をパターニングし、画素電極５８を前記フィルターエレメント５３に対応させてパターニングする。なお、液晶表示パネルの駆動にＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を用いる場合には、このパターニングは不用となる。
【００２８】
このような製膜装置１によるカラーフィルタの製造にあっては、長期にわたって安定して液滴を吐出することができる製膜装置１を用いて製造するので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる高品位なカラーフィルタを安価に製造することが可能となる。
【００２９】
なお、本発明の製膜装置１は図４に示した構成に限定されることなく、特に液滴吐出ヘッド部４の構成は３つのヘッド４ａを備えた構成である必要はない。
【００３０】
また、上記製膜装置１は、有機ＥＬ素子の構成要素となる薄膜の形成にも用いることができる。図７、図８はこのような有機ＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイの一例の概略構成を説明するための図であり、これらの図において符号７０はＥＬディスプレイである。
このＥＬディスプレイ７０は、回路図である図７に示すように透明の基板上に、複数の走査線１３１と、これら走査線１３１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１３２と、これら信号線１３２に並列に延びる複数の共通給電線１３３とがそれぞれ配線されたもので、走査線１３１及び信号線１３２の各交点毎に、画素（画素領域素）７１が設けられて構成されたものである。
【００３１】
信号線１３２に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ側駆動回路７２が設けられている。
一方、走査線１３１に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査側駆動回路７３が設けられている。また、画素領域７１の各々には、走査線１３１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング薄膜トランジスタ１４２と、このスイッチング薄膜トランジスタ１４２を介して信号線１３２から供給される画像信号を保持する保持容量ｃａｐと、保持容量ｃａｐによって保持された画像信号がゲート電極に供給されるカレント薄膜トランジスタ１４３と、このカレント薄膜トランジスタ１４３を介して共通給電線１３３に電気的に接続したときに共通給電線１３３から駆動電流が流れ込む画素電極１４１と、この画素電極１４１と反射電極１５４との間に挟み込まれる発光部１４０と、が設けられている。
【００３２】
このような構成のもとに、走査線１３１が駆動されてスイッチング薄膜トランジスタ１４２がオンとなると、そのときの信号線１３２の電位が保持容量ｃａｐに保持され、該保持容量ｃａｐの状態に応じて、カレント薄膜トランジスタ１４３のオン・オフ状態が決まる。そして、カレント薄膜トランジスタ１４３のチャネルを介して共通給電線１３３から画素電極１４１に電流が流れ、さらに発光部１４０を通じて反射電極１５４に電流が流れることにより、発光部１４０は、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。
ここで、各画素７１の平面構造は、反射電極や有機ＥＬ素子を取り除いた状態での拡大平面図である図８に示すように、平面形状が長方形の画素電極１４１の四辺が、信号線１３２、共通給電線１３３、走査線１３１及び図示しない他の画素電極用の走査線によって囲まれた配置となっている。
【００３３】
次に、このようなＥＬディスプレイ７０に備えられる有機ＥＬ素子の製造方法について、図９〜図１１を用いて説明する。なお、図９〜図１１では、説明を簡略化するべく、単一の画素７１についてのみ図示する。
まず、基板を用意する。ここで、有機ＥＬ素子では後述する発光層による発光光を基板側から取り出すことも可能であり、また基板と反対側から取り出す構成とすることも可能である。発光光を基板側から取り出す構成とする場合、基板材料としてはガラスや石英、樹脂等の透明ないし半透明なものが用いられるが、特に安価なガラスが好適に用いられる。
【００３４】
また、基板に色フィルター膜や蛍光性物質を含む色変換膜、あるいは誘電体反射膜を配置して、発光色を制御するようにしてもよい。
また、基板と反対側から発光光を取り出す構成の場合、基板は不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミックス、ステンレス等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したもの、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。
