JP2004230660A - Liquid droplet ejection head, ejection method and device therefor, electrooptic device, method and equipment for manufacturing the same, color filter, method and apparatus for producing the same, device with base material, and method and apparatus for producing the same - Google Patents

Liquid droplet ejection head, ejection method and device therefor, electrooptic device, method and equipment for manufacturing the same, color filter, method and apparatus for producing the same, device with base material, and method and apparatus for producing the same Download PDF

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真一 中村
Yoshiaki Yamada
善昭 山田
Tsuyoshi Kitahara
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ejector which can flatly uniformize electrooptic characteristics of an electrooptic member, such as optical transmission characteristics of a color filter, color display characteristics of a liquid crystal device and light emission characteristics of an EL light-emitting surface. <P>SOLUTION: Inkjet heads 22, wherein a nozzle array 28 is constituted by providing a plurality of nozzles 27 in a row, are disposed in a linearly arranged manner in inkjet equipment for manufacturing the color filter. A filter element material is repeatedly ejected by the plurality of nozzles 27 to a motherboard 12 from the different nozzles 27 four times, and one filter element 3 is formed to a prescribed film thickness. Variations in film thickness can be prevented from occurring among the filter elements 3, and the light transmission characteristics of the color filter can be flatly uniformized. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流動性を有した液状体を吐出する液滴吐出ヘッドに関する。また、本発明は、流動性を有した液状体を吐出する吐出方法およびその装置に関する。
そして、本発明は、液晶装置、ＥＬ装置、電気泳動装置、電子放出装置およびＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ：プラズマディスプレイパネル）装置などの電気光学装置、この電気光学装置を製造する電気光学素装置の製造方法およびその製造装置に関する。また、本発明は、電気光学装置に用いられるカラーフィルタ、このカラーフィルタを製造する製造方法およびその製造装置に関する。さらに、本発明は、電気光学部材、半導体装置、光学部材、試薬検査部材などの基材を有するデバイス、この基材を有したデバイスを製造する製造方法およびその製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機、携帯型コンピュータなどといった電子機器の表示部に液晶装置、エレクトロルミネッセンス装置（以下ＥＬ（ｅｌｅｃｔｏｒｏ ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）装置という）などといった電気光学装置である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することが多くなっている。この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表示される。そして、カラーフィルタは、例えば、ガラス、プラスチックなどによって形成された基板の表面に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のドット状の各色のフィルタエレメントをいわゆるストライプ配列、デルタ配列またはモザイク配列など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装置によるフルカラー表示は、例えばガラス、プラスチックなどによって形成された基板の表面に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のドット状の各色のＥＬ発光層をいわゆるストライプ配列、デルタ配列またはモザイク配列など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する。そして、これらの電極に印加する電圧を絵素ピクセル毎に制御することにより、これら絵素ピクセルを希望の色で発光させてフルカラー表示する。
【０００４】
従来、カラーフィルタのＲ、Ｇ、Ｂなどの各色の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などの各色の絵素ピクセルをパターニングする場合、フォトリソグラフィー法を用いることが知られている。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、各色の材料あるいはフォトレジストなどを多量に消費するので、コストが高くなるなどといった問題がある。
【０００５】
この問題を解決するために、液滴を吐出するインクジェット法によってフィルタエレメント材料やＥＬ発光材料など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発光層などを形成する方法が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００６】
ここで、インクジェット法によってドット状配列のフィラメントやＥＬ発光層などを形成する方法について説明する。図５２（ａ）において、ガラス、プラスチックなど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５２（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について考える。この場合には、例えば図５２（ｃ）に示すように、複数のノズル３０４を列状に配列してなるノズル列３０５を有するインクジェットヘッド３０６を、図５２（ｂ）の矢印Ａ１および矢印Ａ２で示すように、１個のパネル領域３０２に関して複数回（図５２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】
このフィルタエレメント３０３は、上述したように、Ｒ、Ｇ、Ｂなどの各色をいわゆるストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列など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。このことから、図５２（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の３色分だけあらかじめ設けておく。そして、これらのインクジェットヘッド３０６を順次に用いて１つのマザーボード３０１上にＲ、Ｇ、Ｂなどの３色配列を形成する。
【０００８】
【特許文献１】
特開平２−１７３７０３号公報
【０００９】
【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る。これは、例えば図５３（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。
【００１０】
従って、図５２（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５３（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または中央部Ｐ２、あるいはＰ１およびＰ２の両方に濃度の濃いスジが形成されてしまう。このため、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る。
【００１１】
一方、マザーボード３０１に複数のパネル領域３０２を形成する場合、インクジェットヘッドの主走査方向に対して幅方向となるマザーボード３０１の幅寸法略全域にインクジェットヘッドが位置するように長手状のインクジェットヘッドを用いることにより、効率よくフィルタエレメント３０３を形成することが考えられる。しかしながら、パネル領域３０２の大きさに対応して異なる大きさのマザーボード３０１を用いる場合には、その都度異なるインクジェットヘッドが必要となり、コストが増大する問題がある。
【００１２】
本発明は、このような問題点に鑑みて、被吐出物に対して吐出されて被吐出物上に塗布された液状体の量が均一化するようにされた液滴吐出ヘッド、吐出方法およびその装置、また基板や基材上に塗布された液状体が均一化するように吐出されて特性が均一になるように形成された電気光学装置、その製造方法およびその製造装置、カラーフィルタ、その製造方法およびその製造装置、ならびに基材を有するデバイス、その製造方法およびその製造装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の液滴吐出ヘッドは、液状体を吐出する複数のノズルの設けられた面が被吐出物に対して相対的に移動されて前記ノズルから前記被吐出物上に前記液状体を吐出させるための液滴吐出ヘッドであって、この液滴吐出ヘッドを前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差する方向に向けた状態において、前記複数のノズルのうち少なくとも中央部分に位置して前記液状体の吐出に使用されるノズルは、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に複数の開口が位置されるように配置されたことを特徴とする。
【００１４】
この発明では、被吐出物に対して相対的に移動される方向に対して斜めに交差する方向に向けた状態において、液状体を吐出する複数のノズルのうち少なくとも中央部分に位置して液状体の吐出に使用されるノズルを、相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に複数開口するように配置する。この構成により、被吐出物上に描画されるドット状のピッチに対応して傾斜されても、相対的な移動方向に沿った直線上に複数開口するノズルが位置する対応した例えば所定のノズル板を選択して用いるのみでノズル本体が共用され、描画に対応して全体をそれぞれ製造する必要がなく、コストが低減する。
【００１５】
（２）本発明の吐出装置は、上記液滴吐出ヘッドと、この液滴吐出ヘッドを保持する保持手段と、この保持手段および被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、前記被吐出物に対して相対的に移動させる移動手段とを具備したことを特徴する。
【００１６】
この発明では、上記例えば部品を共用できる液滴吐出ヘッドを保持する保持手段および被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、移動手段により液滴吐出ヘッドが被吐出物に対して相対的に移動させる。この構成により、描画コストが低減する。
【００１７】
（３）本発明の吐出装置は、流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた液滴吐出ヘッドと、この液滴吐出ヘッドの前記ノズルが設けられた面を被吐出物に対向させて前記液滴吐出ヘッドを保持する保持手段と、この保持手段および前記被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、相対的に移動させる移動手段とを備え、前記液滴吐出ヘッドは、前記複数のノズルのうち少なくとも中央部分に位置して前記液状体の吐出に使用される少なくとも２つ以上のノズルが、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置するように前記保持手段に保持されたことを特徴とする。
【００１８】
この発明では、流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた液滴吐出ヘッドを、ノズルが設けられた面が被吐出物に対向させて保持手段に保持し、保持手段および被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を移動手段により相対的に移動させる。そして、液滴吐出ヘッドは、複数のノズルのうち少なくとも中央部分に位置して液状体の吐出に使用される少なくとも２つ以上のノズルが相対的に移動させる方向に沿って仮想される直線上に位置するように保持手段に保持させる。この構成により、異なる２つ以上のノズルから重ねて液状体を吐出する構成が得られ、仮に複数のノズル間において吐出量にバラツキが存在する場合でも、吐出された液状体の吐出量が平均化されてバラツキが防止され、平面的に均一な吐出が得られる。
【００１９】
（４）本発明の吐出装置は、流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた液滴吐出ヘッドと、この液滴吐出ヘッドを被吐出物に対向させて複数個並べて配置する保持手段と、この保持手段および前記被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、相対的に移動させる移動手段とを備え、前記複数の液滴吐出ヘッドは、これら液滴吐出ヘッドのうちの少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドにおける前記液状体の吐出に使用されるノズルの少なくとも一部同士が、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置するように前記保持手段に配置されたことを特徴とする。
【００２０】
この発明では、流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた液滴吐出ヘッドを、ノズルが設けられた面が被吐出物に対向させて複数個並べて保持手段に配置し、保持手段および被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を移動手段により相対的に移動させる。そして、複数の液滴吐出ヘッドは、少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドにおける液体の吐出に使用されるノズルの少なくとも一部同士が、相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置するように保持手段に配置する。この構成により、異なる２つ以上のノズルから重ねて液状体を吐出する構成が得られ、仮に複数のノズル間において吐出量にバラツキが存在する場合でも、吐出された液状体の吐出量が平均化されてバラツキが防止され、平面的に均一な吐出が得られる。
【００２１】
そして、本発明では、液滴吐出ヘッドは、複数のノズルが複数列に配列されて設けられたことが好ましい。この構成により、異なる２つ以上のノズルから液状体を吐出する構成が容易に得られ、またノズルの配列領域を広く設定することが可能となり、広い範囲に液状体が吐出され、吐出効率が向上するとともに、特別に長手状のインクジェットヘッドを形成する必要がなく、汎用性が向上する。
【００２２】
また、本発明では、液滴吐出ヘッドは、ノズルの配列方向が前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差する状態で保持手段に保持されたことが好ましい。この構成により、ノズルの配設方向が相対的な移動方向に対して傾斜した状態となり、液状体の吐出される間隔であるピッチがノズル間のピッチより狭くなり、傾斜する状態を適宜設定するのみで、被吐出物の表面にドット状に液状体を吐出する際の所望のドット間ピッチに容易に対応可能で、ドット間ピッチに対応してインクジェットヘッドを形成する必要がなく、汎用性が向上する。
【００２３】
さらに、本発明では、少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドのそれぞれは、他の液滴吐出ヘッドと、前記相対的に移動される方向において部分的に重なるように配置されたことが好ましい。この構成により、隣合うインクジェットヘッドが干渉せずにインクジェットヘッド間で液状体が吐出されない領域を生じることがなく、連続的な液状体の良好な吐出が得られる。
【００２４】
また、本発明では、前記液滴吐出ヘッドにおいて配列されたノズルのうちの端部付近の所定領域分のノズルを非吐出ノズルとして設定し、複数の前記液滴吐出ヘッドは、前記液滴吐出ヘッドの複数のノズルが前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差する所定の方向に配列される状態で、前記相対的に移動される方向に対して交差する方向に沿って複数列に並べて配置され、前記複数列の液滴吐出ヘッドのうちの１つの列内の前記液滴吐出ヘッドにおける非吐出ノズルが、前記相対的に移動される方向に配置される他の列内の液滴吐出ヘッドにおいて液状体を吐出する吐出ノズルと、前記相対的に移動される方向において仮想される直線上に位置するように配置されたことが好ましい。この構成により、液滴吐出ヘッドの吐出量にばらつきを生じやすい端部付近のノズルを非吐出ノズルとしてこの非吐出ノズルが相対的に移動される方向に、他の列の液状体を吐出する吐出ノズルを配置させるので、液滴吐出ノズルのノズル間での液状体の吐出量が平均化されてバラツキが防止され、平面的に均一な吐出が得られる。
【００２５】
そして、この発明では、前記液滴吐出ヘッドのノズルは複数列に配列され、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に、一の液滴吐出ヘッドの非吐出ノズルと他の液滴吐出ヘッドの複数列の吐出ノズルが位置する状態と、一の液滴吐出ヘッドの吐出ノズルおよび非吐出ノズルと他の液滴吐出ヘッドの吐出ノズルおよび非吐出ノズルが位置する状態とが存在するように、前記複数の液滴吐出ヘッドが配置されたことが好ましい。この構成により、相対的に移動される方向に沿った仮想される直線上に、一の液滴吐出ヘッドの非吐出ノズルが位置する場合には他の液滴吐出ヘッドの複数列の吐出ノズルが位置する状態とし、一の液滴吐出ヘッドの非吐出ノズルおよび吐出ノズルが位置する場合には他の液滴吐出ヘッドの非吐出ノズルおよび吐出ノズルが位置する状態で複数の液滴吐出ヘッドを配置する。この構成により、複数の液滴吐出ヘッド間での液状体の吐出量が平均化されてバラツキが防止され、平面的に均一な吐出が得られる。
【００２６】
また、本発明では、前記複数のノズルは、前記相対的に移動される方向に対して直交する方向におけるノズルの開口の配列ピッチが、前記相対的に移動される方向と直交する方向における前記被吐出物上の吐出予定位置のピッチが略同一または略整数倍になるように配列されたことが好ましい。この構成により、例えばストライプ型やモザイク型、デルタ型など、所定の規則性を有した構成の描画が容易となる。また、同一とすることにより、例えば同一の規格品のインクジェットヘッドを用いて、広い範囲に液状体を吐出させることが可能となるなど、特別なインクジェットヘッドを用いることなく従来の規格品を用いることでコストの低減が図れる。さらに、例えばインクジェットヘッドを配列する配設方向の数を適宜設定することにより、液状体を吐出する領域に対応させることが可能となり、汎用性が向上する。また、１種類のインクジェットヘッドでも、液状体を吐出する領域に対応させることが可能となり、構成が簡略化し、製造性が向上し、コストも低減する。
【００２７】
さらに、本発明では、液滴吐出ヘッドにおける前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置する異なるノズルからは、被吐出物の所定の同一個所に対してぞれぞれ吐出されるように制御されたことが好ましい。このことにより、それぞれの箇所での液状体の吐出量が平均化されてバラツキが防止され、平面的に均一な吐出が得られる。
【００２８】
（５）本発明では、吐出する液状体としてＥＬ発光材料を含有する液状体を、被吐出物としての基板上に吐出させてＥＬ発光層を形成する電気光学装置を製造することに好都合である。
【００２９】
（６）本発明では、吐出する液状体としてカラーフィルタ材料を含有する液状体を、被吐出物として液晶を挟持する一対の基板のうちの一方の基板上に吐出させて電気光学装置であるカラーフィルタを製造することに好都合である。
【００３０】
（７）本発明では、流動性を有する液状体を被吐出物である基材上に吐出して所定の層を形成する基材を有するデバイスを製造することに好都合である。
【００３１】
【発明の実施の形態】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する説明その１）
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法およびその製造装置の基本的な方法および構成について説明する。まず、それらの製造方法および製造装置を説明するのに先立って、それらの製造方法など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６（ａ）は、カラーフィルタの一実施の形態の平面構造を模式的に示している。また、図７（ｄ）は、図６（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に従った断面構造を示している。
【００３２】
本実施の形態のカラーフィルタ１は、ガラス、プラスチックなど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、本実施の形態ではドットマトリックス状に形成している。さらに、カラーフィルタ１は、図７（ｄ）に示すように、フィルタエレメント３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６（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。
【００３３】
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ッ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、それらの各色の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８（ａ）に示すいわゆるストライプ配列、図８（ｂ）に示すいわゆるモザイク配列、図８（ｃ）に示すいわゆるデルタ配列などが知られている。なお、本発明における「隔壁」は「バンク」の意味も含まれている言葉として使われ、基板から見てほぼ垂直な角度の側面や概ね９０度以上や未満の角度を持った側面を有する基板から見て凸になる部分を指すものとする。
【００３４】
そして、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列である。また、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３がＲ、Ｇ、Ｂの３色となる配色である。さらに、デルタ配列は、フィルタエレメント３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３がＲ、Ｇ、Ｂの３色となる配色である。
【００３５】
カラーフィルタ１の大きさは、例えば、約４．５７ｃｍ（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。そして、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。
【００３６】
本実施の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つまた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はブラックマスクとして作用する。
【００３７】
上記のカラーフィルタ１は、例えば、図６（ｂ）に示すような基板である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する。そして、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、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。
【００３８】
以下、図６（ａ）に示すカラーフィルタ１を製造する製造方法およびその製造装置について説明する。
図７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形成領域である。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形成領域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。
【００３９】
隔壁６は、フィルタエレメント形成領域７に供給される液状体としてのフィルタエレメント材料１３の流動を阻止する機能およびブラックマスク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。
【００４０】
隔壁６の形成後、図７（ｂ）に示すように、フィルタエレメント材料１３の液滴８を各フィルタエレメント形成領域７に供給することにより、各フィルタエレメント形成領域７をフィルタエレメント材料１３で埋める。図７（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。なお、本発明においては、「液滴」を「インク」とも呼称することとする。
【００４１】
各フィルタエレメント形成領域７に所定量のフィルタエレメント材料１３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１３の溶媒を蒸発させる。この蒸発により、図７（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１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１３の液滴８の供給とその液滴８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１３の固形分のみが残留して膜化し、これにより、希望する各色のフィルタエレメント３が形成される。
【００４２】
以上により、フィルタエレメント３が形成された後、それらのフィルタエレメント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、またはインクジェット法など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などの保護およびカラーフィルタ１の表面の平坦化のために形成される。
【００４３】
図９は、図７（ｂ）に示したフィルタエレメント材料１３の供給処理を行うための液滴吐出装置の一実施の形態を示している。この液滴吐出装置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１３をインクの液滴８として、マザー基板１２（図６（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１３およびＢ色のフィルタエレメント材料１３のための液滴吐出装置１６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。
【００４４】
図９において、液滴吐出装置１６は、液滴吐出ヘッドの一例としてプリンタなどで用いられる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手段としての主走査駆動装置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手段としての副走査駆動装置２１と、マザー基板１２を液滴吐出装置１６内の所定の作業位置へ供給する基板供給装置２３と、そして液滴吐出装置１６の全般の制御を司るコントロール装置２４とを有する。
【００４５】
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。
【００４６】
インクジェットヘッド２２は、例えば図１１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６（ａ）および図６（ｂ）において、カラーフィルタ１およびマザー基板１２に対する主走査方向Ｘおよ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。
【００４７】
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Ｘ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Ｘへ相対的に平行移動する間に、インクとしてのフィルタエレメント材料１３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６（ｂ）参照）内の所定位置にフィルタエレメント材料１３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へ所定距離だけ相対的に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。
【００４８】
インクジェットヘッド２２は、例えば、図１３（ａ）および図１３（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。
【００４９】
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。
【００５０】
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、このインク室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１３（ｂ）に示すように、圧電素子４１ならびにこれを挟持する一対の電極４２ａおよび４２ｂを有する。圧電素子４１は電極４２ａおよび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。
【００５１】
次に、圧電素子４１への通電を解除すると、この圧電素子４１と振動板３１と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６（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の孔詰まりなどを防止するために、例えばＮｉ−テトラフルオロエチレン共析メッキ層からなる撥インク層４３が設けられる。
【００５２】
図１０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とを有する。
【００５３】
図９に示した基板位置制御装置１８は、図１０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９に示した主走査駆動装置１９は、図１０に示すように、主走査方向Ｘへ延びるＸ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Ｘスライダ５３とを有する。Ｘスライダ５３は内蔵するリニアモータが作動するときにＸガイドレール５２に沿って主走査方向へ平行移動する。
【００５４】
また、図９に示した副走査駆動装置２１は、図１０に示すように、副走査方向Ｙへ延びるＹ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Ｙスライダ５６とを有する。Ｙスライダ５６は内蔵するリニアモータが作動するときにＹガイドレール５４に沿って副走査方向Ｙへ平行移動する。
【００５５】
Ｘスライダ５３やＹ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、Ｘ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Ｘ上の位置やテーブル４９の副走査方向Ｙ上の位置など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。
【００５６】
図９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、地面など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は空気吸引などによってマザー基板１２を吸着できる。
【００５７】
図９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およ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１１参照）から吐出されるインクの液滴８の重量をノズル毎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１１参照）の乾燥を防止するための装置である。
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設される。
【００５８】
図９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６７としてのキーボードと、表示装置としてのＣＲＴ（Ｃａｔ ｈｏｄｅ−Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ６８とを有する。上記プロセッサは、図１５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９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、およびインクジェットヘッド２２内の圧電素子４１（図１３（ｂ）参照）を駆動するヘッド駆動回路７２の各機器は、図１５において、入出力インターフェース７３およびバス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、ＣＲＴディスプレイ６８、電子天秤７８、クリーニング装置７７およ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およびバス７４を介してＣＰＵ６９に接続される。
【００６０】
情報記憶媒体７１としてのメモリは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）など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などといった外部記憶装置などを含む概念であり、機能的には、液滴吐出装置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８に示す各種のＲ、Ｇ、Ｂ配列を実現するためのＲ、Ｇ、Ｂの内の１色のマザー基板１２（図６参照）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１０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など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、情報記憶媒体７１であるメモリ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１３を吐出するための制御を行うものである。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９参照）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、液滴吐出によってフィルタエレメント材料１３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Ｘ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、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１３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などといった各種の機能演算部を有する。
【００６３】
なお、本実施の形態では、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ＣＰＵ６９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、上記構成からなる液滴吐出装置１６の動作を図１６に示すフローチャートに基づいて説明する。
オペレータによる電源投入によって液滴吐出装置１６が作動すると、まず、ステップＳ１において初期設定が実現される。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などがあらかじめ決められた初期状態にセットされる。
【００６５】
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１０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）。
【００６６】
この後、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）。
【００６７】
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および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９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によって吸引保持する。次に、昇降軸６１、第１アーム６２および第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の適所にあらかじめ設けてある位置決めピン５０（図１０参照）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、空気吸引など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。
【００６８】
次に、図９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１０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）。この後、図９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する（ステップＳ１１）。そして、主走査駆動装置１９および副走査駆動装置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）。
【００６９】
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、通常の液滴吐出装置の場合には、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Ｘ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。
【００７０】
図１６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Ｘ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１０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Ｘ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形成領域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。
【００７１】
なお、このときのインク吐出量は、フィルタエレメント形成領域７の容積全部を埋める量ではなく、その全量の数分の１、本実施の形態では全量の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形成領域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、数回のインク吐出の重ね吐出、本実施の形態では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。
【００７２】
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へあらかじめ決められた副走査量δ（本実施の形態ではこの距離をδという）だけ移動する（ステップＳ１６）。
【００７３】
本実施の形態では、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。本実施の形態ではｎ＝４、すなわち１８０個のノズル２７からなる長さ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〕を含む長さ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、の整数倍に設定される。
【００７４】
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、副走査移動量δは、常に一定の大きさではなく、制御の必要に応じて変化する。また、図１では位置（ａ）から位置（ｋ）が主走査方向Ｘ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）から位置（ｋ）までの各位置は主走査方向Ｘに関しては同じ位置である。
【００７５】
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で主走査移動およびインク吐出を繰り返して実行する。さらにその後、インクジェットヘッド２２は、位置（ｃ）〜（ｋ）のように副走査移動を繰り返しながら主走査移動およびインク吐出を繰り返し（ステップＳ１３〜ステップＳ１６）、こにより、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。
【００７６】
本実施の形態では、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列分の主走査および副走査が終了すると、各フィルタエレメント形成領域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】
このインク重ね吐出の様子を詳しく示すと図１（Ａ）に示す通りである。図１（Ａ）において“ａ”〜“ｋ”は、“ａ”位置から“ｋ”位置の各位置にあるインクジェットヘッド２２のノズル列２８によってマザー基板１２の表面に重ねて付着されたインク層すなわちフィルタエレメント材料層７９を示している。例えば、“ａ”位置にあるノズル列２８の主走査時のインク吐出によって図１（Ａ）の“ａ”層のインク層が形成され、“ｂ”位置にあるノズル列２８の主走査時のインク吐出によって図１（Ａ）の“ｂ”層のインク層が形成され、以下、“ｃ”位置、“ｄ”位置、………の各位置にあるノズル列２８の主走査時のインク吐出によって図１（Ａ）の“ｃ”、“ｄ”、………の各インク層が形成される。
【００７８】
つまり、本実施の形態では、ノズル列２８内の４個のノズルグループがマザー基板１２内のカラーフィルタ形成領域１１の同じ部分を４回重ねて主走査してインクを吐出し、合計の膜厚Ｔが希望の膜厚になるようになっている。また、図１の“ａ”位置および“ｂ”位置にあるノズル列２８の主走査によって図１（Ａ）におけるフィルタエレメント材料層７９の第１層が形成され、“ｃ”、“ｄ”、“ｅ”の各位置におけるノズル列２８の主走査によって第２層が形成され、“ｆ”、“ｇ”、“ｈ”の各位置にあるノズル列２８の主走査によって第３層が形成され、そして、“ｉ”、“ｊ”、“ｋ”の各位置にあるノズル列２８の主走査によって第４層が形成され、これにより、フィルタエレメント材料層７９の全体が形成されている。
【００７９】
なお、第１層、第２層、第３層および第４層というのはノズル列２８の主走査毎のインク吐出回数を便宜的に表示するための呼び方であり、実際には、各層は物理的に区分されているわけではなく、全体として均一な１層のフィルタエレメント材料層７９が形成されるものである。
【００８０】
また、図１に示す実施の形態では、ノズル列２８は“ａ”位置から“ｋ”位置へと順次に副走査移動して行く際、各位置におけるノズル列２８が他の位置におけるノズル列２８と副走査方向Ｙに関して重なることがなく、しかし各位置間のノズル列２８が副走査方向Ｙに関して互いに連続するように副走査移動が実行される。従って、フィルタエレメント材料層７９の第１層〜第４層の各層は層厚が均一である。
【００８１】
また、第１層を形成する“ａ”位置および“ｂ”位置のノズル列２８の境界線は、第２層を形成する“ｃ”位置、“ｄ”位置および“ｅ”位置のノズル列の境界線と重ならないように、インクジェットヘッド２２の副走査移動量δが設定されている。同様に、第２層と第３層との間の境界線および第３層と第４層との間の境界線も互いに重ならないように設定されている。仮に、各層間でノズル列２８の境界線が副走査方向、すなわち図１（Ａ）の左右方向へずれることなく重なってしまうと、その境界線部分に縞が形成されてしまうおそれがあるが、本実施の形態のように各層間で境界線をずらせるように制御すれば、縞の発生もなく、しかも均一な厚さのフィルタエレメント材料層７９を形成することができる。
【００８２】
また、本実施の形態では、ノズル列２８をノズルグループ単位で副走査移動させながら主走査移動を繰り返してインクの重ね吐出によって所定の膜厚Ｔのフィルタエレメント材料層７９を形成するのに先立って、まず、図１の“ａ”位置および“ｂ”位置にノズル列２８を置いて、すなわちノズル列２８を重ねることなく、しかし連続されて、順次にインク吐出を行うことにより、とにかく最初に、カラーフィルタ形成領域１１の全面に均一で薄い厚さのフィルタエレメント材料層７９を形成するようにしている。
【００８３】
一般的に、マザー基板１２の表面は乾いた状態にあって濡れ性が低いので、インクの着きが悪い傾向があり、よって、マザー基板１２の表面に多量のインクをいきなり局所的に吐出すると、インクを良好に付着させることができなくなったり、インク濃度の分布が不均一になったりするおそれがある。これに対し、本実施の形態のように、最初にカラーフィルタ形成領域１１の全体にできるだけ境界線を形成することなく薄く一様にインクを供給して該領域１１の全面を均一な厚さの濡れ状態に設定しておけば、その後に行われる重ね塗りにおいてインクの重ね境界部分に先立った境界線が残ることを防止できる。
【００８４】
以上により、図６のマザー基板１２内の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は副走査駆動装置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る（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、副走査およ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）。
【００８５】
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Ｒの１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、また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Ｒの１色に関するインク吐着作業を繰り返して行う。
【００８６】
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９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）。
【００８７】
以上により、カラーフィルタ１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する。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１３Ｇとする液滴吐出装置１６へ搬送してＧ色のパターニングを行う。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１３Ｂとする液滴吐出装置１６へ搬送してＢ色のパターニングを行う。これにより、ストライプ配列などといった希望のＲ、Ｇ、Ｂのドット配列を有するカラーフィルタ１（図６（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をカラーフィルタ形成領域１１毎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。
【００８８】
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などが積層されることになる。そのような場合、電極や配向膜など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、その後の電極など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を切断してしまうのではなく、電極形成や配向膜形成などといった必要な付加工程か終了した後にマザー基板１２を切断することが望ましい。
【００８９】
以上のように、本実施の形態に係るカラーフィルタ１の製造方法および製造装置によれば、図６（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Ｘ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、本実施の形態では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１の光透過特性を平面的に均一にすることができる。
【００９０】
もちろん、本実施の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なく、また材料を浪費することもない。
【００９１】
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５３（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多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２７に比べて特に多いノズル２７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３の膜厚を均一にすることに関して好ましくない。
従って、望ましくは、図１４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。例えば、ノズル２７の数が１８０個である場合には、両端それぞれの１０個、合計で２０個のノズル２７からはインクを吐出しないように印加電圧などに条件付けをしておき、残りの中央部の１６０個を、例えば概念的に４個に分割して、１個あたり１６０／４＝４０〔個〕のノズルグループを考えればよい。
【００９２】
本実施の形態においては、隔壁６として透光性のない樹脂材料を用いたが、透光性の隔壁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。この場合にあっては、フィルタエレメント３間に対応する位置、例えば隔壁６の上、隔壁６の下などに別途遮光性のＣｒなどの金属膜あるいは樹脂材料を設けてブラックマスクとしても良い。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良い。
【００９３】
また、本実施の形態においては、フィルタエレメント３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代えて、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。
【００９４】
さらに、本実施の形態においては、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１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。
【００９５】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する説明その２）
図２は、先に説明した本発明に係るカラーフィルタ１の製造方法およびその製造装置の変形例を説明するための図であって、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１３を吐出によって供給する場合を模式的に示している。
【００９６】
本実施の形態によって実施される概略の工程は、図７に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いる液滴吐出装置も図９に示した装置と機構的には同じである。また、図１５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または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。
【００９７】
本実施の形態が図１に示した先の実施の形態と異なる点は、図１５において情報記憶媒体７１であるメモリ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とに改変を加えたことである。
【００９８】
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Ｘ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、前回の主走査方向Ｘ１の反対方向Ｘ２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（ａ’）までの主走査の間および位置（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。
つまり、本実施の形態では、インクジェットヘッド２２の主走査およ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できる。
【００９９】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する説明その３）
図３は、先に説明した本発明に係るカラーフィルタ１の製造方法およびその製造装置の変形例を説明するための図であって、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１３を吐出によって供給する場合を模式的に示している。
【０１００】
本実施の形態によって実施される概略の工程は、図７に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いる液滴吐出装置も図９に示した装置と機構的には同じである。また、図１５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または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。
【０１０１】
本実施の形態が図１に示した先の実施の形態と異なる点は、図１６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。
【０１０２】
この実施の形態においても、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Ｘへの走査移動、初期位置への復帰移動および副走査方向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する。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。
【０１０３】
なお、本実施の形態では、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。このことにより、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。
【０１０４】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する説明その４）
図４は、先に説明した本発明に係るカラーフィルタ１の製造方法およびその製造装置の変形例を説明するための図であって、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。
【０１０５】
本実施の形態によって実施される概略の工程は、図７に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いる液滴吐出装置も図９に示した装置と機構的には同じである。また、図１５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または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。
【０１０６】
本実施の形態が図１に示した先の実施の形態と異なる点は、図１６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の実施の形態の場合と同様にインクジェットヘッド２２の主走査およ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。
【０１０７】
なお、図４に示す本実施の形態および図３に示す先の実施の形態では、主走査方向Ｘ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１２に示すように主走査方向Ｘ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形成領域７にフィルタエレメント材料１３を供給することができる。
【０１０８】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する説明その５）
図５は、先に説明した本発明に係るカラーフィルタ１の製造方法およびその製造装置の変形例を説明するための図であって、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。
【０１０９】
本実施の形態によって実施される概略の工程は、図７に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いる液滴吐出装置も図９に示した装置と機構的には同じである。また、図１５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。
【０１１０】
図１に示した先の実施の形態では、ノズル列２８を重ねることなく連続するように副走査移動させることによりフィルタエレメント材料層７９の第１層をマザー基板１２の表面に均一な厚さで形成し、その第１層の上に同様に均一な厚さの第２層、第３層、第４層を順次に積層した。これに対し、図５に示す実施の形態では、第１層の形成の仕方は図１（Ａ）の場合と同じであるが、第２層〜第４層は均一な厚さの層を順次に重ねるのではなく、図５（Ａ）の左側から右側へ順に第２層、第３層および第４層を部分的な階段状に形成して行き、最終的にフィルタエレメント材料層７９を形成したことである。
【０１１１】
図５に示す実施の形態では、第１層〜第４層までの各層におけるノズル列２８の境界線が各層間で重なっているので、この境界部に濃度の濃い縞が現れることがあるかもしれない。しかしながら、この実施の形態でも最初の工程では、カラーフィルタ形成領域１１の全面に均一な厚さの第１層を形成することにより濡れ性を向上させた上で、それ以降の第２層〜第４層の積層を行うようにしたので、厚さが均一な第１層を全面的にムラなく一様に形成することなく、いきなり第１層〜第４層を左側から階段状に形成する場合に比べて、濃度ムラのない、また毛境界部に縞が形成され難いカラーフィルタ１を形成できる。
【０１１２】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する説明その６）
図１７は、先に説明した本発明に係るカラーフィルタ１の製造方法およびその製造装置の変形例を説明するための図であって、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に形成している。それら３種類のそれぞれに図１３（ａ）および図１３（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。
【０１１３】
本実施の形態によって実施される概略の工程は図７に示した工程と同じであり、インク吐着のために用いる液滴吐出装置も図９に示した装置と機構的には同じである。また、図１５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毎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。
【０１１４】
図１に示した実施の形態では、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１を形成する際には図９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い。これに対し、図１７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Ｘ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２８間隔をマザー基板１２のフィルタエレメント形成領域７のピッチに合わせることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色の同時打ちが可能となる。
【０１１５】
（カラーフィルタを用いた電気光学装置の製造方法および製造装置に関する説明）
図１８は、本発明に係る電気光学装置の一例としての液晶装置の製造方法の一実施の形態を示している。また、図１９はその製造方法によって製造される液晶装置の一実施の形態を示している。また、図２０は図１９におけるＩＸ−ＩＸ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およびその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、本実施の形態の液晶装置は、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。
【０１１６】
図１９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および液晶駆動用ＩＣ１０３ｂ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に接続する。さらに、液晶装置１０１は、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。
【０１１７】
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、スクリーン印刷などによってエポキシ系樹脂を第１基板１０７ａまたは第２基板１０７ｂの内側表面に環状付着され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または円筒状に形成された導通材１０９が分散状態で含まれる。
【０１１８】
図２０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など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２０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１９参照）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２０の下側表面）には偏光板１１７ａが貼着などによって装着される。
【０１１９】
図１９では第１電極１１４ａの配列を分かり易くするために、それらのストライプ間隔を実際より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。
【０１２０】
図２０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など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２０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１９参照）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２０の上側表面）には偏光板１１７ｂが貼着などによって装着される。
【０１２１】
図１９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。
【０１２２】
図２０において、第１基板１０７ａ、第２基板１０７ｂおよびシール材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または第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。
【０１２３】
第１電極１１４ａと第２電極１１４ｂとは互いに直交関係に配設され、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、モザイク配列など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。
【０１２４】
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、数字など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１９および図２０において矢印Ｖによって表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。
【０１２５】
図２０において、反射膜１１２はＡＰＣ合金、Ａｌ（アルミニウム）などといった光反射特性材料によって形成され、第１電極１１４ａと第２電極１１４ｂの交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２０の矢印Ｄ方向から見て、絵素ピクセルと同じドット・マトリクス状に配設されている。
第１電極１１４ａおよび第２電極１１４ｂは、例えば、透明導電材であるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）によって形成される。また、配向膜１１６ａ，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，１１６ｂがラビング処理を受けることにより、第１基板１０７ａおよび第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。
【０１２６】
図１９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２０参照）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、および液晶駆動用ＩＣ１０３ｂの入力用バンプに接続される金属配線１１４ｆなどといった各種の配線が適切なパターンで形成される。
【０１２７】
本実施の形態では、第１電極１１４ａから延びる引出し配線１１４ｃおよび第２電極１１４ｂに通電する引出し配線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，１０３ｂの入力側の配線である金属配線１１４ｅ，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。このＡＰＣ合金は、主としてＡｇを含み、付随してＰｄおよびＣｕを含む合金、例えば、Ａｇ９８％、Ｐｄ１％、Ｃｕ１％からなる合金である。
【０１２８】
液晶駆動用ＩＣ１０３ａ，１０３ｂ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、本実施の形態では、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，１０３ｂの入力側バンプと金属配線１１４ｅ，１１４ｆとが導電接続され、液晶駆動用ＩＣ１０３ａ，１０３ｂの出力側バンプと引出し配線１１４ｃ，１１４ｄとが導電接続される。
【０１２９】
図１９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，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，１１４ｆとＦＰＣ側の金属配線端子１２７とが導通する。
【０１３０】
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，１０３ｂが駆動され、第１電極１１４ａおよび第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毎に電圧制御され、その結果、液晶Ｌの配向が個々の絵素ピクセル毎に制御される。
【０１３１】
図１９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２０に示すように、アクリル樹脂などによって構成された導光体１３２と、この導光体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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
本実施の形態の液晶装置１０１は以上のように構成されているので、太陽光、室内光などといった外部光が十分に明るい場合には、図２０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，１１４ｂによってＲ、Ｇ、Ｂの絵素ピクセル毎に配向制御される。よって、液晶Ｌへ供給された光は絵素ピクセル毎に変調され、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、数字など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。
【０１３５】
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毎に変調される。これにより、外部へ像が表示され、通過型の表示が行われる。
【０１３６】
上記構成の液晶装置１０１は、例えば、図１８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。
【０１３７】
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などによって形成された大面積のマザー原料基板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などを用いて形成する。さらに、その上に絶縁膜１１３を周知の成膜法を用いて成形する（工程Ｐ１）。次に、フォトリソグラフィー法などを用いて第１電極１１４ａ、引出し配線１１４ｃ，１１４ｄおよび金属配線１１４ｅ，１１４ｆを形成する（工程Ｐ２）。
【０１３８】
この後、第１電極１１４ａの上に塗布、印刷などによって配向膜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などによってシール材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。
【０１３９】
以上の第１基板形成工程とは別に、第２基板形成工程（図１８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など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１１８の形成工程は図７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の液滴吐出装置１６を用いて図１ないし図５などに示したインクジェットヘッド２２の制御方法に従って実行される。これらカラーフィルタ１１８の製造方法およびインクジェットヘッド２２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。
【０１４０】
図７（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が形成される（工程Ｐ１２）。さらに、塗布、印刷などによって配向膜１１６ｂが形成される（工程Ｐ１３）。次に、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。
【０１４１】
以上により、大面積のマザー第１基板およびマザー第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。
【０１４２】
次に、完成した空のパネル構造体の所定の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と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１９参照）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。
【０１４３】
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、さらに各液晶注入用開口１１０を樹脂などによって封止する（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とをチャンバなどに入れる。そのチャンバなどを真空状態にしてからそのチャンバの内部において液晶の中に短冊状の空パネルを浸漬する。その後、チャンバ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Ｐ２４において洗浄処理を受ける。
【０１４４】
その後、液晶注入およ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する。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。このことにより、複数個の液晶パネル１０２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１９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）。
【０１４５】
以上に説明した液晶装置の製造方法およびその製造装置は、特にカラーフィルタ１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６（ａ）に示すカラーフィルタ１すなわち図２０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Ｘ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１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２０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。
【０１４６】
また、本実施の形態の液晶装置の製造方法およびその製造装置では、図９に示す液滴吐出装置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がなく、また材料を浪費することもない。
【０１４７】
（カラーフィルタを用いた電気光学装置の他の例）
次に、上記実施の形態のカラーフィルタを備えた電気光学装置の一例としてアクティブマトリクス型のカラー液晶装置を挙げて以下に説明する。図５４は、先の実施形態のカラーフィルタを備えた液晶装置の断面構成図である。
【０１４８】
この実施形態の液晶装置７００は、互いに対向するように配置されたカラーフィルタ基板７４１及びアクティブ素子基板７０１と、これらの間に挟持された液晶層７０２と、カラーフィルタ基板７４１の上面側（観測者側）に付設された位相差板７１５ａ、偏光板７１６ａと、アクティブ素子基板７０１の下面側に付設された位相差板７１５ｂ、偏光板７１６ｂとが備えられた液晶パネル７５０を主体として構成されている。この液晶パネル７５０に、液晶駆動用ドライバチップと、電気信号を伝達するための配線類、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての液晶装置が構成される。
【０１４９】
カラーフィルタ基板７４１は、光透過性基板（基板）７４２を具備してなる観測者側に向いて設けられる表側の基板であり、アクティブ素子基板７０１はその反対側、換言すると裏側に設けられる基板である。
カラーフィルタ基板７４１は、プラスチックフィルム又は厚さ３００μｍ（０．３ｍｍ）程度のガラス基板等からなる光透過性基板７４２と、この基板７４２の下側（換言すると液晶層側の面）に形成されたカラーフィルタ７５１とを主体として構成されている。
カラーフィルタ７５１は、この基板７４２の下側（換言すると液晶層側の面）に形成された隔壁７０６と、フィルタエレメント７０３…と、隔壁７０６及びフィルタエレメント７０３…を覆う保護膜７０４と、を具備して構成されている。
【０１５０】
隔壁７０６は、各フィルタエレメント７０３を形成する着色層形成領域であるフィルタエレメント形成領域７０７をそれぞれ取り囲むように形成された格子状のもので、基板７４２の一面７４２ａに形成されている。隔壁７０６は、孔７０６ｃ…を複数有している。各孔７０６ｃ内には基板７４２面が露出している。そして隔壁７０６の内壁（孔７０６ｃの壁面）と基板７４２面とにより区画されてフィルタエレメント形成領域７０７…が形成されている。
【０１５１】
隔壁７０６は、例えば黒色感光性樹脂膜からなり、この黒色感光性樹脂膜としては例えば、通常のフォトレジストに用いられるようなポジ型若しくはネガ型の感光性樹脂と、カーボンブラック等の黒色の無機顔料あるいは黒色の有機顔料とを少なくとも含むものが好ましい。この隔壁７０６は、黒色の無機顔料または有機顔料を含むもので、フィルタエレメント７０３…の形成位置を除く部分に形成されているため、フィルタエレメント７０３…同士の間の光の透過を遮断でき、従ってこの隔壁７０６は、遮光膜としての機能をも有する。
フィルタエレメント７０３…は、隔壁７０６の内壁と基板７４２に渡って設けられたフィルタエレメント形成領域７０７に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各フィルタエレメント材料をインクジェット方式により導入、すなわち吐出し、その後乾燥させることにより形成したものである。
【０１５２】
更に保護膜７０４の下側（液晶層側）にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの透明導電材料からなる液晶駆動用の電極層７０５が保護膜７０４の略全面にわたって形成されている。更にこの液晶駆動用の電極層７０５を覆って液晶層側に配向膜７１９ａが設けられており、また、反対側のアクティブ素子基板７０１側の後述する画素電極７３２上にも配向膜７１９ｂが設けられている。
【０１５３】
アクティブ素子基板７０１は、光透過性基板（基板）７１４上に図示略の絶縁層が形成され、さらにこの絶縁層の上に、ＴＦＴ型のスイッチング素子としての薄膜トランジスタＴと画素電極７３２が形成されてなるものである。また、基板７１４上に形成された絶縁層上には、実際にはマトリクス状に複数の走査線と複数の信号線とが形成され、これら走査線と信号線とに囲まれた領域毎に先の画素電極７３２が設けられ、各画素電極７３２と走査線及び信号線とが電気的に接続される位置に薄膜トランジスタＴが組み込まれており、走査線と信号線に対する信号の印加によって薄膜トランジスタＴをオン・オフして画素電７３２への通電制御を行うことができるように構成されている。また、対向側のカラーフィルタ基板７４１側に形成された電極層７０５はこの実施形態では画素領域全体をカバーする全面電極とされている。尚、ＴＦＴの配線回路や画素電極形状には様々なものを適用できる。
【０１５４】
アクティブ素子基板７０１とカラーフィルタ基板（対向基板）７４１とは、カラーフィルタ基板７４１の外周縁に沿って形成されたシール材７５５によって所定の間隙を介して貼り合わされている。また、符号７５６は両基板間の間隔（セルギャップ）を基板面内で一定に保持するためのスペーサである。その結果、アクティブ素子基板７０１とカラーフィルタ基板７４１との間には、平面視略額縁状のシール材７５５によって矩形の液晶封入領域が区画形成され、この液晶封入領域内に、液晶が封入されている。
【０１５５】
図５４に示すようにカラーフィルタ基板７４１はアクティブ素子基板７０１よりも小さく、アクティブ素子基板７０１の周辺部分は、カラーフィルタ基板７４１の外周縁よりはみ出た状態に貼り合わされる。従って、アクティブ素子基板７０１では、シール材４５５の外周側領域において、画素スイッチング用の薄膜トランジスタＴと同時に駆動回路用のＴＦＴを形成することができ、もって走査線駆動回路やデータ線駆動回路を設けることが可能になっている。
この液晶パネル７５０では、アクティブ素子基板７０１およびカラーフィルタ基板７４１の光入射側および光出射側の面には、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、上記の偏光板７１６ａ、７１６ｂ（偏光シート）が所定の向きに配置されている。
【０１５６】
このように構成した液晶パネル７５０において、アクティブ素子基板７０１では、データ線（図示せず。）および薄膜トランジスタＴを介して画素電極７３２に印加した表示信号によって、画素電極７３２と対向電極７１８との間において液晶の配向状態を画素毎に制御し、表示信号に対応した所定の表示を行う。たとえば、液晶パネル７５０をＴＮモードで構成した場合に、一対の基板間（アクティブ素子基板７０１とカラーフィルタ基板７４１）の各々に形成した配向膜７１９ａ、７１９ｂに対してラビング処理を行う際にラビング方向を互いに直交する方向に設定すると、液晶は、基板間で９０°の角度をもって捩じれ配向する。このような捩じれ配向は、基板間で液晶層７０２に電場をかけることによって解放される。従って、基板間に外部から電場を印加するか否かによって、液晶の配向状態を画素電極７３２が形成されている領域毎（画素毎）に制御することができる。
【０１５７】
それ故、液晶パネル７５０を透過型の液晶パネルとして用いる場合、アクティブ素子基板７０１の下側に配置した照明装置（図示略）からの光は、入射側の偏光板７１６ｂによって所定の直線偏光光に揃えられた後、位相差板７１５ｂ、アクティブ素子基板７０１を通って液晶層７０２に入射し、ある領域を透過する直線偏光光は、透過偏光軸が捩じられて出射される一方、他の領域を通過した直線偏光光は、透過偏光軸が捩じられることなく出射する。このため、入射側の偏光板７１６ｂと出射側の偏光板７１６ａを互いの透過偏光軸が直交するように配置しておけば（ノーマリホワイト）、液晶パネル７５０の出射側に配置された偏光板７１６ａを通過するのは、液晶によって透過偏光軸が捩じられた方の直線偏光光のみである。これに対して、入射側の偏光板７１６ｂと透過偏光軸が平行になるように出射側の偏光板７１６ａを配置しておけば（ノーマリブラック）、液晶パネル７５０の出射側に配置された偏光板７１６ａを通過するのは、液晶によって透過偏光軸が捩じられることのなかった直線偏光光のみである。よって、液晶７０２の配向状態を画素毎に制御すれば、任意の情報を表示することができる。
【０１５８】
上記構成の液晶装置７００では、カラーフィルタ基板７４１の個々のフィルタエレメント７０３…が先の実施形態に記載のインクジェット方式により形成される。すなわち、その形成に際して、各々のフィルタエレメント７０３…が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、各々のフィルタエレメント７０３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のを防止でき、それ故、カラーフィルタ基板７４１の光透過特性が平面的に均一にされている。これにより、色むらのない鮮明なカラー表示が得られるようになっている。
【０１５９】
上記では、カラーフィルタを液晶装置に適用した例について説明したが、本発明に係るカラーフィルタは上記以外の用途にも適用できるのは勿論である。例えば、カラーフィルタは白色有機ＥＬにも適用することができる。すなわち、白色有機ＥＬの前面（有機ＥＬの光出射側）に前述で形成したカラーフィルタを配置する。この構成とすることにより、白色有機ＥＬを用いながらカラー表示を行える有機ＥＬ装置を提供することができる。
なお、以下のように光は制御される。有機ＥＬは白色光源となるように形成され、各画素毎に設けられたトランジスタの制御により発光量を調整し、さらにカラーフィルタを光が透過することにより所望の色を表示させる。
【０１６０】
（ＥＬ素子を用いた電気光学装置の製造方法および製造装置に関する実施の形態）
図２１は、本発明に係る電気光学装置の一例としてのＥＬ装置の製造方法の一実施の形態を示している。また、図２２はその製造方法の主要工程およ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２２（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する。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などといった所定の配列となるようにＲ色発光層２０３Ｒ、Ｇ色発光層２０３ＧおよびＢ色発光層２０３Ｂを各格子状凹部の中に形成する。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ＥＬ装置２０１が形成される。
【０１６１】
上記画素電極２０２をＴＦＤ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ：薄膜ダイオード）素子などといった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）などといった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。
【０１６２】
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。
【０１６３】
上記ＥＬ装置２０１は、例えば、図２１に示す製造方法によって製造される。すなわち、工程Ｐ５１および図２２（ａ）のように、透明基板２０４の表面にＴＦＤ素子やＴＦＴ素子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、パイロゾル法などを用いることができる。画素電極２０２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などを用いることができる。
【０１６４】
次に、工程Ｐ５２および図２２（ａ）に示すように、隔壁すなわちバンク２０５を周知のパターンニング手法、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によって各透明な画素電極２０２の間を埋める。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などを防止することができる。バンク２０５の材料としては、ＥＬ発光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テフロン（登録商標）化できること、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、感光性ポリイミドなどといった有機材料が好ましい。
【０１６５】
次に、機能性液状体としての正孔注入層用インクを塗布する直前に、透明基板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う（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、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。
【０１６６】
次に、工程Ｐ５４および図２２（ａ）に示すように、正孔注入層用インクを図９の液滴吐出装置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う。具体的なインクジェットヘッド２２の制御方法は、図１ないし図５に示した方法のいずれかの方法が用いられる。その塗布後、真空（１ｔｏｒｒ）中、室温、２０分という条件で溶媒を除去する（工程Ｐ５５）。この後、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を形成する（工程Ｐ５６）。上記条件では、膜厚は４０ｎｍであった。
【０１６７】
次に、工程Ｐ５７および図２２（ｂ）に示すように、各フィルタエレメント形成領域７内の正孔注入層２２０の上にインクジェット法を用いて機能性液状体であるＥＬ発光材料としてのＲ発光層用インクおよび機能性液状体であるＥＬ発光材料としてのＧ発光層用インクを塗布する。ここでも、各発光層用インクは、図９の液滴吐出装置１６のインクジェットヘッド２２から吐出させる。インクジェットヘッド２２の制御方法は図１ないし図５に示した方法のいずれかの方法が用いられる。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か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およ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。
【０１６８】
発光層用インクの塗布後、真空（１ｔｏｒｒ）中、室温、２０分などという条件で溶媒を除去する（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およびＧ色発光層２０３Ｇを形成する（工程Ｐ５９）。上記条件により、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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
次に、工程Ｐ６０および図２２（ｃ）に示すように、機能性液状体であるＥＬ発光材料としての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および正孔注入層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および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および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。
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および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。
【０１７１】
その後、工程Ｐ６１および図２２（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が製造される。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などを材料として、蒸着法、スパッタ法など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などといったパターニング手法を用いて形成できる。
【０１７２】
以上に説明したＥＬ装置２０１の製造方法およびその製造装置によれば、インクジェットヘッドの制御方法として図１ないし図５に示したいずれかの制御方法を採用するので、図２２における各絵素ピクセル内の正孔注入層２２０およびＲ、Ｇ、Ｂ各色発光層２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂは、インクジェットヘッド（図１参照）の１回の主走査Ｘによって形成されるのではなく、１個の絵素ピクセル内の正孔注入層および／また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２０１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２２（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。
【０１７３】
また、本実施の形態のＥＬ装置の製造方法およびその製造装置では、図９に示す液滴吐出装置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なく、また材料を浪費することもない。
【０１７４】
（カラーフィルタの製造方法および製造装置に関する実施の形態）
次に、本発明のカラーフィルタの製造装置の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、このカラーフィルタの製造装置の説明に先立って、製造されるカラーフィルタについて説明する。図３５はカラーフィルタを示す部分拡大図で、図３５（Ａ）は平面図であり、図３５（Ｂ）は図３５（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。なお、この図３５に示すカラーフィルタにおいて、図６および図７に示す実施の形態のカラーフィルタ１と同一の構成については、同一の符号を付して説明する。
【０１７５】
〔カラーフィルタの構成〕
図３５（Ａ）において、カラーフィルタ１は、マトリックス状に並んだ複数の画素１Ａを備えている。これら画素１Ａの境目は、隔壁６によって区切られている。画素１Ａの１つ１つには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかのインクである液状体としてのカラーフィルタ材料すなわちフィルタエレメント材料１３が導入されている。この図３５に示すカラーフィルタは、赤、緑、青の配置をいわゆるモザイク配列として説明したが、上述したように、ストライプ配列やデルタ配列など、いずれの配置でも適用できる。
【０１７６】
カラーフィルタ１は、図３５（Ｂ）に示すように、透光性の基板１２と、透光性の隔壁６とを備えている。この隔壁６が形成されていない、すなわち除去された部分は、上記画素１Ａを構成する。この画素１Ａに導入された各色のフィルタエレメント材料１３は、着色層となるフィルタエレメント３を構成する。隔壁６およびフィルタエレメント３の上面には、保護層である保護膜４および電極層５が形成されている。
【０１７７】
〔カラーフィルタの製造装置の構成〕
次に、上記カラーフィルタを製造する製造装置の構成について図面を参照して説明する。図２３は、本発明に係るカラーフィルタの製造装置の液滴吐出処理装置を示す一部を切り欠いた斜視図である。
【０１７８】
カラーフィルタ製造装置は、電気光学装置としてのカラー液晶パネルを構成するカラーフィルタを製造する。このカラーフィルタ製造装置は、図示しない液滴吐出装置を備えている。
【０１７９】
〔液滴吐出処理装置の構成〕
そして、液滴吐出装置は、上述した各実施の形態の液滴吐出装置と同様に、図２３に示すような３台の液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂを有している。これら液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂは、液状体としてのインクすなわちカラーフィルタ材料である例えばＲ、Ｇ、Ｂのフィルタエレメント材料１３をマザー基板１２にそれぞれ吐出するＲ、Ｇ、Ｂの３色に対応している。なお、これら液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂは、略直列状に配置されて液滴吐出装置を構成する。また、各液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂには、各構成部材の動作を制御する図示しない制御装置が一体的に設けられている。
【０１８０】
なお、各液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂには、これら液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂにマザー基板１２を一枚ずつ搬入および搬出する図示しない搬送ロボットがそれぞれ接続される。また、各液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂには、マザー基板１２が例えば６枚収容可能で、マザー基板１２を熱処理、例えば１２０℃、５分間加熱して吐出されたフィルタエレメント材料１３を乾燥させる図示しない多段ベーク炉が接続されている。
【０１８１】
そして、各液滴吐出処理装置４０５Ｒ，４０５Ｇ，４０５Ｂは、図２３に示すように、中空箱状の本体ケースであるサーマルクリーンチャンバ４２２を有している。このサーマルクリーンチャンバ４２２内は、インクジェット方式による安定した良好な描画が得られるように、内部が例えば２０±０．５℃に調整されて外部から塵埃が侵入不可能に形成されている。このサーマルクリーンチャンバ４２２内には、液滴吐出処理装置本体４２３が配設されている。
【０１８２】
液滴吐出処理装置本体４２３は、図２３示すように、Ｘ軸エアースライドテーブル４２４を有している。このＸ軸エアースライドテーブル４２４上には、図示しないリニアモータが配設された主走査駆動装置４２５が配設されている。この主走査駆動装置４２５は、マザー基板１２を例えば吸引により取付固定する図示しない台座部を有し、この台座部をＸ軸方向であるマザー基板１２に対して主走査方向に移動させる。
【０１８３】
液滴吐出処理装置本体４２３には、図２３に示すように、Ｘ軸エアースライドテーブル４２４の上方に位置して、Ｙ軸テーブルとしての副走査駆動装置４２７が配設されている。この副走査駆動装置４２７は、フィルタエレメント材料１３を例えば上下方向に沿って吐出させるヘッドユニット４２０をＹ軸方向であるマザー基板１２に対して副走査方向に移動させる。なお、図２３において、ヘッドユニット４２０は、位置関係を明確化するために、空中に浮いた状態で実線により表示している。
【０１８４】
また、液滴吐出処理装置本体４２３には、インクジェットヘッド４２１の位置やマザー基板１２の位置を制御するために位置を認識する位置認識手段である図示しない各種カメラが配設されている。なお、ヘッドユニット４２０や台座部の位置制御は、パルスモータを用いた位置制御の他、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できる。
【０１８５】
また、液滴吐出処理装置本体４２３には、図２３に示すように、ヘッドユニット４２０におけるフィルタエレメント材料１３を吐出する面を拭き取るワイピングユニット４８１が設けられている。このワイピングユニット４８１は、例えば布部材およびゴムシートが一体的に積層された図示しないワイピング部材の一端側を適宜巻き取り、順次新しい面でフィルタエレメント材料１３を吐出する面をワイピングする構成となっている。これにより、吐出面に付着したフィルタエレメント材料１３の除去を行ない、後述するノズルの目詰まりが起こらないようにしている。
【０１８６】
さらに、液滴吐出処理装置本体４２３には、図２３に示すように、インクシステム４８２が設けられている。このインクシステム４８２は、フィルタエレメント材料１３を貯留するインクタンク４８３、フィルタエレメント材料１３が流通可能な供給管４７８、および、インクタンク４８３から供給管４７８を介してフィルタエレメント材料１３をヘッドユニット４２０へ供給する図示しないポンプを有している。なお、図２３において、供給管４７８の配管は、模式的に示したもので、インクタンク４８３からヘッドユニット４２０の移動に影響しないように副走査駆動装置４２７側に配線され、ヘッドユニット４２０を走査する副走査駆動装置４２７の上方からヘッドユニット４２０にフィルタエレメント材料１３を供給するようになっている。
【０１８７】
また、液滴吐出処理装置本体４２３には、ヘッドユニット４２０から吐出されるフィルタエレメント材料１３の吐出量を検出する重量測定ユニット４８５が設けられている。
【０１８８】
さらに、液滴吐出処理装置本体４２３には、例えば図示しない光センサを有しヘッドユニット４２０からのフィルタエレメント材料１３の吐出状態を検出するドット抜け検出ユニット４８７が一対の配設されている。このドット抜け検出ユニット４８７は、ヘッドユニット４２０から液状体が吐出させる方向に対して交差する方向、例えばＸ軸方向に沿って図示しない光センサの光源および受光部が、ヘッドユニット４２０から吐出された液滴が通過する空間を挟んで対向するように配設されている。また、ヘッドユニット４２０の搬送方向であるＹ軸方向側に位置して配設され、フィルタエレメント材料１３を吐出するためにヘッドユニット４２０を副走査移動させる毎に吐出状態を検出してドット抜けを検出する。
【０１８９】
なお、詳しくは後述するが、ヘッドユニット４２０には、フィルタエレメント材料１３を吐出するヘッド装置４３３を２列に配置している。このため、ドット抜け検出ユニット４８７は、各列各ヘッド装置毎に吐出状態を検出するために一対設けられている。
【０１９０】
〔ヘッドユニットの構成〕
次に、ヘッドユニット４２０の構成について説明する。図２４は、液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂに設けられたヘッドユニット４２０を示す平面図である。図２５は、ヘッドユニット４２０を示す側面図である。図２６は、ヘッドユニット４２０を示す正面図である。図２７は、ヘッドユニット４２０を示す断面図である。
【０１９１】
ヘッドユニット４２０は、図２４ないし図２７に示すように、ヘッド本体部４３０と、インク供給部４３１とを有している。また、ヘッド本体部４３０は、平板状のキャリッジ４２６と、このキャリッジ４２６に複数取り付けられた実質的に略同一形状のヘッド装置４３３とを有している。
【０１９２】
（ヘッド装置の構成）
図２８はヘッドユニット４２０に配設されたヘッド装置４３３を示す分解斜視図である。
ヘッド装置４３３は、図２８に示すように、短冊状のプリント基板４３５を有している。このプリント基板４３５には、各種電気部品４３６が実装され電気配線が設けられている。また、プリント基板４３５には、長手方向の一端側（図２８中右側）に位置して窓部４３７が貫通形成されている。さらに、プリント基板４３５には、インクであるフィルタエレメント材料１３が流通可能な流通路４３８が窓部４３７の両側に位置して設けられている。
【０１９３】
そして、このプリント基板４３５の一面側（図２８中下面側）には、長手方向の略一端側（図２８中右側）に位置してインクジェットヘッド４２１が取付部材４４０により一体的に取り付けられている。このインクジェットヘッド４２１は、長手矩形状に形成され、長手方向がプリント基板４３５の長手方向に沿う状態で取り付けられる。なお、各ヘッド装置４３３における各インクジェットヘッド４２１は、実質的に略同一形状、すなわち例えば所定の規格の製品であって、所定の品質に選別されたものなどであればよい。具体的には、これらインクジェットヘッド４２１が後述する同一個数のノズルを有し、ノズルの形成位置が互いに同一であることが、キャリッジ４２６に対してインクジェットヘッド４２１を組み立てる際に効率的となり、また組み立て精度も高まるので、好ましい。さらに、同一の製造・組立工程を経て作られた製品を用いれば、特別な製品を作る必要が無くなり、低コストとすることができる。
【０１９４】
また、プリント基板４３５の他面側（図２８中上面側）には、長手方向の略他端側（図２８中左側）に位置してインクジェットヘッド４２１に電気配線４４２にて電気的に接続されるコネクタ４４１が一体的に取り付けられている。これらコネクタ４４１には、図２３に模式的に示すように、ヘッドユニット４２０の移動に影響しないように副走査駆動装置４２７に配線された電気配線４４２（電源配線、信号配線を含む）が接続される。この電気配線４４２は図示しない制御装置とヘッドユニット４２０を接続するものとなる。すなわち、これら電気配線４４２は、図２４および図２７に二点鎖線の矢印で模式的に示すように、副走査駆動装置４２７からヘッドユニット４２０の２列のヘッド装置４３３の配列方向の両側であるヘッドユニット４２０の外周側に配線されてコネクタ４４１に接続され、電気ノイズが生じないようになっている。
【０１９５】
さらに、プリント基板４３５の他面側（図２８中上面側）には、長手方向の略一端側（図２８中右側）でインクジェットヘッド４２１に対応してインク導入部４４３が取り付けられている。このインク導入部４４３は、取付部材４４０に設けられプリント基板４３５を貫通する位置決めピン部４４４を嵌合する略円筒状の位置決め筒部４４５と、プリント基板４３５に係止する係止爪部４４６とを有している。
【０１９６】
また、インク導入部４４３には、先端先細り形状の略円筒状の連結部４４８が一対突設されている。これら連結部４４８は、プリント基板４３５側となる基端部にプリント基板４３５の流通路４３８に略液密に連通する図示しない開口を有し、先端部にフィルタエレメント材料１３が流通可能な図示しない孔を有している。
【０１９７】
さらに、これら連結部４４８には、図２５ないし図２８に示すように、先端側に位置してシール連結部４５０がそれぞれ取り付けられている。これらシール連結部４５０は、内周側に連結部４４８を略液密に嵌着する略円筒状に形成され、先端部にシール部材４４９が設けられている。
【０１９８】
（インクジェットヘッドの構成）
図２９は、インクジェットヘッド４２１を示す分解斜視図である。図３０はインクジェットヘッド４２１のフィルタエレメント材料１３を吐出する動作をインクジェットヘッド４２１の断面に対応して説明する模式図で、図３０（Ａ）はフィルタエレメント材料１３を吐出する前の状態、図３０（Ｂ）は圧電振動子４５２を収縮させてフィルタエレメント材料１３を吐出している状態、図３０（Ｃ）はフィルタエレメント材料１３を吐出した直後の状態である。図３１は、インクジェットヘッド４２１におけるフィルタエレメント材料１３の吐出量を説明する説明図である。図３２は、インクジェットヘッド４２１の配置状態を説明する概略的な模式図である。図３３は、図３２における部分拡大図である。
【０１９９】
インクジェットヘッド４２１は、図２９に示すように、略矩形状のホルダ４５１を有している。このホルダ４５１には、長手方向に沿って例えば１８０個のピエゾ素子などの圧電振動子４５２が２列設けられている。また、ホルダ４５１には、プリント基板４３５の流通路４３８に連通し長手方向の両側略中央にインクであるフィルタエレメント材料１３が流通する貫通孔４５３がそれぞれ設けられている。
【０２００】
また、ホルダ４５１の圧電振動子４５２が位置する一面である上面には、図２９に示すように、合成樹脂にてシート状に形成された弾性板４５５が一体的に設けられている。この弾性板４５５には、貫通孔４５３に連続する連通孔４５６がそれぞれ設けられている。そして、弾性板４５５には、ホルダ４５１の上面略四隅に突設された位置決め爪部４５７に係合する係合孔４５８が設けられ、ホルダ４５１の上面に位置決めされて一体的に取り付けられている。
【０２０１】
さらに、弾性板４５５の上面には、平板状の流路形成板４６０が設けられている。この流路形成板４６０には、ホルダ４５１の幅方向に長手状で圧電振動子４５２に対応してホルダ４５１の長手方向に１８０個の直列状に２列設けられたノズル溝４６１と、ノズル溝４６１の一側にホルダの長手方向に長手状に設けられた開口部４６２と、弾性板４５５の連通孔４５６に連続する流通孔４６３とが設けられている。そして、弾性板４５５には、ホルダ４５１の上面略四隅に突設された位置決め爪部４５７に係合する係合孔４５８が設けられ、ホルダ４５１の上面に弾性板４５５とともに位置決めされて一体的に取り付けられている。
【０２０２】
また、流路形成板４６０の上面には、略平板状のノズルプレート４６５が設けられている。このノズルプレート４６５には、流路形成板４６０のノズル溝４６１に対応して略円形のノズル４６６がホルダ４５１の長手方向に１８０個で２５．４ｍｍ（１ｉｎｃｈ）の長さ範囲に直列状で２列設けられている。また、ノズルプレート４６５には、ホルダ４５１の上面略四隅に突設された位置決め爪部４５７に係合する係合孔４５８が設けられ、ホルダ４５１の上面に弾性板４５５および流路形成板４６０とともに位置決めされて一体的に取り付けられている。
【０２０３】
そして、積層する弾性板４５５、流路形成板４６０およびノズルプレート４６５により、図３０に模式的に示すように、流路形成板４６０の開口部４６２にて液リザーバ４６７が区画形成されるとともに、この液リザーバ４６７は各ノズル溝４６１に液供給路４６８を介して連続する。このことにより、インクジェットヘッド４２１は、圧電振動子４５２の動作により、ノズル溝４６１内の圧力が増大しノズルからフィルタエレメント材料１３を２〜１３ｐｌ例えば約１０ｐｌの液滴量で７±２ｍ／ｓで吐出する。すなわち、図３０に示すように、圧電振動子４５２に対して所定の印加電圧Ｖｈをパルス状に印加することで、図３０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に順次示すようにして、圧電振動子４５２を矢印Ｑ方向に適宜伸縮させることで、インクであるフィルタエレメント材料１３を加圧して所定量の液滴８でノズル４６６から吐出させる。
【０２０４】
また、このインクジェットヘッド４２１は、上記実施の形態でも説明したように、図３１に示す様な配列方向の両端部側の吐出量が多くなる吐出量のバラツキがある。このことから、例えば吐出量バラツキが５％以内となる範囲のノズル４６６すなわち両端部の１０個ずつのノズル４６６からはフィルタエレメント材料１３を吐出しないように制御される。
【０２０５】
そして、ヘッドユニット４２０を構成するヘッド本体部４３０は、図２３ないし図２７に示すように、インクジェットヘッド４２１を有したヘッド装置４３３が複数互いに並んで配置されて構成されている。このヘッド装置４３３のキャリッジ４２６における配置は、図３２および図３３に模式的に示すように、副走査方向であるＹ軸方向よりもＹ軸方向と直交する主走査方向であるＸ軸方向に対して傾斜した方向にオフセットしながら配列される状態である。すなわち、副走査方向であるＹ軸方向より若干傾斜した方向に例えば６個並べて配置され、この列が複数列、例えば２列で配置されている。これは、インクジェットヘッド４２１よりもヘッド装置４３３の短辺方向の幅が広く、互いに隣接するインクジェットヘッド４２１同士の配置間隔を狭めることができない一方で、ノズル４６６の列がＹ軸方向に連続して配列されているようにしなければならない状況から考えられた配置の仕方である。
【０２０６】
さらに、ヘッド本体部４３０は、ヘッド装置４３３が、インクジェットヘッド４２１の長手方向がＸ軸方向に対して交差する方向に傾斜する状態で、かつコネクタ４４１が相対向方向と反対側に位置する状態で略点対称に配設されている。このヘッド装置４３３の傾斜する配置状態は、例えばインクジェットヘッド４２１の長手方向であるノズル４６６の配設方向がＸ軸方向に対して５７．１°傾斜する。
【０２０７】
さらに、ヘッド装置４３３は、略千鳥状すなわち配列方向に対して並列状態に位置しないように配置されている。すなわち、図２４ないし図２７および図３２に示すように、１２個のインクジェットヘッド４２１のノズル４６６がＹ軸方向に連続して配列されるように、インクジェットヘッド４２１は２列に配列され且つそのＹ軸方向への配列順序が互い違いの交互に配置される。
【０２０８】
具体的には、図３２および図３３に基づいて、より詳細に説明する。ここで、インクジェットヘッド４２１は、長手方向であるノズル４６６の配列方向がＸ軸方向に対して傾斜する。このため、インクジェットヘッド４２１に設けられた２列のノズル４６６の一列目において、フィルタエレメント材料１３を吐出する１１個目のノズル４６６が位置するＸ軸方向の直線上で、２列目のノズル４６６の他方は吐出しない１０個以内の位置となる領域Ａ（非吐出ノズルの領域）がある（図３３中のＡ）。すなわち、１つのインクジェットヘッド４２１では、Ｘ軸方向での直線上に２個の吐出ノズル４６６が存在しない領域Ａが生じる。
【０２０９】
したがって、図３２および図３３に示すように、１つのインクジェットヘッド４２１でＸ軸方向の直線上に２個のノズル４６６が位置する領域Ｂ（図３３中のＢ）では、列をなすヘッド装置４３３はＸ軸方向で並列状態に位置させない。さらに、一方の列をなすヘッド装置４３３のＸ軸方向での直線上に１個しか位置しない領域Ａと、他方の列をなすヘッド装置４３３のＸ軸方向での直線上に１個しか位置しない領域Ａとは、Ｘ軸方向で互いに並列状態に位置させ、一方の列のインクジェットヘッド４２１と他方の列のインクジェットヘッド４２１とにてＸ軸方向の直線上に合計で２個のノズル４６６が位置する状態とする。
すなわち、インクジェットヘッド４２１が配設されている領域においては、どの位置でもＸ軸方向の直線上に必ず合計２個のノズル４６６が位置するように２列に千鳥状（互い違い）に配設する。なお、フィルタエレメント材料１３を吐出しないノズル４６６の領域Ｘは、このＸ軸方向の直線上における２個のノズル４６６の数として数えない。
【０２１０】
このように、主走査されるＸ軸方向に対してインクを吐出するノズル４６６は２個が走査方向に沿って仮想される直線上（直線自体は存在するものではない）に位置し、後述するように、この２個のノズル４６６から１つの個所にインクが吐出されることになる。１つのノズル４６６からの吐出だけで１つのエレメントを構成すると、ノズル４６６間の吐出量のバラツキがエレメントの特性バラツキや歩留まり劣化に繋がるので、このように別々のノズル４６６から吐出により１つのエレメントを形成すれば、ノズル４６６間の吐出のバラツキを分散し、エレメント間での特性の均一化および歩留まり向上を図ることができる。
【０２１１】
また、このような複数のインクジェットヘッド４２１の配列によって、走査方向に仮想される複数の直線上に、吐出ノズルが複数位置することになり、複数のインクジェットヘッド４２１を配列した状態において、走査方向に直交する方向に沿ってノズルの配列を見た場合、そのノズル４６６の配列が実質的に連続するようになるので、実質的に長寸法のインクジェットヘッド４２１を製造して用いたのと同様な液滴吐出を行うことができる。なお、インクジェットヘッド４２１を複数搭載した吐出装置の走査は、図１ないし図５のような走査方法で（ヘッドを傾けるかどうかは別にして）、行うことができる。
【０２１２】
なお、このインクジェットヘッド４２１の配置の際、図３４に示すように、ヘッドユニット４２０の描画の際のマザー基板１２との相対的な移動方向である走査方向Ｘに対して直交する方向の副走査方向Ｙにおけるノズル４６６のピッチが、描画するフィルタエレメント形成領域７の副走査方向Ｙにおけるエレメント間ピッチとなるようにインクジェットヘッド４２１を長手方向が走査方向Ｘに対して図３４（ａ）に示す所定角度θ１で傾斜させた状態、あるいは図３４（ｂ）に示す所定角度θ２で傾斜させる。この状態で、走査方向Ｘに沿った直線上で、ノズル４６６が複数、すなわちノズル４６６の配列数である２つが位置する状態に横長のノズル溝４６１の開口領域に対応した領域内で開口形成されたノズルプレート４６５を用いる。
【０２１３】
（インク供給部の構成）