本例では、基板として図９（ａ）に示すようにガラス等からなる透明基板１２１を用意する。そして、これに対し、必要に応じてＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）や酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により厚さ約２００〜５００ｎｍのシリコン酸化膜からなる下地保護膜（図示せず）を形成する。
【００３５】
次に、透明基板１２１の温度を約３５０℃に設定して、下地保護膜の表面にプラズマＣＶＤ法により厚さ約３０〜７０ｎｍのアモルファスシリコン膜からなる半導体膜２００を形成する。次いで、この半導体膜２００に対してレーザアニールまたは固相成長法などの結晶化工程を行い、半導体膜２００をポリシリコン膜に結晶化する。レーザアニール法では、例えばエキシマレーザでビームの長寸が４００ｍｍのラインビームを用い、その出力強度は例えば２００ｍＪ／ｃｍ^２とする。ラインビームについては、その短寸方向におけるレーザ強度のピーク値の９０％に相当する部分が各領域毎に重なるようにラインビームを走査する。
【００３６】
次いで、図９（ｂ）に示すように、半導体膜（ポリシリコン膜）２００をパターニングして島状の半導体膜２１０とし、その表面に対して、ＴＥＯＳや酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により厚さ約６０〜１５０ｎｍのシリコン酸化膜または窒化膜からなるゲート絶縁膜２２０を形成する。なお、半導体膜２１０は、図８に示したカレント薄膜トランジスタ１４３のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となるものであるが、異なる断面位置においてはスイッチング薄膜トランジスタ１４２のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となる半導体膜も形成されている。つまり、図９〜図１１に示す製造工程では二種類のトランジスタ１４２、１４３が同時に作られるのであるが、同じ手順で作られるため、以下の説明ではトランジスタに関しては、カレント薄膜トランジスタ１４３についてのみ説明し、スイッチング薄膜トランジスタ１４２についてはその説明を省略する。
【００３７】
次いで、図９（ｃ）に示すように、アルミニウム、タンタル、モリブデン、チタン、タングステンなどの金属膜からなる導電膜をスパッタ法により形成した後、これをパターニングし、ゲート電極１４３Ａを形成する。
次いで、この状態で高濃度のリンイオンを打ち込み、半導体膜２１０に、ゲート電極１４３Ａに対して自己整合的にソース・ドレイン領域１４３ａ、１４３ｂを形成する。なお、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域１４３ｃとなる。
【００３８】
次いで、図９（ｄ）に示すように、層間絶縁膜２３０を形成した後、コンタクトホール２３２、２３４を形成し、これらコンタクトホール２３２、２３４内に中継電極２３６、２３８を埋め込む。
次いで、図９（ｅ）に示すように、層間絶縁膜２３０上に、信号線１３２、共通給電線１３３及び走査線（図９に示さず）を形成する。ここで、中継電極２３８と各配線とは、同一工程で形成されていてもよい。このとき、中継電極２３６は、後述するＩＴＯ膜により形成されることになる。
【００３９】
そして、各配線の上面をも覆うように層間絶縁膜２４０を形成し、中継電極２３６に対応する位置にコンタクトホール（図示せず）を形成し、そのコンタクトホール内にも埋め込まれるようにＩＴＯ膜を形成し、さらにそのＩＴＯ膜をパターニングして、信号線１３２、共通給電線１３３及び走査線（図示せず）に囲まれた所定位置に、ソース・ドレイン領域１４３ａに電気的に接続する画素電極１４１を形成する。ここで、信号線１３２及び共通給電線１３３、さらには走査線（図示せず）に挟まれた部分が、後述するように正孔注入層や発光層の形成場所となっている。
【００４０】
次いで、図１０（ａ）に示すように、前記の形成場所を囲むように隔壁１５０を形成する。この隔壁１５０は仕切部材として機能するものであり、例えばポリイミド等の絶縁性有機材料で形成するのが好ましい。隔壁１５０の膜厚については、例えば１〜２μｍの高さとなるように形成する。また、隔壁１５０は、液滴吐出ヘッド部４から吐出される液状体に対して非親和性を示すものが好ましい。隔壁１５０に非親和性を発現させるためには、例えば隔壁１５０の表面をフッ素系化合物などで表面処理するといった方法が採用される。フッ素化合物としては、例えばＣＦ_４　、ＳＦ_５　、ＣＨＦ_３　などがあり、表面処理としては、例えばプラズマ処理、ＵＶ照射処理などが挙げられる。