インク供給部４３１は、図２４ないし図２７に示すように、ヘッド本体部４３０の２列に対応してそれぞれ設けられた一対の平板状の取付板４７１と、これら取付板４７１に複数取り付けられた供給本体部４７２とを有している。そして、供給本体部４７２は、略細長円筒状の進退部４７４を有している。この進退部４７４は、取付治具４７３にて取付板４７１を貫通する状態で軸方向に沿って移動可能に取り付けられる。また、供給本体部４７２の進退部４７４は、例えばコイルスプリング４７５などにより取付板４７１からヘッド装置４３３に向けて進出する方向に付勢されて取り付けられる。なお、図２４において、説明の都合上、インク供給部４３１は、２列のヘッド装置４３３のうちの一方の列に対してのみ図示し、他方はそれを省略している。
【０２１４】
この進退部４７４のヘッド装置４３３に対向する側の端部には、フランジ部４７６が設けられている。このフランジ部４７６は、進退部４７４の外周縁に鍔状に突出し、端面がヘッド装置４３３のインク導入部４４３のシール部材４４９に、コイルスプリング４７５の付勢に抗して略液密に当接する。また、進退部４７４のフランジ部４７６が設けられた側と反対側の端部には、ジョイント部４７７が設けられている。このジョイント部４７７は、図２３に模式的に示すように、フィルタエレメント材料１３が流通する供給管４７８の一端が接続される。
【０２１５】
この供給管４７８は、上述したように、図２３に模式的に示すように、ヘッドユニット４２０の移動に影響しないように副走査駆動装置４２７に配線され、図２４および図２６に一点鎖線の矢印で模式的に示すように、副走査駆動装置４２７からヘッドユニット４２０上方より２列で配列されたインク供給部４３１の間の略中央に配管され、さらに放射状に配管されて先端がインク供給部４３１のジョイント部４７７に接続されて配管される。
【０２１６】
そして、インク供給部４３１は、供給管４７８を介して流通するフィルタエレメント材料１３をヘッド装置４３３のインク導入部４４３に供給する。また、インク導入部４４３に供給されたフィルタエレメント材料１３はインクジェットヘッド４２１に供給され、電気制御されたインクジェットヘッド４２１の各ノズル４６６から適宜液滴状に吐出される。
【０２１７】
〔カラーフィルタの製造動作〕
（前処理）
次に、上記実施の形態のカラーフィルタ製造装置を用いてカラーフィルタ１を形成する動作を図面を参照して説明する。図３６は上記カラーフィルタの製造装置を用いてカラーフィルタ１を製造する手順を説明する製造工程断面図である。
【０２１８】
まず、例えば膜厚寸法が０．７ｍｍ、縦寸法が３８ｃｍ、横寸法が３０ｃｍの無アルカリガラスの透明基板であるマザー基板１２の表面を、熱濃硫酸に過酸化水素水を１質量％添加した洗浄液で洗浄する。この洗浄後、純水でリンスして空気乾燥し、清浄表面を得る。このマザー基板１２の表面に、例えば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６ａを得る（図３６中手順Ｓ１）。
【０２１９】
このマザー基板１２をホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥させた後、金属層６ａの表面に、例えばスピンコートにより図示しないフォトレジスト層を形成する。このマザー基板１２の表面に、例えば所要のマトリックスパターン形状を描画した図示しないマスクフィルムを密着させ、紫外線で露光する。次に、この露光したマザー基板１２を、例えば水酸化カリウムを８質量％の割合で含有するアルカリ現像液に浸漬し、未露光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６ａを、例えば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、所定のマトリックスパターンを有するブラックマトリックスである遮光層６ｂが得られる（図３６中手順Ｓ２）。なお、遮光層６ｂの膜厚はおおよそ０．２μｍで、遮光層６ｂの幅寸法はおおよそ２２μｍである。
【０２２０】
この遮光層６ｂが設けられたマザー基板１２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６ｃを例えばスピンコート法で塗布形成する（図３６中手順Ｓ３）。この感光性樹脂組成物６ｃを設けたマザー基板１２を１００℃で２０分間プレベークした後、所定のマトリックスパターン形状を描画した図示しないマスクフィルムを用いて紫外線露光する。そして、未露光部分の樹脂を、例えば上述したようなアルカリ性の現像液で現像し、純水でリンスした後にスピン乾燥する。最終乾燥としてのアフターベークを例えば２００℃で３０分間実施し、樹脂部分を十分に硬化させ、バンク層６ｄを形成する。このバンク層６ｄの膜厚は平均で約２．７μｍ、幅寸法は約１４μｍである。このバンク層６ｄと遮光層６ｂとにて隔壁６が形成される（図３６中手順Ｓ４）。
【０２２１】
上記得られた遮光層６ｂおよびバンク層６ｄで区画された着色層形成領域であるフィルタエレメント形成領域７（特にマザー基板１２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する。具体的には、例えばヘリウムに酸素を２０％加えた混合ガスに高電圧を印加し、プラズマ処理でエッチングスポットに形成し、マザー基板１２を形成したエッチングスポット下を通過させてエッチングし、マザー基板１２の前処理工程を実施する。
【０２２２】
（フィルタエレメント材料の吐出）
次に、上述の前処理が実施されたマザー基板１２の隔壁６で区切られて形成されたフィルタエレメント形成領域７内に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各フィルタエレメント材料１３をインクジェット方式により導入、すなわち吐出する（図３６中手順Ｓ５）。
【０２２３】
このインクジェット方式によるフィルタエレメント材料１３の吐出に際しては、あらかじめ上述した条件の所定のノズルプレート４６５を有したヘッドユニット４２０を組立形成しておく。そして、液滴吐出装置の各液滴吐出処理装置４０５Ｒ、４０５Ｇ、４０５Ｂにおいて、各インクジェットヘッド４２１の１つのノズル４６６から吐出されるフィルタエレメント材料１３の吐出量が所定量、例えば１０ｐｌ程度となるように調整しておく。一方、マザー基板１２の一面に、あらかじめ隔壁６を格子状パターンに形成しておく。
【０２２４】
そして、上述したように前処理したマザー基板１２を、図示しない搬送ロボットにより、まずＲ色用の液滴吐出処理装置４０５Ｒ内に搬入し、液滴吐出処理装置４０５Ｒ内の台座部上に載置する。この台座部上に載置されたマザー基板１２は、例えば吸引により位置決め固定される。そして、マザー基板１２を保持した台座部は、各種カメラなどにてマザー基板１２の位置が確認され、適宜所定の位置となるように主走査駆動装置４２５を制御して移動する。また、副走査駆動装置４２７にてヘッドユニット４２０を適宜移動させ、その位置を認識する。この後、ヘッドユニット４２０を副走査方向に移動させドット抜け検出ユニット４８７にて、ノズル４６６からの吐出状態を検出し、吐出不良を生じていないことを認識して初期位置に移動させる。
【０２２５】
この後、主走査駆動装置４２５により可動される台座部に保持されたマザー基板１２をＸ方向に走査して、マザー基板１２に対して相対的にヘッドユニット４２０を移動させつつ、適宜インクジェットヘッド４２１の所定のノズル４６６から適宜フィルタエレメント材料１３を吐出させ、マザー基板１２の隔壁６にて区画された凹部内に充填する。このノズル４６６からの吐出は、図示しない制御装置により、図３２に示すノズル４６６の配設方向の両端部に位置する所定領域Ｘ、例えば両端１０個ずつのノズル４６６からはフィルタエレメント材料１３は吐出させない制御をし、中間部分に位置する比較的に吐出量が一様な１６０個から吐出させる。
【０２２６】
また、ノズル４６６からの吐出は、走査方向の直線上、すなわち走査ライン上に２つのノズル４６６が位置するので、移動中に１つの凹部に１ノズル４６６から２ドット、より詳しくは１ノズル４６６から１ドットとして２液滴分を吐出させるので、計８液滴分が吐出される。この１走査移動毎にドット抜け検出ユニット４８７より吐出状態を検出してドット抜けが生じていないか確認する。
【０２２７】
ドット抜けを認識しない場合、ヘッドユニット４２０を副走査方向に所定量移動させ、再びマザー基板１２を保持する台座部を主走査方向に移動させつつフィルタエレメント材料１３を吐出させる動作を繰り返し、所定のカラーフィルタ形成領域１１の所定のフィルタエレメント形成領域７にフィルタエレメント３を形成する。
【０２２８】
（乾燥・硬化）
そして、Ｒ色のフィルタエレメント材料１３が吐出されたマザー基板１２は、図示しない搬送ロボットにより液滴吐出処理装置４０５Ｒから採り出され、図示しない多段ベーク炉にて、フィルタエレメント材料１３を例えば１２０℃で５分間乾燥させる。この乾燥後、搬送ロボットにより多段ベーク炉からマザー基板１２を採り出し、冷却しつつ搬送する。この後、液滴吐出処理装置４０５Ｒから順次Ｇ色用の液滴吐出処理装置４０５ＧおよびＢ色用の液滴吐出処理装置４０５Ｂに搬送し、Ｒ色の形成の場合と同様に、所定のフィルタエレメント形成領域７にＧ色およびＢ色のフィルタエレメント材料１３を順次吐出する。そして、各３色のフィルタエレメント材料１３が吐出されて乾燥されたマザー基板１２を回収し、熱処理、すなわちフィルタエレメント材料１３を加熱により固化定着させる（図３６中手順Ｓ６）。
【０２２９】
（カラーフィルタの形成）
この後、フィルタエレメント３が形成されたマザー基板１２の略全面に保護膜４を形成する。さらに、この保護膜４の上面にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）にて電極層５を所要パターンで形成する。この後、別途カラーフィルタ形成領域１１毎に切断して複数のカラーフィルタ１を切り出し形成する（図３６中手順Ｓ７）。このカラーフィルタ１が形成された基板は、先に実施形態において説明したように、図１９に示すような液晶装置における一対の基板の一方として用いられる。
【０２３０】
〔カラーフィルタの製造装置の効果〕
この図２３ないし図３５に示す実施の形態によれば、先に説明した各実施の形態の作用効果に加え、以下に示す作用効果を奏する。
すなわち、流動性を有した液状体である例えばインクであるフィルタエレメント材料１３を液滴として吐出する複数のノズル４６６が一面に配列して設けられたインクジェットヘッド４２１を、インクジェットヘッド４２１のノズル４６６が設けられた一面が被吐出物としてのマザー基板１２の表面に所定の間隙を介して対向する状態でマザー基板１２の表面に沿って相対的に移動させ、この相対的な移動方向に沿った直線上に位置する複数、例えば２つのノズル４６６からフィルタエレメント材料１３を吐出させる。このため、異なる２つのノズル４６６から重ねてフィルタエレメント材料１３を吐出する構成が得られ、仮に複数のノズル４６６間において吐出量にバラツキが存在する場合でも、吐出されたフィルタエレメント材料１３の吐出量が平均化されてバラツキを防止でき、カラーフィルタエレメントに対して均一な吐出が得られ、同じ色のフィルタエレメント同士において品質の均一な良好な特性の電気光学装置を得ることができる。
【０２３１】
また、相対的な移動方向に沿って仮想される直線上に位置する複数のインクジェットヘッド４２１のノズル４６６からフィルタエレメント材料１３を吐出させるため、同様に、異なる２つのノズル４６６から重ねてフィルタエレメント材料１３を吐出する構成が得られ、吐出されたフィルタエレメント材料１３の吐出量が平均化されてバラツキを防止でき、品質の均一な良好な特性の電気光学装置を得ることができる。
【０２３２】
そして、ノズル４６６を長手方向に沿って複数列、例えば２列で設けたインクジェットヘッド４２１を長手方向が相対的な移動方向に対して傾斜し、かつ互い違いに配設して、インクジェットヘッド４２１が配設された領域においては、必ず２つのノズルが位置するように配設したため、インクジェットヘッド４２１の配設領域で上記異なる２つのノズル４６６から同一位置に重ねて吐出させる構成が確実に得られる。
【０２３３】
また、フィルタエレメント材料１３を吐出するノズル４６６が一面に複数略直線上に設けられたインクジェットヘッド４２１を、これらインクジェットヘッド４２１のノズル４６６が設けられた一面が被吐出物としてのマザー基板１２の表面に所定の間隙を介して対向する状態でマザー基板１２の表面に沿って相対的に移動させ、インクジェットヘッド４２１の各ノズル４６６のうちこれらノズル４６６の配設方向の両端部の所定領域ＸＸに位置する例えば両側１０個のノズル４６６（非吐出ノズル）からは吐出させることなく所定領域ＸＸ以外の中間部分に位置するノズル４６６からマザー基板１２の表面にフィルタエレメント材料１３を吐出する。この構成により、吐出量が特に多くなるノズル４６６の配設方向の両端部に位置する所定領域である両端１０個ずつのノズル４６６からは液滴を吐出させず、吐出量が比較的一様な中間部分のノズル４６６を用いてフィルタエレメント材料１３を吐出させるので、マザー基板１２の表面に平面的に均一に吐出でき、平面的に品質が均一なカラーフィルタ１が得られ、このカラーフィルタ１を用いた電気光学装置である表示装置にて良好な表示が得られる。
【０２３４】
そして、フィルタエレメント材料１３の吐出量の平均値より１割以上多い吐出量となるノズル４６６からは吐出させないので、特にカラーフィルタ１のフィルタエレメント材料１３やＥＬ発光材料、荷電粒子を含有した電気泳動装置用などの機能性液状体を液状体として用いる場合でも、特性にバラツキが生じず、液晶装置やＥＬ装置などの電気光学装置として良好な特性を確実に得ることができる。
【０２３５】
また、各ノズル４６６から吐出量の平均値に対して±１割以内でフィルタエレメント材料１３が吐出されるので、吐出量が比較的一様となり、マザー基板１２の表面に平面的に均一に吐出され、良好な特性の電気光学装置が得られる。
そして、ノズル４６６が略等間隔で直線上に配設したインクジェットヘッド４２１を用いることにより、例えばストライプ型やモザイク型、デルタ型など、所定の規則性を有した構成を描画することが容易にできる。
【０２３６】
さらに、ノズル４６６が略等間隔で直線上に配設されたインクジェットヘッド４２１の構成において、長手矩形状のインクジェットヘッド４２１に長手方向に沿ってノズル４６６を略等間隔で直線上に設けたので、インクジェットヘッド４２１が小型化し、例えば隣接するインクジェットヘッド４２１同士や他の部位との干渉を防止でき、容易に小型化できる。
【０２３７】
また、ノズル４６６の配設方向に対して交差する方向にインクジェットヘッド４２１を相対的に移動させるので、ノズル４６６の配設方向が移動方向に対して傾斜した状態となり、フィルタエレメント材料１３の吐出される間隔であるエレメント間ピッチがノズル間ピッチより狭くなり、傾斜する状態を適宜設定するのみで、マザー基板１２の表面にドット状に吐出する際の所望のエレメント間ピッチに容易に対応でき、エレメント間ピッチに対応してインクジェットヘッド４２１を形成する必要がなく、汎用性を向上できる。
【０２３８】
そして、流動性を有した液状体としての例えばインクであるフィルタエレメント材料１３を吐出するノズル４６６が一面に複数設けられた複数のインクジェットヘッド４２１を、これらインクジェットヘッド４２１のノズル４６６が設けられた一面が被吐出物であるマザー基板１２の表面に所定の間隙を介して対向する状態で、マザー基板１２の表面に沿って相対的に移動させ、複数のインクジェットヘッド４２１の各ノズル４６６からマザー基板１２の表面に同一のフィルタエレメント材料１３を吐出させる。このため、例えば同一のノズル４６６の数を有するような同一の規格品のインクジェットヘッド４２１を用いて、広い範囲にフィルタエレメント材料１３を吐出させることが可能となり、長手（長寸法）の特別なインクジェットヘッドを用いることなく従来の規格品を複数用いることで代用でき、コストを低減できる。
【０２３９】
さらに、例えばインクジェットヘッド４２１を配列する配設方向の数を適宜設定することにより、フィルタエレメント材料１３を吐出する領域に対応させることが可能となり、汎用性を向上できる。長手（長尺）の特別なインクジェットヘッドを用いることなく従来の規格品を複数用いることで代用でき、コストを低減できる。寸法の長いインクジェットヘッドは、製造歩留まりが極めて落ちるので、高価な部品になってしまうが、それに比べて短寸法のインクジェットヘッドは製造歩留まりが良いので、本発明ではこれを複数使って実質的な長手のインクジェットヘッドとなるように配置するだけであるため、コストを大幅に低減することができる。
【０２４０】
そしてさらに、例えばインクジェットヘッド４２１を並べて配列する配置方向や数、吐出のために使用するノズルの数や間隔（ノズルを１個または数個おきに使用して画素のピッチに調節することもできる）を適宜設定することにより、サイズや画素のピッチや配列の異なったカラーフィルタに対してもフィルタエレメント材料１３を吐出する領域に対応させることが可能となり、汎用性を向上できる。また、インクジェットヘッドを傾斜させて主走査方向に対して交差する方向に並べて配置するので、インクジェットヘッド列およびこれを保持するキャリッジが大型化しないので、液滴吐出装置の装置全体も大型化させずに済む。
【０２４１】
また、複数のインクジェットヘッド４２１を配設するので、例えばマザー基板１２の表面に吐出する領域が広い場合や同じ箇所に重ねて吐出する場合などでも、インクジェットヘッド４２１を複数回移動させる必要がなく、また特別なインクジェットヘッドを形成する必要もなく、簡単な構成で容易にフィルタエレメント材料１３を吐出できる。さらに、キャリッジ４２６の全体を傾斜させるのではなく個々のインクジェットヘッド４２１がそれぞれ傾斜した状態となるので、マザー基板１２に近い側のノズル４６６とマザー基板１２から遠い側のノズル４６６までの距離はキャリッジ４２６の全体を傾斜させる場合に比べて小さくなり、キャリッジ４２６によってマザー基板１２に沿った移動である走査する時間を短縮できる。
【０２４２】
さらに、複数のインクジェットヘッド４２１として同一ノズル数を有するような同一形状のものを用いることにより、１種類のインクジェットヘッド４２１でも、適宜配列させることで液状体を吐出する領域に対応させることが可能となり、構成が簡略化し、製造性を向上でき、コストも低減できる。
【０２４３】
また、ノズル４６６の配設方向がそれぞれ略平行となる状態で複数のインクジェットヘッド４２１をキャリッジ４２６に配設してヘッドユニット４２０を構成したので、例えばノズル４６６の配列方向が略直列状で平行となる場合には、ノズル４６６の配列領域が広くなり、広い範囲にフィルタエレメント材料１３を吐出でき、吐出効率を向上でき、またインクジェットヘッド４２１の移動方向に並列状態で平行となる場合には、１つの箇所に異なるインクジェットヘッド４２１からフィルタエレメント材料１３を重ねて吐出させることが可能となり、吐出領域での吐出量を容易に平均化でき、安定した良好な描画を得ることができる。
【０２４４】
そして、複数のインクジェットヘッド４２１をそれぞれ主走査方向に対して交差する方向に傾斜させ、かつ全てのノズル４６６の配設方向が互いに平行になるように、インクジェットヘッド４２１の長手方向とは異なる方向に並べて配設したため、フィルタエレメント材料１３の吐出される間隔であるエレメント間ピッチがノズル間ピッチより狭くなり、例えばフィルタエレメント材料１３が吐出されたマザー基板１２を表示装置などに利用した場合、より詳細な表示形態が得られる。さらに、隣合うインクジェットヘッド４２１の干渉を防止でき、小型化が容易に図れる。そして、この傾斜角を適宜設定することにより、描画のドットピッチが適宜設定され、汎用性を向上できる。
【０２４５】
また、複数のインクジェットヘッド４２１を複数列、例えば２列で互い違い（略千鳥状）に配設したため、長尺の寸法を有するの特別なインクジェットヘッド４２１を製造して用いることなく、既製品のインクジェットヘッド４２１を用いても、隣合うインクジェットヘッド４２１が干渉せずにインクジェットヘッド４２１間でフィルタエレメント材料１３が吐出されない領域を生じることがなく、連続的なフィルタエレメント材料１３の良好な吐出、すなわち連続した描画ができる。
【０２４６】
さらに、ドット抜け検出ユニット４８７を設け、ノズル４６６からのフィルタエレメント材料１３の吐出を検出するため、フィルタエレメント材料１３の吐出むらを防止でき、確実で良好なフィルタエレメント材料１３の吐出である描画を得ることができる。
【０２４７】
そして、ドット抜け検出ユニット４８７に光センサを設け、この光センサにてフィルタエレメント材料１３の吐出方向に対して交差する方向でフィルタエレメント材料１３の通過を検出するので、簡単な構成で確実なフィルタエレメント材料１３の吐出状態を認識でき、フィルタエレメント材料１３の吐出むらを防止でき、確実で良好なフィルタエレメント材料１３の吐出である描画を得ることができる。
【０２４８】
さらに、ノズル４６６からマザー基板１２にフィルタエレメント材料１３を吐出する工程の前後で、ドット抜け検出ユニット４８７により吐出状態を検出するため、描画のためのフィルタエレメント材料１３の吐出直前および直後の吐出状態を検出でき、吐出状態を確実に認識でき、ドット抜けを確実に防止して良好な描画を得ることができる。なお、吐出する構成の前あるいは後のいずれか一方の時点で行うのみでもよい。
【０２４９】
また、ヘッドユニット４２０の主走査方向側にドット抜け検出ユニット４８７を配設するため、フィルタエレメント材料１３の吐出状態の検出のためにヘッドユニット４２０を移動させる距離が短く、かつ吐出のための主走査方向への移動をそのまま継続させる簡単な構成ででき、ドット抜けの検出を効率よく簡単な構成でできる。
【０２５０】
そして、インクジェットヘッド４２１を２列に点対称で配設したため、フィルタエレメント材料１３を供給する供給管４７８をヘッドユニット４２０の近傍までまとめることができ、装置の組立や保守管理などが容易にできる。さらに、インクジェットヘッド４２１を制御するための電気配線４４２の配線がヘッドユニット４２０の両側からとなり、電気配線４４２による電気ノイズの影響を防止でき、良好で安定した描画を得ることができる。
【０２５１】
さらに、複数のインクジェットヘッド４２１を短冊状のプリント基板４３５の一端側に配設し、他端側にコネクタ４４１を設けたため、複数直線上に配設してもコネクタ４４１が干渉することなく配設でき、小型化ができるとともに、主走査方向でのノズル４６６が存在しない位置が形成されることがなく、連続したノズル４６６の配列を得ることができ、長手の特別なインクジェットヘッドを用いる必要がない。
【０２５２】
そして、コネクタ４４１が反対側に位置するように点対称で配設したため、コネクタ４４１部分での電気ノイズの影響を防止でき、良好で安定した描画を得ることができる。
【０２５３】
一方、マザー基板１２の表面に沿って相対的に移動される移動方向である走査方向Ｘに対して直交する方向である副走査方向Ｙにおけるノズル間ピッチが、マザー基板１２の表面に吐出されるドット状の位置であるフィルタエレメント形成領域７における副走査方向Ｙでのエレメント間ピッチと同じ間隔となる状態にノズル本体４６４を長手方向が走査方向Ｘに対して所定角度で傾斜させた際に、走査方向Ｘに沿った直線上にノズル４６６が複数位置するようにノズルプレート４６５を形成するため、マザー基板１２の表面にドット状に描画されるフィルタエレメント３エレメント間ピッチに対応して傾斜されても、走査方向Ｘに沿った直線上に複数である２つのノズル４６６が位置する対応した所定のノズルプレート４６５を選択して用いるのみで、ノズル本体４６４を共用でき、描画に対応してインクジェットヘッド４２１全体をそれぞれ製造する必要がなく、コストを低減できる。
【０２５４】
なお、これらの実施の形態における作用効果は、上記各実施の形態で同様の構成を有していれば、対応する同様の作用効果を奏する。
【０２５５】
（ＥＬ素子を用いた電気光学装置の製造方法に関する実施の形態）
次に、本発明の電気光学装置の製造方法について図面を参照して説明する。なお、電気光学装置として、ＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリックス型の表示装置について説明する。なお、この表示装置の製造方法の説明に先立って、製造される表示装置の構成について説明する。
【０２５６】
〔表示装置の構成〕
図３７は、本発明の電気光学装置の製造装置における有機ＥＬ装置の一部を示す回路図である。図３８は、表示装置の画素領域の平面構造を示す拡大平面図である。
すなわち、図３７において、５０１は有機ＥＬ装置であるＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリックス型の表示装置で、この表示装置５０１は、基板である透明の表示基板５０２上に、複数の走査線５０３と、これら走査線５０３に対して交差する方向に延びる複数の信号線５０４と、これら信号線５０４に並列に延びる複数の共通給電線５０５とがそれぞれ配線された構成を有している。そして、走査線５０３と信号線５０４との各交点には、画素領域５０１Ａが設けられている。
【０２５７】
信号線５０４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有したデータ側駆動回路５０７が設けられている。また、走査線５０３に対しては、シフトレジスタおよびレベルシフタを有した走査側駆動回路５０８が設けられている。そして、画素領域５０１Ａのそれぞれには、走査線５０３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５０９と、このスイッチング薄膜トランジスタ５０９を介して信号線５０４から供給される画像信号を蓄積し保持する蓄積容量ｃａｐと、この蓄積容量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５１０と、このカレント薄膜トランジスタ５１０を介して共通給電線５０５に電気的に接続したときに共通給電線５０５から駆動電流が流れ込む画素電極５１１と、この画素電極５１１および反射電極５１２間に挟み込まれる発光素子５１３とが設けられている。
【０２５８】
この構成により、走査線５０３が駆動されてスイッチング薄膜トランジスタ５０９がオンすると、その時の信号線５０４の電位が蓄積容量ｃａｐに保持される。この蓄積容量ｃａｐの状態に応じて、カレント薄膜トランジスタ５１０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５１０のチャネルを介して、共通給電線５０５から画素電極５１１に電流が流れ、さらに発光素子５１３を通じて反射電極５１２に電流が流れる。このことにより、発光素子５１３は、これを流れる電流量に応じて発光する。
【０２５９】
ここで、画素領域５０１Ａは、反射電極５１２や発光素子５１３を取り除いた状態の拡大平面図である図３８に示すように、平面状態が長方形の画素電極５１１の４辺が、信号線５０４、共通給電線５０５、走査線５０３および図示しない他の画素電極５１１用の走査線５０３によって囲まれた配置となっている。
【０２６０】
〔表示装置の製造工程〕
次に、上記ＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリックス型の表示装置を製造する製造工程の手順について説明する。図３９ないし図４１は、ＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリックス型の表示装置の製造工程の手順を示す製造工程断面図である。なお、ＥＬ発光層を液滴の吐出で形成するための液滴吐出装置や走査方法については、先に説明した実施の形態と同様である。
【０２６１】
（前処理）
まず、図３９（Ａ）に示すように、透明の表示基板５０２に対して、必要に応じて、テトラエトキシシラン（ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ：ＴＥＯＳ）や酸素ガスなどを原料ガスとしてプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により、厚さ寸法が約２０００〜５０００オングストロームのシリコン酸化膜である図示しない下地保護膜を形成する。次に、表示基板５０２の温度を約３５０℃に設定し、下地保護膜の表面にプラズマＣＶＤ法により厚さ寸法が約３００〜７００オングストロームの非晶質のシリコン膜である半導体膜５２０ａを形成する。この後、半導体膜５２０ａ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実施し、半導体膜５２０ａをポリシリコン膜に結晶化する。ここで、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約４００ｎｍのラインビームを用い、出力強度が約２００ｍＪ／ｃｍ２である。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約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が走査される。
【０２６２】
そして、図３９（Ｂ）に示すように、半導体膜５２０ａをパターニングして島状の半導体膜５２０ｂを形成する。この半導体膜５２０ｂが設けられた表示基板５０２の表面に、ＴＥＯＳや酸素ガスなどを原料ガスとしてプラズマＣＶＤ法により厚さ寸法が約６００〜１５００オングストロームのシリコン酸化膜あるいは窒化膜であるゲート絶縁膜５２１ａを形成する。なお、半導体膜５２０ｂは、カレント薄膜トランジスタ５１０のチャネル領域およびソース・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５０９のチャネル領域およびソース・ドレイン領域となる図示しない半導体膜も形成されている。すなわち、図３９ないし図４１に示す製造工程では二種類のスイッチング薄膜トランジスタ５０９およびカレント薄膜トランジスタ５１０が同時に形成されるが、同じ手順で形成されるため、以下の説明では、カレント薄膜トランジスタ５１０についてのみ説明し、スイッチング薄膜トランジスタ５０９については説明を省略する。
【０２６３】
この後、図３９（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である導電膜をスパッタ法により形成した後にパターニングし、図３８にも示すゲート電極５１０Ａを形成する。この状態で、高温度のリンイオンを打ち込み、半導体膜５２０ｂにゲート電極５１０Ａに対して自己整合的にソース・ドレイン領域５１０ａ，５１０ｂ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５１０ｃとなる。
【０２６４】
次に、図３９（Ｄ）に示すように、層間絶縁膜５２２を形成した後、コンタクトホール５２３，５２４を形成し、これらコンタクトホール５２３，５２４内に中継電極５２６，５２７を埋め込み形成する。
【０２６５】
さらに、図３９（Ｅ）に示すように、層間絶縁膜５２２上に、信号線５０４、共通給電線５０５および走査線５０３（図３９中には図示しない）を形成する。このとき、信号線５０４、共通給電線５０５および走査線５０３の各配線は、配線として必要な厚さ寸法にとらわれることなく、十分に厚く形成する。具体的には、各配線を例えば１〜２μｍ程度の厚さ寸法に形成するとよい。ここで、中継電極５２７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５２６は、後述するＩＴＯ膜により形成される。
【０２６６】
そして、各配線の上面を覆うように層間絶縁膜５３０を形成し、中継電極５２６に対応する位置にコンタクトホール５３２を形成する。このコンタクトホール５３２内を埋めるようにＩＴＯ膜を形成し、このＩＴＯ膜をパターニングして、信号線５０４、共通給電線５０５および走査線５０３に囲まれた所定位置に、ソース・ドレイン領域５１０ａに電気的に接続する画素電極５１１を形成する。
【０２６７】
ここで、図３９（Ｅ）では、信号線５０４および共通給電線５０５に挟まれた部分が、光学材料が選択的に配置される所定位置に相当するものである。そして、その所定位置とその周囲との間には、信号線５０４や共通給電線５０５によって段差５３５が形成される。具体的には、所定位置の方がその周囲よりも低く、凹型の段差５３５が形成される。
【０２６８】
（ＥＬ発光材料の吐出）
次に、上述の前処理が実施された表示基板５０２にインクジェット方式により、機能性液状体であるＥＬ発光材料を吐出する。すなわち、図４０（Ａ）に示すように、前処理が実施された表示基板５０２の上面を上方に向けた状態で、発光素子１４０の下層部分に当たる正孔注入層５１３Ａを形成するための機能性液状体としての溶媒に溶かされた溶液状の前駆体である光学材料５４０Ａを、インクジェット方式すなわち上述した各実施の形態の装置を用いて吐出し、段差５３５で囲まれた所定位置の領域内に選択的に塗布する。
【０２６９】
この吐出する正孔注入層５１３Ａを形成するための光学材料５４０Ａ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）アルミニウムなどが用いられる。
【０２７０】
なお、この吐出の際、流動性を有した液状体の光学材料５４０Ａは、上述した各実施の形態の隔壁にフィルタエレメント材料１３を吐出する場合と同様に、流動性が高いので、平面方向に広がろうとするが、塗布された位置を取り囲むように段差５３５が形成されているため、光学材料５４０Ａの１回当たりの吐出量を極端に大量にしなければ、光学材料５４０Ａは段差５３５を越えて所定位置の外側に広がることは防止される。
【０２７１】
そして、図４０（Ｂ）に示すように、加熱あるいは光照射などにより液状の光学材料５４０Ａの溶媒を蒸発させ、画素電極５１１上に固形の薄い正孔注入層５１３Ａを形成する。この図４０（Ａ），（Ｂ）を必要回数繰り返し、図４０（Ｃ）に示すように、十分な厚さ寸法の正孔注入層５１３Ａを形成する。
【０２７２】
次に、図４１（Ａ）に示すように、表示基板５０２の上面を上に向けた状態で、発光素子５１３の上層部分に有機半導体膜５１３Ｂを形成するための機能性液状体としての溶媒に溶かされた溶液状の有機蛍光材料である光学材料５４０Ｂを、インクジェット方式すなわち上述した各実施の形態の装置を用いて吐出し、これを段差５３５で囲まれた所定位置である領域内に選択的に塗布する。なお、この光学材料５４０Ｂについても、上述したように、光学材料５４０Ａの吐出と同様に、段差５３５を越えて所定位置の外側に広がることは防止される。
【０２７３】
この吐出する有機半導体膜５１３Ｂを形成するための光学材料５４０Ｂとしては、シアノポリフェニレンビニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアルキルフェニレン、２，３，６，７−テトラヒドロ−１１−オキソ−１Ｈ・５Ｈ・１１Ｈ（１）ペンゾビラノ［６，７，８−ｉｊ］−キノリジン−１０−カルボン酸、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、２−１３・４’−ジヒドロキシフェニル）−３，５，７−トリヒドロキシ−１−ベンゾピリリウムパークロレート、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム、２，３・６・７−テトラヒドロ−９−メチル−１１−オキソ−１Ｈ・５Ｈ・１１Ｈ（１）ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］−キノリジン、アロマティックジアミン誘導体（ＴＤＰ）、オキシジアゾールダイマ（ＯＸＤ）、オキシジアゾール誘導体（ＰＢＤ）、ジスチルアリーレン誘導体（ＤＳＡ）、キノリノール系金属錯体、ベリリウム−ベンゾキノリノール錯体（Ｂｅｂｑ）、トリフェニルアミン誘導体（ＭＴＤＡＴＡ）、ジスチリル誘導体、ピラゾリンダイマ、ルブレン、キナクリドン、トリアゾール誘導体、ポリフェニレン、ポリアルキルフルオレン、ポリアルキルチオフェン、アゾメチン亜鉛錯体、ポリフイリン亜鉛錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、フェナントロリンユウロピウム錯体などが用いられる。
【０２７４】
次に、図４１（Ｂ）に示すように、加熱あるいは光照射などにより、光学材料５４０Ｂの溶媒を蒸発させ、正孔注入層５１３Ａ上に、固形の薄い有機半導体膜５１３Ｂを形成する。この図４１（Ａ），（Ｂ）を必要回数繰り返し、図４１（Ｃ）に示すように、十分な厚さ寸法の有機半導体膜５１３Ｂを形成する。正孔注入層５１３Ａおよび有機半導体膜５１３Ｂによって、発光素子５１３が構成される。最後に、図４１（Ｄ）に示すように、表示基板５０２の表面全体、若しくはストライプ状に反射電極５１２を形成し、表示装置５０１を製造する。
【０２７５】
この図３７ないし図４１に示す実施の形態においても、上述した各実施の形態と同様のインクジェット方式を実施することにより、同様の作用効果を享受できる。さらに、機能性液状体を選択的に塗布する際に、それらが周囲に流れ出ることを防止でき、高精度にパターニングできる。
【０２７６】
なお、この図３７ないし図４１の実施の形態において、カラー表示を念頭においたＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリックス型の表示装置について説明したが、例えば図４２に示すように、図３７ないし図４１に示す構成を単色表示の表示装置に適用してもできる。
すなわち、有機半導体膜５１３Ｂは、表示基板５０２の全面に一様に形成してもよい。ただし、この場合でも、クロストークを防止するために、正孔注入層５１３Ａは各所定位置毎に選択的に配置しなければならないため、段差１１１を利用した塗布が極めて有効である。なお、この図４２において、図３７ないし図４１に示す実施の形態と同一の構成については、同一の符号を付す。
【０２７７】
また、ＥＬ表示素子を用いた表示装置としては、アクティブマトリックス型に限らず、例えば図４３に示すようなパッシブマトリックス型の表示装置としてもできる。図４３は本発明の電気光学装置の製造装置におけるＥＬ装置であり、図４３（Ａ）は複数の第１のバス配線５５０と、これに直交する方向に配設された複数の第２のバス配線５６０と、の配置関係を示す平面図で、図４３（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。この図４３において、図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様の構成には、同じ符号を付して重複する説明は省略する。また、細かな製造工程なども図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様であるため、その図示および説明は省略する。
【０２７８】
この図４３に示す実施の形態の表示装置は、発光素子５１３が配置される所定位置を取り囲むように、例えばＳｉＯ２などの絶縁膜５７０が配設され、これにより、所定位置とその周囲との間に段差５３５を形成したものである。このため、機能性液状体を選択的に塗布する際に、それらが周囲に流れ出ることを防止でき、高精度にパターニングできる。
【０２７９】
さらに、アクティブマトリックス型の表示装置としては、図３７ないし図４１に示す実施の形態の構成に限られない。すなわち、例えば図４４に示すような構成、図４５に示すような構成、図４６に示すような構成、図４７に示すような構成、図４８に示すような構成、あるいは図４９に示すような構成など、いずれの構成のものでもできる。
【０２８０】
図４４に示す表示装置は、画素電極５１１を利用して段差５３５を形成することにより、高精度にパターニングできるようにしたものである。図４４は、表示装置を製造する製造工程の途中の段階における断面図であり、その前後の段階は上記図３７ないし図４１に示す実施の形態と略同様であるため、その図示および説明は省略する。
【０２８１】
この図４４に示す表示装置では、画素電極５１１を通常よりも厚く形成し、これにより、その周囲と間に段差５３５を形成している。つまり、この図４４に示す表示装置では、後に光学材料が塗布される画素電極５１１の方がその周囲よりも高くなっている凸型の段差が形成されている。そして、上記図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様に、インクジェット方式により、発光素子５１３の下層部分に当たる正孔注入層５１３Ａを形成するための前駆体である光学材料５４０Ａを吐出し、画素電極５１１の上面に塗布する。
【０２８２】
ただし、上記図３７ないし図４１に示す実施の形態の場合とは異なり、表示基板５０２を上下逆にした状態、つまり光学材料５４０Ａが塗布される画素電極５１１の上面を下方に向けた状態で、光学材料５４０Ａを吐出して塗布する。このことにより、光学材料５４０Ａは、重力と表面張力とによって、画素電極５１１の上面（図４４中で下面）に溜まり、その周囲には広がらない。よって、加熱や光照射などにより固形化すれば、図４０（Ｂ）と同様の薄い正孔注入層５１３Ａを形成でき、これを繰り返せば正孔注入層５１３Ａが形成される。同様の手法で、有機半導体膜５１３Ｂも形成される。このため、凸型の段差を利用して高精度にパターニングできる。なお、重力と表面張力とに限らず、遠心力などの慣性力を利用して光学材料５４０Ａ，５４０Ｂの量を調整してもよい。
【０２８３】
図４５に示す表示装置も、アクティブマトリックス型の表示装置である。図４５は、表示装置を製造する製造工程の途中の段階における断面図であり、この前後の段階では、図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様で、その図示および説明は省略する。
この図４５に示す表示装置では、まず、表示基板５０２上に反射電極５１２を形成し、この反射電極５１２上に後に発光素子５１３が配置される所定位置を取り囲むように絶縁膜５７０を形成し、これにより所定位置の方がその周囲よりも低くなっている凹型の段差５３５を形成する。
【０２８４】
そして、上記図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様に、段差５３５で囲まれた領域内に、インクジェット方式により機能性液状体である光学材料５４０Ａ，５４０Ｂを選択的に吐出して塗布することにより、発光素子５１３を形成する。
【０２８５】
一方、剥離用基板５８０上に、剥離層５８１を介して、走査線５０３、信号線５０４、画素電極５１１、スイッチング薄膜トランジスタ５０９、カレント薄膜トランジスタ５１０および層間絶縁膜５３０を形成する。最後に、表示基板５０２上に、剥離用基板５８０上の剥離層５８１から剥離された構造を転写するものである。
【０２８６】
この図４５の実施の形態では、走査線５０３、信号線５０４、画素電極５１１、スイッチング薄膜トランジスタ５０９、カレント薄膜トランジスタ５１０および層間絶縁膜５３０への光学材料５４０Ａ，５４０Ｂの塗布形成によるダメージの軽減が図れる。なお、パッシブマトリックス型の表示素子にも適用できる。
【０２８７】
図４６に示す表示装置も、アクティブマトリックス型の表示装置である。図４６は、表示装置を製造する製造工程の途中の段階における断面図であり、この前後の段階では、図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様で、その図示および説明は省略する。
この図４６に示す表示装置では、層間絶縁膜５３０を利用して凹型の段差５３５を形成するものである。このため、特に新たな工程が増加することなく、層間絶縁膜５３０を利用でき、製造工程の大幅な複雑化などを防止できる。なお、層間絶縁膜５３０をＳｉＯ２で形成するとともに、その表面に紫外線やＯ２、ＣＦ３、Ａｒなどのプラズマなどを照射し、その後に、画素電極５１１の表面を露出させ、そして液状の光学材料５４０Ａ，５４０Ｂを選択的に吐出して塗布してもよい。このことにより、層間絶縁膜５３０の表面に沿って撥液性の強い分布が形成され、光学材料５４０Ａ，５４０Ｂが段差５３５と層間絶縁膜５３０の撥液性との両方の作用によって所定位置に溜まり易くなる。
【０２８８】
図４７に示す表示装置は、液状体である光学材料５４０Ａ，５４０Ｂが塗布される所定位置の親水性を、その周囲の親水性よりも相対的に強くすることにより、塗布された光学材料５４０Ａ，５４０Ｂが周囲に広がらないようにしたものである。図４７は、表示装置を製造する製造工程の途中の段階における断面図であり、この前後の段階では、図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様で、その図示および説明は省略する。
【０２８９】
この図４７に示す表示装置では、層間絶縁膜５３０を形成した後に、その上面に非晶質シリコン層５９０を形成する。非晶質シリコン層５９０は、画素電極５１１を形成するＩＴＯよりも相対的に撥水性が強いので、ここに、画素電極５１１の表面の親水性がその周囲の親水性よりも相対的に強い掩撥水性・親水性の分布が形成される。そして、上記図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様に、画素電極５１１の上面に向けて、インクジェット方式により液状の光学材料５４０Ａ，５４０Ｂを選択的に吐出して塗布することにより、発光素子５１３を形成し、最後に反射電極５１２を形成するものである。
【０２９０】
なお、この図４７に示す実施の形態についても、パッシブマトリックス型の表示素子に適用できる。さらに、図４５に示す実施の形態のように、剥離用基板５８０上に剥離層５８１を介して形成された構造を、表示基板５０２に転写する工程を含んでいてもよい。
【０２９１】
そして、撥水性・親水性の分布は、金属や、陽極酸化膜、ポリイミドまたは酸化シリコンなどの絶縁膜や、他の材料により形成していてもよい。なお、パッシブマトリックス型の表示素子であれば第１のバス配線５５０、アクティブマトリックス型の表示素子であれば走査線５０３、信号線５０４、画素電極５１１、絶縁膜５３０あるいは遮光層６ｂによって形成してもよい。
【０２９２】
図４８に示す表示装置は、段差５３５や撥液性・親液性の分布などを利用してパターニング精度を向上させるのではなく、電位による引力や斥力などを利用してパターニング精度の向上を図るものである。図４８は、表示装置を製造する製造工程の途中の段階における断面図であり、この前後の段階では、図３７ないし図４１に示す実施の形態と同様で、その図示および説明は省略する。
【０２９３】
この図４８に示す表示装置では、信号線５０４や共通給電線５０５を駆動するとともに、図示しないトランジスタを適宜オン・オフすることにより、画素電極５１１がマイナス電位となり、層間絶縁膜５３０がプラス電位となる電位分布を形成する。そして、インクジェット方式により、プラスに帯電した液状の光学材料５４０Ａを所定位置に選択的に吐出して塗布形成するものである。このことにより、光学材料５４０Ａを帯電させているので、自発分極だけでなく帯電電荷も利用でき、パターニングの精度をさらに向上できる。
【０２９４】
なお、この図４８に示す実施の形態についても、パッシブマトリックス型の表示素子に適用できる。さらに、図４５に示す実施の形態のように、剥離用基板５８０上に剥離層５８１を介して形成された構造を、表示基板５０２に転写する工程を含んでいてもよい。
【０２９５】
また、画素電極５１１と、その周囲の層間絶縁膜５３０との両方に電位を与えているが、これに限定されるものではなく、例えば図４９に示すように、画素電極５１１には電位を与えず、層間絶縁膜５３０にのみプラス電位を与え、そして、液状の光学材料５４０Ａをプラスに帯電させてから塗布するようにしてもよい。この図４９に示す構成によれば、塗布された後にも、液状の光学材料５４０Ａは確実にプラスに帯電した状態を維持できるから、周囲の層間絶縁膜５３０との間の斥力によって、液状の光学材料５４０Ａが周囲に流れ出ることをより確実に防止できる。
【０２９６】
（ＥＬ素子を用いた電気光学装置の製造方法に関する他の実施の形態）
次に、本発明の電気光学装置の製造方法の他の実施の形態について図面を参照して説明する。以下では、電気光学装置としてＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリックス型の表示装置を適用している点は、上記実施の形態と同様であり、その回路構成も、図３７に示す先の実施形態の表示装置と同様である。
【０２９７】
〔表示装置の構成〕
図５５（ａ）は、本実施の形態の表示装置の平面模式図であり、図５５（ｂ）は、図５５（ａ）に示すＡ−Ｂ線に沿う断面模式図である。これらの図に示すように、本実施形態の表示装置８３１は、ガラス等からなる透明な基体８３２と、マトリックス状に配置された発光素子と、封止基板を具備している。基体８３２上に形成された発光素子は、後述する画素電極と、機能層と、陰極８４２により形成されている。
【０２９８】
基体８３２は、例えばガラス等の透明基板であり、基体８３２の中央に位置する表示領域８３２ａと、基体８３２の周縁に位置して表示領域８３２ａの外側に配置された非表示領域８３２ｂとに区画されている。
表示領域８３２ａは、マトリックス状に配置された発光素子によって形成される領域であり、有効表示領域とも言う。また、表示領域の外側に非表示領域８３２ｂが形成されている。そして，非表示領域８３２ｂには、表示領域８３２ａに隣接するダミー表示領域８３２ｄが形成されている。
【０２９９】
また、図５５（ｂ）に示すように、発光素子及びバンク部からなる発光素子部８４１と基体８３２との間には回路素子部８４４が備えられ、この回路素子部８４４に前述の走査線、信号線、保持容量、スイッチング用の薄膜トランジスタ、駆動用の薄膜トランジスタ９２３等が備えられている。
【０３００】
また、陰極８４２は、その一端が基体８３２上に形成された陰極用配線８４２ａに接続しており、この配線の一端部がフレキシブル基板８３５上の配線８３５ａに接続されている。また、配線８３５ａは、フレキシブル基板８３５上に備えられた駆動ＩＣ８３６（駆動回路）に接続されている。
【０３０１】
また、図５５（ａ）及び図５５（ｂ）に示すように、回路素子部８４４の非表示領域８３２ｂには、電源線９０３（９０３Ｒ、９０３Ｇ、９０３Ｂ）が配線されている。
また、表示領域８３２ａの図５５（ａ）中両側には、前述の走査側駆動回路９０５、９０５が配置されている。この走査側駆動回路９０５、９０５はダミー領域８３２ｄの下側の回路素子部８４４内に設けられている。更に回路素子部８４４内には、走査側駆動回路９０５、９０５に接続される駆動回路用制御信号配線９０５ａと駆動回路用電源配線９０５ｂとが設けられている。
更に表示領域８３２ａの図５５（ａ）中上側には検査回路９０６が配置されている。この検査回路９０６により、製造途中や出荷時の表示装置の品質、欠陥の検査を行うことができる。
【０３０２】
また図５５（ｂ）に示すように、発光素子部８４１上には封止部８３３が備えられている。この封止部８３３は、基体８３２に塗布された封止樹脂６０３ａと、缶封止基板６０４とから構成されている。封止樹脂６０３は、熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等からなり、特に、熱硬化樹脂の１種であるエポキシ樹脂よりなることが好ましい。
この封止樹脂６０３は、基体８３２の周囲に環状に塗布されており、例えば、マイクロディスペンサ等により塗布されたものである。この封止樹脂６０３は、基体８３２と封止缶６０４を接合するもので、基体８３２と缶封止基板６０４の間から缶封止基板６０４内部への水又は酸素の侵入を防いで、陰極８４２または発光素子部８４１内に形成された図示略の発光層の酸化を防止する。
【０３０３】
缶封止基板６０４は、ガラス又は金属からなるもので、封止樹脂６０３を介して基体８３２に接合されており、その内側には表示素子８４０を収納する凹部６０４ａが設けられている。また凹部６０４ａには水、酸素等を吸収するゲッター剤６０５が貼り付けられており、缶封止基板６０４の内部に侵入した水又は酸素を吸収できるようになっている。なお、このゲッター剤６０５は省略しても良い。
【０３０４】
次に図５６には、表示装置における表示領域の断面構造を拡大した図を示す。この図５６には３つの画素領域Ａが図示されている。この表示装置８３１は、基体８３２上に、ＴＦＴなどの回路等が形成された回路素子部８４４と、機能層９１０が形成された発光素子部８４１とが順次積層されて構成されている。
【０３０５】
この表示装置８３１においては、機能層９１０から基体８３２側に発した光が、回路素子部８４４及び基体８３２を透過して基体８３２の下側（観測者側）に出射されるとともに、機能層９１０から基体８３２の反対側に発した光が陰極８４２により反射されて、回路素子部８４４及び基体８３２を透過して基体８３２の下側（観測者側）に出射されるようになっている。
なお、陰極８４２として、透明な材料を用いることにより陰極側から発光する光を出射させることができる。透明な材料としては、ＩＴＯ、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｎｉ、もしくはＰｄを用いる事ができる。膜厚としては７５ｎｍほどの膜厚にする事が好ましく、この膜厚よりも薄くした方がより好ましい。
【０３０６】
回路素子部８４４には、基体８３２上にシリコン酸化膜からなる下地保護膜８３２ｃが形成され、この下地保護膜８３２ｃ上に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜９４１が形成されている。尚、半導体膜９４１には、ソース領域９４１ａ及びドレイン領域９４１ｂが高濃度Ｐイオン打ち込みにより形成されている。なお、Ｐが導入されなかった部分がチャネル領域９４１ｃとなっている。
【０３０７】
更に回路素子部８４４には、下地保護膜８３２ｃ及び半導体膜９４１を覆う透明なゲート絶縁膜９４２が形成され、ゲート絶縁膜９４２上にはＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極９４３（走査線９０１）が形成され、ゲート電極９４３及びゲート絶縁膜９４２上には透明な第１層間絶縁膜９４４ａと第２層間絶縁膜９４４ｂが形成されている。ゲート電極９４３は半導体膜９４１のチャネル領域９４１ｃに対応する位置に設けられている。
【０３０８】
また、第１、第２層間絶縁膜９４４ａ、９４４ｂを貫通して、半導体膜９４１のソース、ドレイン領域９４１ａ、９４１ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール９４５，９４６が形成されている。
そして、第２層間絶縁膜９４４ｂ上には、ＩＴＯ等からなる透明な画素電極９１１が所定の形状にパターニングされて形成され、一方のコンタクトホール９４５がこの画素電極９１１に接続されている。
また、もう一方のコンタクトホール９４６が電源線９０３に接続されている。
このようにして、回路素子部８４４には、各画素電極９１１に接続された駆動用の薄膜トランジスタ９２３が形成されている。
尚、回路素子部８４４には、前述した保持容量及びスイッチング用の薄膜トランジスタ９１２も形成されているが、図５６ではこれらの図示を省略している。
【０３０９】
次に図５６に示すように、発光素子部８４１は、複数の画素電極９１１…上の各々に積層された機能層９１０と、各画素電極９１１及び機能層９１０の間に備えられて各機能層９１０を区画するバンク部９１２と、機能層９１０上に形成された陰極８４２とを主体として構成されている。これら画素電極（第１電極）９１１、機能層９１０及び陰極８４２（対向電極（電極））によって発光素子が構成されている。
【０３１０】
ここで、画素電極９１１は、例えばＩＴＯにより形成されてなり、平面視略矩形にパターニングされて形成されている。この画素電極９１１の厚さは、５０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に１５０ｎｍ程度がよい。この各画素電極９１１…の間にバンク部９１２が備えられている。
【０３１１】
バンク部９１２は、図５６に示すように、基体８３２側に位置する無機物バンク層９１２ａ（第１バンク層）と基体８３２から離れて位置する有機物バンク層９１２ｂ（第２バンク層）とが積層されて構成されている。
無機物バンク層、有機物バンク層（９１２ａ、９１２ｂ）は、画素電極９１１の周縁部上に乗上げるように形成されている。平面的には、画素電極９１１の周囲と無機物バンク層９１２ａとが平面的に重なるように配置された構造となっている。また、有機物バンク層９１２ｂも同様であり、画素電極９１１の一部と平面的に重なるように配置されている。また無機物バンク層９１２ａは、有機物バンク層９１２ｂよりも画素電極９１１の中央側に更に形成されている。このようにして、無機物バンク層９１２ａの各第１積層部９１２ｅが画素電極９１１の内側に形成されることにより、画素電極９１１の形成位置に対応する下部開口部９１２ｃが設けられている。
【０３１２】
また、有機物バンク層９１２ｂには、上部開口部９１２ｄが形成されている。この上部開口部９１２ｄは、画素電極９１１の形成位置及び下部開口部９１２ｃに対応するように設けられている。上部開口部９１２ｄは、図５６に示すように、下部開口部９１２ｃより広く、画素電極９１１より狭く形成されている。また、上部開口部９１２ｄの上部の位置と、画素電極９１１の端部とがほぼ同じ位置になるように形成される場合もある。この場合は、図５６に示すように、有機物バンク層９１２ｂの上部開口部９１２ｄの断面が傾斜する形状となる。
そしてバンク部９１２には、下部開口部９１２ｃ及び上部開口部９１２ｄが連通することにより、無機物バンク層９１２ａ及び有機物バンク層９１２ｂを貫通する開口部９１２ｇが形成されている。
【０３１３】
また、無機物バンク層９１２ａは、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の無機材料からなることが好ましい。この無機物バンク層９１２ａの膜厚は、５０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に１５０ｎｍがよい。膜厚が５０ｎｍ未満では、無機物バンク層９１２ａが後述する正孔注入／輸送層より薄くなり、正孔注入／輸送層の平坦性を確保できなくなるので好ましくない。また膜厚が２００ｎｍを越えると、下部開口部９１２ｃによる段差が大きくなって、正孔注入／輸送層上に積層する後述の発光層の平坦性を確保できなくなるので好ましくない。
【０３１４】
更に、有機物バンク層９１２ｂは、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性のある材料から形成されている。この有機物バンク層９１２ｂの厚さは、０．１〜３．５μｍの範囲が好ましく、特に２μｍ程度がよい。厚さが０．１μｍ未満では、後述する正孔注入／輸送層及び発光層の合計厚より有機物バンク層９１２ｂが薄くなり、発光層が上部開口部９１２ｄから溢れるおそれがあるので好ましくない。また、厚さが３．５μｍを越えると、上部開口部９１２ｄによる段差が大きくなり、有機物バンク層９１２ｂ上に形成する陰極８４２のステップガバレッジを確保できなくなるので好ましくない。また、有機物バンク層９１２ｂの厚さを２μｍ以上にすれば、駆動用の薄膜トランジスタ９２３との絶縁を高めることができる点でより好ましい。
【０３１５】
また、バンク部９１２には、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域が形成されている。
親液性を示す領域は、無機物バンク層９１２ａの第１積層部９１２ｅ及び画素電極９１１の電極面９１１ａであり、これらの領域は、酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理されている。また、撥液性を示す領域は、上部開口部９１２ｄの壁面及び有機物バンク層９１２の上面９１２ｆであり、これらの領域は、４フッ化メタン、テトラフルオロメタン、もしくは四フッ化炭素を処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液性に処理）されている。尚、有機物バンク層は、フッ素ポリマーを含有する材料により形成しても良い。
【０３１６】
次に図５６に示すように、機能層９１０は、画素電極９１１上に積層された正孔注入／輸送層９１０ａと、正孔注入／輸送層９１０ａ上に隣接して形成された発光層９１０ｂとから構成されている。なお、発光層９１０ｂに隣接して電子注入輸送層などの機能を有する他の機能層を更に形成しても良い。
【０３１７】
正孔注入／輸送層９１０ａは、正孔を発光層９１０ｂに注入する機能を有するとともに、正孔を正孔注入／輸送層９１０ａ内部において輸送する機能を有する。このような正孔注入／輸送層９１０ａを画素電極９１１と発光層９１０ｂの間に設けることにより、発光層９１０ｂの発光効率、寿命等の素子特性が向上する。また、発光層９１０ｂでは、正孔注入／輸送層９１０ａから注入された正孔と、陰極８４２から注入される電子が発光層で再結合し、発光が得られる。
【０３１８】
正孔注入／輸送層９１０ａは、下部開口部９１２ｃ内に位置して画素電極面９１１ａ上に形成される平坦部９１０ａ１と、上部開口部９１２ｄ内に位置して無機物バンク層の第１積層部９１２ｅ上に形成される周縁部９１０ａ２から構成されている。また、正孔注入／輸送層９１０ａは、構造によっては、画素電極９１１上であって、且つ無機物バンク層９１０ａの間（下部開口部９１０ｃ）にのみ形成されている（前述に記載した平坦部にのみ形成される形態もある）。
この平坦部９１０ａ１は、その厚さが一定で例えば５０〜７０ｎｍの範囲に形成される。
【０３１９】
周縁部９１０ａ２が形成される場合においては、周縁部９１０ａ２は、第１積層部９１２ｅ上に位置するとともに上部開口部９１２ｄの壁面、即ち有機物バンク層９１２ｂに密着している。また、周縁部９１０ａ２の厚さは、電極面９１１ａに近い側で薄く、電極面９１１ａから離れる方向に沿って増大し、下部開口部９１２ｄの壁面近くで最も厚くなっている。
【０３２０】
周縁部９１０ａ２が上記の様な形状を示す理由としては、正孔注入／輸送層９１０ａが、正孔注入／輸送層形成材料及び極性溶媒を含む第１組成物を開口部９１２内に吐出してから極性溶媒を除去して形成されたものであり、極性溶媒の揮発が主に無機物バンク層の第１積層部９１２ｅ上で起こり、正孔注入／輸送層形成材料がこの第１積層部９１２ｅ上に集中的に濃縮・析出されたためである。
【０３２１】
また発光層９１０ｂは、正孔注入／輸送層９１０ａの平坦部９１０ａ１及び周縁部９１０ａ２上に渡って形成されており、平坦部９１２ａ１上での厚さが５０〜８０ｎｍの範囲とされている。
発光層９１０ｂは、赤色（Ｒ）に発光する赤色発光層９１０ｂ１、緑色（Ｇ）に発光する緑色発光層９１０ｂ２、及び青色（Ｂ）に発光する青色発光層９１０ｂ３、の３種類を有し、各発光層９１０ｂ１〜９１０ｂ３がストライプ配置されている。
【０３２２】
上記のように、正孔注入／輸送層９１０ａの周縁部９１０ａ２が上部開口部９１２ｄの壁面（有機物バンク層９１２ｂ）に密着しているので、発光層９１０ｂが有機物バンク層９１２ｂに直接に接することがない。従って、有機物バンク層９１２ｂに不純物として含まれる水が発光層９１０ｂ側に移行するのを、周縁部９１０ａ２によって阻止することができ、水による発光層９１０ｂの酸化を防止できる。
【０３２３】
また、無機物バンク層の第１積層部９１２ｅ上に不均一な厚さの周縁部９１０ａ２が形成されるため、周縁部９１０ａ２が第１積層部９１２ｅによって画素電極９１１から絶縁された状態となり、周縁部９１０ａ２から発光層９１０ｂに正孔が注入されることがない。これにより、画素電極９１１からの電流が平坦部９１２ａ１のみに流れ、正孔を平坦部９１２ａ１から発光層９１０ｂに均一に輸送させることができ、発光層９１０ｂの中央部分のみを発光させることができるとともに、発光層９１０ｂにおける発光量を一定にすることができる。
【０３２４】
また、無機物バンク層９１２ａが有機物バンク層９１２ｂよりも画素電極９１１の中央側に更に延出されているので、この無機物バンク層９１２ａによって画素電極９１１と平坦部９１０ａ１との接合部分の形状をトリミングすることができ、各発光層９１０ｂ間の発光強度のばらつきを抑えることができる。
【０３２５】
更に、画素電極９１１の電極面９１１ａ及び無機物バンク層の第１積層部９１２ｅが親液性を示すので、機能層９１０が画素電極９１１及び無機物バンク層９１２ａに均一に密着し、無機物バンク９１２ａ上で機能層９１０が極端に薄くならず、画素電極９１１と陰極８４２との短絡を防止できる。
また、有機物バンク層９１２ｂの上面９１２ｆ及び上部開口部９１２ｄ壁面が撥液性を示すので、機能層９１０と有機物バンク層９１２ｂとの密着性が低くなり、機能層９１０が開口部９１２ｇから溢れて形成されることがない。
【０３２６】
尚、正孔注入／輸送層形成材料としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸等の混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液を用いることができる。また、発光層９１０ｂの材料としては、例えば、ポリフルオレン誘導体、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、またはこれらの高分子材料にペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、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して用いることができる。
【０３２７】
次に陰極８４２は、発光素子部８４１の全面に形成されており、画素電極９１１と対になって機能層９１０に電流を流す役割を果たす。この陰極８４２は、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。このとき、発光層に近い側の陰極には仕事関数が低いものを設けることが好ましく、特にこの形態においては発光層９１０ｂに直接に接して発光層９１０ｂに電子を注入する役割を果たす。また、フッ化リチウムは発光層の材料によっては効率よく発光させるために、発光層９１０と陰極８４２との間にＬｉＦを形成する場合もある。
【０３２８】
尚、赤色及び緑色の発光層９１０ｂ１、１９１０ｂ２にはフッ化リチウムに限らず、他の材料を用いても良い。従ってこの場合は青色（Ｂ）発光層９１０ｂ３のみにフッ化リチウムからなる層を形成し、他の赤色及び緑色の発光層９１０ｂ１、９１０ｂ２にはフッ化リチウム以外のものを積層しても良い。また、赤色及び緑色の発光層９１０ｂ１、９１０ｂ２上にはフッ化リチウムを形成せず、カルシウムのみを形成しても良い。
尚、フッ化リチウムの厚さは、例えば２〜５ｎｍの範囲が好ましく、特に２ｎｍ程度がよい。またカルシウムのの厚さは、例えば２〜５０ｎｍの範囲が好ましく、特に２０ｎｍ程度がよい。
【０３２９】
また、陰極８４２を形成するアルミニウムは、発光層９１０ｂから発した光を基体８３２側に反射させるもので、Ａｌ膜の他、Ａｇ膜、ＡｌとＡｇの積層膜等からなることが好ましい。また、その厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、特に２００ｎｍ程度がよい。
更にアルミニウム上にＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ等からなる酸化防止用の保護層を設けても良い。
尚、このように形成した発光素子上に封止缶６０４を配置する。図５５（ｂ）に示すように、封止缶６０４を封止樹脂６０３により接着し、表示装置８３１を形成する。
【０３３０】
〔表示装置の製造方法〕
次に、本実施形態の表示装置の製造方法を図面を参照して説明する。
本実施形態の表示装置８３１の製造方法は、例えば、（１）バンク部形成工程、（２）プラズマ処理工程（親液化工程及び撥液化工程を含む）、（３）正孔注入／輸送層形成工程（機能層形成工程）、（４）発光層形成工程（機能層形成工程）、（５）対向電極形成工程、及び（６）封止工程とを具備して構成されている。なお、製造方法はこれに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
【０３３１】
（１）バンク部形成工程
バンク部形成工程では、基体８３２の所定の位置にバンク部９１２を形成する工程である。バンク部９１２は、第１のバンク層として無機物バンク層９１２ａが形成されてなり、第２のバンク層として有機物バンク層９１２ｂが形成された構造である。以下に形成方法について説明する。
【０３３２】
（１）−１無機物バンク層の形成
まず、図５７に示すように、基体上の所定の位置に無機物バンク層９１２ａを形成する。無機物バンク層９１２ａが形成される位置は、第２層間絶縁膜１４４ｂ上及び電極（ここでは画素電極）９１１上である。なお、第２層間絶縁膜１４４ｂは薄膜トランジスタ、走査線、信号線、等が配置された回路素子部８４４上に形成されている。
【０３３３】
無機物バンク層９１２ａは、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の無機物膜を材料として用いることができる。これらの材料は、例えばＣＶＤ法、コート法、スパッタ法、蒸着法等によって形成される。
更に、無機物バンク層９１２ａの膜厚は５０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に１５０ｎｍがよい。
【０３３４】
無機物バンク層９１２は、層間絶縁層９１４及び画素電極９１１の全面に無機物膜を形成し、その後無機物膜をフォトリソグラフィ法等によりパターニングすることにより、開口部を有する無機物バンク層９１２が形成される。開口部は、画素電極９１１の電極面９１１ａの形成位置に対応するもので、図５７に示すように下部開口部９１２ｃとして設けられる。
このとき、無機物バンク層９１２ａは画素電極９１１の周縁部（一部）と重なるように形成される。図５７に示すように、画素電極９１１の一部と無機物バンク層９１２ａとが重なるように無機物バンク層９１２ａを形成することにより、発光層９１０の発光領域を制御することができる。
【０３３５】
（１）−２有機物バンク層９１２ｂの形成
次に、第２バンク層としての有機物バンク層９１２ｂを形成する。
図５８に示すように、無機物バンク層９１２ａ上に有機物バンク層９１２ｂを形成する。有機物バンク層９１２ｂとして、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶剤性を有する材料を用いる。これらの材料を用い、有機物バンク層９１２ｂをフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。なお、パターニングする際、有機物バンク層９１２ｂに上部開口部９１２ｄを形成する。上部開口部９１２ｄは、電極面９１１ａ及び下部開口部９１２ｃに対応する位置に設けられる。
【０３３６】
上部開口部９１２ｄは、図５８に示すように、無機物バンク層９１２ａに形成された下部開口部９１２ｃより広く形成する事が好ましい。更に、有機物バンク層９１２ｂはテーパーを有する形状が好ましく、有機物バンク層の開口部が画素電極９１１の幅より狭く、有機物バンク層９１２ｂの最上面では画素電極９１１の幅とほぼ同一の幅になるように有機物バンク層を形成する事が好ましい。これにより、無機物バンク層９１２ａの下部開口部９１２ｃを囲む第１積層部９１２ｅが、有機物バンク層９１２ｂよりも画素電極９１１の中央側に延出された形になる。
このようにして、有機物バンク層９１２ｂに形成された上部開口部９１２ｄ、無機物バンク層９１２ａに形成された下部開口部９１２ｃを連通させることにより、無機物バンク層９１２ａ及び有機物バンク層９１２ｂを貫通する開口部９１２ｇが形成される。
【０３３７】
なお、有機物バンク層９１２ｂの厚さは、０．１〜３．５μｍの範囲が好ましく、特に２μｍ程度がよい。このような範囲とする理由は以下の通りである。
すなわち、厚さが０．１μｍ未満では、後述する正孔注入／輸送層及び発光層の合計厚より有機物バンク層９１２ｂが薄くなり、発光層９１０ｂが上部開口部９１２ｄから溢れてしまうおそれがあるので好ましくない。また、厚さが３．５μｍを越えると、上部開口部９１２ｄによる段差が大きくなり、上部開口部９１２ｄにおける陰極８４２のステップガバレッジが確保できなくなるので好ましくない。また、有機物バンク層９１２ｂの厚さを２μｍ以上にすれば、陰極８４２と駆動用の薄膜トランジスタ１２３との絶縁を高めることができる点で好ましい。
【０３３８】
（２）プラズマ処理工程
次にプラズマ処理工程では、画素電極９１１の表面を活性化すること、更にバンク部９１２の表面を表面処理する事を目的として行われる。特に活性化工程では、画素電極９１１（ＩＴＯ）上の洗浄、更に仕事関数の調整を主な目的として行っている。更に、画素電極９１１の表面の親液化処理（親液化工程）、バンク部９１２表面の撥液化処理（撥液化工程）を行う。
【０３３９】
このプラズマ処理工程は、例えば（２）−１予備加熱工程、（２）−２活性化処理工程（親液化工程）、（２）−３撥液化処理工程（親液化工程）、及び（２）−４冷却工程とに大別される。なお、このような工程に限られるものではなく、必要に応じて工程を削減、更なる工程追加も行われる。
【０３４０】
まず、図５９は、プラズマ処理工程で用いられるプラズマ処理装置を示す。
図５９に示すプラズマ処理装置８５０は、予備加熱処理室８５１、第１プラズマ処理室８５２、第２プラズマ処理室８５３、冷却処理室８５４、これらの各処理室８５１〜８５４に基体８３２を搬送する搬送装置８５５とから構成されている。各処理室８５１〜８５４は、搬送装置８５５を中心として放射状に配置されている。
まず、これらの装置を用いた概略の工程を説明する。
【０３４１】
予備加熱工程は、図５９に示す予備加熱処理室８５１において行われる。そしてこの処理室８５１により、バンク部形成工程から搬送された基体８３２を所定の温度に加熱する。
予備加熱工程の後、親液化工程及び撥液化処理工程を行う。すなわち、基体は第１，第２プラズマ処理室８５２，８５３に順次搬送され、それぞれの処理室８５２，８５３においてバンク部９１２にプラズマ処理を行い親液化する。この親液化処理後に撥液化処理を行う。撥液化処理の後に基体を冷却処理室に搬送し、冷却処理室８５４おいて基体を室温まで冷却する。この冷却工程後、搬送装置により次の工程である正孔注入／輸送層形成工程に基体を搬送する。
【０３４２】
以下に、それぞれの工程について詳細に説明する。
（２）−１予備加熱工程
予備加熱工程は予備加熱処理室８５１により行う。この処理室８５１において、バンク部９１２を含む基体８３２を所定の温度まで加熱する。
基体８３２の加熱方法は、例えば処理室８５１内にて基体８３２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体８３２を加熱する手段がとられている。なお、これ以外の方法を採用することも可能である。
【０３４３】
予備加熱処理室８５１において、例えば７０℃〜８０℃の範囲に基体８３２を加熱する。この温度は次工程であるプラズマ処理における処理温度であり、次の工程に合わせて基体８３２を事前に加熱し、基体８３２の温度ばらつきを解消することを目的としている。
仮に予備加熱工程を加えなければ、基体８３２は室温から上記のような温度に加熱されることになり、工程開始から工程終了までのプラズマ処理工程中において温度が常に変動しながら処理される事になる。したがって、基体温度が変化しながらプラズマ処理を行うことは、有機ＥＬ素子の特性の不均一につながる可能性がある。したがって、処理条件を一定に保ち、均一な特性を得るために予備加熱を行うのである。
そこで、プラズマ処理工程においては、第１，第２プラズマ処理装置８５２，８５３内の試料ステージ上に基体８３２を載置した状態で親液化工程または撥液化工程を行う場合に、予備加熱温度を、親液化工程または撥液化工程を連続して行う試料ステージ８５６の温度にほぼ一致させることが好ましい。
【０３４４】
そこで、第１，第２プラズマ処理装置８５２，８５３内の試料ステージが上昇する温度、例えば７０〜８０℃まで予め基体８３２を予備加熱することにより、多数の基体にプラズマ処理を連続的に行った場合でも、処理開始直後と処理終了直前でのプラズマ処理条件をほぼ一定にすることができる。これにより、基体８３２の表面処理条件を同一にし、バンク部９１２の組成物に対する濡れ性を均一化することができ、一定の品質を有する表示装置を製造することができる。
また、基体８３２を予め予備加熱しておくことにより、後のプラズマ処理における処理時間を短縮することができる。
【０３４５】
（２）−２活性化処理（親液化工程）
つぎに第１プラズマ処理室５２では、活性化処理が行われる。活性化処理には、画素電極９１１における仕事関数の調整、制御、画素電極表面の洗浄、画素電極表面の親液化工程が含まれる。
親液化工程として、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。図６０には第１プラズマ処理を模式的に示した図である。図６０に示すように、バンク部９１２を含む基体８３２は加熱ヒータ内臓の試料ステージ８５６上に載置され、基体８３２の上側にはギャップ間隔０．５〜２ｍｍ程度の距離をおいてプラズマ放電電極８５７が基体８３２に対向して配置されている。基体８３２は、試料ステージ８５６によって加熱されつつ、試料ステージ８５６は図示矢印方向に向けて所定の搬送速度で搬送され、その間に基体８３２に対してプラズマ状態の酸素が照射される。
【０３４６】
Ｏ２プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー１００〜８００ｋＷ、酸素ガス流量５０〜１００ｍｌ／ｍｉｎ、板搬送速度０．５〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基体温度７０〜９０℃の条件で行われる。なお、試料ステージ８５６による加熱は、主として予備加熱された基体８３２の保温のために行われる。
【０３４７】
このＯ２プラズマ処理により、図６１に示すように、画素電極９１１の電極面９１１ａ、無機物バンク層９１２ａの第１積層部９１２ｅ及び有機物バンク層９１２ｂの上部開口部９１２ｄの壁面ならびに上面９１２ｆが親液処理される。この親液処理により、これらの各面に水酸基が導入されて親液性が付与される。
図６１では、親液処理された部分を一点鎖線で示している。
なお、このＯ２プラズマ処理は、親液性を付与するのみならず、上述の通り画素電極であるＩＴＯ上の洗浄，仕事関数の調整も兼ねている。
【０３４８】
（２）−３撥液処理工程（撥液化工程）
つぎに、第２プラズマ処理室８５３では、撥液化工程として、大気雰囲気中でテトラフルオロメタンを処理ガスとするプラズマ処理（ＣＦ４プラズマ処理）を行う。第２プラズマ処理室８５３の内部構造は図６０に示した第１プラズマ処理室８５２の内部構造と同じである。即ち、基体８３２は、試料ステージによって加熱されつつ、試料ステージごと所定の搬送速度で搬送され、その間に基体８３２に対してプラズマ状態のテトラフルオロメタン（四フッ化炭素）が照射される。
【０３４９】
ＣＦ４プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー１００〜８００ｋＷ、４フッ化メタンガス流量５０〜１００ｍｌ／ｍｉｎ、基体搬送速度０．５〜１０２０ｍｍ／ｓｅｃ、基体温度７０〜９０℃の条件で行われる。なお、加熱ステージによる加熱は、第１プラズマ処理室８５２の場合と同様に、主として予備加熱された基体８３２の保温のために行われる。
なお、処理ガスは、テトラフルオロメタン（四フッ化炭素）に限らず、他のフルオロカーボン系のガスを用いることができる。
【０３５０】
ＣＦ４プラズマ処理により、図６２に示すように、上部開口部９１２ｄ壁面及び有機物バンク層の上面９１２ｆが撥液処理される。この撥液処理により、これらの各面にフッ素基が導入されて撥液性が付与される。図６２では、撥液性を示す領域を二点鎖線で示している。有機物バンク層９１２ｂを構成するアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の有機物はプラズマ状態のフルオロカーボンが照射することで容易に撥液化させることができる。また、Ｏ２プラズマにより前処理した方がフッ素化されやすい、という特徴を有しており、本実施形態には特に有効である。
尚、画素電極９１１の電極面９１１ａ及び無機物バンク層９１２ａの第１積層部９１２ｅもこのＣＦ４プラズマ処理の影響を多少受けるが、濡れ性に影響を与える事は少ない。図６２では、親液性を示す領域は一点鎖線で示されている。
【０３５１】
（２）−４冷却工程
次に冷却工程として、冷却処理室８５４を用い、プラズマ処理のために加熱された基体８３２を管理温度まで冷却する。これは、この以降の工程である液滴吐出工程（機能層形成工程）の管理温度まで冷却するために行う工程である。
この冷却処理室８５４は、基体８３２を配置するためのプレートを有し、そのプレートは基体８３２を冷却するように水冷装置が内蔵された構造となっている。また、プラズマ処理後の基体８３２を室温、または所定の温度（例えば液滴吐出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／輸送層形成工程において、基体８３２の温度が一定となり、基体８３２の温度変化が無い均一な温度で次工程を行うことができる。したがって、このような冷却工程を加えることにより、液滴吐出法等の吐出手段により吐出された材料を均一に形成できる。
例えば、正孔注入／輸送層を形成するための材料を含む第１組成物を吐出させる際に、第１組成物を一定の容積で連続して吐出させることができ、正孔注入／輸送層を均一に形成することができる。
【０３５２】
上記のプラズマ処理工程では、材質が異なる有機物バンク層９１２ｂ及び無機物バンク層９１２ａに対して、Ｏ２プラズマ処理とＣＦ４プラズマ処理とを順次行うことにより、バンク部９１２に親液性の領域と撥液性の領域を容易に設けることができる。
【０３５３】
尚、プラズマ処理工程に用いるプラズマ処理装置は、図５９に示したものに限られず、例えば図６３に示すようなプラズマ処理装置８６０を用いてもよい。
図６３に示すプラズマ処理装置８６０は、予備加熱処理室８６１と、第１プラズマ処理室８６２と、第２プラズマ処理室８６３と、冷却処理室８６４と、これらの各処理室８６１〜８６４に基体８３２を搬送する搬送装置８６５とから構成され、各処理室８６１〜８６４が、搬送装置８６５の搬送方向両側（図中矢印方向両側）に配置されてなるものである。
【０３５４】
このプラズマ処理装置８６０では、図５９に示したプラズマ処理装置８５０と同様に、バンク部形成工程から搬送された基体８３２を、予備加熱処理室８６１、第１，第２プラズマ処理室８６２，８６３、冷却処理室８６４に順次搬送して各処理室にて上記と同様な処理を行った後、基体８３２を次の正孔注入／輸送層形成工程に搬送する。
また，上記プラズマ装置は，大気圧下の装置でなくとも，真空下のプラズマ装置を用いても良い。
【０３５５】
（３）正孔注入／輸送層形成工程（機能層形成工程）
正孔注入／輸送層形成工程では、液滴吐出としてたとえば液滴吐出装置を用いることにより、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物（組成物）を電極面９１１ａ上に吐出する。その後に乾燥処理及び熱処理を行い、画素電極９１１上及び無機物バンク層９１２ａ上に正孔注入／輸送層９１０ａを形成する。なお、正孔注入／輸送層９１０ａが形成された無機物バンク層９１２ａをここでは第１積層部９１２ｅという。
この正孔注入／輸送層形成工程を含めこれ以降の工程は、水、酸素の無い雰囲気とする事が好ましい。例えば、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。
【０３５６】
なお、正孔注入／輸送層９１０ａは第１積層部９１２ｅ上に形成されないこともある。すなわち、画素電極９１１上にのみ正孔注入／輸送層が形成される形態もある。
液滴吐出による製造方法は以下の通りである。
本実施形態の表示装置の製造方法に好適に用いられる液滴吐出ヘッドとしては、先の実施形態の図２３に示すヘッドユニット４２０とほぼ同様の基本構成を備えたヘッドユニット９２０（図６４参照）を用いることができる。更に、基体と上記のヘッドユニット９２０の配置に関しては図６４のように配置することが好ましい。
【０３５７】
図６４に示す液滴吐出装置には、図２３に示すものとほぼ同様の構成のヘッドユニット９２０が備えられている。また符号１１１５は基体８３２を載置するステージであり、符号１１１６はステージ１１１５を図中ｘ軸方向（主走査方向）に案内するガイドレールである。またヘッドユニット９２０は、支持部材１１１１を介してガイドレール１１１３により図中ｙ軸方向（副走査方向）に移動できるようになっており、更にヘッドユニット９２０は図中θ軸方向に回転できるようになっており、インクジェットヘッド９２１を主走査方向に対して所定の角度に傾けることができるようになっている。
【０３５８】
図６４に示す基体８３２は、マザー基板に複数のチップを配置した構造となっている。即ち、１チップの領域が１つの表示装置に相当する。ここでは、３つの表示領域８３２ａが形成されているが、これに限られるものではない。例えば、基体８３２上の左側の表示領域８３２ａに対して組成物を塗布する場合は、ガイドレール１１１３を介してヘッドＨを図中左側に移動させるとともに、ガイドレール１１１６を介して基体８３２を図中上側に移動させ、基体８３２を走査させながら塗布を行う。次に、ヘッド９２１を図中右側に移動させて基体の中央の表示領域８３２ａに対して組成物を塗布する。右端にある表示領域８３２ａに対しても前記と同様である。
尚、ヘッドユニット９２０及び図６４に示す液滴吐出装置は、正孔注入／輸送層形成工程のみならず、発光層形成工程にも用いることができる。
【０３５９】
図６５には、基体８３２に対してインクジェットヘッド９２１を走査させた状態を示す。図６５に示すように、インクジェットヘッド９２１は、図中Ｘ方向に沿う方向に相対的に移動しながら第１組成物を吐出するが、その際、ノズルｎの配列方向Ｚが、主走査方向（Ｘ方向に沿う方向）に対して傾斜した状態になっている。このように、インクジェットヘッド９２１におけるノズルｎの配列方向を主走査方向に対して傾けて配置することにより、ノズルピッチを画素領域Ａのピッチに対応させることができる。また、傾き角度調整することにより、どのような画素領域Ａのピッチに対しても対応させることができる。
【０３６０】
次に、インクジェットヘッド９２１を走査して各画素領域Ａ…に正孔注入／輸送層９１０ａを形成する工程について説明する。この工程には、（３）インクジェットヘッド９２１の走査を１回で行う方法、（２）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査中において複数のノズルを用いる方法、（３）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査毎に別のノズルを用いる方法、の３つの工程がある。以下、（１）〜（３）の方法を順次説明する。
【０３６１】
（１）インクジェットヘッド９２１の走査を１回で行う方法
図６６は、インクジェットヘッド９２１の１回の走査で各画素領域Ａ１…に正孔注入／輸送層９１０ａを形成する場合の工程を示す工程図である。図６６（ａ）は、インクジェットヘッド９２１が図６５における位置から図示Ｘ方向に沿って走査した後の状態を示し、図６６（ｂ）は図６６（ａ）に示す状態からインクジェットヘッド９２１が僅かに図示Ｘ方向に走査するとともに、図示Ｙ方向の反対方向にシフトした状態を示し、図６６（ｃ）は図６６（ｂ）に示す状態からインクジェットヘッド９２１が僅かに図示Ｘ方向に走査するとともに、図示Ｙ方向にシフトした状態を示している。また図６９には画素領域Ａ及びインクジェットヘッドの断面模式図を示している。図６６には、インクジェットヘッド９２１の一部に設けられた符号ｎ１ａ〜ｎ３ｂで表される６つのノズルが図示されている。６つのノズルのうちのノズルｎ１ａ、ｎ２ａ、ｎ３ａの３つは、インクジェットヘッド９２１が図示Ｘ方向に移動した場合に各画素領域Ａ１〜Ａ３上にそれぞれ位置するように配置されており、残りの３つのノズルｎ１ｂ、ｎ２ｂ、ｎ３ｂは、インクジェットヘッド９２１が図示Ｘ方向に移動した場合に隣接する画素領域Ａ１〜Ａ３の間に位置するように配置されている。
【０３６２】
図６６（ａ）では、インクジェットヘッド９２１に形成された各ノズルのうち、３つのノズルｎ１ａ〜ｎ３ａから正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を画素領域Ａ１〜Ａ３に吐出する。尚、本実施形態ではインクジェットヘッド９２１を走査することにより第１組成物を吐出するが、基体８３２を走査することによっても可能である。更に、インクジェットヘッド９２１と基体８３２とを相対的に移動させることによっても第１組成物を吐出させることができる。なお、これ以降の液滴吐出ヘッドを用いて行う工程では上記の点は同様である。
【０３６３】
インクジェットヘッド９２１による吐出は以下の通りである。すなわち、図６６（ａ）及び図６９に示すように、インクジェットヘッド９２１に形成されてなるノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを電極面９１１ａに対向して配置し、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａから最初の第１組成物の液滴９１０ｃ１を吐出する。画素領域Ａ１〜Ａ３は、画素電極９１１と当該画素電極９１１の周囲を区画するバンク９１２から形成されており、これらの画素領域Ａ１〜Ａ３に対し、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａから１滴当たりの液量が制御された最初の第１組成物の液滴９１０ｃ１を吐出する。
【０３６４】
次に図６６（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド９２１を図示Ｘ方向に僅かに走査させるとともに、図示Ｙ方向の反対方向にシフトさせることによってノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂを各画素領域Ａ１〜Ａ３上に位置させる。そして、各ノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂから第１組成物の２滴目の液滴９１０ｃ２を画素領域Ａ１〜Ａ３に向けて吐出する。
【０３６５】
更に図６６（ｃ）に示すように、インクジェットヘッド９２１を図示Ｘ方向に僅かに走査させるとともに、図示Ｙ方向にシフトさせることによってノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを再び各画素領域Ａ１〜Ａ３上に位置させる。そして、各ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａから第１組成物の３滴目の液滴９１０ｃ３を画素領域Ａ１〜Ａ３に向けて吐出する。
【０３６６】
このようにして、インクジェットヘッド９２１を図示Ｘ方向に沿って走査させつつ、図示Ｙ方向に沿って僅かにシフトさせることにより、一の画素領域Ａに対して２つのノズルから第１組成物の液滴を順次吐出する。一の画素領域Ａに対して吐出する液滴の数は、例えば６〜２０滴の範囲とすることができるが、この範囲は画素の面積によって代わるものであり、この範囲より多くても少なくても構わない。各画素領域（電極面９１１ａ上）に吐出する第１組成物の全量は、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ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。
【０３６７】
このように、１回の走査で正孔注入／輸送層を形成する場合において、第１組成物の吐出のたびにノズルの切替えを行い、各画素領域Ａ１〜Ａ３に対して各々２つのノズルから第１組成物を吐出するので、従来のように、１の画素領域Ａに対して１つのノズルで複数回吐出する場合と比較して、ノズル間の吐出量のバラツキが相殺されるので、各画素電極９１１…における第１組成物の吐出量のバラツキが小さくなり、正孔注入／輸送層を同じ膜厚で形成することができる。これにより、画素毎の発光量を一定に保つことができ、表示品質に優れた表示装置を製造することができる。
【０３６８】
（２）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査中において複数のノズルを用いる方法
図６７は、インクジェットヘッド９２１の３回の走査で各画素領域Ａ１…に正孔注入／輸送層９１０ａを形成する場合の工程を示す工程図である。図６７（ａ）は、インクジェットヘッド９２１による１回目の走査後の状態を示し、図６７（ｂ）は２回目の走査後の状態を示し、図４２（ｃ）は３回目の走査後の状態を示す。
【０３６９】
１回目の走査では、図６６に示したインクジェットヘッド９２１の各ノズルのうち、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域Ａ１〜Ａ３に対向させて第１組成物の最初の液滴９１０ｃ１を吐出し、更にインクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂを各画素領域Ａ１〜Ａ３に対向させて第１組成物の２滴目の液滴９１０ｃ２を吐出する。これにより、図６７（ａ）に示すように、各画素領域Ａ１〜Ａ３に２つの液滴９１０ｃ１，９１０ｃ２が吐出される。各液滴９１０ｃ１，９１０ｃ２は、図６７（ａ）に示すように相互に間隔を空けて吐出してもよく、重ねて吐出してもよい。
【０３７０】
次に２回目の走査では、１回目の場合と同様に、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域Ａ１〜Ａ３に対向させて第１組成物の３滴目の液滴９１０ｃ３を吐出し、更にインクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂから第１組成物の４滴目の液滴９１０ｃ４を吐出する。これにより図６７（ｂ）に示すように、各画素領域Ａ１〜Ａ３に更に２つの液滴９１０ｃ３，９１０ｃ４が吐出される。尚、３滴目及び４滴目の液滴９１０ｃ３，９１０ｃ４は、図６７（ｂ）に示すように、１滴目及び２滴目の液滴９１０ｃ１，９１０ｃ２と重ならないように吐出しても良く、重ねて吐出しても良い。
【０３７１】
更に３回目の走査では、１、２回目の場合と同様に、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域Ａ１〜Ａ３に対向させて第１組成物の５滴目の液滴９１０ｃ５を吐出し、更にインクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂから第１組成物の６滴目の液滴９１０ｃ６を吐出する。これにより図６７（ｃ）に示すように、各画素領域Ａ１〜Ａ３に更に２つの液滴９１０ｃ５，９１０ｃ６が吐出される。尚、５滴目及び６滴目の液滴９１０ｃ５，９１０ｃ６は、図６７（ｃ）に示すように、他の液滴９１０ｃ１〜９１０ｃ４と重ならないように吐出しても良く、重ねて吐出しても良い。
【０３７２】
このように、複数回の走査で正孔注入／輸送層を形成する場合において、各走査中にノズルの切替えを行い、各画素領域Ａ１〜Ａ３に対して各々２つのノズルから第１組成物を吐出するので、従来のように、１の画素領域Ａに対して１つのノズルで複数回吐出する場合と比較して、ノズル間の吐出量のバラツキが相殺されるので、各画素電極９１１…における第１組成物の吐出量のバラツキが小さくなり、正孔注入／輸送層を同じ膜厚で形成することができる。これにより、画素毎の発光量を一定に保つことができ、表示品質に優れた表示装置を製造することができる。
【０３７３】
（３）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査毎に別のノズルを用いる方法
図６８は、インクジェットヘッド９２１の２回の走査で各画素領域Ａ１…に正孔注入／輸送層９１０ａを形成する場合の工程を示す工程図である。図６８（ａ）は、インクジェットヘッド９２１による１回目の走査後の状態を示し、図６８（ｂ）は２回目の走査後の状態を示す。更に図６８（ｃ）は１、２回目の走査後の別の状態を示す。
【０３７４】
１回目の走査では、図６６に示したインクジェットヘッド９２１の各ノズルのうち、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域Ａ１〜Ａ３に対向させて第１組成物の最初の液滴９１０ｃ１、２、３滴目の液滴９１０ｃ２、９１０ｃ３を順次吐出する。これにより、図６６（ａ）に示すように、各画素領域Ａ１〜Ａ３に３つの液滴９１０ｃ１，９１０ｃ２、９１０ｃ３が吐出される。各液滴９１０ｃ１，９１０ｃ２、９１０ｃ３は、図６６（ａ）に示すように相互に間隔を空けて吐出してもよく、相互に重ねて吐出してもよい。
【０３７５】
次に２回目の走査では、インクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂ各画素領域Ａ１〜Ａ３に対向させて第１組成物の４、５，６滴目の液滴９１０ｃ４、９１０ｃ５、９１０ｃ６を順次吐出する。これにより図６８（ｂ）に示すように、各画素領域Ａ１〜Ａ３に更に３つの液滴９１０ｃ４，９１０ｃ５，９１０ｃ６が吐出される。尚、４〜６滴目の液滴９１０ｃ４，９１０ｃ５、９１０ｃ６は、図６８（ｂ）に示すように、１〜３滴目の液滴９１０ｃ１〜９１０ｃ３の間をうめるように吐出しても良く、１〜３滴目の液滴９１０ｃ１〜９１０ｃ３に重ねて吐出しても良い。
【０３７６】
更に図６８（ｃ）は１、２回目の走査後の別の状態を示す。図６８（ｃ）においては、走査回数を２回とし、１回目の走査で１〜３滴目の液滴を吐出し、２回目の走査でインクジェットヘッド９２１をシフトさせて別のノズルから４〜６滴目の液滴を吐出する点については、図６８（ａ）及び（ｂ）の場合と同様である。図６８（ａ）及び（ｂ）との相違点は、各液滴の吐出位置が異なることである。即ち図６８（ｃ）では、１回目の走査により各画素領域Ａ１〜Ａ３の図中下半分の領域に液滴９１０ｃ１〜９１０ｃ３を吐出し、２回目の走査により各画素領域Ａ１〜Ａ３の図中上半分の領域に液滴９１０ｃ４〜９１０ｃ６を吐出している。
【０３７７】
尚、図６７及び図６８においては、一の画素領域Ａに対して吐出する液滴の数をそれぞれ６滴としたが、６〜２０滴の範囲としてもよく、またこの範囲は画素の面積によって代わるものであるから、この範囲より多くても少なくても構わない。各画素領域（電極面９１１ａ上）に吐出する第１組成物の全量は、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ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。
【０３７８】
このように、複数回の走査で正孔注入／輸送層を形成する場合において、各走査毎にノズルの切替えを行い、各画素領域Ａ１〜Ａ３に対して各々２つのノズルから第１組成物を吐出するので、従来のように、１つの画素領域Ａに対して１つのノズルで複数回吐出する場合と比較して、ノズル間の吐出量のバラツキが相殺されるので、各画素電極９１１…における第１組成物の吐出量のバラツキが小さくなり、正孔注入／輸送層を同じ膜厚で形成することができる。これにより、画素毎の発光量を一定に保つことができ、表示品質に優れた表示装置を製造することができる。
尚、インクジェットヘッド９２１の走査を複数回行う際には、インクジェットヘッド９２１の走査方向を各回毎に同一の方向としても良く、反対方向としても良い。
【０３７９】
図６９に示すように、インクジェットヘッド９２１から吐出された第１組成物の液滴９１０ｃは、最終的には親液処理された電極面９１１ａ及び第１積層部９１２ｅ上に広がり、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に充填される。仮に、第１組成物の液滴９１０ｃが所定の吐出位置からはずれて上面９１２ｆ上に吐出されたとしても、上面９１２ｆが第１組成物滴９１０ｃで濡れることがなく、はじかれた第１組成物滴９１０ｃが下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に滑り込む。
【０３８０】
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。
より具体的な第１組成物の組成としては、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ＝１：２０）：２２．４重量％、ＰＳＳ：１．４４重量％、ＩＰＡ：１０重量％、ＮＭＰ：２７．０重量％、ＤＭＩ：５０重量％のものを例示できる。尚、第１組成物の粘度は２〜２０ｃＰｓ程度が好ましく、特に４〜１２ｃＰｓ程度が良い。
【０３８１】
上記の第１組成物を用いることにより、吐出ノズルＨ２に詰まりが生じることがなく安定吐出できる。
なお、正孔注入／輸送層形成材料は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各発光層９１０ｂ１〜９１０ｂ３に対して同じ材料を用いても良く、各発光層毎に変えても良い。
【０３８２】
次に、図７０に示すような乾燥工程を行う。乾燥工程を行う事により、吐出後の第１組成物を乾燥処理し、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、正孔注入／輸送層９１０ａを形成する。
乾燥処理を行うと、第１組成物滴９１０ｃに含まれる極性溶媒の蒸発が、主に無機物バンク層９１２ａ及び有機物バンク層９１２ｂ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。
【０３８３】
これにより図７０に示すように、第１積層部９１２ｅ上に、正孔注入／輸送層形成材料からなる周縁部９１０ａ２が形成される。この周縁部９１０ａ２は、上部開口部９１２ｄの壁面（有機物バンク層９１２ｂ）に密着しており、その厚さが電極面９１１ａに近い側では薄く、電極面９１１ａから離れた側、即ち有機物バンク層９１２ｂに近い側で厚くなっている。
【０３８４】
また、これと同時に、乾燥処理によって電極面９１１ａ上でも極性溶媒の蒸発が起き、これにより電極面９１１ａ上に正孔注入／輸送層形成材料からなる平坦部９１０ａ１が形成される。電極面９１１ａ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９１１ａ上で均一に濃縮され、これにより均一な厚さの平坦部９１０ａが形成される。
このようにして、周縁部９１０ａ２及び平坦部９１０ａ１からなる正孔注入／輸送層９１０ａが形成される。
なお、周縁部９１０ａ２には形成されず、電極面９１１ａ上のみに正孔注入／輸送層が形成される形態であっても構わない。
【０３８５】
上記の乾燥処理は、例えば窒素雰囲気中、室温で圧力を例えば１３３．３〜１３．３Ｐａ（１〜０．１Ｔｏｒｒ）程度にして行う。急激に圧力を低下させると第１組成物滴９１０ｃが突沸してしまうので好ましくない。また、温度を高温にしてしまうと、極性溶媒の蒸発速度が高まり、平坦な膜を形成する事ができない。したがって、３０℃〜８０℃の範囲が好ましい。
乾燥処理後は、窒素中、好ましくは真空中で２００℃で１０分程度加熱する熱処理を行うことで、正孔注入／輸送層９１０ａ内に残存する極性溶媒や水を除去することが好ましい。
【０３８６】
上記の正孔注入／輸送層形成工程では、吐出された第１組成物滴９１０ｃが、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に満たされる一方で、撥液処理された有機物バンク層９１２ｂで第１組成物がはじかれて下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に転がり込む。これにより、吐出した第１組成物滴９１０ｃを必ず下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に充填することができ、電極面９１１ａ上に正孔注入／輸送層９１０ａを形成することができる。
【０３８７】
また、上記の正孔注入／輸送層形成工程によれば、各画素領域Ａごとに最初に吐出する第１組成物の液滴９１０ｃ１を有機物バンク層９１２ｂの壁面９１２ｈに接触させるので、この液滴が壁面９１２ｈから第１積層部９１２ｅ及び電極面９１１ａに転がり込むため、第１組成物の液滴９１０ｃを画素電極９１１の周囲に優先的に濡れ広げて第１組成物をむらなく塗布することができ、これにより正孔注入輸送層９１０ａをほぼ均一な膜厚で形成できる。
【０３８８】
（４）発光層形成工程
次に発光層形成工程は、表面改質工程、発光層形成材料吐出工程、および乾燥工程、とからなる。
まず、正孔注入／輸送層９１０ａの表面を表面改質するために表面改質工程を行う。この工程については、以下に詳述する。次に、前述の正孔注入／輸送層形成工程と同様、液滴吐出法により第２組成物を正孔注入／輸送層９１０ａ上に吐出する。その後、吐出した第２組成物を乾燥処理（及び熱処理）して、正孔注入／輸送層９１０ａ上に発光層９１０ｂを形成する。
【０３８９】
次に発光層形成工程として、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９１０ａ上に吐出した後に乾燥処理して、正孔注入／輸送層９１０ａ上に発光層９１０ｂを形成する。
図７１に、液滴吐出方法の概略を示す。図４６に示すように、インクジェットヘッド４３１と基体８３２とを相対的に移動し、インクジェットヘッドに形成された吐出ノズルから各色（たとえばここでは青色（Ｂ））発光層形成材料を含有する第２組成物が吐出される。
吐出の際には、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に位置する正孔注入／輸送層９１０ａに吐出ノズルを対向させ、インクジェットヘッド９２１と基体８３２とを相対移動させながら、第２組成物が吐出される。吐出ノズルから吐出される液量は１滴当たりの液量が制御されている。このように液量が制御された液（第２組成物滴９１０ｅ）が吐出ノズルから吐出され、この第２組成物滴９１０ｅを正孔注入／輸送層９１０ａ上に吐出する。
【０３９０】
発光層形成工程は、正孔注入／輸送層形成工程と同様に、１つの画素領域に対して複数のノズルにより第２組成物の吐出を行う。
即ち、図６６、図６７及び図６８に示した場合と同様に、インクジェットヘッド９２１を走査して各正孔注入／輸送層９１０ａ上に発光層９１０ｂを形成する。この工程には、（４）インクジェットヘッド９２１の走査を１回で行う方法、（５）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査中において複数のノズルを用いる方法、（６）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査毎に別のノズルを用いる方法、の３つの工程がある。以下、（４）〜（６）の方法を簡略に説明する。
【０３９１】
（４）インクジェットヘッド９２１の走査を１回で行う方法
この方法では、図６６の場合と同様に、インクジェットヘッド９２１の１回の走査で画素領域（正孔注入／輸送層９１０ａ上）に発光層を形成する。即ち、図６６（ａ）と同様に、インクジェットヘッド９２１のノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各正孔注入／輸送層９１０ａに対向して配置し、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａから最初の第２組成物の液滴を吐出する。次に図６６（ｂ）と同様に、インクジェットヘッド９２１を主走査方向に僅かに走査させるとともに、副走査方向の反対方向にシフトさせることによってノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂを各正孔注入／輸送層９１０ａ上に位置させ、各ノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂから第２組成物の２滴目の液滴を吐出する。更に図６６（ｃ）と同様に、液滴吐出ヘッドＨ５を主走査方向に僅かに走査させるとともに、副走査方向にシフトさせることによってノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを再び各正孔注入／輸送層９１０ａ上に位置させ、各ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａから第２組成物の３滴目の液滴を各正孔注入／輸送層９１０ａに向けて吐出する。
【０３９２】
このようにして、インクジェットヘッド９２１を主走査方向に沿って走査させつつ、副走査方向に沿って僅かにシフトさせることにより、一の画素領域Ａ（正孔注入／輸送層９１０ａ）に対して２つのノズルから第２組成物の液滴を順次吐出する。一の画素領域に対して吐出する液滴の数は、例えば６〜２０滴の範囲とすることができるが、この範囲は画素の面積によって代わるものであり、この範囲より多くても少なくても構わない。各画素領域（正孔注入／輸送層９１０ａ）に吐出する第２組成物の全量は、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄの大きさ、形成しようとする発光層の厚さ、第２組成物中の発光層形成材料の濃度等により決定される。
【０３９３】
このように、１回の走査で発光層を形成する場合において、第２組成物の吐出のたびにノズルの切替えを行い、画素領域に対して２つのノズルから第２組成物を吐出するので、従来のように、１の画素領域に対して１つのノズルで複数回吐出する場合と比較して、ノズル間の吐出量のバラツキが相殺されるので、各画素領域における第２組成物の吐出量のバラツキが小さくなり、発光層を同じ膜厚で形成することができる。これにより、画素毎の発光量を一定に保つことができ、表示品質に優れた表示装置を製造することができる。
【０３９４】
（５）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査中において複数のノズルを用いる方法
この方法では、まず図６７（ａ）と同様に、１回目の走査として、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域に対向させて第２組成物の最初の液滴を吐出し、更にインクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂを各画素領域に対向させて第２組成物の２滴目の液滴を吐出する。これにより、図６７（ａ）と同様に、各画素領域に２つの液滴が吐出される。各液滴は、図６７（ａ）と同様に相互に間隔を空けて吐出してもよく、重ねて吐出してもよい。
【０３９５】
次に２回目の走査では、１回目の場合と同様に、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域に対向させて第２組成物の３滴目の液滴を吐出し、更にインクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂから第２組成物の４滴目の液滴を吐出する。これにより図６７（ｂ）と同様に、各画素領域に更に２つの液滴が吐出される。尚、３滴目及び４滴目の液滴は、１滴目及び２滴目の液滴と重ならないように吐出しても良く、重ねて吐出しても良い。
【０３９６】
更に３回目の走査では、１、２回目の場合と同様に、ノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域に対向させて第２組成物の５滴目の液滴を吐出し、更にインクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂから第２組成物の６滴目の液滴を吐出する。これにより図６７（ｃ）と同様に、各画素領域に更に２つの液滴が吐出される。尚、５滴目及び６滴目の液滴は、他の液滴と重ならないように吐出しても良く、重ねて吐出しても良い。
【０３９７】
このように、複数回の走査で発光層を形成する場合において、各走査中にノズルの切替えを行い、各画素領域に対して各々２つのノズルから第２組成物を吐出するので、従来のように、１の画素領域に対して１つのノズルで複数回吐出する場合と比較して、ノズル間の吐出量のバラツキが相殺されるので、第２組成物の吐出量のバラツキが小さくなり、発光層を同じ膜厚で形成することができる。これにより、画素毎の発光量を一定に保つことができ、表示品質に優れた表示装置を製造することができる。
【０３９８】
（６）インクジェットヘッド９２１の走査を複数回で行い、かつ各走査毎に別のノズルを用いる方法
この方法では、まず図６８（ａ）と同様に、１回目の走査において、インクジェットヘッド９２１のノズルｎ１ａ〜ｎ３ａを各画素領域に対向させて第２組成物の最初の液滴及び２、３滴目の液滴を順次吐出する。これにより、図６８（ａ）と同様に、各画素領域に３つの液滴が吐出される。各液滴は、図６８（ａ）と同様に相互に間隔を空けて吐出してもよく、相互に重ねて吐出してもよい。
【０３９９】
次に２回目の走査では、インクジェットヘッド９２１を副走査方向に僅かにシフトさせてノズルｎ１ｂ〜ｎ３ｂ各画素領域に対向させて第２組成物の４、５，６滴目の液滴を順次吐出する。これにより図６８（ｂ）と同様に、各画素領域に更に３つの液滴が吐出される。尚、４〜６滴目の液滴は、１〜３滴目の液滴の間をうめるように吐出しても良く、１〜３滴目の液滴に重ねて吐出しても良い。
【０４００】
更に別の方法として、図６８（ｃ）と同様に、１回目の走査により各画素領域の半分の領域に液滴を吐出し、２回目の走査により各画素領域のもう半分の領域に液滴を吐出してもよい。
尚、１つの画素領域に対して吐出する第２組成物の液滴の数をそれぞれ６滴としたが、６〜２０滴の範囲としてもよく、またこの範囲は画素の面積によって代わるものであるから、この範囲より多くても少なくても構わない。各画素領域（正孔注入／輸送層９１０ａ）に吐出する第２組成物の全量は、下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄの大きさ、形成しようとする発光層の厚さ、第２組成物中の発光層形成材料の濃度等により決定される。
【０４０１】
このように、複数回の走査で発光層を形成する場合において、各走査毎にノズルの切替えを行い、各画素領域に対して各々２つのノズルから第２組成物を吐出するので、従来のように、１の画素領域に対して１つのノズルで複数回吐出する場合と比較して、ノズル間の吐出量のバラツキが相殺されるので、各画素領域における第２組成物の吐出量のバラツキが小さくなり、発光層を同じ膜厚で形成することができる。これにより、画素毎の発光量を一定に保つことができ、表示品質に優れた表示装置を製造することができる。
尚、インクジェットヘッド９２１の走査を複数回行う際には、正孔注入／輸送層形成工程と同様に、インクジェットヘッド９２１の走査方向を各回毎に同一の方向としても良く、反対方向としても良い。
【０４０２】
また、発光層９１０ｂの材料としては、例えば、ポリフルオレン誘導体、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、またはこれらの高分子材料にペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、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して用いることができる。
非極性溶媒としては、正孔注入／輸送層９１０ａ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９１０ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層９１０ａを再溶解させることなく第２組成物を塗布できる。
【０４０３】
図７１に示すように、吐出された第２組成物９１０ｅは、正孔注入／輸送層９１０ａ上に広がって下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に満たされる。その一方で、撥液処理された上面９１２ｆでは第１組成物滴９１０ｅが所定の吐出位置からはずれて上面９１２ｆ上に吐出されたとしても、上面９１２ｆが第２組成物滴９１０ｅで濡れることがなく、第２組成物滴９１０ｅが下部、上部開口部９１２ｃ、９１２ｄ内に転がり込む。
【０４０４】
次に、第２の組成物を所定の位置に吐出し終わった後、吐出後の第２組成物滴９１０ｅを乾燥処理することにより発光層９１０ｂ３が形成される。すなわち、乾燥により第２組成物に含まれる非極性溶媒が蒸発し、図７２に示すような青色（Ｂ）発光層９１０ｂ３が形成される。なお、図７２においては青に発光する発光層が１つのみ図示されているが、図５５やその他の図より明らかなように本来は発光素子がマトリックス状に形成されたものであり、図示しない多数の発光層（青色に対応）が形成されている。
【０４０５】
続けて、図７３に示すように、前述した青色（Ｂ）発光層９１０ｂ３の場合と同様の工程を用い、赤色（Ｒ）発光層９１０ｂ１を形成し、最後に緑色（Ｇ）発光層９１０ｂ２を形成する。
なお、発光層９１０ｂ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。
【０４０６】
また、発光層の第２組成物の乾燥条件は、青色９１０ｂ３の場合、例えば、窒素雰囲気中、室温で圧力を１３３．３〜１３．３Ｐａ（１〜０．１Ｔｏｒｒ）程度として５〜１０分行う条件とする。圧力が低すぎると第２組成物が突沸してしまうので好ましくない。また、温度を高温にすると、非極性溶媒の蒸発速度が高まり、発光層形成材料が上部開口部９１２ｄ壁面に多く付着してしまうので好ましくない。好ましくは、３０℃〜８０℃の範囲が良い。
また緑色発光層９１０ｂ２、および赤色発光層ｂ１の場合、発光層形成材料の成分数が多いために素早く乾燥させることが好ましく、例えば、４０℃で窒素の吹き付けを５〜１０分行う条件とするのがよい。その他の乾燥の手段としては、遠赤外線照射法、高温窒素ガス吹付法等を例示できる。
このようにして、画素電極９１１上に正孔注入／輸送層９１０ａ及び発光層９１０ｂが形成される。
【０４０７】
（５）対向電極（陰極）形成工程
次に対向電極形成工程では、図７４に示すように、発光層９１０ｂ及び有機物バンク層９１２ｂの全面に陰極８４２（対向電極）を形成する。なお，陰極８４２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材料、例えばＡｌを用いる事もできる。
これらの陰極８４２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、熱による発光層９１０ｂの損傷を防止できる点で好ましい。
【０４０８】
また、フッ化リチウムは、発光層９１０ｂ上のみに形成しても良く、更に所定の色に対応して形成する事ができる。例えば、青色（Ｂ）発光層９１０ｂ３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９１０ｂ１、９１０ｂ２には、カルシウムからなる上部陰極層１２ｂが接することとなる。