そして、このような構成のもとに、正孔注入層や発光層の形成場所、すなわちこれらの形成材料の塗布位置とその周囲の隔壁１５０との間には、十分な高さの段差１１１が形成されているのである。
【００４１】
次いで、図１０（ｂ）に示すように、基板１２１の上面を上に向けた状態で、正孔注入層の形成材料を前記の液滴吐出ヘッド部４より、前記隔壁１５０に囲まれた塗布位置、すなわち隔壁１５０内に選択的に塗布する。
正孔注入層の形成材料としては、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム等が挙げられる。
このとき、液状の形成材料１１４Ａは、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んで隔壁１５０が形成されているので、形成材料１１４Ａは隔壁１５０を越えてその外側に広がることが防止されている。
【００４２】
次いで、図１０（ｃ）に示すように加熱あるいは光照射により液状の前駆体１１４Ａの溶媒を蒸発させて、画素電極１４１上に、固形の正孔注入層１４０Ａを形成する。
次いで、図１１（ａ）に示すように、基板１２１の上面を上に向けた状態で、液滴吐出ヘッド部４よりインクとして発光層の形成材料（発光材料）１１４Ｂを前記隔壁１５０内の正孔注入層１４０Ａ上に選択的に塗布する。
【００４３】
発光層の形成材料としては、例えば共役系高分子有機化合物の前駆体と、得られる発光層の発光特性を変化させるための蛍光色素とを含んでなるものが好適に用いられる。
共役系高分子有機化合物の前駆体は、蛍光色素等とともに液滴吐出ヘッド部４から吐出されて薄膜に成形された後、加熱硬化されることによって共役系高分子有機ＥＬ層となる発光層を生成し得るものをいい、例えば前駆体のスルホニウム塩の場合、加熱処理されることによりスルホニウム基が脱離し、共役系高分子有機化合物となるもの等である。
【００４４】
このような共役系高分子有機化合物は固体で強い蛍光を持ち、均質な固体超薄膜を形成することができる。しかも形成能に富みＩＴＯ電極との密着性も高い。さらに、このような化合物の前駆体は、硬化した後は強固な共役系高分子膜を形成することから、加熱硬化前においては前駆体溶液を後述するインクジェットパターニングに適用可能な所望の粘度に調整することができ、簡便かつ短時間で最適条件の膜形成を行うことができる。
【００４５】
このような前駆体としては、例えばＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））またはその誘導体の前駆体が好ましい。ＰＰＶまたはその誘導体の前駆体は、水あるいは有機溶媒に可溶であり、また、ポリマー化が可能であるため光学的にも高品質の薄膜を得ることができる。さらに、ＰＰＶは強い蛍光を持ち、また二重結合のπ電子がポリマー鎖上で非極在化している導電性高分子でもあるため、高性能の有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００４６】
このようなＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体として、例えば、ＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））前駆体、ＭＯ−ＰＰＶ（ポリ（２，５−ジメトキシ−１，４−フェニレンビニレン））前駆体、ＣＮ−ＰＰＶ（ポリ（２，５−ビスヘキシルオキシ−１，４−フェニレン−（１−シアノビニレン）））前駆体、ＭＥＨ−ＰＰＶ（ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）］−パラ−フェニレンビニレン）前駆体等が挙げられる。
【００４７】
ＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体は、前述したように水に可溶であり、製膜後の加熱により高分子化してＰＰＶ層を形成する。前記ＰＰＶ前駆体に代表される前駆体の含有量は、組成物全体に対して０．０１〜１０．０ｗｔ％が好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％がさらに好ましい。前駆体の添加量が少な過ぎると共役系高分子膜を形成するのに不十分であり、多過ぎると組成物の粘度が高くなり、インクジェット法による精度の高いパターニングに適さない場合がある。
【００４８】
さらに、発光層の形成材料としては、少なくとも１種の蛍光色素を含むのが好ましい。これにより、発光層の発光特性を変化させることができ、例えば、発光層の発光効率の向上、または光吸収極大波長（発光色）を変えるための手段としても有効である。すなわち、蛍光色素は単に発光層材料としてではなく、発光機能そのものを担う色素材料として利用することができる。例えば、共役系高分子有機化合物分子上のキャリア再結合で生成したエキシトンのエネルギーをほとんど蛍光色素分子上に移すことができる。この場合、発光は蛍光量子効率が高い蛍光色素分子からのみ起こるため、発光層の電流量子効率も増加する。したがって、発光層の形成材料中に蛍光色素を加えることにより、同時に発光層の発光スペクトルも蛍光分子のものとなるので、発光色を変えるための手段としても有効となる。
【００４９】
なお、ここでいう電流量子効率とは、発光機能に基づいて発光性能を考察するための尺度であって、下記式により定義される。
ηＥ　＝放出されるフォトンのエネルギー／入力電気エネルギー
そして、蛍光色素のドープによる光吸収極大波長の変換によって、例えば赤、青、緑の３原色を発光させることができ、その結果フルカラー表示体を得ることが可能となる。
さらに蛍光色素をドーピングすることにより、ＥＬ素子の発光効率を大幅に向上させることができる。
【００５０】
蛍光色素としては、赤色の発色光を発光する発光層を形成する場合、赤色の発色光を有するローダミンまたはローダミン誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく、均一で安定した発光層の形成が容易である。このような蛍光色素として具体的には、ローダミンＢ、ローダミンＢベース、ローダミン６Ｇ、ローダミン１０１過塩素酸塩等が挙げられ、これらを２種以上混合したものであってもよい。
【００５１】
また、緑色の発色光を発光する発光層を形成する場合、緑色の発色光を有するキナクリドンおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００５２】
さらに、青色の発色光を発光する発光層を形成する場合、青色の発色光を有するジスチリルビフェニルおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水・アルコール混合溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００５３】
また、青色の発色光を有する他の蛍光色素としては、クマリンおよびその誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。このような蛍光色素として具体的には、クマリン、クマリン−１、クマリン−６、クマリン−７、クマリン１２０、クマリン１３８、クマリン１５２、クマリン１５３、クマリン３１１、クマリン３１４、クマリン３３４、クマリン３３７、クマリン３４３等が挙げられる。
【００５４】
さらに、別の青色の発色光を有する蛍光色素としては、テトラフェニルブタジエン（ＴＰＢ）またはＴＰＢ誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素等と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
以上の蛍光色素については、各色ともに１種のみを用いてもよく、また２種以上を混合して用いてもよい。
【００５５】
これらの蛍光色素については、前記共役系高分子有機化合物の前駆体固型分に対し、０．５〜１０ｗｔ％添加するのが好ましく、１．０〜５．０ｗｔ％添加するのがより好ましい。蛍光色素の添加量が多過ぎると発光層の耐候性および耐久性の維持が困難となり、一方、添加量が少な過ぎると、前述したような蛍光色素を加えることによる効果が十分に得られないからである。
【００５６】
また、前記前駆体および蛍光色素については、極性溶媒に溶解または分散させてインクとし、このインクを液滴吐出ヘッド部４から吐出するのが好ましい。極性溶媒は、前記前駆体、蛍光色素等を容易に溶解または均一に分散させることができるため、液滴吐出ヘッド部４のノズル孔での発光層形成材料中の固型分が付着したり目詰りを起こすのを防止することができる。
【００５７】
このような極性溶媒として具体的には、水、メタノール、エタノール等の水と相溶性のあるアルコール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルイミダゾリン（ＤＭＩ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒または無機溶媒が挙げられ、これらの溶媒を２種以上適宜混合したものであってもよい。
【００５８】
さらに、前記形成材料中に湿潤剤を添加しておくのが好ましい。これにより、形成材料が液滴吐出ヘッド部４のノズル孔で乾燥・凝固することを有効に防止することができる。かかる湿潤剤としては、例えばグリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが挙げられ、これらを２種以上混合したものであってもよい。この湿潤剤の添加量としては、形成材料の全体量に対し、５〜２０ｗｔ％程度とするのが好ましい。