【０４０９】
また陰極８４２の上部には、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ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、その厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、特に２００〜５００ｎｍ程度がよい。また陰極８４２上に、酸化防止のためにＳｉＯ２、ＳｉＮ等の保護層を設けても良い。
【０４１０】
（６）封止工程
最後に封止工程は、発光素子が形成された基体８３２と封止基板３ｂとを封止樹脂３ａにより封止する工程である。たとえば、熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂からなる封止樹脂３ａを基体８３２の全面に塗布し、封止樹脂３ａ上に封止用基板３ｂを積層する。この工程により基体８３２上に封止部３３を形成する。
【０４１１】
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８４２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８４２に侵入して陰極８４２が酸化されるおそれがあるので好ましくない。
更に、図５５に例示した基板５の配線３５ａに陰極８４２を接続するとともに、駆動ＩＣ３６に回路素子部４４の配線を接続することにより、本実施形態の表示装置３１が得られる。
【０４１２】
この実施の形態においても、上述した各実施の形態と同様のインクジェット方式を実施することにより、同様の作用効果を享受できる。さらに、機能性液状体を選択的に塗布する際に、１つの機能層に対して複数のノズルを用いて液状体の吐出するのて、ノズル間の吐出量のばらつきが相殺され、各電極間における創成物量のばらつきが小さくなり、各機能層の膜厚を揃えることができる。これにより、画素毎の発光量が均一化された表示品質に優れる表示装置を製造することができる。
【０４１３】
（その他の実施の形態）
以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。
【０４１４】
すなわち、例えば、図９および図１０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Ｘへ移動させてマザー基板１２を主走査し、マザー基板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によってマザー基板１２を副走査することにしたが、これとは逆に、マザー基板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。さらには、インクジェットヘッド２２を移動させずにマザー基板１２を移動させたり、双方を相対的に逆方向に移動させるなど、少なくともいずれか一方を相対的に移動させ、インクジェットヘッド２２がマザー基板１２の表面に沿って相対的に移動するいずれの構成とすることができる。
【０４１５】
また、上記実施の形態では、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４２１を用いたが、他の任意の構造のインクジェットヘッド、例えば加熱により発生するバブルによりインクを吐出する方式のインクジェットヘッドなどを用いることもできる。
【０４１６】
さらに、図２２ないし図３２に示す実施の形態において、インクジェットヘッド４２１として、ノズル４６６を略等間隔で略直線上でかつ２列設けて説明したが、２列に限らず、複数条とすることができる。また、等間隔でなくてもよく、直線上に列をなして配設しなくてもよい。
【０４１７】
そして、液滴吐出装置１６，４０１が製造に使用されるのは、カラーフィルタ１や液晶装置１０１、ＥＬ装置２０１に限定されるものではなく、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ：フィールドエミッションディスプレイ）などの電子放出装置、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ：プラズマディスプレイパネル）、電気泳動装置すなわち荷電粒子を含有する機能性液状体であるインクを各画素の隔壁間の凹部に吐出し、各画素を上下に挟持するように配設される電極間に電圧を印加して荷電粒子を一方の電極側に寄せて各画素での表示をする装置、薄型のブラウン管、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−Ｒａｙ Ｔｕｂｅ：陰極線管）ディスプレイなど、基板（基材）を有しその上方の領域に所定の層を形成する工程を有する様々な電気光学装置に用いることができる。
【０４１８】
本発明の装置や方法は、電気光学装置を含む基板（基材）を有するデバイスであって、その基材に液滴を吐出する工程を用いることができる各種デバイスの製造工程において用いることができる。例えば、プリント回路基板の電気配線を形成するために、液状金属や導電性材料、金属含有塗料などをインクジェット方式にて吐出して金属配線などとする構成、燃料電池を構成する電極やイオン伝導膜等をインクジェット方式にて吐出して形成する構成、基材上に形成される微細なマイクロレンズをインクジェット方式による吐出にて光学部材を形成する構成、基板上に塗布するレジストを必要な部分だけに塗布するようにインクジェット方式にて吐出する構成、プラスチックなどの透光性基板などに光を散乱させる凸部や微小白パターンなどをインクジェット方式にて吐出形成して光散乱板を形成する構成、試薬検査装置などのようにＤＮＡ（ｄｅｏｘｙｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ：デオキシリボ核酸）チップ上にマトリクス配列するスパイクスポットにＲＮＡ（ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ：リボ核酸）をインクジェット方式にて吐出させて蛍光標識プローブを作製してＤＮＡチップ上でハイブリタゼーションさせるなど、基材に区画されたドット状の位置に、試料や抗体、ＤＮＡ（ｄｅｏｘｙｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ：デオキシリボ核酸）などをインクジェット方式にて吐出させてバイオチップを形成する構成などにも利用できる。
【０４１９】
また、液晶装置１０１としても、ＴＦＴなどのトランジスタやＴＦＤのアクティブ素子を画素に備えたアクティブマトリクス液晶パネルなど、画素電極を取り囲む隔壁６を形成し、この隔壁６にて形成される凹部にインクをインクジェット方式にて吐出してカラーフィルタ１を形成するような構成のもの、画素電極上にインクとして色材および導電材を混合したものをインクジェット方式にて吐出して、画素電極上に形成するカラーフィルタ１を導電性カラーフィルタとして形成する構成、基板間のギャップを保持するためのスペーサの粒をインクジェット方式にて吐出形成する構成など、液晶装置１０１の電気光学系を構成するいずれの部分にも適用可能である。
【０４２０】
さらに、カラーフィルタ１に限られず、ＥＬ装置２０１など、他のいずれの電気光学装置に適用でき、ＥＬ装置２０１としても、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色に対応するＥＬが帯状に形成されるストライプ型や、上述したように、各画素毎に発光層に流す電流を制御するトランジスタを備えたアクティブマトリックス型の表示装置、あるいはパッシブマトリックス型に適用するものなど、いずれの構成でもできる。
【０４２１】
そして、上記各実施の形態の電気光学装置が組み込まれる電子機器としては、例えば図５０に示すようなパーソナルコンピュータ４９０に限らず、図５１に示すような携帯電話４９１やＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）などの携帯型電話機、電子手帳、ページャ、ＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ Ｏｆ Ｓａｌｅｓ）端末、ＩＣカード、ミニディスクプレーヤ、液晶プロジェクタ、エンジニアリング・ワークステーション（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｗｏｒｋ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＥＷＳ）、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、タッチパネルを備えた装置、時計、ゲーム機器などの様々な電子機器に適用できる。
【０４２２】
そして、例えばインクジェットヘッド２２にノズル４６６を３列以上設け、走査方向Ｘに沿って仮想される直線上に複数のノズル４６６が位置する場合には、少なくとも２つ以上のノズル４６６から吐出させればよい。
【０４２３】
なお、本発明において、インクジェットヘッド２２を相対的に走査する方向に沿って仮想される直線上に位置する複数のノズル４６６は、その開口が同じ状態で仮想直線上に位置する必要はなく、仮想直線上にノズル４６６の開口が一部でも交わっていれば、直線上に位置するものと考えてもよい。つまり、一のノズル４６６は開口の右側に偏った部分に仮想直線が交わり、他のノズル４６６は開口が左側に偏った部分に仮想直線が交わることでも構わない。
【０４２４】
そのようにずれていても、被吐出物における吐出予定個所の領域幅が広かったり、吐出予定個所でない部分に撥水処理が施されていて予定個所よりも外れた液滴を予定個所に撥水作用によって移動させることができたり、吐出予定個所に親水処理が施されていて外れた液滴が予定個所に移動させることができたり、吐出予定個所の境界に隔壁が形成されたり予定個所が凹部に形成されたりして外れた液滴も溝に移動させることができたり、外れて吐出された液滴によるはみ出し部分は後に除去する工程を有しているなどの場合には、問題はない。ただし、好ましくは、仮想される直線上に位置する複数のノズルは、開口がその直線上に実質的に同じ形状で交わっていることが好ましい。
【０４２５】
なお、本発明において、インクジェットヘッド４２１の端部の所定領域に配列された非吐出ノズルの他、中央領域のノズル群においても、非吐出ノズルを設定しても構わない。すなわち、ヘッド４６６を傾けて、走査方向におけるノズル４６６の配列ピッチと被吐出物の吐出予定個所の配列ピッチを略同一にしたり、または整数倍の関係にしたりする場合、吐出予定個所と合わない個所に位置するノズル４６６については非吐出ノズルとして設定することができる。例えば、ノズル列の端部領域を除いた中央領域であっても、１個おきや２個おきなどの吐出ノズル配列ピッチを設定してもよい。非吐出ノズルについては、それを駆動する圧電振動子を個別に駆動することにより制御可能となる。
また、同様に、インクジェットヘッド２２を３列以上設け、走査方向Ｘに沿った直線状に複数のインクジェットヘッド２２のノズル４６６が位置する場合には、少なくとも２つ以上のノズル４６６から吐出させればよい。
【０４２６】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造や手順などとしてもよい。
【０４２７】
【発明の効果】
本発明によれば、ノズルが設けられた１以上の液滴吐出ヘッドを被吐出物に対向する状態で被吐出物に対して相対的に移動させ、この相対的な移動方向に沿って仮想される直線上に位置する複数のノズルのうちの少なくとも２つ以上のノズルから液状体を吐出させるため、異なる２つ以上のノズルから液状体を吐出する構成が得られ、仮に複数のノズル間において吐出量にバラツキが存在する場合でも、吐出された液状体の吐出量が平均化されてバラツキを防止でき、平面的に均一な吐出を得ることができる。
【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の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の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の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の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の形態およびその基礎となるマザー基板の一実施の形態を示す平面図である。
【図６】（ａ）は本発明に係るカラーフィルタの一実施の形態を示す平面図であり、（ｂ）はその基礎となるマザー基板の一実施の形態を示す平面図である。
【図７】図６（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ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８】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９】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および本発明に係る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液滴吐出装置の一実施の形態を示す斜視図である。
【図１０】図９の装置の主要部を拡大して示す斜視図である。
【図１１】図１０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１２】インクジェットヘッドの改変例を示す斜視図である。
【図１３】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１４】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１５】図９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１６】図１５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１７】インクジェットヘッドのさらに他の改変例を示す斜視図である。
【図１８】本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
【図１９】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２０】図１９におけるＩＸ−ＩＸ線に従って液晶装置の断面構造を示す断面図である。
【図２１】本発明に係るＥＬ装置の製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
【図２２】図２１に示す工程図に対応するＥＬ装置の断面図である。
【図２３】本発明に係るカラーフィルタの製造装置の液滴吐出装置の液滴吐出処理装置を示す一部を切り欠いた斜視図である。
【図２４】同上液滴吐出処理装置のヘッドユニットを示す平面図である。
【図２５】同上側面図である。
【図２６】同上正面図である。
【図２７】同上断面図である。
【図２８】同上ヘッド装置を示す分解斜視図である。
【図２９】同上インクジェットヘッドを示す分解斜視図である。
【図３０】同上インクジェットヘッドのフィルタエレメント材料を吐出する動作を説明する説明図である。
【図３１】同上インクジェットヘッドのフィルタエレメント材料の吐出量を説明する説明図である。
【図３２】同上インクジェットヘッドの配設状態を説明する概略図である。
【図３３】同上インクジェットヘッドの配置状態を説明する部分的に拡大した概略図である。
【図３４】同上インクジェットヘッドの相対的な移動方向に対する傾斜角度が異なる場合においてのノズルの開口状態を示す平面図である。
【図３５】同上カラーフィルタの製造装置により製造されるカラーフィルタを示す模式図であって、（Ａ）はカラーフィルタの平面図で、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３６】同上カラーフィルタを製造する手順を説明する製造工程断面図である。
【図３７】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置の一部を示す回路図である。
【図３８】同上表示装置の画素領域の平面構造を示す拡大平面図である。
【図３９】同上表示装置の製造工程の前処理における手順を示す製造工程断面図である。
【図４０】同上表示装置の製造工程のＥＬ発光材料の吐出における手順を示す製造工程断面図である。
【図４１】同上表示装置の製造工程のＥＬ発光材料の吐出における手順を示す製造工程断面図である。
【図４２】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置の画素領域を示す断面図である。
【図４３】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置の画素領域の構造を示す拡大図であり、（Ａ）は平面構造で、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４４】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置を製造する製造工程を示す製造工程断面図である。
【図４５】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置を製造する製造工程を示す製造工程断面図である。
【図４６】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置を製造する製造工程を示す製造工程断面図である。
【図４７】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置を製造する製造工程を示す製造工程断面図である。
【図４８】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置を製造する製造工程を示す製造工程断面図である。
【図４９】本発明の電気光学装置に係るＥＬ表示素子を用いた表示装置を製造する製造工程を示す製造工程断面図である。
【図５０】同上電気光学装置を備えた電気機器であるパーソナルコンピュータを示す斜視図である。
【図５１】同上電気光学装置を備えた電気機器である携帯電話を示す斜視図である。
【図５２】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５３】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。
【図５４】本発明のカラーフィルタの製造装置により製造されるカラーフィルタを備えた液晶装置の断面構成図である。
【図５５】本発明の電気光学装置の他の形態である表示装置を示す図であって、（ａ）は表示装置の平面模式図、（ｂ）は（ａ）のＡＢ線に沿う断面模式図。
【図５６】同上表示装置の要部を示す図。
【図５７】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図５８】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図５９】同上表示装置の製造に用いるプラズマ処理装置の一例を示す平面模式図。
【図６０】図５９に示したプラズマ処理装置の第１プラズマ処理室の内部構造を示す模式図。
【図６１】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図６２】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図６３】同上表示装置の製造に用いるプラズマ処理装置の別の例を示す平面模式図。
【図６４】同上表示装置の製造に用いる液滴吐出装置を示す平面図。
【図６５】基体に対するインクジェットヘッドの配置状態を示す平面図。
【図６６】インクジェットヘッドの１回の走査で正孔注入／輸送層を形成する場合の工程を示す工程図。
【図６７】インクジェットヘッドの３回の走査で正孔注入／輸送層９１０ａを形成する場合の工程を示す工程図。
【図６８】インクジェットヘッドの２回の走査で正孔注入／輸送層９１０ａを形成する場合の工程を示す工程図。
【図６９】本発明の電気光学装置の他の形態である表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図７０】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図７１】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図７２】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図７３】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【図７４】同上表示装置の製造方法を説明する工程図。
【符号の説明】
１，１１８ カラーフィルタ
２，１０７ａ，１０７ｂ 被吐出物である基板
３ 画素であるフィルタエレメント
１２ 被吐出物としての基板であるマザー基板
１３ 液状体としてのフィルタエレメント材料
１６ 吐出装置としてのカラーフィルタの製造装置である液滴吐出装置
１９，４２５ 移動手段を構成する主走査駆動手段としての主走査駆動装置
２１，４２７ 移動手段を構成する副走査駆動手段としての副走査駆動装置
２２，４２１ インクジェットヘッド
２７，４６６ ノズル
１０１ 電気光学装置である液晶装置
１０２ 電気光学装置である液晶パネル
１１１ａ，１１１ｂ 機吐出物としての基材
１１４ａ，１１４ｂ 電極
２０１ 電気光学装置であるＥＬ装置
２０２ 画素電極
２０４ 基板である透明基板
２１３ 対向電極
４０５Ｒ（４０５Ｇ，４０５Ｂ） 吐出装置としてのカラーフィルタの製造装置である液滴吐出処理装置
４２６ 保持手段としてのキャリッジ
５０１ 電気光学装置である表示装置
５０２ 被吐出物としての基板である表示基板
５４０Ａ，５４０Ｂ 機能性液状体としての光学材料
Ｌ 液晶
Ｍ フィルタエレメント材料
Ｘ 主走査方向
Ｙ 副走査方向
ＸＸ 所定領域[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a droplet discharge head that discharges a liquid having fluidity. The present invention also relates to a discharge method and a device for discharging a liquid material having fluidity.
The present invention provides an electro-optical device such as a liquid crystal device, an EL device, an electrophoretic device, an electron-emitting device, and a PDP (Plasma Display Panel) device, and an electro-optical device for manufacturing the electro-optical device. The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing the same. Further, the present invention relates to a color filter used for an electro-optical device, a manufacturing method for manufacturing the color filter, and an apparatus for manufacturing the same. Further, the present invention relates to a device having a base material such as an electro-optical member, a semiconductor device, an optical member, and a reagent test member, a manufacturing method for manufacturing a device having the base material, and a manufacturing apparatus therefor.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, a display device that is an electro-optical device such as a liquid crystal device or an electroluminescence device (hereinafter, referred to as an EL (electroluminescence) device) is widely used for a display unit of an electronic device such as a mobile phone or a portable computer. Recently, full-color display is often performed by a display device. The full-color display by this liquid crystal device is performed, for example, by passing light modulated by a liquid crystal layer through a color filter. The color filter includes, for example, a so-called stripe array or a delta array of dot-like filter elements of R (red), G (green), and B (blue) on the surface of a substrate formed of glass, plastic, or the like. Alternatively, they are formed by arranging in a predetermined arrangement such as a mosaic arrangement.
[0003]
In a full-color display using an EL device, for example, a so-called striped arrangement of R (red), G (green), and B (blue) dot-shaped EL light-emitting layers is formed on a surface of a substrate formed of glass, plastic, or the like. , A delta arrangement, a mosaic arrangement or the like, and these EL light emitting layers are sandwiched between a pair of electrodes to form picture element pixels. Then, by controlling the voltage applied to these electrodes for each pixel pixel, these pixel pixels emit light in a desired color to perform full color display.
[0004]
Conventionally, when patterning filter elements of each color such as R, G, and B of a color filter, and patterning pixel elements of each color such as R, G, and B of an EL device, it is known to use a photolithography method. Have been. However, when this photolithography method is used, there are problems that the process is complicated, and that a large amount of each color material or photoresist is consumed, so that the cost is increased.
[0005]
In order to solve this problem, a method has been proposed in which a filter element material, an EL light emitting material, and the like are ejected in the form of dots by an ink jet method of ejecting droplets, thereby forming a filament or an EL light emitting layer having a dot arrangement. (For example, Patent Document 1).
[0006]
Here, a method for forming a dot-shaped array of filaments, an EL light emitting layer, and the like by an inkjet method will be described. In FIG. 52 (a), as shown in FIG. 52 (b), dots are formed on a large-area substrate formed of glass, plastic, or the like, that is, inside a plurality of panel regions 302 set on the surface of a so-called mother board 301. Consider a case in which a plurality of filter elements 303 arranged in a shape are formed based on an ink-jet method. In this case, for example, as shown in FIG. 52 (c), the inkjet head 306 having the nozzle row 305 in which the plurality of nozzles 304 are arranged in a row is moved by arrows A1 and A2 in FIG. 52 (b). As shown in the drawing, while a main scan is performed a plurality of times (two times in FIG. 52) with respect to one panel region 302, ink, that is, a filter material is selectively discharged from a plurality of nozzles during the main scan. The filter element 303 is formed.
[0007]
As described above, the filter element 303 is formed by arranging each color such as R, G, and B in an appropriate arrangement such as a stripe arrangement, a delta arrangement, and a mosaic arrangement. For this reason, in the ink ejection process by the inkjet head 306 shown in FIG. 52B, the inkjet heads 306 for ejecting single colors of R, G, and B are provided in advance for the three colors of R, G, and B. Then, a three-color arrangement of R, G, B, and the like is formed on one mother board 301 by sequentially using these inkjet heads 306.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-2-173703
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, with respect to the ink jet head 306, generally, there is a variation in the ink ejection amount of a plurality of nozzles 304 constituting the nozzle row 305. This is because, for example, as shown in FIG. 53 (a), the ejection amount at the position corresponding to both ends of the nozzle row 305 is large, the central portion is second largest, and the ejection amount at the middle portion is small. Ink discharge characteristics Q.
[0010]
Therefore, when the filter element 303 is formed by the ink jet head 306 as shown in FIG. 52B, the position P1 corresponding to the end of the ink jet head 306 or the central portion P2 as shown in FIG. Or a line with a high density is formed on both P1 and P2. For this reason, there is a problem that the planar light transmission characteristics of the color filter become non-uniform.
[0011]
On the other hand, when a plurality of panel regions 302 are formed on the motherboard 301, a long inkjet head is used so that the inkjet head is located substantially over the entire width of the motherboard 301 in the width direction with respect to the main scanning direction of the inkjet head. Thus, it can be considered that the filter element 303 is formed efficiently. However, when a motherboard 301 having a different size is used in accordance with the size of the panel region 302, a different inkjet head is required each time, and there is a problem that the cost increases.
[0012]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and has been made in consideration of such a problem, a droplet discharge head, a discharge method, and a liquid discharge head configured to make the amount of a liquid material discharged onto a discharge target and applied on the discharge target uniform. The device, the electro-optical device formed so that the liquid applied on the substrate or the base material is discharged to be uniform and the characteristics are uniform, the manufacturing method and the manufacturing device thereof, the color filter, and the like. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus thereof, a device having a substrate, a manufacturing method thereof and a manufacturing apparatus thereof.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
(1) In the droplet discharge head of the present invention, the surface provided with the plurality of nozzles for discharging the liquid material is moved relatively to the object to be discharged, and the liquid material is discharged from the nozzle onto the object to be discharged. A liquid droplet ejection head for ejecting at least a central portion of the plurality of nozzles in a state where the liquid droplet ejection head is oriented in a direction obliquely intersecting the direction in which the liquid droplet is relatively moved. Wherein the nozzles used for discharging the liquid material are arranged such that a plurality of openings are positioned on a straight line imaginary along the direction of relative movement. .
[0014]
According to the present invention, the liquid material is disposed at least at the central portion of the plurality of nozzles for discharging the liquid material in a state in which the liquid material is directed obliquely to the direction relatively moved with respect to the object to be discharged. Are arranged such that a plurality of nozzles are opened on a imaginary straight line along a direction in which the nozzles are relatively moved. With this configuration, for example, a predetermined nozzle plate in which a plurality of nozzles that open on a straight line along the relative movement direction are positioned even if the nozzles are inclined corresponding to the dot-like pitch drawn on the object to be ejected The nozzle main body is shared by only selecting and using, and there is no need to manufacture the whole corresponding to drawing, thereby reducing costs.
[0015]
(2) The discharge device of the present invention includes the above-described droplet discharge head, a holding unit that holds the droplet discharge head, and at least one of the holding unit and the discharge target. And moving means for relatively moving the moving means.
[0016]
In the present invention, for example, at least one of the holding means for holding the droplet discharge head capable of sharing components and the object to be discharged is moved by the moving means so that the droplet discharge head is moved relative to the object to be discharged. Let it. With this configuration, the drawing cost is reduced.
[0017]
(3) A discharge device according to the present invention includes a droplet discharge head provided with a plurality of nozzles for discharging a liquid material having fluidity, and a surface of the droplet discharge head on which the nozzles are provided is an object to be discharged. Holding means for holding the droplet discharge head in opposition to, and moving means for relatively moving at least one of the holding means and the object to be discharged, the droplet discharge head comprising: And at least two or more nozzles used for discharging the liquid material that are located at least in the central portion of the plurality of nozzles are located on a straight line imaginary along the direction in which the nozzles are relatively moved. Thus, it is characterized by being held by the holding means.
[0018]
In the present invention, a droplet discharge head provided with a plurality of nozzles for discharging a liquid material having fluidity is held by a holding unit with a surface provided with the nozzles facing an object to be discharged, and a holding unit and At least one of the objects to be ejected is relatively moved by the moving means. The droplet discharge head is positioned on at least a central portion of the plurality of nozzles and is positioned on a straight line imaginary along a direction in which at least two or more nozzles used for discharging the liquid material relatively move. The holding means is held so as to be positioned. With this configuration, it is possible to obtain a configuration in which the liquid material is ejected from two or more different nozzles in an overlapping manner. Even if the ejection amount varies among a plurality of nozzles, the ejection amount of the ejected liquid material is averaged. As a result, variations can be prevented, and uniform discharge can be obtained in a planar manner.
[0019]
(4) In the discharge device of the present invention, a droplet discharge head provided with a plurality of nozzles for discharging a liquid material having fluidity, and a plurality of the droplet discharge heads are arranged side by side so as to face an object to be discharged. Holding means, and a moving means for relatively moving at least one of the holding means and the object to be ejected, wherein the plurality of droplet ejection heads are The holding is performed such that at least some of the nozzles used for discharging the liquid material in at least two or more droplet discharging heads are located on a straight line imaginary along the direction of relative movement. It is characterized by being arranged in the means.
[0020]
In the present invention, a plurality of nozzles for ejecting a liquid material having fluidity are provided, and a plurality of nozzles are arranged on the holding means in such a manner that the surface on which the nozzles are provided faces the object to be ejected. At least one of the holding unit and the discharge target is relatively moved by the moving unit. The plurality of droplet discharge heads are on a straight line imaginary along a direction in which at least some of the nozzles used for discharging the liquid in at least two or more droplet discharge heads are relatively moved. Is arranged on the holding means. With this configuration, it is possible to obtain a configuration in which the liquid material is ejected from two or more different nozzles in an overlapping manner. Even if the ejection amount varies among a plurality of nozzles, the ejection amount of the ejected liquid material is averaged. As a result, variations can be prevented, and uniform discharge can be obtained in a planar manner.
[0021]
In the present invention, the droplet discharge head is preferably provided with a plurality of nozzles arranged in a plurality of rows. With this configuration, it is possible to easily obtain a configuration in which the liquid material is discharged from two or more different nozzles, and it is possible to set the nozzle arrangement region to be wide, and the liquid material is discharged over a wide range, thereby improving the discharge efficiency. In addition, there is no need to form a specially long ink jet head, and versatility is improved.
[0022]
In the present invention, it is preferable that the droplet discharge head is held by the holding means in a state where the arrangement direction of the nozzles obliquely intersects the direction in which the nozzles are relatively moved. With this configuration, the arrangement direction of the nozzles is inclined with respect to the relative movement direction, and the pitch, which is the interval at which the liquid material is ejected, is narrower than the pitch between the nozzles. Therefore, it is possible to easily cope with a desired dot-to-dot pitch when a liquid material is ejected in the form of dots on the surface of an object to be ejected, and it is not necessary to form an ink jet head corresponding to the dot-to-dot pitch, thereby improving versatility. I do.
[0023]
Furthermore, in the present invention, it is preferable that each of the at least two or more droplet discharge heads is arranged so as to partially overlap with another droplet discharge head in the direction in which the droplets are relatively moved. With this configuration, there is no region where the liquid material is not discharged between the inkjet heads without interference between adjacent inkjet heads, and continuous good discharge of the liquid material can be obtained.
[0024]
Further, in the present invention, among the nozzles arranged in the droplet discharge head, nozzles in a predetermined area near an end portion are set as non-discharge nozzles, and the plurality of droplet discharge heads are In a state where a plurality of nozzles are arranged in a predetermined direction obliquely intersecting with the relatively moved direction, a plurality of nozzles are arranged in a plurality of rows along a direction intersecting with the relatively moved direction. Droplets in another row, which are arranged side by side and in which the non-ejection nozzles of the droplet ejection heads in one row of the plurality of rows of droplet ejection heads are arranged in the direction of relative movement It is preferable that the discharge head is disposed so as to be positioned on a straight line imaginary in the direction of relative movement with respect to a discharge nozzle for discharging a liquid material. With this configuration, the nozzles near the ends where the ejection amount of the droplet ejection head is likely to vary are non-ejection nozzles, and ejection is performed in a direction in which the non-ejection nozzles are relatively moved. Since the nozzles are arranged, the discharge amount of the liquid material between the droplet discharge nozzles is averaged, the dispersion is prevented, and a uniform discharge is obtained in a planar manner.