なお、その他の添加剤、被膜安定化材料を添加してもよく、例えば、安定剤、粘度調整剤、老化防止剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、樹脂エマルジョン、レベリング剤等を用いることができる。
【００５９】
このような発光層の形成材料１１４Ｂを液滴吐出ヘッド部４のノズル孔から吐出すると、形成材料１１４Ａは隔壁１５０内の正孔注入層１４０Ａ上に塗布される。
ここで、形成材料１１４Ａの吐出による発光層の形成は、赤色の発色光を発光する発光層の形成材料、緑色の発色光を発光する発光層の形成材料、青色の発色光を発光する発光層の形成材料を、それぞれ対応する画素７１に吐出し塗布することによって行う。なお、各色に対応する画素７１は、これらが規則的な配置となるように予め決められている。
【００６０】
このようにして各色の発光層形成材料を吐出し塗布したら、発光層形成材料１１４Ｂ中の溶媒を蒸発させることにより、図１１（ｂ）に示すように正孔層注入層１４０Ａ上に固形の発光層１４０Ｂを形成し、これにより正孔層注入層１４０Ａと発光層１４０Ｂとからなる発光部１４０を得る。ここで、発光層形成材料１１４Ｂ中の溶媒の蒸発については、必要に応じて加熱あるいは減圧等の処理を行うが、発光層の形成材料は通常乾燥性が良好で速乾性であることから、特にこのような処理を行うことなく、したがって各色の発光層形成材料を順次吐出塗布することにより、その塗布順に各色の発光層１４０Ｂを形成することができる。
その後、図１１（ｃ）に示すように、透明基板１２１の表面全体に、あるいはストライプ状に反射電極１５４を形成し、有機ＥＬ素子を得る。
【００６１】
このような有機ＥＬ素子の製造方法にあっても、正孔注入層１４０Ａや発光層１４０Ｂといった有機ＥＬ素子の構成要素となる薄膜を、製膜装置１によって作製していることから、正孔注入層１４０Ａや発光層１４０Ｂの膜厚、平坦度、形成位置などを高精度に制御することが可能となり、不具合品が発生する確率を低減することができ、したがって有機ＥＬ素子を比較的安価にしかも安定して形成することができる。
【００６２】
（電子機器）
上記実施形態の光学素子（カラーフィルタ又は有機ＥＬ素子）であるデバイスを備えた電子機器の例について説明する。
図１２は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図１２において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の光学素子を用いた表示部を示している。
【００６３】
図１３は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１３において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記のカラーフィルタを用いた表示部を示している。
【００６４】
図１４は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１４において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記のカラーフィルタを用いた表示部を示している。
【００６５】
図１２から図１４に示す電子機器は、上記実施形態の光学素子を備えているので、良好に画像表示することができ、製造コストを低減することができるとともに、製造期間を短縮することができる。
【００６６】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。例えば、インダクタＬの代わりに抵抗Ｒを用いても良い。この場合、低域通過型ＲＣフィルタが構成され、圧電振動子２０に印加される駆動波形は図２に示すように積分波形となり（ｃ）、全ての変化点がなくならない（変化点Ａ０、Ａ２、Ａ４が残る）という点ではインダクタＬの場合と同レベルの効果は期待できないが、一定の効果は得られる。また、インダクタＬと抵抗Ｒの両方を用いて構成しても良い。
【００６７】
また、インダクタＬや抵抗Ｒとして、駆動制御回路１０と駆動波形生成回路３０との間を接続しているＦＦＣやアナログスイッチＴＧ等に寄生するインダクタ成分や抵抗成分を利用することもできる。
【００６８】
また、上記実施形態の液滴吐出ヘッドの駆動装置から金属微粒子を含有する液状体を所望面に吐出することで、金属配線となる膜を製膜することとしてもよい。このようにすることにより、金属配線となる膜を長期にわたって安定して製膜することができるので、従来よりも高精度に膜厚、平坦度、形成位置などを制御された膜からなる金属配線、すなわち断線する確率が低く高密度に配置することができる金属配線を安価に製造することが可能となる。