[0025]
In the present invention, the nozzles of the droplet discharge head are arranged in a plurality of rows, and the non-discharge nozzles of one droplet discharge head and the other are arranged on a straight line imaginary along the direction of relative movement. And the state in which the discharge nozzles and non-discharge nozzles of one droplet discharge head and the discharge nozzles and non-discharge nozzles of another droplet discharge head are positioned. It is preferable that the plurality of droplet discharge heads are arranged so as to be present. With this configuration, when a non-discharge nozzle of one droplet discharge head is positioned on a virtual straight line along a direction in which the droplets are relatively moved, a plurality of rows of discharge nozzles of another droplet discharge head are arranged. When the non-discharge nozzles and discharge nozzles of one droplet discharge head are positioned, a plurality of droplet discharge heads are arranged in a state where the non-discharge nozzles and discharge nozzles of another droplet discharge head are positioned. I do. With this configuration, the discharge amount of the liquid material among the plurality of droplet discharge heads is averaged to prevent variation, and uniform discharge can be obtained in a planar manner.
[0026]
Further, in the present invention, the plurality of nozzles may be arranged such that an arrangement pitch of the nozzle openings in a direction orthogonal to the direction of the relative movement is such that the arrangement pitch of the nozzles in a direction orthogonal to the direction of the relative movement. It is preferable that the pitches of the scheduled discharge positions on the discharge material are arranged so as to be substantially the same or substantially an integral multiple. With this configuration, it is easy to draw a configuration having a predetermined regularity such as a stripe type, a mosaic type, and a delta type. In addition, by using the same standard product, for example, it is possible to discharge a liquid material over a wide range using the same standard product inkjet head. Thus, cost can be reduced. Furthermore, for example, by appropriately setting the number of arrangement directions in which the ink jet heads are arranged, it is possible to correspond to the region where the liquid material is discharged, and the versatility is improved. Further, even with one type of ink jet head, it is possible to correspond to the region where the liquid material is discharged, so that the configuration is simplified, the productivity is improved, and the cost is reduced.
[0027]
Further, in the present invention, different nozzles located on a straight line imaginary along the direction of relative movement in the droplet discharge head are respectively positioned at predetermined predetermined locations of the discharge target. It is preferable to control the discharge. As a result, the discharge amount of the liquid material at each location is averaged to prevent dispersion, and uniform discharge is obtained in a planar manner.
[0028]
(5) In the present invention, it is convenient to manufacture an electro-optical device that forms an EL light emitting layer by discharging a liquid containing an EL light emitting material as a liquid to be discharged onto a substrate as an object to be discharged. .
[0029]
(6) In the present invention, a liquid material containing a color filter material as a liquid material to be discharged is discharged onto one of a pair of substrates holding a liquid crystal as an object to be discharged, thereby forming a color as an electro-optical device. It is convenient to manufacture a filter.
[0030]
(7) In the present invention, it is convenient to manufacture a device having a base material that forms a predetermined layer by discharging a liquid having fluidity onto a base material that is an object to be discharged.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Description of Color Filter Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus Part 1)
Hereinafter, a basic method and a configuration of a color filter manufacturing method and a manufacturing apparatus thereof according to the present invention will be described. First, before describing the manufacturing method and the manufacturing apparatus thereof, a color filter manufactured by using the manufacturing method and the like will be described. FIG. 6A schematically shows a planar structure of an embodiment of a color filter. FIG. 7D shows a cross-sectional structure along the line VII-VII in FIG. 6A.
[0032]
In the color filter 1 of the present embodiment, a plurality of filter elements 3 are formed in a dot pattern shape, in the present embodiment, in a dot matrix shape on the surface of a rectangular substrate 2 formed of glass, plastic, or the like. . Further, the color filter 1 is formed by laminating a protective film 4 on the filter element 3 as shown in FIG. FIG. 6A is a plan view showing the color filter 1 with the protective film 4 removed.
[0033]
The filter element 3 is formed by filling a plurality of rectangular regions partitioned by partition walls 6 formed in a grid pattern with a resin material having no translucency and arranged in a dot matrix shape with a coloring material. Each of these filter elements 3 is formed of a color material of any one of R (red), G (green), and B (blue), and the filter element 3 of each color is provided with a predetermined color. They are arranged in an array. As this arrangement, for example, a so-called stripe arrangement shown in FIG. 8A, a so-called mosaic arrangement shown in FIG. 8B, and a so-called delta arrangement shown in FIG. 8C are known. In the present invention, the term “partition wall” is used as a word including the meaning of “bank”, and a substrate having a side surface having a substantially vertical angle as viewed from the substrate or a side surface having an angle of approximately 90 ° or more or less than 90 °. It refers to a convex part when viewed from the side.
[0034]
The stripe arrangement is an arrangement in which all columns of the matrix have the same color. The mosaic arrangement is a color arrangement in which any three filter elements 3 arranged on a vertical and horizontal straight line have three colors of R, G, and B. Further, the delta arrangement is a color arrangement in which the arrangement of the filter elements 3 is stepped, and any three adjacent filter elements 3 have three colors of R, G, and B.
[0035]
The size of the color filter 1 is, for example, about 4.57 cm (1.8 inches). The size of one filter element 3 is, for example, 30 μm × 100 μm. The interval between the filter elements 3, that is, the so-called element pitch is, for example, 75 μm.
[0036]
When the color filter 1 of the present embodiment is used as an optical element for full-color display, one pixel is formed by using three filter elements 3 of R, G, and B as one unit, and R, G, and B in one pixel are formed. Full-color display is performed by selectively passing light through any one of G and B or a combination thereof. At this time, the partition 6 formed of a non-light-transmitting resin material functions as a black mask.
[0037]
The color filter 1 is cut out from a large-area mother substrate 12, which is a substrate as shown in FIG. 6B, for example. Specifically, first, a pattern for one color filter 1 is formed on each surface of the plurality of color filter formation regions 11 set in the mother substrate 12. Then, grooves for cutting are formed around the color filter forming regions 11, and the mother substrate 12 is cut along the grooves, whereby individual color filters 1 are formed.
[0038]
Hereinafter, a manufacturing method and an apparatus for manufacturing the color filter 1 shown in FIG. 6A will be described.
FIG. 7 schematically shows a method of manufacturing the color filter 1 in the order of steps. First, the partition walls 6 are formed in a lattice pattern on the surface of the mother substrate 12 using a non-translucent resin material as viewed in the direction of arrow B. The portion 7 of the lattice hole of the lattice pattern is a region where the filter element 3 is formed, that is, a filter element formation region. The plane dimension of each filter element formation region 7 formed by the partition walls 6 when viewed from the direction of arrow B is, for example, about 30 μm × 100 μm.
[0039]
The partition walls 6 have both a function of preventing the flow of the filter element material 13 as a liquid material supplied to the filter element formation region 7 and a function of a black mask. The partition 6 is formed by an arbitrary patterning method, for example, a photolithography method, and is further heated and baked by a heater as needed.
[0040]
After the formation of the partition walls 6, as shown in FIG. 7B, the droplets 8 of the filter element material 13 are supplied to each filter element formation region 7, thereby filling each filter element formation region 7 with the filter element material 13. . In FIG. 7B, reference numeral 13R denotes a filter element material having a color of R (red), reference numeral 13G denotes a filter element material having a color of G (green), and reference numeral 13B denotes a filter element material of B (blue). 3 shows a filter element material having a color. In the present invention, “droplets” are also referred to as “inks”.
[0041]
When a predetermined amount of the filter element material 13 is filled in each filter element forming area 7, the mother substrate 12 is heated to, for example, about 70 ° C. by a heater to evaporate the solvent of the filter element material 13. Due to this evaporation, the volume of the filter element material 13 is reduced and flattened as shown in FIG. When the volume is drastically reduced, the supply of the droplets 8 of the filter element material 13 and the heating of the droplets 8 are repeatedly performed until a sufficient film thickness as the color filter 1 is obtained. By the above processing, finally, only the solid content of the filter element material 13 remains to form a film, whereby the filter element 3 of each desired color is formed.
[0042]
As described above, after the filter elements 3 are formed, a heating process is performed at a predetermined temperature for a predetermined time in order to completely dry the filter elements 3. Thereafter, the protective film 4 is formed by using an appropriate method such as a spin coating method, a roll coating method, a ripping method, or an inkjet method. This protective film 4 is formed for protecting the filter element 3 and the like and for flattening the surface of the color filter 1.
[0043]
FIG. 9 shows an embodiment of a droplet discharge device for performing the supply process of the filter element material 13 shown in FIG. 7B. The droplet discharge device 16 converts the filter element material 13 of one of R, G, and B, for example, the R color, as the ink droplet 8 into each color in the mother substrate 12 (see FIG. 6B). This is a device for discharging and attaching to a predetermined position in the filter formation region 11. Droplet discharge devices 16 for the G filter element material 13 and the B filter element material 13 are also provided, respectively, but since their structures can be the same as those in FIG. Is omitted.
[0044]
In FIG. 9, a droplet discharge device 16 includes a head unit 26 having an inkjet head 22 used in a printer or the like as an example of a droplet discharge head, a head position control device 17 for controlling the position of the inkjet head 22, and a mother device. A substrate position control device 18 for controlling the position of the substrate 12, a main scanning driving device 19 as main scanning driving means for moving the inkjet head 22 in the main scanning direction with respect to the mother substrate 12, and an inkjet head 22 for the mother substrate 12. Sub-scanning driving device 21 as sub-scanning driving means for sub-scanning movement, substrate supply device 23 for supplying mother substrate 12 to a predetermined working position in droplet discharging device 16, and general droplet discharging device 16 And a control device 24 that controls the operation of the control device.
[0045]
The head position control device 17, the substrate position control device 18, the main scanning drive device 19 for moving the inkjet head 22 in the main scanning direction with respect to the mother substrate 12, and the sub-scanning drive device 21 are installed on the base 9. . Each of those devices is covered with a cover 14 as needed.
[0046]
The ink jet head 22 has a nozzle row 28 formed by arranging a plurality of nozzles 27 in a row as shown in FIG. 11, for example. The number of the nozzles 27 is, for example, 180, the hole diameter of the nozzles 27 is, for example, 28 μm, and the nozzle pitch between the nozzles 27 is, for example, 141 μm. 6A and 6B, the main scanning direction X and the sub scanning direction Y orthogonal to the color filter 1 and the mother substrate 12 are set as shown in FIG.
[0047]
The ink jet head 22 is positioned so that its nozzle row 28 extends in a direction intersecting with the main scanning direction X. During the relative translation in the main scanning direction X, a plurality of filter element materials 13 as ink are used. The filter element material 13 is caused to adhere to a predetermined position in the mother substrate 12 (see FIG. 6B) by selectively discharging from the nozzle 27 of FIG. Further, the main scanning position of the inkjet head 22 can be shifted at a predetermined interval by relatively moving the inkjet head 22 in parallel in the sub-scanning direction Y by a predetermined distance.
[0048]
The inkjet head 22 has, for example, an internal structure shown in FIGS. 13A and 13B. Specifically, the ink jet head 22 includes, for example, a nozzle plate 29 made of stainless steel, a diaphragm 31 facing the nozzle plate 29, and a plurality of partition members 32 for joining them together. A plurality of ink chambers 33 and a liquid reservoir 34 are formed between the nozzle plate 29 and the vibration plate 31 by the partition member 32. The plurality of ink chambers 33 and the liquid reservoir 34 communicate with each other via a passage 38.
[0049]
An ink supply hole 36 is formed at an appropriate position on the vibration plate 31, and an ink supply device 37 is connected to the ink supply hole 36. The ink supply device 37 supplies the filter element material M of one of R, G, and B, for example, the R color to the ink supply hole 36. The supplied filter element material M fills the liquid reservoir 34 and further fills the ink chamber 33 through the passage 38.
[0050]
The nozzle plate 29 is provided with nozzles 27 for jetting the filter element material M from the ink chamber 33 in a jet shape. Further, an ink pressurizing member 39 is attached to the back surface of the surface of the vibration plate 31 on which the ink chamber 33 is formed, corresponding to the ink chamber 33. As shown in FIG. 13B, the ink pressure member 39 has a piezoelectric element 41 and a pair of electrodes 42a and 42b sandwiching the piezoelectric element 41. The piezoelectric element 41 bends and deforms so as to protrude outward as indicated by the arrow C by energizing the electrodes 42a and 42b, thereby increasing the volume of the ink chamber 33. Then, the filter element material M corresponding to the increased volume flows from the liquid reservoir 34 through the passage 38 into the ink chamber 33.
[0051]
Next, when the power supply to the piezoelectric element 41 is released, both the piezoelectric element 41 and the vibration plate 31 return to their original shapes. As a result, the ink chamber 33 also returns to its original volume, so that the pressure of the filter element material M inside the ink chamber 33 increases, and the filter element moves from the nozzle 27 toward the mother substrate 12 (see FIG. 6B). The material M is ejected as droplets 8. In addition, an ink-repellent layer 43 made of, for example, a Ni-tetrafluoroethylene eutectoid plating layer is provided on the periphery of the nozzle 27 in order to prevent the flight of the droplet 8 and the clogging of the hole of the nozzle 27.
[0052]
10, the head position control device 17 includes an α motor 44 for rotating the inkjet head 22 in-plane, a β motor 46 for swinging and rotating the inkjet head 22 about an axis parallel to the sub-scanning direction Y, and an inkjet head 22. And a Z motor 48 for horizontally rotating the inkjet head 22 in the vertical direction.
[0053]
The board position control device 18 shown in FIG. 9 includes a table 49 on which the mother board 12 is placed and a θ motor 51 for rotating the table 49 in-plane as indicated by an arrow θ in FIG. Further, as shown in FIG. 10, the main scanning drive device 19 shown in FIG. 9 has an X guide rail 52 extending in the main scanning direction X, and an X slider 53 containing a pulse-driven linear motor. The X slider 53 moves in parallel in the main scanning direction along the X guide rail 52 when the built-in linear motor operates.
[0054]
Further, as shown in FIG. 10, the sub-scanning driving device 21 shown in FIG. 9 includes a Y guide rail 54 extending in the sub-scanning direction Y, and a Y slider 56 having a built-in pulse-driven linear motor. The Y slider 56 moves in the sub-scanning direction Y along the Y guide rail 54 when the built-in linear motor operates.
[0055]
The linear motor which is pulse-driven in the X slider 53 and the Y slider 56 can precisely control the rotation angle of the output shaft by a pulse signal supplied to the motor. Therefore, the inkjet head supported by the X slider 53 The position of the table 22 in the main scanning direction X and the position of the table 49 in the sub-scanning direction Y can be controlled with high precision. The position control of the ink jet head 22 and the table 49 is not limited to the position control using a pulse motor, but can also be realized by feedback control using a servomotor or any other control method.
[0056]
The substrate supply device 23 illustrated in FIG. 9 includes a substrate storage unit 57 that stores the mother substrate 12 and a robot 58 that transports the mother substrate 12. The robot 58 includes a base 59 placed on an installation surface such as a floor or the ground, an elevating shaft 61 that moves up and down with respect to the base 59, a first arm 62 that rotates about the elevating shaft 61, and a first arm. The second arm 63 includes a second arm 63 that rotates with respect to the first arm 62, and a suction pad 64 provided on the lower surface of the distal end of the second arm 63. The suction pad 64 can suction the mother substrate 12 by air suction or the like.
[0057]
In FIG. 9, a capping device 76 and a cleaning device 77 are disposed below the trajectory of the inkjet head 22 that is driven by the main scanning drive device 19 and moves in the main scanning direction and at one side position of the sub-scanning drive device 21. . An electronic balance 78 is provided at the other side position. The cleaning device 77 is a device for cleaning the inkjet head 22. The electronic balance 78 is a device that measures the weight of the ink droplets 8 ejected from the individual nozzles 27 (see FIG. 11) in the inkjet head 22 for each nozzle. The capping device 76 is a device for preventing the nozzle 27 (see FIG. 11) from drying when the inkjet head 22 is in a standby state.
A head camera 81 is provided near the inkjet head 22 so as to move integrally with the inkjet head 22. A board camera 82 supported by a support device (not shown) provided on the base 9 is disposed at a position where the motherboard 12 can be photographed.
[0058]
The control device 24 illustrated in FIG. 9 includes a computer main body 66 containing a processor, a keyboard as an input device 67, and a CRT (Cat-Ray Tube) display 68 as a display device. As shown in FIG. 15, the processor has a CPU (Central Processing Unit) 69 for performing arithmetic processing, and a memory for storing various information, that is, an information storage medium 71.
[0059]
The head position control device 17, the substrate position control device 18, the main scanning drive device 19, the sub-scanning drive device 21, and the head that drives the piezoelectric element 41 (see FIG. 13B) in the inkjet head 22 shown in FIG. Each device of the drive circuit 72 is connected to the CPU 69 via the input / output interface 73 and the bus 74 in FIG. Further, each device of the substrate supply device 23, the input device 67, the CRT display 68, the electronic balance 78, the cleaning device 77, and the capping device 76 is also connected to the CPU 69 via the input / output interface 73 and the bus 74.
[0060]
The memory as the information storage medium 71 is a concept including a semiconductor memory such as a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), and an external storage device such as a hard disk, a CD-ROM reader, and a disk-type storage medium. Functionally, a storage area for storing program software in which a control procedure for the operation of the droplet discharge device 16 is described, and R, G, and B for realizing various R, G, and B arrangements shown in FIG. , B, a storage area for storing the ejection position in the mother board 12 of one color (see FIG. 6) as coordinate data, and the sub-scanning movement amount of the mother board 12 in the sub-scanning direction Y in FIG. A storage area for storing, an area functioning as a work area or a temporary file for the CPU 69, Other various storage areas are set.
[0061]
The CPU 69 controls the ejection of the ink, that is, the filter element material 13 to a predetermined position on the surface of the mother substrate 12 according to the program software stored in the memory as the information storage medium 71. As a specific function realizing unit, a cleaning calculating unit for performing a calculation for realizing a cleaning process, a capping calculating unit for performing a capping process, and a weight measurement using an electronic balance 78 (see FIG. 9) are realized. And a drawing calculation unit for performing calculation for drawing the filter element material 13 by discharging droplets.
[0062]
If the drawing calculation unit is divided in detail, a drawing start position calculation unit for setting the inkjet head 22 to an initial position for drawing, and a control for scanning and moving the inkjet head 22 in the main scanning direction X at a predetermined speed. , A sub-scanning control calculating section for calculating control for shifting the mother board 12 in the sub-scanning direction Y by a predetermined sub-scanning amount, and a plurality of nozzles 27 in the inkjet head 22. It has various functional calculation units such as a nozzle discharge control calculation unit that performs a calculation for controlling which of them is activated to discharge the ink, that is, the filter element material 13.
[0063]
In the present embodiment, each of the above functions is realized by software using the CPU 69. However, when each of the above functions can be realized by a single electronic circuit not using the CPU 69, such a function is realized. It is also possible to use electronic circuits.
[0064]
Hereinafter, the operation of the droplet discharge device 16 having the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
When the droplet discharge device 16 is operated by turning on the power by the operator, first, in step S1, initialization is realized. Specifically, the head unit 26, the substrate supply device 23, the control device 24, and the like are set to predetermined initial states.
[0065]
Next, when the weight measurement timing comes (YES in step S2), the head unit 26 in FIG. 10 is moved to the electronic balance 78 in FIG. The amount of the ejected ink is measured using the electronic balance 78 (step S4). Then, the voltage applied to the piezoelectric element 41 corresponding to each nozzle 27 is adjusted according to the ink ejection characteristics of the nozzle 27 (step S5).
[0066]
Thereafter, when the cleaning timing comes (YES in step S6), the head unit 26 is moved to the cleaning device 77 by the main scanning drive device 19 (step S7), and the inkjet head 22 is cleaned by the cleaning device 77. (Step S8).
[0067]
If the weight measurement timing or the cleaning timing has not arrived (NO in steps S2 and S6), or if these processes have been completed, in step S9, the motherboard 12 is moved to the table by operating the substrate supply device 23 in FIG. 49. Specifically, the mother substrate 12 in the substrate housing portion 57 is suction-held by the suction pad 64. Next, the mother substrate 12 is transported to the table 49 by moving the elevating shaft 61, the first arm 62 and the second arm 63, and is further pressed against positioning pins 50 (see FIG. 10) provided at appropriate places on the table 49. . In order to prevent the mother substrate 12 from being displaced on the table 49, it is desirable to fix the mother substrate 12 to the table 49 by means such as air suction.
[0068]
Next, while observing the mother board 12 with the board camera 82 in FIG. 9, the output shaft of the θ motor 51 in FIG. 10 is rotated in minute angle units, thereby rotating the table 49 in plane in minute angle units. The mother substrate 12 is positioned (Step S10). Thereafter, while observing the mother substrate 12 with the head camera 81 of FIG. 9, the position at which drawing is started by the inkjet head 22 is determined by calculation (step S11). Then, the main-scanning driving device 19 and the sub-scanning driving device 21 are appropriately operated to move the inkjet head 22 to the drawing start position (Step S12).
[0069]
At this time, the inkjet head 22 is disposed such that the nozzle row 28 is inclined at an angle θ with respect to the sub-scanning direction Y of the inkjet head 22, as shown in a position (a) of FIG. This is because, in the case of a normal droplet discharge device, the pitch between nozzles, which is the interval between adjacent nozzles 27, and the element pitch, which is the interval between adjacent filter elements 3, that is, the filter element formation region 7. In many cases, this is a measure to make the dimension component of the pitch between nozzles in the sub-scanning direction Y geometrically equal to the element pitch when the inkjet head 22 is moved in the main scanning direction X.
[0070]
When the inkjet head 22 is placed at the drawing start position in step S12 in FIG. 16, the inkjet head 22 is placed at the position (a) in FIG. Thereafter, in step S13 in FIG. 15, the main scanning in the main scanning direction X is started, and at the same time, the ejection of ink is started. More specifically, the main scanning drive device 19 shown in FIG. 10 is operated to linearly scan the inkjet head 22 in the main scanning direction X shown in FIG. 1 at a constant speed. When the nozzle 27 corresponding to the element forming area 7 reaches, the ink, that is, the filter element material is ejected from the nozzle 27.
[0071]
Note that the ink ejection amount at this time is not an amount that fills the entire volume of the filter element formation region 7, but is a fraction of the entire amount, and in the present embodiment, an amount of 1/4 of the entire amount. This is because, as will be described later, each filter element forming region 7 is not filled with one ink ejection from the nozzle 27, but is repeatedly ejected several times, in this embodiment, four times. Is to fill the entire volume.
[0072]
When the main scanning of the mother substrate 12 for one line is completed (YES in step S14), the inkjet head 22 reversely moves and returns to the initial position (a) (step S15). Further, the inkjet head 22 is driven by the sub-scanning driving device 21 and moves in the sub-scanning direction Y by a predetermined sub-scanning amount δ (this distance is referred to as δ in the present embodiment) (step S16).
[0073]
In the present embodiment, the CPU 69 conceptually divides the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28 of the inkjet head 22 into a plurality of groups n in FIG. In the present embodiment, it is assumed that n = 4, that is, the nozzle row 28 having a length L of 180 nozzles 27 is divided into four groups. Thus, one nozzle group is determined to have a length L / n, that is, L / 4, including 180/4 = 45 nozzles. The sub-scanning amount δ is set to an integral multiple of the length in the sub-scanning direction of the nozzle group length L / 4, that is, (L / 4) cos θ.
[0074]
Therefore, the ink jet head 22 that has returned to the initial position (a) after the main scanning for one line is completed moves in parallel in the sub-scanning direction Y by the distance δ to the position (b) in FIG. Note that the sub-scanning movement amount δ is not always a fixed size, but changes as needed for control. Although FIG. 1 shows the position (k) slightly deviated from the position (a) in the main scanning direction X, this is a measure for making the description easier to understand. Each position from to (k) is the same position in the main scanning direction X.
[0075]
The inkjet head 22 that has moved in the sub-scanning direction to the position (b) repeatedly executes the main-scanning movement and the ink ejection in step S13. After that, the inkjet head 22 repeats the main scanning movement and the ink ejection while repeating the sub-scanning movement as shown in the positions (c) to (k) (Steps S13 to S16). The ink deposition processing for one row of the formation area 11 is completed.
[0076]
In this embodiment, since the sub-scanning amount δ is determined by dividing the nozzle row 28 into four groups, when the main scanning and sub-scanning for one row of the color filter forming area 11 are completed, each filter element The formation region 7 is subjected to the ink ejection process four times in total, once by each of the four nozzle groups, and a predetermined amount of ink, that is, the entire amount of the filter element material is supplied to the entire volume.
[0077]
FIG. 1A shows details of the state of the ink overlap ejection. In FIG. 1A, “a” to “k” are ink layers that are superimposed and adhered to the surface of the mother substrate 12 by the nozzle rows 28 of the inkjet heads 22 located at positions “a” to “k”. That is, the filter element material layer 79 is shown. For example, the ink layer of the “a” layer shown in FIG. 1A is formed by ink ejection during the main scanning of the nozzle row 28 at the “a” position, and the ink row of the nozzle row 28 at the “b” position during the main scanning is formed. The ink layer of the “b” layer in FIG. 1A is formed by the ink ejection, and the ink ejection during the main scanning of the nozzle row 28 at each of the “c” position, the “d” position,... Thus, the respective ink layers “c”, “d”,... In FIG. 1A are formed.
[0078]
In other words, in the present embodiment, the four nozzle groups in the nozzle row 28 overlap the same portion of the color filter forming region 11 in the mother substrate 12 four times and perform main scanning to eject ink, and the total film thickness T is set to a desired film thickness. Further, the first layer of the filter element material layer 79 in FIG. 1A is formed by the main scanning of the nozzle row 28 at the “a” position and the “b” position in FIG. 1, and “c”, “d”, The second layer is formed by the main scanning of the nozzle row 28 at each position of “e”, and the third layer is formed by the main scanning of the nozzle row 28 at each position of “f”, “g”, and “h”. The fourth layer is formed by the main scanning of the nozzle row 28 at each of the positions "i", "j", and "k", whereby the entire filter element material layer 79 is formed.
[0079]
The first layer, the second layer, the third layer, and the fourth layer are names for conveniently displaying the number of ink ejections for each main scan of the nozzle row 28, and actually, each layer is The filter element material layer 79 is not physically separated, but is formed as a uniform layer as a whole.
[0080]
Further, in the embodiment shown in FIG. 1, when the nozzle row 28 sequentially moves in the sub-scanning direction from the “a” position to the “k” position, the nozzle row 28 at each position becomes the nozzle row 28 at another position. And the sub-scanning movement is performed such that the nozzle rows 28 between the positions do not overlap with each other in the sub-scanning direction Y. Therefore, each of the first to fourth layers of the filter element material layer 79 has a uniform thickness.
[0081]
The boundary line between the nozzle rows 28 at the “a” and “b” positions forming the first layer is the same as the nozzle row at the “c”, “d” and “e” positions forming the second layer. The sub-scanning movement amount δ of the inkjet head 22 is set so as not to overlap with the boundary line. Similarly, the boundary between the second and third layers and the boundary between the third and fourth layers are set so as not to overlap with each other. If the boundaries of the nozzle rows 28 overlap each other without shifting in the sub-scanning direction, that is, in the left-right direction in FIG. 1A, the stripes may be formed at the boundaries. By controlling the boundary lines to be shifted between the layers as in the present embodiment, it is possible to form the filter element material layer 79 having a uniform thickness without generation of stripes.
[0082]
Further, in the present embodiment, prior to forming the filter element material layer 79 having a predetermined thickness T by overlapping ejection of ink by repeating main scanning while sub-scanning the nozzle row 28 in nozzle group units. First, by placing the nozzle rows 28 at the "a" position and the "b" position in FIG. 1, that is, by continuously and successively discharging ink without overlapping the nozzle rows 28, first of all, The filter element material layer 79 having a uniform and thin thickness is formed on the entire surface of the color filter formation region 11.
[0083]
In general, since the surface of the mother substrate 12 is in a dry state and has low wettability, the adhesion of the ink tends to be poor. Therefore, when a large amount of ink is suddenly locally discharged onto the surface of the mother substrate 12, There is a possibility that the ink cannot be satisfactorily adhered or the distribution of the ink density becomes non-uniform. On the other hand, as in the present embodiment, first, the ink is supplied thinly and uniformly to the entire color filter forming region 11 without forming a boundary line as much as possible, so that the entire surface of the region 11 has a uniform thickness. If the wet state is set, it is possible to prevent a boundary line preceding the overlapping boundary portion of the ink from remaining in the subsequent overcoating.
[0084]
As described above, when the ink ejection for one row of the color filter forming area 11 in the mother substrate 12 in FIG. 6 is completed, the inkjet head 22 is driven by the sub-scanning driving device 21 and the next row of the color filter forming area 11 is formed. It is transported to the initial position (step S19). Then, the main scanning, the sub-scanning, and the ink discharge are repeatedly performed on the color filter forming region 11 of the row to form the filter element in the filter element forming region 7 (Steps S13 to S16).
[0085]
After that, when the filter elements 3 of one color of R, G, and B, for example, one color of R are formed for all the color filter forming regions 11 in the mother substrate 12 (YES in step S18), the mother substrate 12 is formed in step S20. The processed mother substrate 12 is discharged to the outside by the substrate supply device 23 or another transport device. Thereafter, as long as the operator does not give an instruction to end the process (NO in step S21), the process returns to step S2, and the ink discharging operation for one R color on another mother substrate 12 is repeatedly performed.
[0086]
When the operator gives an instruction to end the work (YES in step S21), CPU 69 conveys inkjet head 22 to capping device 76 in FIG. 9 and performs capping process on inkjet head 22 by the capping device 76. (Step S22).
[0087]
As described above, the patterning of the first color, for example, the R color among the three colors of R, G, and B constituting the color filter 1 is completed. Thereafter, the mother substrate 12 is transported to a droplet discharge device 16 that uses the second color of R, G, and B, for example, G as the filter element material 13G, and performs patterning of G. Further, finally, the third color of R, G, and B, for example, B is conveyed to the droplet discharge device 16 using the filter element material 13B, and the B color is patterned. Thus, a mother substrate 12 on which a plurality of color filters 1 (FIG. 6A) having a desired R, G, B dot arrangement such as a stripe arrangement is formed. By cutting the mother substrate 12 for each color filter forming area 11, a plurality of one color filters 1 are cut out.
[0088]
If the present color filter 1 is used for color display of a liquid crystal device, an electrode, an alignment film, and the like are further laminated on the surface of the present color filter 1. In such a case, if the mother substrate 12 is cut and the individual color filters 1 are cut out before the electrodes and the alignment films are stacked, the subsequent steps of forming the electrodes and the like become very troublesome. Therefore, in such a case, it is preferable to cut the mother substrate 12 after completing necessary additional steps such as electrode formation and alignment film formation, instead of cutting the mother substrate 12.
[0089]
As described above, according to the method and the apparatus for manufacturing the color filter 1 according to the present embodiment, the individual filter elements 3 in the color filter 1 shown in FIG. Is not formed by one main scan X, but each one filter element 3 is repeatedly ejected n times by a plurality of nozzles 27 belonging to different nozzle groups, in this embodiment, four times. Upon receiving the film, the film is formed to a predetermined thickness. For this reason, even if the ink ejection amount varies among the plurality of nozzles 27, it is possible to prevent the film thickness from varying among the plurality of filter elements 3, and therefore, the light transmission characteristic of the color filter 1 is reduced. It can be made uniform in a plane.
[0090]
Of course, in the manufacturing method of the present embodiment, since the filter element 3 is formed by ink discharge using the inkjet head 22, there is no need to go through a complicated process such as a method using a photolithography method, and waste material. Nothing to do.
[0091]
Incidentally, the distribution of the ink ejection amount of the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28 of the inkjet head 22 becomes non-uniform as described with reference to FIG. In addition, it is also described that several nozzles 27 at both ends of the nozzle row 28, for example, ten nozzles 27 at one end in particular, particularly increase the ink ejection amount. As described above, it is not preferable to use the nozzle 27 having a particularly large ink ejection amount as compared with the other nozzles 27 in terms of making the ink ejection film, that is, the film thickness of the filter element 3 uniform.
Therefore, as shown in FIG. 14, it is preferable that some of the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28, which are present at both end portions E of the nozzle row 28, for example, about 10 do not eject ink beforehand. In addition, it is preferable to divide the nozzles 27 present in the remaining portion F into a plurality of, for example, four groups, and perform the sub-scanning movement for each nozzle group. For example, when the number of the nozzles 27 is 180, a condition is applied to the applied voltage or the like so that ink is not ejected from 10 nozzles at both ends, that is, a total of 20 nozzles. 160 nozzles may be conceptually divided into four nozzles, for example, and 160/4 = 40 nozzle groups per nozzle may be considered.
[0092]
In the present embodiment, a resin material having no translucency is used for the partition 6, but a translucent resin material can be used for the translucent partition 6. In this case, a black mask may be formed by separately providing a light-shielding metal film such as Cr or a resin material at a position corresponding to between the filter elements 3, for example, above the partition 6, below the partition 6, or the like. Alternatively, the partition wall 6 may be formed of a translucent resin material and a black mask may not be provided.
[0093]
Further, in the present embodiment, R, G, and B are used as the filter elements 3, but are not limited to R, G, and B. For example, C (cyan), M (magenta), and Y ( Yellow). In that case, filter element materials having C, M, and Y colors may be used instead of the R, G, and B filter element materials.
[0094]
Further, in the present embodiment, the partition 6 is formed by photolithography, but, like the color filter 1, the partition 6 can be formed by an inkjet method.
[0095]
(Description of Color Filter Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus Part 2)
FIG. 2 is a view for explaining a method of manufacturing the color filter 1 according to the present invention described above and a modification of the apparatus for manufacturing the same, and shows a color filter forming region in the mother substrate 12 using the inkjet head 22. 11 schematically shows a case where ink, that is, a filter element material 13 is supplied to each filter element forming region 7 in the nozzle 11 by discharging.
[0096]
The outline steps performed by the present embodiment are the same as the steps shown in FIG. 7, and the droplet discharge device used for discharging ink is also mechanically the same as the device shown in FIG. . Further, the CPU 69 in FIG. 15 conceptually divides the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28 into n groups, for example, four groups, and corresponds to the length L / n or L / 4 of each nozzle group. The determination of the sub-scanning amount δ is the same as in the case of FIG.
[0097]
This embodiment is different from the previous embodiment shown in FIG. 1 in that the program software stored in the memory as the information storage medium 71 in FIG. 15 is modified. The main scanning control operation and the sub-scanning control operation performed according to the above are modified.
[0098]
More specifically, in FIG. 2, the inkjet head 22 does not return to the initial position after the end of the scanning movement in the main scanning direction X, but immediately after the end of the main scanning movement in one direction in the sub-scanning direction. After moving to the position (b) by the moving amount δ corresponding to one nozzle group, the scanning movement is performed in the opposite direction X2 to the previous main scanning direction X1 to move from the initial position (a) to the sub-scanning direction. Is controlled to return to the position (b ′) shifted by the distance δ. In addition, during both the main scanning from the position (a) to the position (a ′) and the main scanning movement from the position (b) to the position (b ′), the ink is selectively supplied from the plurality of nozzles 27. Is discharged.
That is, in the present embodiment, the main scanning and the sub-scanning of the inkjet head 22 are performed continuously and alternately without interposing the return operation, thereby omitting the time spent for the return operation. Work time can be reduced.
[0099]
(Description of Color Filter Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus Part 3)
FIG. 3 is a view for explaining a method of manufacturing the color filter 1 according to the present invention described above and a modification of the apparatus for manufacturing the same, and illustrates a color filter forming area in the mother substrate 12 using the inkjet head 22. 11 schematically shows a case where ink, that is, a filter element material 13 is supplied to each filter element forming region 7 in the nozzle 11 by discharging.
[0100]
The outline steps performed by the present embodiment are the same as the steps shown in FIG. 7, and the droplet discharge device used for discharging ink is also mechanically the same as the device shown in FIG. . Further, the CPU 69 in FIG. 15 conceptually divides the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28 into n groups, for example, four groups, and corresponds to the length L / n or L / 4 of each nozzle group. The determination of the sub-scanning amount δ is the same as in the case of FIG.
[0101]
This embodiment is different from the previous embodiment shown in FIG. 1 in that when the inkjet head 22 is set at the drawing start position on the mother substrate 12 in step S12 in FIG. (A) As shown in a position, the direction in which the nozzle row 28 extends is parallel to the sub-scanning direction Y. Such a nozzle arrangement structure is advantageous when the pitch between the nozzles of the inkjet head 22 and the pitch between the elements of the motherboard 12 are equal.
[0102]
Also in this embodiment, from the initial position (a) to the end position (k), the inkjet head 22 scans in the main scanning direction X, returns to the initial position, and moves in the sub-scanning direction Y. The ink, that is, the filter element material is selectively ejected from the plurality of nozzles 27 during the main scanning movement while repeating the sub-scanning movement at δ. As a result, the filter element material is attached to the filter element forming region 7 in the color filter forming region 11 in the mother substrate 12.
[0103]
In the present embodiment, the position of the nozzle row 28 is set parallel to the sub-scanning direction Y. As a result, the sub-scanning movement amount δ is set equal to the length L / n of the divided nozzle group, that is, L / 4.
[0104]
(Description of Color Filter Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus Part 4)
FIG. 4 is a view for explaining a method of manufacturing the color filter 1 according to the present invention described above and a modification of the apparatus for manufacturing the same, and illustrates a color filter forming area in the mother substrate 12 using the inkjet head 22. 11 schematically shows a case where ink, that is, a filter element material is supplied to each filter element forming region 7 in the nozzle 11 by discharging.
[0105]
The outline steps performed by the present embodiment are the same as the steps shown in FIG. 7, and the droplet discharge device used for discharging ink is also mechanically the same as the device shown in FIG. . Further, the CPU 69 in FIG. 15 conceptually divides the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28 into n groups, for example, four groups, and corresponds to the length L / n or L / 4 of each nozzle group. The determination of the sub-scanning amount δ is the same as in the case of FIG.
[0106]
This embodiment is different from the previous embodiment shown in FIG. 1 in that when the inkjet head 22 is set at the drawing start position on the mother substrate 12 in step S12 in FIG. As shown in a), the direction in which the nozzle row 28 extends is parallel to the sub-scanning direction Y, and the main scanning and sub-scanning of the inkjet head 22 sandwich the return operation as in the embodiment of FIG. It is performed alternately without any change.
[0107]
In the present embodiment shown in FIG. 4 and the previous embodiment shown in FIG. 3, since the main scanning direction X is a direction perpendicular to the nozzle row 28, the nozzle row 28 is moved as shown in FIG. By providing two rows in the main scanning direction X, the filter element material 13 can be supplied to one filter element formation region 7 by two nozzles 27 mounted on the same main scanning line.
[0108]
(Description of Color Filter Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus Part 5)
FIG. 5 is a view for explaining a method of manufacturing the color filter 1 according to the present invention described above and a modification of the apparatus for manufacturing the same, and shows a color filter forming area in the mother substrate 12 using the inkjet head 22. 11 schematically shows a case where ink, that is, a filter element material is supplied to each filter element forming region 7 in the nozzle 11 by discharging.
[0109]
The outline steps performed by the present embodiment are the same as the steps shown in FIG. 7, and the droplet discharge device used for discharging ink is also mechanically the same as the device shown in FIG. . Also, the CPU 69 in FIG. 15 conceptually divides the plurality of nozzles 27 forming the nozzle row 28 into n groups, for example, four groups, as in the case of FIG.
[0110]
In the previous embodiment shown in FIG. 1, the first layer of the filter element material layer 79 is formed on the surface of the mother substrate 12 with a uniform thickness by moving the nozzle row 28 in the sub-scanning so as to be continuous without overlapping. The second layer, the third layer, and the fourth layer having the same uniform thickness were sequentially laminated on the first layer. On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 5, the method of forming the first layer is the same as that of FIG. 1A, but the second to fourth layers are formed by sequentially forming layers having a uniform thickness. 5A, the second layer, the third layer, and the fourth layer are sequentially formed in a partial step shape from left to right in FIG. 5A, and finally, a filter element material layer 79 is formed. That is.
[0111]
In the embodiment shown in FIG. 5, since the boundaries of the nozzle rows 28 in each of the first to fourth layers overlap each other, high-density stripes may appear at these boundaries. Absent. However, also in this embodiment, in the first step, the first layer having a uniform thickness is formed on the entire surface of the color filter forming region 11 to improve the wettability, and then the second layer to the subsequent layers are formed. Since the four layers are laminated, the first to fourth layers are formed stepwise from the left without suddenly forming the first layer having a uniform thickness without unevenness over the entire surface. As compared with the above, the color filter 1 having no density unevenness and in which stripes are not easily formed at the bristle boundary can be formed.
[0112]
(Description of Color Filter Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus Part 6)
FIG. 17 is a view for explaining a method of manufacturing the color filter 1 according to the invention described above and a modification of the apparatus for manufacturing the same, and shows an inkjet head 22A. The ink jet head 22A is different from the ink jet head 22 shown in FIG. 10 in that a nozzle row 28R that discharges R color ink, a nozzle row 28G that discharges G color ink, and a nozzle row 28B that discharges B color ink. Various types of nozzle rows are formed in one inkjet head 22A. Each of these three types is provided with the ink ejection system shown in FIGS. 13A and 13B, and an R ink supply device 37R is connected to the ink ejection system corresponding to the R nozzle row 28R. The G ink supply device 37G is connected to the ink ejection system corresponding to the nozzle row 28G, and the B ink supply device 37B is connected to the ink ejection system corresponding to the B nozzle row 28B.
[0113]
The outline steps performed by the present embodiment are the same as the steps shown in FIG. 7, and the droplet discharge device used for ejecting ink is mechanically the same as the device shown in FIG. The CPU 69 in FIG. 15 conceptually divides the plurality of nozzles 27 forming the nozzle rows 28R, 28G, and 28B into n groups, for example, four groups, and moves the inkjet head 22A in the sub-scanning direction for each of the nozzle groups. The sub-scanning movement by the amount δ is the same as in FIG.
[0114]
In the embodiment shown in FIG. 1, only one type of nozzle row 28 is provided in the ink jet head 22, so that when forming the color filter 1 with three colors of R, G and B, it is shown in FIG. The inkjet head 22 must be prepared for each of the three colors R, G, and B. On the other hand, when the inkjet head 22A having the structure shown in FIG. 17 is used, the three colors of R, G, and B are simultaneously applied to the mother substrate 12 by one main scan in the main scan direction X of the inkjet head 22A. Since only one inkjet head 22 can be attached, it is sufficient to prepare one inkjet head. Further, by matching the interval between the nozzle rows 28 of each color with the pitch of the filter element forming region 7 of the mother substrate 12, it is possible to simultaneously strike three colors of R, G, and B.
[0115]
(Description of Manufacturing Method and Manufacturing Apparatus for Electro-Optical Device Using Color Filter)
FIG. 18 shows an embodiment of a method for manufacturing a liquid crystal device as an example of the electro-optical device according to the present invention. FIG. 19 shows an embodiment of a liquid crystal device manufactured by the manufacturing method. FIG. 20 shows a sectional structure of the liquid crystal device taken along line IX-IX in FIG. Prior to description of a method of manufacturing a liquid crystal device and a manufacturing apparatus thereof, first, a liquid crystal device manufactured by the manufacturing method will be described with an example. Note that the liquid crystal device of this embodiment is a transflective liquid crystal device which performs full-color display by a simple matrix method.
[0116]
In FIG. 19, a liquid crystal device 101 mounts a liquid crystal driving IC 103 a and a liquid crystal driving IC 103 b as semiconductor chips on a liquid crystal panel 102, and connects an FPC (Flexible Printed Circuit) 104 as a wiring connection element to the liquid crystal panel 102. Further, the liquid crystal device 101 is formed by providing an illumination device 106 as a backlight on the back side of the liquid crystal panel 102.
[0117]
The liquid crystal panel 102 is formed by bonding a first substrate 107a and a second substrate 107b with a sealant. The sealing material 108 is formed by, for example, annularly attaching an epoxy resin to the inner surface of the first substrate 107a or the second substrate 107b by screen printing or the like. Further, as shown in FIG. 19, a conductive material 109 formed in a spherical or cylindrical shape by a conductive material is included in the sealing material 108 in a dispersed state.
[0118]
In FIG. 20, the first substrate 107a has a plate-like base member 111a formed of transparent glass, transparent plastic, or the like. A reflective film 112 is formed on the inner surface (upper surface in FIG. 20) of the base material 111a, an insulating film 113 is laminated thereon, and a first electrode 114a is formed thereon in a stripe shape as viewed in the direction of arrow D (see FIG. 19, and an alignment film 116a is further formed thereon. In addition, a polarizing plate 117a is attached to the outer surface (the lower surface in FIG. 20) of the base material 111a by sticking or the like.
[0119]
In FIG. 19, in order to make it easy to understand the arrangement of the first electrodes 114a, the stripe intervals thereof are drawn much wider than they actually are. Therefore, the number of the first electrodes 114a is small, but in reality, More first electrodes 114a are formed on the base material 111a.
[0120]
In FIG. 20, the second substrate 107b has a plate-like base member 111b formed of transparent glass, transparent plastic, or the like. A color filter 118 is formed on the inner surface (lower surface in FIG. 20) of the base material 111b, and a second electrode 114b is formed on the color filter 118 in a stripe shape in a direction perpendicular to the first electrode 114a as viewed in the direction of arrow D. (See FIG. 19), and an alignment film 116b is further formed thereon. A polarizing plate 117b is attached to the outer surface (upper surface in FIG. 20) of the base material 111b by sticking or the like.
[0121]
In FIG. 19, in order to clearly show the arrangement of the second electrodes 114b, as in the case of the first electrodes 114a, the stripe intervals are drawn much wider than they actually are. However, in reality, a larger number of second electrodes 114b are formed on the base material 111b.
[0122]
In FIG. 20, a liquid crystal, for example, an STN (Super Twisted Nematic) liquid crystal L is sealed in a gap surrounded by a first substrate 107a, a second substrate 107b, and a sealing material 108, a so-called cell gap. A large number of minute and spherical spacers 119 are dispersed on the inner surface of the first substrate 107a or the second substrate 107b, and the thickness of the cell gap is maintained uniform by the presence of these spacers 119 in the cell gap. .
[0123]
The first electrode 114a and the second electrode 114b are arranged in an orthogonal relationship to each other, and their intersections are arranged in a dot matrix when viewed from the direction of arrow D in FIG. Then, each intersection of the dot matrix forms one picture element pixel. The color filter 118 arranges each color element of R (red), G (green), and B (blue) in a predetermined pattern, for example, a pattern such as a stripe arrangement, a delta arrangement, and a mosaic arrangement when viewed from the direction of arrow D. Is formed by The one picture element pixel corresponds to each one of R, G, and B, and one pixel is constituted by three color picture element pixels of R, G, and B as one unit.
[0124]
By selectively emitting light from a plurality of picture element pixels arranged in a dot matrix, that is, pixels, images such as characters and numerals are displayed on the outside of the second substrate 107b of the liquid crystal panel 102. The area where an image is displayed in this way is an effective pixel area, and the planar rectangular area indicated by arrow V in FIGS. 19 and 20 is the effective display area.
[0125]
In FIG. 20, the reflection film 112 is formed of a light reflection characteristic material such as an APC alloy or Al (aluminum), and an opening 121 is formed at a position corresponding to each pixel pixel, which is an intersection of the first electrode 114a and the second electrode 114b. Is formed. As a result, the openings 121 are arranged in the same dot matrix as the pixel pixels when viewed from the direction of arrow D in FIG.
The first electrode 114a and the second electrode 114b are formed of, for example, ITO (Indium-Tin Oxide), which is a transparent conductive material. The alignment films 116a and 116b are formed by attaching a polyimide resin to a film having a uniform thickness. By subjecting these alignment films 116a and 116b to the rubbing treatment, the initial alignment of the liquid crystal molecules on the surfaces of the first substrate 107a and the second substrate 107b is determined.
[0126]
In FIG. 19, a first substrate 107a is formed to have a larger area than a second substrate 107b, and when these substrates are bonded to each other with a sealant 108, the first substrate 107a projects outside the second substrate 107b. It has a substrate overhang 107c. Then, the second electrode 114b on the second substrate 107b is connected to the substrate overhang portion 107c via a lead wire 114c extending from the first electrode 114a and a conductive material 109 (see FIG. 20) existing inside the sealing material 108. Various wirings, such as a lead wiring 114d that is electrically connected to the wiring, an input bump of the liquid crystal driving IC 103a, that is, a metal wiring 114e connected to the input terminal, and a metal wiring 114f connected to the input bump of the liquid crystal driving IC 103b. It is formed in an appropriate pattern.
[0127]
In the present embodiment, the extraction wiring 114c extending from the first electrode 114a and the extraction wiring 114d for energizing the second electrode 114b are formed of ITO, which is the same material as those electrodes, that is, a conductive oxide. The metal wires 114e and 114f, which are wires on the input side of the liquid crystal driving ICs 103a and 103b, are formed of a metal material having a low electric resistance value, for example, an APC alloy. This APC alloy is an alloy mainly containing Ag and accompanying Pd and Cu, for example, an alloy consisting of 98% Ag, 1% Pd, and 1% Cu.
[0128]
The liquid crystal driving ICs 103a and 103b are mounted on the surface of the substrate overhanging portion 107c by an ACF (Anisotropic Conductive Film: anisotropic conductive film) 122. That is, in the present embodiment, a so-called COG (Chip On Glass) type liquid crystal panel having a structure in which a semiconductor chip is directly mounted on a substrate is formed. In this COG mounting structure, the input side bumps of the liquid crystal driving ICs 103a and 103b and the metal wirings 114e and 114f are conductively connected by the conductive particles contained in the ACF 122, and the output side of the liquid crystal driving ICs 103a and 103b. The bumps and the lead wirings 114c and 114d are conductively connected.
[0129]
19, the FPC 104 has a flexible resin film 123, a circuit 126 including a chip component 124, and a metal wiring terminal 127. The circuit 126 is directly mounted on the surface of the resin film 123 by soldering or another conductive connection method. The metal wiring terminals 127 are formed of an APC alloy, Cr, Cu, or another conductive material. The portion of the FPC 104 where the metal wiring terminals 127 are formed is connected by the ACF 122 to the portion of the first substrate 107a where the metal wires 114e and 114f are formed. Then, due to the function of the conductive particles contained in the ACF 122, the metal wirings 114e and 114f on the substrate side and the metal wiring terminal 127 on the FPC side are conducted.
[0130]
An external connection terminal 131 is formed at the opposite side end of the FPC 104, and the external connection terminal 131 is connected to an external circuit (not shown). Then, the liquid crystal driving ICs 103a and 103b are driven based on the signal transmitted from the external circuit, and a scanning signal is supplied to one of the first electrode 114a and the second electrode 114b, and a data signal is supplied to the other. Thus, the voltage of the pixel elements in the dot matrix arranged in the effective display area V is controlled for each pixel, and as a result, the orientation of the liquid crystal L is controlled for each pixel element.
[0131]
In FIG. 19, a lighting device 106 functioning as a so-called backlight includes, as shown in FIG. 20, a light guide 132 made of an acrylic resin or the like, and a diffusion member provided on a light exit surface 132b of the light guide 132. It has a sheet 133, a reflection sheet 134 provided on a surface of the light guide 132 opposite to the light exit surface 132 b, and an LED (Light Emitting Diode) 136 as a light emitting source.
[0132]
The LED 136 is supported by an LED substrate 137, and the LED substrate 137 is mounted on, for example, a support (not shown) formed integrally with the light guide 132. By mounting the LED substrate 137 at a predetermined position on the support portion, the LED 136 is placed at a position facing the light intake surface 132 a, which is the side end surface of the light guide 132. Note that reference numeral 138 denotes a cushioning material for buffering an impact applied to the liquid crystal panel 102.
[0133]
When the LED 136 emits light, the light is taken in from the light receiving surface 132a and guided to the inside of the light guide 132, and is diffused from the light output surface 132b while propagating while being reflected by the reflection sheet 134 and the wall surface of the light guide 132. The light is emitted to the outside through the sheet 133 as plane light.
[0134]
Since the liquid crystal device 101 of this embodiment is configured as described above, in the case where external light such as sunlight or indoor light is sufficiently bright, in FIG. The light is taken into the panel 102, and the light passes through the liquid crystal L, is reflected by the reflection film 112, and is supplied to the liquid crystal L again. The orientation of the liquid crystal L is controlled for each of R, G, and B pixel pixels by the electrodes 114a and 114b sandwiching the liquid crystal L. Therefore, the light supplied to the liquid crystal L is modulated for each pixel pixel, and an image such as a character or a number is displayed outside the liquid crystal panel 102 by the light that passes through the polarizing plate 117b and the light that cannot pass through the modulation. You. Thus, a reflective display is performed.
[0135]
On the other hand, when the amount of external light is not sufficient, the LED 136 emits light to emit planar light from the light exit surface 132b of the light guide 132, and the light passes through the opening 121 formed in the reflective film 112. It is supplied to the liquid crystal L. At this time, similarly to the reflection type display, the supplied light is modulated for each pixel pixel by the liquid crystal L whose orientation is controlled. Thereby, an image is displayed to the outside, and a pass-type display is performed.
[0136]
The liquid crystal device 101 having the above configuration is manufactured by, for example, a manufacturing method shown in FIG. In this manufacturing method, a series of steps P1 to P6 is a step of forming the first substrate 107a, and a series of steps P11 to P14 is a step of forming the second substrate 107b. Usually, each of the first substrate forming step and the second substrate forming step is independently performed.
[0137]
First, the first substrate forming step will be described. A plurality of reflective films 112 of the liquid crystal panel 102 are formed by photolithography on the surface of a large-area mother material substrate formed of translucent glass, translucent plastic, or the like. It is formed using, for example. Further, an insulating film 113 is formed thereon by using a well-known film forming method (step P1). Next, the first electrode 114a, the lead wirings 114c and 114d, and the metal wirings 114e and 114f are formed using a photolithography method or the like (step P2).
[0138]
Thereafter, an alignment film 116a is formed on the first electrode 114a by coating, printing, or the like (Step P3), and rubbing is performed on the alignment film 116a to determine the initial alignment of the liquid crystal (Step P4). ). Next, the sealing material 108 is formed in an annular shape by, for example, screen printing (Step P5), and the spherical spacers 119 are dispersed thereon (Step P6). Thus, the panel on the first substrate 107a of the liquid crystal panel 102 is formed. A large-area mother first substrate having a plurality of patterns is formed.
[0139]
A second substrate forming step (steps P11 to P14 in FIG. 18) is performed separately from the above-described first substrate forming step. First, a large-area mother raw material base made of a light-transmitting glass, a light-transmitting plastic, or the like is prepared, and a plurality of color filters 118 of the liquid crystal panel 102 are formed on the surface thereof (step P11). The process of forming the color filter 118 is performed by using the manufacturing method shown in FIG. 7, and the formation of each of the R, G, and B color filter elements in the manufacturing method is performed by using the droplet discharge device 16 of FIG. It is executed according to the control method of the inkjet head 22 shown in FIGS. The method for manufacturing the color filters 118 and the method for controlling the ink jet head 22 are the same as those already described, and thus description thereof will be omitted.
[0140]
As shown in FIG. 7D, when the color filter 1, that is, the color filter 118 is formed on the mother substrate 12, that is, the mother raw material base, then, the second electrode 114b is formed by photolithography (step). P12). Further, an alignment film 116b is formed by coating, printing, or the like (Step P13). Next, a rubbing process is performed on the alignment film 116b to determine the initial alignment of the liquid crystal (Step P14). Thus, a large-area mother second substrate having a plurality of panel patterns on the second substrate 107b of the liquid crystal panel 102 is formed.
[0141]
As described above, after the mother first substrate and the mother second substrate having a large area are formed, the mother substrates are aligned with each other with the sealing member 108 interposed therebetween, that is, aligned, and then bonded to each other (Step P21). As a result, an empty panel structure including the panel portions for a plurality of liquid crystal panels and in which the liquid crystal is not yet sealed is formed.
[0142]
Next, a scribe groove, that is, a cutting groove is formed at a predetermined position of the completed empty panel structure, and the panel structure is broken, that is, cut based on the scribe groove (step P22). As a result, a so-called strip-shaped empty panel structure in which the liquid crystal injection opening 110 (see FIG. 19) of the sealing material 108 of each liquid crystal panel portion is exposed to the outside is formed.
[0143]
Thereafter, the liquid crystal L is injected into each liquid crystal panel portion through the exposed liquid crystal injection opening 110, and each liquid crystal injection opening 110 is sealed with a resin or the like (Step P23). In a normal liquid crystal injection process, for example, a liquid crystal is stored in a storage container, and the storage container storing the liquid crystal and a strip-shaped empty panel are put into a chamber or the like. After the chamber or the like is evacuated, a strip-shaped empty panel is immersed in liquid crystal inside the chamber. This is then done by opening the chamber to atmospheric pressure. At this time, since the inside of the empty panel is in a vacuum state, the liquid crystal pressurized by the atmospheric pressure is introduced into the panel through the liquid crystal injection opening. Since the liquid crystal adheres around the liquid crystal panel structure after the liquid crystal injection, the strip-shaped panel after the liquid crystal injection processing undergoes the cleaning processing in step P24.
[0144]
Thereafter, a scribe groove is formed again at a predetermined position on the strip-shaped mother panel after the liquid crystal injection and the cleaning. Further, the strip-shaped panel is cut based on the scribe groove. Thereby, the plurality of liquid crystal panels 102 are individually cut out (step P25). As shown in FIG. 19, the individual liquid crystal panels 102 thus manufactured are mounted with liquid crystal driving ICs 103a and 103b, mounted with a lighting device 106 as a backlight, and further connected with an FPC 104 to achieve a target. The liquid crystal device 101 is completed (step P26).
[0145]
The liquid crystal device manufacturing method and the manufacturing apparatus described above have the following features, particularly at the stage of manufacturing the color filter 1. That is, the individual filter elements 3 in the color filter 1 shown in FIG. 6A, that is, the color filter 118 in FIG. 20, are not formed by one main scan X of the inkjet head 22 (see FIG. 1). Each filter element 3 is formed to have a predetermined film thickness by receiving ink discharges n times, for example, four times, by a plurality of nozzles 27 belonging to different nozzle groups. For this reason, even if the ink ejection amount varies among the plurality of nozzles 27, it is possible to prevent the film thickness from varying among the plurality of filter elements 3, and therefore, the light transmission characteristic of the color filter 1 is reduced. It can be made uniform in a plane. This means that in the liquid crystal device 101 of FIG. 20, a clear color display without color unevenness can be obtained.
[0146]
In the method and the apparatus for manufacturing the liquid crystal device according to the present embodiment, the filter element 3 is formed by ink discharge using the inkjet head 22 by using the droplet discharge device 16 shown in FIG. There is no need to go through complicated steps as in the method using the method, and no waste of material is caused.
[0147]
(Another example of an electro-optical device using a color filter)
Next, an active matrix type color liquid crystal device will be described below as an example of an electro-optical device including the color filter of the above embodiment. FIG. 54 is a cross-sectional configuration diagram of a liquid crystal device including the color filter of the above embodiment.
[0148]
The liquid crystal device 700 of this embodiment includes a color filter substrate 741 and an active element substrate 701 that are arranged to face each other, a liquid crystal layer 702 sandwiched therebetween, and an upper surface side of the color filter substrate 741 (observer). The liquid crystal panel 750 mainly includes a phase difference plate 715a and a polarizing plate 716a attached to the active element substrate 701, and a phase difference plate 715b and a polarizing plate 716b attached to the lower surface of the active element substrate 701. . A liquid crystal device as a final product is configured by mounting a liquid crystal driving driver chip and auxiliary elements such as wirings and supports for transmitting electric signals to the liquid crystal panel 750.
[0149]
The color filter substrate 741 is a front substrate provided to the observer side provided with a light transmissive substrate (substrate) 742, and the active element substrate 701 is a substrate provided on the opposite side, in other words, on the back side. is there.
The color filter substrate 741 is formed on a light transmissive substrate 742 formed of a plastic film or a glass substrate having a thickness of about 300 μm (0.3 mm), and a lower side of the substrate 742 (in other words, a liquid crystal layer side surface). The color filter 751 is mainly configured.
The color filter 751 includes a partition 706 formed below the substrate 742 (in other words, a surface on the liquid crystal layer side), a filter element 703, and a protective film 704 that covers the partition 706 and the filter element 703. It is configured.
[0150]
The partition 706 is formed in a lattice shape so as to surround the filter element forming region 707 which is a colored layer forming region for forming each filter element 703, and is formed on one surface 742 a of the substrate 742. The partition 706 has a plurality of holes 706c. The surface of the substrate 742 is exposed in each hole 706c. The filter element forming areas 707 are formed by being partitioned by the inner wall of the partition wall 706 (the wall surface of the hole 706c) and the surface of the substrate 742.
[0151]
The partition 706 is made of, for example, a black photosensitive resin film. As the black photosensitive resin film, for example, a positive or negative photosensitive resin used for a normal photoresist and a black inorganic resin such as carbon black are used. A pigment containing at least a pigment or a black organic pigment is preferred. The partition 706 contains a black inorganic pigment or an organic pigment, and is formed at a portion other than the position where the filter elements 703 are formed. Therefore, light can be blocked between the filter elements 703. The partition 706 also has a function as a light shielding film.
The filter elements 703 are formed by introducing respective filter element materials of red (R), green (G), and blue (B) into the filter element forming region 707 provided over the inner wall of the partition 706 and the substrate 742 by an inkjet method. That is, it is formed by discharging and then drying.
[0152]
Further, below the protective film 704 (on the side of the liquid crystal layer), a liquid crystal driving electrode layer 705 made of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide) is formed over substantially the entire surface of the protective film 704. Further, an alignment film 719a is provided on the liquid crystal layer side so as to cover the liquid crystal driving electrode layer 705, and an alignment film 719b is also provided on a pixel electrode 732 (described later) on the opposite active element substrate 701 side. ing.
[0153]
In the active element substrate 701, an insulating layer (not shown) is formed on a light-transmitting substrate (substrate) 714, and on this insulating layer, a thin film transistor T as a TFT switching element and a pixel electrode 732 are formed. It becomes. In addition, a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines are actually formed in a matrix on the insulating layer formed over the substrate 714, and each of the regions surrounded by the scanning lines and the signal lines is firstly formed. The thin film transistor T is incorporated at a position where each pixel electrode 732 is electrically connected to the scanning line and the signal line, and the thin film transistor T is turned on by applying a signal to the scanning line and the signal line. It is configured so that it can be turned off to control energization of the pixel power 732. In this embodiment, the electrode layer 705 formed on the color filter substrate 741 on the opposite side is a full-surface electrode covering the entire pixel region. Note that a variety of TFT wiring circuits and pixel electrode shapes can be applied.
[0154]
The active element substrate 701 and the color filter substrate (opposite substrate) 741 are bonded to each other with a predetermined gap therebetween by a sealing material 755 formed along the outer peripheral edge of the color filter substrate 741. Reference numeral 756 denotes a spacer for keeping the distance (cell gap) between the two substrates constant within the substrate plane. As a result, a rectangular liquid crystal sealing region is formed between the active element substrate 701 and the color filter substrate 741 by a substantially frame-shaped sealing material 755 in plan view, and liquid crystal is sealed in the liquid crystal sealing region. I have.
[0155]
As shown in FIG. 54, the color filter substrate 741 is smaller than the active element substrate 701, and the peripheral portion of the active element substrate 701 is attached so as to protrude from the outer peripheral edge of the color filter substrate 741. Accordingly, in the active element substrate 701, a TFT for a driving circuit can be formed simultaneously with the thin film transistor T for pixel switching in the outer peripheral region of the sealant 455, and thus a scanning line driving circuit and a data line driving circuit are provided. Has become possible.
In this liquid crystal panel 750, the polarizing plates 716a and 716b (depending on the normally white mode / normally black mode) are provided on the light incidence side and the light emission side of the active element substrate 701 and the color filter substrate 741. Polarizing sheet) is arranged in a predetermined direction.
[0156]
In the liquid crystal panel 750 having such a structure, the active element substrate 701 is connected between the pixel electrode 732 and the counter electrode 718 by a display signal applied to the pixel electrode 732 via a data line (not shown) and the thin film transistor T. In, the alignment state of the liquid crystal is controlled for each pixel, and a predetermined display corresponding to the display signal is performed. For example, when the liquid crystal panel 750 is configured in the TN mode, when the rubbing process is performed on the alignment films 719 a and 719 b formed between the pair of substrates (the active element substrate 701 and the color filter substrate 741), Are set in directions orthogonal to each other, the liquid crystal is twisted and aligned at an angle of 90 ° between the substrates. Such a twist alignment is released by applying an electric field to the liquid crystal layer 702 between the substrates. Therefore, depending on whether or not an electric field is externally applied between the substrates, the alignment state of the liquid crystal can be controlled for each region (pixel) where the pixel electrode 732 is formed.
[0157]
Therefore, when the liquid crystal panel 750 is used as a transmissive liquid crystal panel, light from a lighting device (not shown) disposed below the active element substrate 701 is converted into a predetermined linearly polarized light by the incident side polarizing plate 716b. After being aligned, the linearly polarized light that enters the liquid crystal layer 702 through the retardation plate 715b and the active element substrate 701 and passes through a certain region is emitted with the transmission polarization axis twisted while being emitted from the other region. The linearly polarized light that has passed through is emitted without the transmitted polarization axis being twisted. For this reason, if the polarizing plate 716b on the incident side and the polarizing plate 716a on the emitting side are arranged so that their transmission polarization axes are orthogonal to each other (normally white), the polarizing plate arranged on the emitting side of the liquid crystal panel 750 can be used. Only linearly polarized light whose transmission polarization axis is twisted by the liquid crystal passes through 716a. On the other hand, if the emission-side polarizing plate 716a is arranged so that the transmission-side polarization axis is parallel to the incidence-side polarization plate 716b (normally black), the polarization arranged on the emission side of the liquid crystal panel 750 can be obtained. Only linearly polarized light whose transmission polarization axis has not been twisted by the liquid crystal passes through the plate 716a. Therefore, by controlling the alignment state of the liquid crystal 702 for each pixel, arbitrary information can be displayed.
[0158]
In the liquid crystal device 700 having the above configuration, the individual filter elements 703 of the color filter substrate 741 are formed by the ink jet method described in the above embodiment. That is, at the time of the formation, each filter element 703 is not formed by one main scan of the inkjet head, but each filter element 703 is formed n times, for example, four times by a plurality of nozzles belonging to different nozzle groups. The layers are formed to have a predetermined film thickness by receiving ink ejection in an overlapping manner. Therefore, even if the ink ejection amount varies among the plurality of nozzles, it is possible to prevent the film thickness from varying among the plurality of filter elements, and therefore, the light transmission characteristic of the color filter substrate 741 is reduced. Are uniformly uniform. As a result, clear color display without color unevenness can be obtained.
[0159]
In the above, the example in which the color filter is applied to the liquid crystal device has been described. However, it goes without saying that the color filter according to the present invention can be applied to other uses. For example, the color filter can be applied to a white organic EL. That is, the color filter formed as described above is disposed on the front surface of the white organic EL (light emission side of the organic EL). With this configuration, it is possible to provide an organic EL device capable of performing color display using white organic EL.
The light is controlled as follows. The organic EL is formed so as to serve as a white light source, adjusts the amount of light emission by controlling a transistor provided for each pixel, and displays a desired color by transmitting light through a color filter.
[0160]
(Embodiment relating to manufacturing method and manufacturing apparatus of electro-optical device using EL element)
FIG. 21 shows an embodiment of a method for manufacturing an EL device as an example of the electro-optical device according to the present invention. FIG. 22 shows the main steps of the manufacturing method and the main sectional structure of the EL device finally obtained. As shown in FIG. 22D, in the EL device 201, pixel electrodes 202 are formed on a transparent substrate 204, and banks 205 are formed between the pixel electrodes 202 in a lattice shape as viewed in the direction of arrow G. A hole injection layer 220 is formed in these lattice-shaped concave portions, and the R-color light-emitting layer 203R, the G-color light-emitting layer 203G, and the B-color light emission are formed in a predetermined arrangement such as a stripe arrangement when viewed from the direction of arrow G. A layer 203B is formed in each lattice recess. Furthermore, the EL device 201 is formed by forming the counter electrode 213 on them.
[0161]
When the pixel electrode 202 is driven by a two-terminal type active element such as a TFD (Thin Film Diode) element, the counter electrode 213 is formed in a stripe shape when viewed from the direction of arrow G. When the pixel electrode 202 is driven by a three-terminal active element such as a TFT (Thin Film Transistor), the counter electrode 213 is formed as a single surface electrode.
[0162]
A region sandwiched between each pixel electrode 202 and each counter electrode 213 forms one picture element pixel, and three picture element pixels of R, G, and B form one unit to form one pixel. By controlling the current flowing through each picture element pixel, a desired one of the plurality of picture element pixels is selectively caused to emit light, whereby a desired full-color image can be displayed in the direction of arrow H.
[0163]
The EL device 201 is manufactured by, for example, a manufacturing method shown in FIG. That is, as shown in step P51 and FIG. 22A, an active element such as a TFD element or a TFT element is formed on the surface of the transparent substrate 204, and further, a pixel electrode 202 is formed. As a formation method, for example, a photolithography method, a vacuum deposition method, a sputtering method, a pyrosol method, or the like can be used. As a material of the pixel electrode 202, ITO (Indium-Tin Oxide), tin oxide, a composite oxide of indium oxide and zinc oxide, or the like can be used.
[0164]
Next, as shown in a process P52 and FIG. 22A, a partition wall, that is, a bank 205 is formed by using a well-known patterning method, for example, a photolithography method, and the bank 205 allows a space between each transparent pixel electrode 202 to be formed. fill in. Thereby, it is possible to improve contrast, prevent color mixture of the light emitting material, and prevent light leakage from between pixels. The material of the bank 205 is not particularly limited as long as it has durability with respect to the solvent of the EL light emitting material, but can be made into Teflon (registered trademark) by fluorocarbon gas plasma treatment, for example, acrylic resin, epoxy resin, photosensitive resin Organic materials such as conductive polyimide are preferred.
[0165]
Next, immediately before applying the ink for the hole injection layer as the functional liquid, the transparent substrate 204 is subjected to continuous plasma processing of oxygen gas and fluorocarbon gas plasma (Step P53). Thereby, the polyimide surface is made water-repellent, the ITO surface is made hydrophilic, and the wettability on the substrate side for finely patterning the droplets can be controlled. As a device for generating plasma, a device for generating plasma in a vacuum or a device for generating plasma in the atmosphere can be used in the same manner.
[0166]
Next, as shown in step P54 and FIG. 22A, the hole injection layer ink is discharged from the inkjet head 22 of the droplet discharge device 16 in FIG. 9, and patterning coating is performed on each pixel electrode 202. . As a specific control method of the inkjet head 22, any one of the methods shown in FIGS. 1 to 5 is used. After the application, the solvent is removed under vacuum (1 torr) at room temperature for 20 minutes (step P55). Thereafter, the hole injection layer 220 that is not compatible with the ink for the light emitting layer is formed by heat treatment in the air at 20 ° C. (on a hot plate) for 10 minutes (step P56). Under the above conditions, the film thickness was 40 nm.
[0167]
Next, as shown in Step P57 and FIG. 22B, R light emission as an EL light emitting material, which is a functional liquid, is formed on the hole injection layer 220 in each filter element formation region 7 by using an inkjet method. The layer ink and the G light emitting layer ink as an EL light emitting material which is a functional liquid material are applied. Also in this case, each light emitting layer ink is discharged from the inkjet head 22 of the droplet discharge device 16 in FIG. As a control method of the ink jet head 22, any one of the methods shown in FIGS. 1 to 5 is used. According to the inkjet method, fine patterning can be performed easily and in a short time. Further, the film thickness can be changed by changing the solid content concentration and the ejection amount of the ink composition.
[0168]
After the application of the light emitting layer ink, the solvent is removed under vacuum (1 torr) at room temperature for 20 minutes (step P58). Subsequently, conjugation is performed by heat treatment at 150 ° C. for 4 hours in a nitrogen atmosphere to form the R color light emitting layer 203R and the G color light emitting layer 203G (step P59). Under the above conditions, the film thickness was 50 nm. The light emitting layer conjugated by the heat treatment is insoluble in the solvent.
[0169]
Note that a continuous plasma treatment of oxygen gas and fluorocarbon gas plasma may be performed on the hole injection layer 220 before forming the light emitting layer. As a result, a fluorinated layer is formed on the hole injection layer 220, and the ionization potential is increased, thereby increasing the hole injection efficiency and providing an organic EL device with high luminous efficiency.
[0170]
Next, as shown in step P60 and FIG. 22 (c), a B-color light-emitting layer 203B as an EL light-emitting material, which is a functional liquid material, is replaced with an R-color light-emitting layer 203R and a G-color light-emitting layer 203G in each pixel pixel. And over the hole injection layer 220. Accordingly, not only the three primary colors of R, G, and B are formed, but also the level difference between the bank 205 and the R light emitting layer 203R and the G light emitting layer 203G can be filled and flattened. As a result, a short circuit between the upper and lower electrodes can be reliably prevented. By adjusting the thickness of the B-color light-emitting layer 203B, the B-color light-emitting layer 203B acts as an electron injection / transport layer in the laminated structure of the R-color light-emitting layer 203R and the G-color light-emitting layer 203G, and emits light of the B color. do not do.
As a method of forming the B-color light-emitting layer 203B, for example, a general spin coating method as a wet method can be adopted, or a method of forming the R-color light-emitting layer 203R and the G-color light-emitting layer 203G can be used. A similar inkjet method can be employed.
[0171]
Thereafter, as shown in Step P61 and FIG. 22D, the target EL device 201 is manufactured by forming the counter electrode 213. When the counter electrode 213 is a plane electrode, it can be formed using a material such as Mg, Ag, Al, or Li by a film forming method such as an evaporation method or a sputtering method. When the counter electrode 213 is a stripe-shaped electrode, the formed electrode layer can be formed by using a patterning method such as a photolithography method.
[0172]
According to the manufacturing method of the EL device 201 and the manufacturing apparatus described above, any one of the control methods shown in FIGS. 1 to 5 is employed as a method of controlling the ink jet head. The hole injection layer 220 and the R, G, and B light emitting layers 203R, 203G, and 203B are not formed by one main scan X of the inkjet head (see FIG. 1), but are formed by one pixel pixel. The hole injection layer and / or each color light emitting layer in the inside is formed to have a predetermined film thickness by receiving ink discharges n times, for example, four times, by a plurality of nozzles 27 belonging to different nozzle groups. For this reason, even if there is a variation in the ink ejection amount between the plurality of nozzles 27, it is possible to prevent a variation in the film thickness among the plurality of picture element pixels, and therefore, the light emission of the light emitting surface of the EL device 201 can be prevented. The distribution characteristics can be made uniform in a plane. This means that in the EL device 201 of FIG. 22D, clear color display without color unevenness can be obtained.
[0173]
Further, in the method of manufacturing an EL device and the manufacturing apparatus according to the present embodiment, by using the droplet discharge device 16 shown in FIG. Since the pixels are formed, there is no need to go through complicated steps such as a method using a photolithography method, and no material is wasted.
[0174]
(Embodiments relating to color filter manufacturing method and manufacturing apparatus)
Next, an embodiment of a color filter manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. First, prior to the description of the color filter manufacturing apparatus, a color filter to be manufactured will be described. 35 is a partially enlarged view showing a color filter, FIG. 35 (A) is a plan view, and FIG. 35 (B) is a sectional view taken along line XX of FIG. 35 (A). In the color filter shown in FIG. 35, the same components as those of the color filter 1 of the embodiment shown in FIGS. 6 and 7 will be described with the same reference numerals.
[0175]
[Configuration of color filter]
In FIG. 35A, the color filter 1 includes a plurality of pixels 1A arranged in a matrix. The boundaries between these pixels 1A are separated by partition walls 6. In each of the pixels 1A, a color filter material, that is, a filter element material 13 as a liquid material, which is any of red (R), green (G), and blue (B) inks, is introduced. In the color filter shown in FIG. 35, the arrangement of red, green, and blue has been described as a so-called mosaic arrangement, but as described above, any arrangement such as a stripe arrangement or a delta arrangement can be applied.
[0176]
The color filter 1 includes a light-transmitting substrate 12 and a light-transmitting partition 6 as shown in FIG. The part where the partition 6 is not formed, that is, the removed part constitutes the pixel 1A. The filter element material 13 of each color introduced into the pixel 1A constitutes a filter element 3 to be a colored layer. On the upper surfaces of the partition 6 and the filter element 3, a protective film 4 as a protective layer and an electrode layer 5 are formed.
[0177]
[Configuration of color filter manufacturing equipment]
Next, a configuration of a manufacturing apparatus for manufacturing the color filter will be described with reference to the drawings. FIG. 23 is a partially cutaway perspective view showing a droplet discharge processing apparatus of the color filter manufacturing apparatus according to the present invention.
[0178]
The color filter manufacturing apparatus manufactures a color filter constituting a color liquid crystal panel as an electro-optical device. The color filter manufacturing apparatus includes a droplet discharge device (not shown).
[0179]
[Configuration of droplet discharge processing device]
The droplet discharge device has three droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B as shown in FIG. 23, similarly to the droplet discharge devices of the above embodiments. The droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B are configured to discharge R, G, and B filters R, G, and B, respectively, which discharge ink, for example, R, G, and B filter element materials 13 that are color filter materials, to the mother substrate 12, respectively. It corresponds to the color. The droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B are arranged substantially in series to constitute a droplet discharge device. Each of the droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B is integrally provided with a control device (not shown) that controls the operation of each component.
[0180]
Each of the droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B is connected to a transfer robot (not shown) that loads and unloads the mother substrate 12 one by one from the droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B. Further, each of the droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B can accommodate, for example, six mother substrates 12 and heat-treat the mother substrates 12 at, for example, 120 ° C. for 5 minutes to discharge the filter element material 13 discharged. A multi-stage baking furnace (not shown) for drying is connected.
[0181]
As shown in FIG. 23, each of the droplet discharge devices 405R, 405G, and 405B has a thermal clean chamber 422 that is a hollow box-shaped main body case. The inside of the thermal clean chamber 422 is adjusted to, for example, 20 ± 0.5 ° C. so that dust can not enter from outside so that stable and good drawing by an ink jet method can be obtained. Inside the thermal clean chamber 422, a droplet discharge processing device main body 423 is provided.
[0182]
The main body 423 of the droplet discharge processing device has an X-axis air slide table 424 as shown in FIG. On the X-axis air slide table 424, a main scanning drive device 425 provided with a linear motor (not shown) is provided. The main scanning drive device 425 has a pedestal (not shown) for mounting and fixing the mother substrate 12 by, for example, suction, and moves the pedestal in the main scanning direction with respect to the mother substrate 12 in the X-axis direction.
[0183]
As shown in FIG. 23, the main body 423 of the droplet discharge processing device is provided with a sub-scanning drive device 427 as a Y-axis table located above the X-axis air slide table 424. The sub-scanning drive device 427 moves the head unit 420 that discharges the filter element material 13 along, for example, the vertical direction in the sub-scanning direction with respect to the mother substrate 12 that is the Y-axis direction. In FIG. 23, the head unit 420 is indicated by a solid line while floating in the air in order to clarify the positional relationship.
[0184]
In addition, various cameras (not shown), which are position recognition means for recognizing positions for controlling the position of the ink jet head 421 and the position of the mother substrate 12, are provided in the main body 423 of the droplet discharge processing apparatus. The position control of the head unit 420 and the pedestal portion can be realized by position control using a pulse motor, feedback control using a servo motor, or any other control method.
[0185]
Further, the main body 423 of the droplet discharge processing device is provided with a wiping unit 481 for wiping the surface of the head unit 420 from which the filter element material 13 is discharged, as shown in FIG. This wiping unit 481 winds one end of a wiping member (not shown) in which a cloth member and a rubber sheet are integrally laminated, for example, and sequentially wipes a surface for discharging the filter element material 13 on a new surface. I have. As a result, the filter element material 13 attached to the discharge surface is removed, so that nozzle clogging described below does not occur.
[0186]
Further, an ink system 482 is provided in the droplet discharge processing device main body 423 as shown in FIG. The ink system 482 includes an ink tank 483 for storing the filter element material 13, a supply pipe 478 through which the filter element material 13 can flow, and the filter element material 13 from the ink tank 483 to the head unit 420 via the supply pipe 478. It has a pump (not shown) for supplying. In FIG. 23, the supply pipe 478 is schematically shown, and is wired to the sub-scanning drive unit 427 so as not to affect the movement of the head unit 420 from the ink tank 483, and scans the head unit 420. The filter element material 13 is supplied to the head unit 420 from above the sub-scanning driving device 427.
[0187]
In addition, the droplet discharge processing device main body 423 is provided with a weight measurement unit 485 for detecting the discharge amount of the filter element material 13 discharged from the head unit 420.
[0188]
Further, a pair of dot missing detection units 487 having, for example, an optical sensor (not shown) and detecting the ejection state of the filter element material 13 from the head unit 420 are provided in the main body 423 of the droplet discharge processing apparatus. In the dot missing detection unit 487, a light source and a light receiving unit of an optical sensor (not shown) are ejected from the head unit 420 along a direction intersecting with the direction in which the liquid material is ejected from the head unit 420, for example, along the X-axis direction. They are arranged so as to face each other with a space through which the liquid drops pass. Further, it is disposed so as to be located on the Y axis direction side, which is the transport direction of the head unit 420, and detects a discharge state every time the head unit 420 is moved in the sub-scanning direction to discharge the filter element material 13 so as to detect dot omission. To detect.
[0189]
As will be described in detail later, the head unit 420 is provided with two rows of head devices 433 for discharging the filter element material 13. For this reason, a pair of dot missing detection units 487 are provided to detect the ejection state for each head device in each row.
[0190]
[Configuration of head unit]
Next, the configuration of the head unit 420 will be described. FIG. 24 is a plan view showing a head unit 420 provided in the droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B. FIG. 25 is a side view showing the head unit 420. FIG. 26 is a front view showing the head unit 420. FIG. 27 is a sectional view showing the head unit 420.
[0191]
The head unit 420 has a head main body 430 and an ink supply unit 431, as shown in FIGS. The head main body 430 includes a flat carriage 426 and a plurality of head devices 433 having substantially the same shape attached to the carriage 426.
[0192]
(Configuration of head device)
FIG. 28 is an exploded perspective view showing the head device 433 provided in the head unit 420.
The head device 433 has a strip-shaped printed circuit board 435 as shown in FIG. Various electric components 436 are mounted on the printed circuit board 435, and electric wiring is provided. Further, a window 437 is formed through the printed board 435 at one end in the longitudinal direction (right side in FIG. 28). Further, the printed circuit board 435 is provided with flow paths 438 through which the filter element material 13 as ink can flow on both sides of the window 437.
[0193]
On one surface side (the lower surface side in FIG. 28) of the printed circuit board 435, an ink jet head 421 is integrally mounted by a mounting member 440 at a position substantially at one end side (the right side in FIG. 28) in the longitudinal direction. . The inkjet head 421 is formed in a long rectangular shape, and is attached so that the longitudinal direction is along the longitudinal direction of the printed circuit board 435. The inkjet heads 421 in the respective head devices 433 may have substantially the same shape, that is, for example, a product of a predetermined standard and a product of a predetermined quality. More specifically, the fact that these inkjet heads 421 have the same number of nozzles as described below and that the nozzle formation positions are the same as each other makes it efficient when assembling the inkjet head 421 with respect to the carriage 426. This is preferable because the accuracy is increased. Furthermore, if products manufactured through the same manufacturing and assembling steps are used, there is no need to manufacture a special product, and the cost can be reduced.