なお、本発明を適用して製造されるデバイスは上記実施形態に限られず、機能性液体を用いて所定の製膜処理を施して製造されるものに広く適用される。例えば一例としてこの他に、マイクロレンズアレイの製造方法への適用などが挙げられる。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、駆動制御手段が、圧電振動子を曲線波形からなる駆動波形により駆動するので、圧電振動子では、曲線的な駆動波形により伸縮動作が緩やかになり、機械的、熱的負荷の増大が抑制される。これにより、圧電振動子の劣化を低減することができ、長寿命化を図ることができる。したがって、液滴吐出ヘッドの駆動装置では、長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴を吐出することができるという効果を奏する。
【００７０】
また、駆動波形をシャープエッジのない波形とすれば、圧電振動子は急峻な変化点のない駆動波形により駆動されるので、圧電振動子では動作状態の変化が緩やかになり、より効果的に機械的、熱的負荷の増大を抑制することができる。したがって、液滴吐出ヘッドの駆動装置では、長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴を吐出することができるという効果を奏する。
【００７１】
また、駆動波形を矩形状又は台形状の方形波に基づいて生成されるようにすれば、既存の駆動装置で生成された方形波を利用して曲線波形からなる駆動波形を安価に生成することができる。したがって、既存の駆動装置を利用して、長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴を吐出することができる液滴吐出ヘッドの駆動装置を安価に提供できる。
【００７２】
本発明によれば、圧電振動子が曲線波形からなる駆動波形により駆動されるので、圧電振動子では、曲線的な駆動波形により伸縮動作が緩やかになり、機械的、熱的負荷の増大が抑制される。これにより、圧電振動子の劣化を低減することができ、長寿命化を図ることができる。したがって、液滴吐出ヘッドの駆動方法を用いて長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴を吐出することができるという効果を奏する。
【００７３】
また、駆動波形をシャープエッジのない波形とすれば、圧電振動子は急峻な変化点のない駆動波形により駆動されるので、圧電振動子では動作状態の変化が緩やかになり、より効果的に機械的、熱的負荷の増大を抑制することができる。したがって、液滴吐出ヘッドの駆動方法を用いて長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴を吐出することができるという効果を奏する。
【００７４】
また、駆動波形を矩形状又は台形状の方形波に基づいて生成されるようにすれば、既存の従来の駆動装置で生成された方形波を利用して曲線波形からなる駆動波形を安価に生成することができる。したがって、既存の駆動装置を利用して、長期にわたって液滴吐出ヘッドから安定した液滴を吐出することができる液滴吐出ヘッドの駆動方法を安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による液滴吐出ヘッドの駆動装置の回路構成を構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態による圧電振動子の駆動波形を示す図である。
【図３】曲線波形に近い駆動波形及び微振動波形の一例を示す図である。
【図４】本実施形態の製膜装置の概要を示す模式斜視図である。
【図５】基板上のカラーフィルタ領域を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｆ）はカラーフィルタ領域の形成方法を工程順に説明するための要部断面図である。
【図７】有機ＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイの一例の回路図である。
【図８】図７に示したＥＬディスプレイにおける画素部の平面構造を示す拡大平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は有機ＥＬ素子の製造方法を工程順に説明するための要部側断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は図９に続く工程を順に説明するための要部側断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は図１０に続く工程を順に説明するための要部側断面図である。
【図１２】本実施形態の光学素子を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図１３】本実施形態の光学素子を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図１４】本実施形態の光学素子を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図１５】従来の方形波による圧電振動子の駆動波形を示す図である。
【符号の説明】
４……液滴吐出ヘッド部
１０……駆動制御回路（駆動制御手段）
２０……圧電振動子
３０……駆動波形生成回路
３０１……Ｄ／Ａコンバータ
３０２……プリアンプ
３０３……パワーアンプ
ＴＧ……アナログスイッチ

Claims

圧電素子を有し、所定の駆動波形を前記圧電振動子に加えて吐出部から液滴を吐出させる液滴吐出ヘッドの駆動装置において、
前記圧電振動子を曲線形状からなる駆動波形により駆動する駆動制御手段を備えることを特徴とする液滴吐出ヘッドの駆動装置。
前記駆動波形が、シャープエッジのない波形であることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの駆動装置。
前記駆動波形は、波形変換手段により矩形状又は台形状の方形波から変換されて生成される波形であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出ヘッドの駆動装置。
前記駆動波形は、前記液滴を吐出させるための吐出波形と、前記液滴が吐出しない程度に前記圧電振動子を微振動させる微振動波形とを含むことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッドの駆動装置。
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッドの駆動装置を備え、前記液滴吐出ヘッドから機能性液体を吐出させて被処理物の所定箇所に製膜処理をすることを特徴とする製膜装置。
前記製膜装置は、カラーフィルタを製造する装置であることを特徴とする請求項５に記載の製膜装置。
前記製膜装置は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構成要素となる膜を製膜する装置であることを特徴とする請求項５に記載の製膜装置。
前記製膜装置は、前記液滴吐出ヘッドから金属微粒子を含有する液状体を吐出するものであって、該液状体を所望面に吐出することで金属配線となる膜を製膜する装置であることを特徴とする請求項５に記載の製膜装置。
所定の駆動波形により圧電振動子を伸縮させて吐出部から液滴を吐出させる液滴吐出ヘッドの駆動方法において、
前記圧電振動子を曲線波形からなる駆動波形により駆動する処理を有することを特徴とする液滴吐出ヘッドの駆動方法。
前記駆動波形が、シャープエッジのない波形であることを特徴とする請求項９に記載の液滴吐出ヘッドの駆動方法。
前記駆動波形が、矩形状又は台形状の方形波に基づいて生成される波形であることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の液滴吐出ヘッドの駆動方法。
前記駆動波形は、前記液滴を吐出させるための吐出波形と、前記液滴が吐出しない程度に前記圧電振動子を微振動させる微振動波形とを含むことを特徴とする請求項９から請求項１１の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッドの駆動方法。
請求項９から請求項１２の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッドの駆動方法を用いて製膜することを特徴とする製膜方法。
前記製膜方法は、カラーフィルタの構成要素となる膜を製膜するときに用いられることを特徴とする請求項１３に記載の製膜方法。
前記製膜方法は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構成要素となる膜を製膜するときに用いられることを特徴とする請求項１３に記載の製膜方法。
前記製膜方法は、前記液滴吐出ヘッドから金属微粒子を含有する液状体を所望面に吐出することで、金属配線となる膜を製膜することを特徴とする請求項１３に記載の製膜方法。
請求項１３から請求項１６の何れか一項に記載の製膜方法を用いて製造されたデバイスを備えたことを特徴とする電子機器。
基板上の所定箇所に機能性液体を塗布して製造するデバイスの製造方法において、
請求項９から請求項１２の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッドの駆動方法を用いて、前記液滴吐出ヘッドから前記機能性液体を前記基板の所定箇所に吐出する工程を有することを特徴とするデバイスの製造方法。