[0194]
On the other surface side (upper surface side in FIG. 28) of the printed circuit board 435, it is electrically connected to the inkjet head 421 by an electric wiring 442 at substantially the other end side (left side in FIG. 28) in the longitudinal direction. Connector 441 is integrally attached. As shown schematically in FIG. 23, these connectors 441 are connected to electrical wires 442 (including power wires and signal wires) wired to the sub-scanning drive device 427 so as not to affect the movement of the head unit 420. You. The electric wiring 442 connects the control unit (not shown) to the head unit 420. That is, these electric wires 442 are on both sides in the arrangement direction of the two rows of head units 433 of the head unit 420 from the sub-scanning drive unit 427, as schematically shown by two-dot chain lines in FIGS. Wired around the outer periphery of the head unit 420 and connected to the connector 441, no electrical noise is generated.
[0195]
Further, on the other surface side (upper surface side in FIG. 28) of the printed circuit board 435, an ink introduction section 443 is attached at substantially one end side in the longitudinal direction (right side in FIG. 28) corresponding to the ink jet head 421. The ink introduction part 443 includes a substantially cylindrical positioning cylinder part 445 that is provided on the mounting member 440 and that fits the positioning pin part 444 that penetrates the printed board 435, and a locking claw part 446 that is locked to the printed board 435. have.
[0196]
In addition, a pair of substantially cylindrical connecting portions 448 having a tapered tip are provided on the ink introduction portion 443. These connecting portions 448 have openings (not shown) at their base ends on the printed circuit board 435 side that communicate with the flow passages 438 of the printed circuit board 435 in a substantially liquid-tight manner, and do not show at the front end thereof the filter element material 13 through which they can flow. Has holes.
[0197]
Further, as shown in FIGS. 25 to 28, seal connecting portions 450 are attached to these connecting portions 448 at the distal ends. These seal connection portions 450 are formed in a substantially cylindrical shape in which the connection portions 448 are fitted in a substantially liquid-tight manner on the inner peripheral side, and a seal member 449 is provided at a distal end portion.
[0198]
(Configuration of inkjet head)
FIG. 29 is an exploded perspective view showing the inkjet head 421. FIG. 30 is a schematic diagram for explaining the operation of the inkjet head 421 for discharging the filter element material 13 corresponding to the cross section of the inkjet head 421. FIG. 30A shows a state before the filter element material 13 is discharged, and FIG. 30B shows a state in which the piezoelectric element 452 is contracted to discharge the filter element material 13, and FIG. 30C shows a state immediately after the filter element material 13 is discharged. FIG. 31 is an explanatory diagram illustrating the discharge amount of the filter element material 13 in the inkjet head 421. FIG. 32 is a schematic diagram illustrating an arrangement state of the inkjet heads 421. FIG. 33 is a partially enlarged view of FIG.
[0199]
As shown in FIG. 29, the inkjet head 421 has a substantially rectangular holder 451. The holder 451 is provided with two rows of, for example, 180 piezoelectric vibrators 452 such as piezo elements along the longitudinal direction. Further, the holder 451 is provided with through holes 453 communicating with the flow passage 438 of the printed circuit board 435 and passing through the filter element material 13 as ink at substantially the center in both longitudinal directions.
[0200]
As shown in FIG. 29, a sheet-like elastic plate 455 made of a synthetic resin is integrally provided on the upper surface of the holder 451 on which the piezoelectric vibrator 452 is located. The elastic plate 455 is provided with a communication hole 456 connected to the through hole 453. The elastic plate 455 is provided with an engagement hole 458 that engages with a positioning claw 457 protruding from approximately four corners of the upper surface of the holder 451, and is positioned and integrally attached to the upper surface of the holder 451. .
[0201]
Further, a flat channel forming plate 460 is provided on the upper surface of the elastic plate 455. The flow path forming plate 460 has 180 nozzle grooves 461 provided in series in two rows 180 in the longitudinal direction of the holder 451 corresponding to the piezoelectric vibrator 452 in a longitudinal direction in the width direction of the holder 451. On one side of 461, an opening 462 provided in the longitudinal direction of the holder in the longitudinal direction of the holder, and a flow hole 463 connected to the communication hole 456 of the elastic plate 455 are provided. The elastic plate 455 is provided with an engagement hole 458 that engages with a positioning claw 457 protruding from approximately four corners of the upper surface of the holder 451, and is positioned together with the elastic plate 455 on the upper surface of the holder 451 to be integrally formed. Installed.
[0202]
A substantially flat nozzle plate 465 is provided on the upper surface of the flow path forming plate 460. The nozzle plate 465 has 180 substantially circular nozzles 466 corresponding to the nozzle grooves 461 of the flow path forming plate 460 in the longitudinal direction of the holder 451 in series in a length range of 25.4 mm (1 inch). A row is provided. In addition, the nozzle plate 465 is provided with an engagement hole 458 that engages with a positioning claw 457 protruding from approximately four corners of the upper surface of the holder 451, and is provided on the upper surface of the holder 451 together with the elastic plate 455 and the flow path forming plate 460. It is positioned and attached integrally.
[0203]
Then, the liquid reservoir 467 is defined and formed by the openings 462 of the flow path forming plate 460 by the elastic plate 455, the flow path forming plate 460, and the nozzle plate 465 to be laminated, as schematically shown in FIG. This liquid reservoir 467 is continuous with each nozzle groove 461 via a liquid supply path 468. As a result, the pressure in the nozzle groove 461 increases due to the operation of the piezoelectric vibrator 452, and the ink-jet head 421 causes the filter element material 13 to pass from the nozzle at 2 ± 13 pl, for example, about 10 pl at a droplet amount of 7 ± 2 m / s. Discharge. That is, as shown in FIG. 30, by applying a predetermined applied voltage Vh in a pulse shape to the piezoelectric vibrator 452, as shown in FIGS. 30 (A), (B) and (C), By appropriately expanding and contracting the piezoelectric vibrator 452 in the direction of the arrow Q, the filter element material 13 as ink is pressurized and ejected from the nozzle 466 as a predetermined amount of droplets 8.
[0204]
Further, as described in the above-described embodiment, the ink-jet head 421 has a variation in the discharge amount in which the discharge amounts at both ends in the arrangement direction are increased as shown in FIG. For this reason, for example, control is performed so that the filter element material 13 is not discharged from the nozzles 466 in a range where the discharge amount variation is within 5%, that is, ten nozzles 466 at both ends.
[0205]
As shown in FIGS. 23 to 27, the head main body 430 constituting the head unit 420 is configured by arranging a plurality of head devices 433 each having an ink jet head 421 side by side. The arrangement of the head device 433 on the carriage 426 is, as schematically shown in FIGS. 32 and 33, relative to the X-axis direction which is a main scanning direction orthogonal to the Y-axis direction rather than the Y-axis direction which is the sub-scanning direction. It is in a state of being arranged while being offset in the inclined direction. That is, for example, six rows are arranged in a direction slightly inclined from the Y-axis direction which is the sub-scanning direction, and the rows are arranged in a plurality of rows, for example, two rows. This is because the width of the head device 433 in the short side direction is wider than that of the inkjet head 421, and the arrangement interval between the inkjet heads 421 adjacent to each other cannot be narrowed, while the row of nozzles 466 is continuous in the Y-axis direction. This is an arrangement that is conceived based on the situation in which it must be arranged.
[0206]
Further, the head main body 430 includes the head device 433 in a state where the longitudinal direction of the inkjet head 421 is inclined in a direction intersecting the X-axis direction and the connector 441 is located on the opposite side to the opposing direction. They are arranged almost point-symmetrically. In the inclined arrangement state of the head device 433, for example, the arrangement direction of the nozzle 466, which is the longitudinal direction of the inkjet head 421, is inclined by 57.1 ° with respect to the X-axis direction.
[0207]
Further, the head devices 433 are arranged so as not to be positioned substantially in a staggered manner, that is, in a state parallel to the arrangement direction. That is, as shown in FIG. 24 to FIG. 27 and FIG. 32, the inkjet heads 421 are arranged in two rows so that the nozzles 466 of the 12 inkjet heads 421 are continuously arranged in the Y-axis direction. The arrangement order in the axial direction is alternately arranged.
[0208]
Specifically, a more detailed description will be given based on FIGS. 32 and 33. Here, in the inkjet head 421, the arrangement direction of the nozzles 466, which is the longitudinal direction, is inclined with respect to the X-axis direction. For this reason, in the first row of the second row of nozzles 466 provided in the inkjet head 421, the second row of nozzles 466 on the straight line in the X-axis direction where the eleventh nozzle 466 for discharging the filter element material 13 is located. There is a region A (region of non-discharge nozzles) in which no ejection is performed within 10 positions (A in FIG. 33). That is, in one inkjet head 421, a region A where two ejection nozzles 466 do not exist on a straight line in the X-axis direction occurs.
[0209]
Therefore, as shown in FIGS. 32 and 33, in the region B (B in FIG. 33) where two nozzles 466 are located on a straight line in the X-axis direction with one inkjet head 421, the head devices 433 in a row are arranged. Are not positioned in parallel in the X-axis direction. Furthermore, only one area A is located on a straight line in the X-axis direction of one row of head devices 433, and only one area is located on a straight line in the X-axis direction of the other row of head devices 433. The region A is positioned in parallel with each other in the X-axis direction, and a total of two nozzles 466 are positioned on a straight line in the X-axis direction by the inkjet head 421 in one row and the inkjet head 421 in the other row. State.
That is, in the area where the inkjet heads 421 are arranged, the nozzles 466 are arranged in two rows in a staggered (alternating) manner so that a total of two nozzles 466 are always located on a straight line in the X-axis direction at any position. The region X of the nozzle 466 that does not discharge the filter element material 13 is not counted as the number of the two nozzles 466 on the straight line in the X-axis direction.
[0210]
In this way, two nozzles 466 that eject ink in the X-axis direction in which the main scanning is performed are located on a straight line imaginary along the scanning direction (the straight line itself does not exist), and will be described later. As described above, ink is ejected from the two nozzles 466 to one location. If one element is formed only by the discharge from one nozzle 466, the variation in the discharge amount between the nozzles 466 leads to the variation in the characteristic of the element and the deterioration of the yield. If formed, the dispersion of the discharge between the nozzles 466 can be dispersed, and the characteristics can be made uniform between the elements and the yield can be improved.
[0211]
In addition, due to the arrangement of the plurality of inkjet heads 421, the plurality of ejection nozzles are located on a plurality of straight lines imagined in the scanning direction. When the arrangement of the nozzles is viewed along the orthogonal direction, the arrangement of the nozzles 466 becomes substantially continuous. Therefore, the same liquid as that used when manufacturing and using the inkjet head 421 having a substantially long dimension is used. Drop ejection can be performed. In addition, the scanning of the ejection device equipped with a plurality of inkjet heads 421 can be performed by a scanning method as shown in FIGS. 1 to 5 (with or without tilting the head).
[0212]
When the inkjet head 421 is arranged, as shown in FIG. 34, sub-scanning in a direction orthogonal to the scanning direction X, which is a relative movement direction with respect to the mother substrate 12 when drawing the head unit 420, is performed. The longitudinal direction of the inkjet head 421 with respect to the scanning direction X is set to a predetermined value shown in FIG. 34A so that the pitch of the nozzles 466 in the direction Y is the pitch between the elements in the sub-scanning direction Y of the filter element forming region 7 for drawing. It is tilted at an angle θ1 or at a predetermined angle θ2 shown in FIG. In this state, a plurality of nozzles 466 are formed on a straight line along the scanning direction X in an area corresponding to the opening area of the horizontally long nozzle groove 461 in a state where a plurality of nozzles 466, that is, two nozzles 466 are arranged. The nozzle plate 465 is used.
[0213]
(Configuration of ink supply unit)
As shown in FIGS. 24 to 27, the ink supply unit 431 is provided with a pair of flat mounting plates 471 provided respectively corresponding to two rows of the head main body 430, and a plurality of the ink supplying units 431 are mounted on the mounting plates 471. And a supply body 472. And the supply main-body part 472 has the advance / retreat part 474 of a substantially elongated cylindrical shape. The advancing / retracting portion 474 is attached movably along the axial direction with the attachment jig 473 penetrating the attachment plate 471. Further, the advancing / retracting portion 474 of the supply main body 472 is attached by being urged by a coil spring 475 or the like in a direction in which the advancing from the attachment plate 471 toward the head device 433. In FIG. 24, for convenience of explanation, the ink supply unit 431 is illustrated only for one of the two rows of the head devices 433, and the other is omitted.
[0214]
A flange portion 476 is provided at an end of the advance / retreat portion 474 on the side facing the head device 433. The flange portion 476 protrudes in a flange shape from the outer peripheral edge of the advancing / retreating portion 474, and its end surface substantially abuts against the seal member 449 of the ink introduction portion 443 of the head device 433 against the bias of the coil spring 475. . Further, a joint portion 477 is provided at an end of the advance / retreat portion 474 on a side opposite to a side where the flange portion 476 is provided. This joint 477 is connected to one end of a supply pipe 478 through which the filter element material 13 flows, as schematically shown in FIG.
[0215]
As described above, the supply pipe 478 is wired to the sub-scanning drive device 427 so as not to affect the movement of the head unit 420 as schematically shown in FIG. As schematically shown in FIG. 5, a pipe is provided substantially at the center between the sub-scanning driving device 427 and the ink supply units 431 arranged in two rows from above the head unit 420, and is further radially piped so that the leading end of the ink supply unit 431 is provided. Is connected to the joint part 477 of the pipe.
[0216]
Then, the ink supply unit 431 supplies the filter element material 13 flowing through the supply pipe 478 to the ink introduction unit 443 of the head device 433. In addition, the filter element material 13 supplied to the ink introduction unit 443 is supplied to the inkjet head 421, and is appropriately ejected in droplet form from each nozzle 466 of the electrically controlled inkjet head 421.
[0219]
[Color filter manufacturing operation]
(Preprocessing)
Next, an operation of forming the color filter 1 using the color filter manufacturing apparatus of the above embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 36 is a manufacturing process sectional view for explaining the procedure for manufacturing the color filter 1 using the above-described color filter manufacturing apparatus.
[0218]
First, for example, 1% by mass of hydrogen peroxide solution was added to hot concentrated sulfuric acid on the surface of a mother substrate 12 which was a transparent substrate made of non-alkali glass having a thickness of 0.7 mm, a length of 38 cm, and a width of 30 cm. Wash with washing solution. After this washing, it is rinsed with pure water and air-dried to obtain a clean surface. On the surface of the mother substrate 12, a chromium film is formed with an average thickness of 0.2 μm by, for example, a sputtering method to obtain the metal layer 6a (procedure S1 in FIG. 36).
[0219]
After drying the mother substrate 12 on a hot plate at 80 ° C. for 5 minutes, a photoresist layer (not shown) is formed on the surface of the metal layer 6 a by, for example, spin coating. For example, a mask film (not shown) in which a required matrix pattern shape is drawn is brought into close contact with the surface of the mother substrate 12 and exposed to ultraviolet light. Next, the exposed mother substrate 12 is immersed in an alkali developing solution containing, for example, potassium hydroxide at a ratio of 8% by mass to remove an unexposed portion of the photoresist and pattern the resist layer. Subsequently, the exposed metal layer 6a is removed by etching using, for example, an etching solution containing hydrochloric acid as a main component. Thus, the light-shielding layer 6b, which is a black matrix having a predetermined matrix pattern, is obtained (procedure S2 in FIG. 36). The thickness of the light shielding layer 6b is approximately 0.2 μm, and the width of the light shielding layer 6b is approximately 22 μm.
[0220]
On the mother substrate 12 provided with the light-shielding layer 6b, a negative-type transparent acrylic photosensitive resin composition 6c is further applied by, for example, a spin coating method (step S3 in FIG. 36). After prebaking the mother substrate 12 provided with the photosensitive resin composition 6c at 100 ° C. for 20 minutes, the substrate is exposed to ultraviolet light using a mask film (not shown) in which a predetermined matrix pattern is drawn. Then, the unexposed portion of the resin is developed with, for example, the above-described alkaline developer, rinsed with pure water, and then spin-dried. After-baking as final drying is performed, for example, at 200 ° C. for 30 minutes to sufficiently cure the resin portion to form the bank layer 6d. The bank layer 6d has an average thickness of about 2.7 μm and a width dimension of about 14 μm. The bank 6 is formed by the bank layer 6d and the light shielding layer 6b (procedure S4 in FIG. 36).
[0221]
In order to improve the ink wettability of the filter element forming region 7 (especially the exposed surface of the mother substrate 12), which is the colored layer forming region partitioned by the light shielding layer 6b and the bank layer 6d, dry etching, ie, plasma treatment do. Specifically, for example, a high voltage is applied to a mixed gas obtained by adding 20% of oxygen to helium, an etching spot is formed by plasma processing, and the etching is performed by passing the etching spot where the mother substrate 12 is formed. Twelve pretreatment steps are performed.
[0222]
(Discharge of filter element material)
Next, red (R), green (G), and blue (B) filter elements are formed in the filter element formation region 7 formed by partitioning the partition 6 of the mother substrate 12 on which the above-described pretreatment is performed. The material 13 is introduced, that is, discharged by an ink jet method (procedure S5 in FIG. 36).
[0223]
When discharging the filter element material 13 by the ink jet method, the head unit 420 having the predetermined nozzle plate 465 under the above-described conditions is assembled and formed in advance. Then, in each of the droplet discharge processing devices 405R, 405G, and 405B of the droplet discharge device, the discharge amount of the filter element material 13 discharged from one nozzle 466 of each inkjet head 421 is set to a predetermined amount, for example, about 10 pl. Adjust it to On the other hand, the partition walls 6 are formed in a grid pattern on one surface of the mother substrate 12 in advance.
[0224]
Then, the mother substrate 12, which has been preprocessed as described above, is first carried into the R-color droplet discharge processing device 405R by a transfer robot (not shown), and is placed on a pedestal in the droplet discharge processing device 405R. I do. The mother substrate 12 placed on the pedestal portion is positioned and fixed by, for example, suction. Then, the pedestal holding the mother substrate 12 is moved by controlling the main scanning drive unit 425 so that the position of the mother substrate 12 is confirmed by various cameras or the like so as to be a predetermined position. Further, the head unit 420 is appropriately moved by the sub-scanning driving device 427 to recognize the position. Thereafter, the head unit 420 is moved in the sub-scanning direction, and the ejection state from the nozzle 466 is detected by the dot missing detection unit 487, and it is recognized that no ejection failure has occurred.
[0225]
Thereafter, the mother substrate 12 held on the pedestal portion moved by the main scanning driving device 425 is scanned in the X direction, and the head unit 420 is moved relative to the mother substrate 12 while the inkjet head 421 is appropriately moved. The filter element material 13 is appropriately discharged from the predetermined nozzle 466 to fill the concave portion of the mother substrate 12 defined by the partition wall 6. The filter element material 13 is discharged from a predetermined region X located at both ends in the disposing direction of the nozzle 466 shown in FIG. 32, for example, ten nozzles 466 at both ends by a control device (not shown). The control is performed so that the discharge is performed from 160 pieces located at the intermediate portion and having a relatively uniform discharge amount.
[0226]
In addition, since two nozzles 466 are positioned on a straight line in the scanning direction, that is, on the scanning line, the ejection from the nozzle 466 causes two dots from one nozzle 466 in one recess during movement, and more specifically, from one nozzle 466. Since two droplets are ejected as one dot, a total of eight droplets are ejected. The ejection state is detected by the dot missing detection unit 487 for each one scanning movement, and it is confirmed whether or not dot missing has occurred.
[0227]
If dot missing is not recognized, the operation of moving the head unit 420 in the sub-scanning direction by a predetermined amount and moving the pedestal holding the mother substrate 12 in the main scanning direction again while discharging the filter element material 13 is repeated. The filter element 3 is formed in a predetermined filter element forming area 7 of the color filter forming area 11.
[0228]
(Drying / curing)
The mother substrate 12 onto which the R-color filter element material 13 has been discharged is taken out of the droplet discharge processing device 405R by a transfer robot (not shown), and the filter element material 13 is heated to 120 ° C. in a multi-stage bake furnace (not shown). And dry for 5 minutes. After the drying, the transport robot takes out the mother substrate 12 from the multi-stage baking furnace and transports it while cooling. Thereafter, the liquid is sequentially transferred from the droplet discharge processing device 405R to the droplet discharge processing device 405G for G color and the droplet discharge processing device 405B for B color, and a predetermined filter element is formed in the same manner as in the case of forming the R color. The G and B filter element materials 13 are sequentially discharged to the formation region 7. Then, the mother substrate 12 from which the filter element materials 13 of each of the three colors are discharged and dried is collected, and heat-treated, that is, the filter element materials 13 are solidified and fixed by heating (procedure S6 in FIG. 36).
[0229]
(Formation of color filter)
Thereafter, the protective film 4 is formed on substantially the entire surface of the mother substrate 12 on which the filter elements 3 are formed. Further, an electrode layer 5 is formed in a required pattern on the upper surface of the protective film 4 by using ITO (Indium-Tin Oxide). Thereafter, a plurality of color filters 1 are cut out and formed separately for each color filter formation area 11 (procedure S7 in FIG. 36). The substrate on which the color filter 1 is formed is used as one of a pair of substrates in a liquid crystal device as shown in FIG. 19, as described in the embodiment above.
[0230]
[Effects of color filter manufacturing equipment]
According to the embodiment shown in FIGS. 23 to 35, the following operation and effect are exerted in addition to the operation and effect of each embodiment described above.
That is, the inkjet head 421 provided with a plurality of nozzles 466 for discharging the filter element material 13 which is a liquid material having fluidity, for example, ink as droplets, is provided. The one surface provided is relatively moved along the surface of the mother substrate 12 in a state where the one surface is opposed to the surface of the mother substrate 12 as a discharge object via a predetermined gap, and a straight line along the relative movement direction is provided. The filter element material 13 is discharged from a plurality of, for example, two nozzles 466 located above. Therefore, a configuration is obtained in which the filter element material 13 is discharged from two different nozzles 466 in a superimposed manner. Even if the discharge amount varies among the plurality of nozzles 466, the discharge amount of the discharged filter element material 13 can be reduced. Can be averaged to prevent variations, uniform ejection can be obtained for the color filter elements, and an electro-optical device having uniform characteristics and good characteristics can be obtained between filter elements of the same color.
[0231]
In addition, since the filter element material 13 is ejected from the nozzles 466 of the plurality of inkjet heads 421 positioned on a straight line imaginary along the relative movement direction, the filter element material is similarly overlapped from two different nozzles 466. 13 can be obtained, the discharge amount of the discharged filter element material 13 can be averaged to prevent variation, and an electro-optical device with uniform quality and good characteristics can be obtained.
[0232]
Then, the inkjet heads 421 in which the nozzles 466 are provided in a plurality of rows along the longitudinal direction, for example, two rows, are arranged such that the longitudinal direction is inclined with respect to the relative movement direction and staggered. In the provided area, two nozzles are always arranged so as to be positioned, so that a configuration in which the two different nozzles 466 are ejected from the different nozzles 466 at the same position in the area where the ink jet head 421 is provided is reliably obtained.
[0233]
In addition, an inkjet head 421 having a plurality of nozzles 466 for discharging the filter element material 13 provided on a surface of the inkjet head 421 is provided with a plurality of nozzles 466 on one surface of the mother substrate 12 serving as an object to be discharged. Are relatively moved along the surface of the mother substrate 12 in a state where the nozzles 466 face each other with a predetermined gap therebetween. For example, the filter element material 13 is discharged onto the surface of the mother substrate 12 from the nozzles 466 located at an intermediate portion other than the predetermined area XX without discharging from the ten nozzles 466 (non-discharge nozzles) on both sides. With this configuration, droplets are not ejected from ten nozzles 466 at both ends, which are predetermined regions located at both ends in the disposing direction of the nozzle 466 where the ejection amount is particularly large, and the ejection amount is relatively uniform. Since the filter element material 13 is discharged using the nozzle 466 in the middle part, the filter element material 13 can be discharged uniformly on the surface of the mother substrate 12 and the color filter 1 having a uniform quality on the plane can be obtained. Good display is obtained on the display device that is the electro-optical device used.
[0234]
Since the ink is not ejected from the nozzle 466 having an ejection amount that is 10% or more larger than the average value of the ejection amount of the filter element material 13, the electrophoresis including the filter element material 13 of the color filter 1, the EL light emitting material, and the charged particles is particularly performed. Even when a functional liquid material for a device or the like is used as a liquid material, the characteristics do not vary, and good characteristics can be reliably obtained as an electro-optical device such as a liquid crystal device or an EL device.
[0235]
In addition, since the filter element material 13 is ejected from each nozzle 466 within ± 10% of the average value of the ejection amount, the ejection amount is relatively uniform, and the ejection is uniformly performed in a plane on the surface of the mother substrate 12. Thus, an electro-optical device having good characteristics can be obtained.
By using the inkjet head 421 in which the nozzles 466 are arranged on a straight line at substantially equal intervals, it is easy to draw a configuration having a predetermined regularity such as a stripe type, a mosaic type, and a delta type. .
[0236]
Further, in the configuration of the ink jet head 421 in which the nozzles 466 are arranged on a straight line at substantially equal intervals, the nozzles 466 are provided on the straight line at substantially equal intervals along the longitudinal direction of the ink jet head 421 having a long rectangular shape. The size of the inkjet head 421 can be reduced, for example, interference between adjacent inkjet heads 421 and other portions can be prevented, and the size can be easily reduced.
[0237]
In addition, since the ink jet head 421 is relatively moved in a direction intersecting the direction in which the nozzles 466 are disposed, the direction in which the nozzles 466 are disposed is inclined with respect to the moving direction, and the ejection of the filter element material 13 is performed. The inter-element pitch, which is the interval between the nozzles, is narrower than the inter-nozzle pitch, and it is possible to easily cope with a desired inter-element pitch when ejecting dots in the form of a dot on the surface of the mother substrate 12 only by appropriately setting the inclined state. It is not necessary to form the inkjet head 421 corresponding to the pitch, and the versatility can be improved.
[0238]
Then, a plurality of inkjet heads 421 provided with a plurality of nozzles 466 for discharging the filter element material 13 which is, for example, ink as a liquid material having fluidity, are provided on one surface of the inkjet head 421 provided with the nozzles 466. Is relatively moved along the surface of the mother substrate 12 with a predetermined gap between the nozzles 466 of the plurality of inkjet heads 421 in a state in which the mother substrate 12 The same filter element material 13 is discharged onto the surface of the substrate. For this reason, for example, it is possible to discharge the filter element material 13 over a wide range by using the same standard ink jet head 421 having the same number of nozzles 466, and a special ink jet having a long (long dimension). By using a plurality of conventional standard products without using a head, the cost can be reduced.
[0239]
Furthermore, for example, by appropriately setting the number of arrangement directions in which the inkjet heads 421 are arranged, it is possible to correspond to the region where the filter element material 13 is discharged, and the versatility can be improved. By using a plurality of conventional standard products without using a long (long) special inkjet head, the cost can be reduced. Inkjet heads with long dimensions have extremely low manufacturing yields and are expensive parts, whereas inkjet heads with short dimensions have good manufacturing yields. Since the ink jet heads are simply arranged so as to provide the same ink jet head, the cost can be significantly reduced.
[0240]
Further, for example, the arrangement direction and number of the inkjet heads 421 arranged side by side, the number and interval of nozzles used for ejection (the pitch of the pixels can be adjusted by using one or every other nozzle). By appropriately setting, it becomes possible to correspond to a region where the filter element material 13 is discharged even for color filters having different sizes, pixel pitches, and arrangements, thereby improving versatility. Further, since the inkjet heads are inclined and arranged side by side in a direction intersecting the main scanning direction, the inkjet head row and the carriage holding the inkjet head row do not increase in size, so that the entire droplet discharge apparatus does not increase in size. Only
[0241]
In addition, since a plurality of inkjet heads 421 are provided, even when, for example, a region to be ejected on the surface of the mother substrate 12 is large, or when ejection is performed in the same place, it is not necessary to move the inkjet head 421 a plurality of times. In addition, it is not necessary to form a special ink jet head, and the filter element material 13 can be easily discharged with a simple configuration. Further, since the individual inkjet heads 421 are not tilted but the entire inkjet head 421 is tilted, the distance between the nozzle 466 closer to the mother substrate 12 and the nozzle 466 farther from the mother substrate 12 is determined by the carriage. In comparison with the case where the entirety of 426 is tilted, the size of the carriage 426 becomes smaller, and the scanning time, which is movement along the mother substrate 12 by the carriage 426, can be reduced.
[0242]
Furthermore, by using a plurality of inkjet heads 421 of the same shape having the same number of nozzles, even one kind of inkjet heads 421 can correspond to a region where a liquid material is ejected by being appropriately arranged. The structure can be simplified, manufacturability can be improved, and costs can be reduced.
[0243]
Also, since the plurality of inkjet heads 421 are arranged on the carriage 426 in a state where the arrangement directions of the nozzles 466 are substantially parallel to each other, the head unit 420 is configured. In this case, the arrangement region of the nozzles 466 is widened, the filter element material 13 can be discharged in a wide range, the discharge efficiency can be improved, and when the ink jet head 421 is parallel and parallel to the moving direction, 1 It is possible to discharge the filter element material 13 from different ink jet heads 421 at two locations in a superposed manner, so that the discharge amount in the discharge region can be easily averaged, and stable and good drawing can be obtained.
[0244]
Then, the plurality of inkjet heads 421 are each inclined in a direction intersecting the main scanning direction, and are arranged in a direction different from the longitudinal direction of the inkjet heads 421 so that the arrangement directions of all the nozzles 466 are parallel to each other. Since the filter elements are arranged side by side, the pitch between the elements, which is the interval at which the filter element material 13 is discharged, becomes narrower than the pitch between the nozzles. For example, when the mother substrate 12 from which the filter element material 13 is discharged is used for a display device, etc. Display form can be obtained. Further, interference between adjacent inkjet heads 421 can be prevented, and downsizing can be easily achieved. By appropriately setting the inclination angle, the dot pitch for drawing is appropriately set, and the versatility can be improved.
[0245]
In addition, since the plurality of inkjet heads 421 are arranged in a plurality of rows, for example, two rows, in a staggered (substantially staggered) manner, it is not necessary to manufacture and use a special inkjet head 421 having a long dimension. Even when the head 421 is used, there is no area where the filter element material 13 is not ejected between the inkjet heads 421 without interference between the adjacent inkjet heads 421, and continuous good ejection of the filter element material 13, that is, continuous You can draw.
[0246]
Further, a dot missing detection unit 487 is provided to detect the ejection of the filter element material 13 from the nozzle 466, so that the ejection unevenness of the filter element material 13 can be prevented, and the drawing which is a reliable and good ejection of the filter element material 13 can be performed. Obtainable.
[0247]
Then, an optical sensor is provided in the dot missing detection unit 487, and the passage of the filter element material 13 in a direction intersecting the discharge direction of the filter element material 13 is detected by this optical sensor. The discharge state of the element material 13 can be recognized, the discharge unevenness of the filter element material 13 can be prevented, and a drawing that is a reliable and excellent discharge of the filter element material 13 can be obtained.
[0248]
Further, before and after the step of ejecting the filter element material 13 from the nozzle 466 to the mother substrate 12, the ejection state is detected by the dot missing detection unit 487, so that the ejection state immediately before and immediately after the ejection of the filter element material 13 for drawing is performed. Can be detected, the ejection state can be reliably recognized, and missing dots can be reliably prevented to obtain good drawing. It should be noted that the discharge may be performed only before or after the discharge configuration.
[0249]
Further, since the dot missing detection unit 487 is disposed on the main scanning direction side of the head unit 420, the distance for moving the head unit 420 for detecting the ejection state of the filter element material 13 is short, and the main A simple configuration that allows the movement in the scanning direction to continue as it is can be achieved, and dot missing detection can be efficiently performed with a simple configuration.
[0250]
Since the ink jet heads 421 are arranged point-symmetrically in two rows, the supply pipes 478 for supplying the filter element material 13 can be integrated up to the vicinity of the head unit 420, so that assembling and maintenance of the apparatus can be facilitated. Further, the wiring of the electric wiring 442 for controlling the ink jet head 421 is provided on both sides of the head unit 420, so that the influence of electric noise due to the electric wiring 442 can be prevented, and good and stable drawing can be obtained.
[0251]
Further, since a plurality of inkjet heads 421 are arranged on one end of the strip-shaped printed circuit board 435 and the connector 441 is provided on the other end, even if they are arranged on a plurality of straight lines, the connectors 441 are arranged without interference. The size of the nozzle can be reduced, and a position where the nozzle 466 does not exist in the main scanning direction is not formed. Thus, an array of continuous nozzles 466 can be obtained, and it is not necessary to use a special long ink jet head. .
[0252]
Since the connector 441 is arranged point-symmetrically so as to be located on the opposite side, the influence of electrical noise at the connector 441 can be prevented, and good and stable drawing can be obtained.
[0253]
On the other hand, the pitch between nozzles in the sub-scanning direction Y, which is a direction orthogonal to the scanning direction X, which is a moving direction relatively moved along the surface of the mother substrate 12, is discharged onto the surface of the mother substrate 12. When the nozzle body 464 is tilted at a predetermined angle with respect to the scanning direction X so that the nozzle body 464 has the same interval as the pitch between the elements in the sub-scanning direction Y in the filter element forming region 7 which is a dot-like position, In order to form the nozzle plate 465 such that a plurality of nozzles 466 are located on a straight line along the scanning direction X, the filter elements are drawn in the form of dots on the surface of the mother substrate 12 and are inclined corresponding to the pitch between the three elements. Also, a corresponding predetermined nozzle plate 465 in which a plurality of two nozzles 466 are positioned on a straight line along the scanning direction X is selected and used. Only, can share the nozzle body 464, it is not necessary to manufacture each entire inkjet head 421 in response to the drawing, the cost can be reduced.
[0254]
The functions and effects of these embodiments have the same corresponding functions and effects as long as the respective embodiments have the same configuration.
[0255]
(Embodiment relating to manufacturing method of electro-optical device using EL element)
Next, a method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that an active matrix display device using an EL display element will be described as an electro-optical device. Prior to the description of the method of manufacturing the display device, a configuration of the manufactured display device will be described.
[0256]
[Configuration of display device]
FIG. 37 is a circuit diagram showing a part of the organic EL device in the apparatus for manufacturing an electro-optical device according to the invention. FIG. 38 is an enlarged plan view illustrating a planar structure of a pixel region of the display device.
That is, in FIG. 37, reference numeral 501 denotes an active matrix type display device using an EL display element which is an organic EL device. This display device 501 has a plurality of scanning lines 503 on a transparent display substrate 502 which is a substrate. A plurality of signal lines 504 extending in a direction intersecting with the scanning lines 503 and a plurality of common power supply lines 505 extending in parallel with the signal lines 504 are arranged. A pixel region 501A is provided at each intersection of the scanning line 503 and the signal line 504.
[0257]
For the signal line 504, a data side driving circuit 507 having a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch is provided. For the scanning line 503, a scanning driver circuit 508 having a shift register and a level shifter is provided. In each of the pixel regions 501A, a switching thin film transistor 509 in which a scanning signal is supplied to a gate electrode via a scanning line 503, and an image signal supplied from a signal line 504 through the switching thin film transistor 509 are stored and held. Storage capacitor cap, a current thin film transistor 510 in which the image signal held by the storage capacitor cap is supplied to the gate electrode, and a common power supply line when electrically connected to the common power supply line 505 via the current thin film transistor 510. A pixel electrode 511 into which a drive current flows from 505 and a light emitting element 513 sandwiched between the pixel electrode 511 and the reflective electrode 512 are provided.
[0258]
With this configuration, when the scanning line 503 is driven and the switching thin film transistor 509 is turned on, the potential of the signal line 504 at that time is held in the storage capacitor cap. The on / off state of the current thin film transistor 510 is determined according to the state of the storage capacitor cap. Then, current flows from the common power supply line 505 to the pixel electrode 511 through the channel of the current thin film transistor 510, and furthermore, current flows to the reflective electrode 512 through the light emitting element 513. Thus, the light emitting element 513 emits light according to the amount of current flowing therethrough.
[0259]
Here, as shown in FIG. 38 which is an enlarged plan view of a state where the reflective electrode 512 and the light emitting element 513 are removed, four sides of the pixel electrode 511 having a rectangular planar state are shared with the signal line 504. The power supply line 505, the scanning line 503, and the scanning line 503 for another pixel electrode 511 (not shown) are arranged.
[0260]
[Display device manufacturing process]
Next, a description will be given of a procedure of a manufacturing process for manufacturing an active matrix type display device using the EL display element. 39 to 41 are cross-sectional views showing the steps of a manufacturing process of an active matrix display device using an EL display element. Note that a droplet discharge device and a scanning method for forming an EL light-emitting layer by discharging droplets are the same as those in the above-described embodiment.
[0261]
(Preprocessing)
First, as shown in FIG. 39A, a plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) method is performed on a transparent display substrate 502 by using tetraethoxysilane (TEOS), oxygen gas, or the like as a source gas, if necessary. As a result, a not-shown underlying protective film, which is a silicon oxide film having a thickness of about 2000 to 5000 Å, is formed. Next, the temperature of the display substrate 502 is set to about 350 ° C., and a semiconductor film 520a, which is an amorphous silicon film having a thickness of about 300 to 700 Å, is formed on the surface of the base protective film by a plasma CVD method. . Thereafter, a crystallization step such as laser annealing or a solid phase growth method is performed on the semiconductor film 520a to crystallize the semiconductor film 520a into a polysilicon film. Here, in the laser annealing method, for example, a line beam having a beam length of about 400 nm using an excimer laser is used, and the output intensity is about 200 mJ / cm. 2 It is. With respect to the line beam, the line beam is scanned such that a portion corresponding to about 90% of the peak value of the laser intensity in the short dimension direction overlaps each region.
[0262]
Then, as shown in FIG. 39B, the semiconductor film 520a is patterned to form an island-shaped semiconductor film 520b. On the surface of the display substrate 502 on which the semiconductor film 520b is provided, a gate insulating film 521a which is a silicon oxide film or a nitride film having a thickness of about 600 to 1500 angstroms by plasma CVD using TEOS or oxygen gas as a source gas. To form Although the semiconductor film 520b serves as a channel region and a source / drain region of the current thin film transistor 510, a semiconductor film (not shown) serving as a channel region and a source / drain region of the switching thin film transistor 509 is formed at a different cross-sectional position. ing. That is, in the manufacturing process shown in FIGS. 39 to 41, two types of switching thin film transistor 509 and current thin film transistor 510 are formed at the same time. However, since they are formed in the same procedure, only the current thin film transistor 510 will be described in the following description. The description of the switching thin film transistor 509 is omitted.
[0263]
Thereafter, as shown in FIG. 39C, a conductive film which is a metal film of aluminum, tantalum, molybdenum, titanium, tungsten, or the like is formed by a sputtering method and then patterned to form a gate electrode 510A also shown in FIG. I do. In this state, high-temperature phosphorus ions are implanted to form source / drain regions 510a and 510b in the semiconductor film 520b in a self-aligned manner with respect to the gate electrode 510A. Note that a portion where the impurity is not introduced becomes the channel region 510c.
[0264]
Next, as shown in FIG. 39D, after forming an interlayer insulating film 522, contact holes 523 and 524 are formed, and relay electrodes 526 and 527 are buried in the contact holes 523 and 524.
[0265]
Further, as shown in FIG. 39E, a signal line 504, a common power supply line 505, and a scan line 503 (not shown in FIG. 39) are formed over the interlayer insulating film 522. At this time, each wiring of the signal line 504, the common power supply line 505, and the scanning line 503 is formed sufficiently thick without being limited to a thickness dimension required for the wiring. Specifically, each wiring may be formed to have a thickness of, for example, about 1 to 2 μm. Here, the relay electrode 527 and each wiring may be formed in the same step. At this time, the relay electrode 526 is formed of an ITO film described later.
[0266]
Then, an interlayer insulating film 530 is formed so as to cover the upper surface of each wiring, and a contact hole 532 is formed at a position corresponding to the relay electrode 526. An ITO film is formed so as to fill the inside of the contact hole 532, and the ITO film is patterned, and an electric current is applied to the source / drain region 510a at a predetermined position surrounded by the signal line 504, the common power supply line 505, and the scanning line 503. The pixel electrode 511 that is to be connected is formed.
[0267]
Here, in FIG. 39E, a portion sandwiched between the signal line 504 and the common power supply line 505 corresponds to a predetermined position where an optical material is selectively disposed. Then, a step 535 is formed between the predetermined position and the periphery thereof by the signal line 504 and the common power supply line 505. Specifically, the predetermined position is lower than its surroundings, and a concave step 535 is formed.
[0268]
(Discharge of EL light emitting material)
Next, an EL light-emitting material, which is a functional liquid, is discharged onto the display substrate 502 on which the above-described pretreatment has been performed, by an inkjet method. That is, as shown in FIG. 40A, the functionality for forming the hole injection layer 513A corresponding to the lower layer portion of the light emitting element 140 with the upper surface of the pre-processed display substrate 502 facing upward. The optical material 540A, which is a solution-like precursor dissolved in a solvent as a liquid, is ejected using an inkjet method, that is, the apparatus of each of the above-described embodiments, and is discharged into a predetermined position region surrounded by the step 535. Selectively apply.
[0269]
As an optical material 540A for forming the hole injection layer 513A to be discharged, polyphenylenevinylene whose polymer precursor is polytetrahydrothiophenylphenylene, 1,1-bis- (4-N, N-ditolylaminophenyl) ) Cyclohexane, tris (8-hydroxyquinolinol) aluminum and the like are used.
[0270]
In addition, at the time of this discharge, the liquid optical material 540A having fluidity has a high fluidity similarly to the case where the filter element material 13 is discharged to the partition wall in each of the above-described embodiments. However, since the step 535 is formed so as to surround the applied position, the optical material 540A may exceed the step 535 unless the ejection amount of the optical material 540A per one time is extremely large. Spreading outside the predetermined position is prevented.
[0271]
Then, as shown in FIG. 40B, the solvent of the liquid optical material 540A is evaporated by heating or light irradiation to form a thin solid hole injection layer 513A on the pixel electrode 511. These steps (A) and (B) are repeated the required number of times to form a hole injection layer 513A having a sufficient thickness as shown in FIG. 40 (C).
[0272]
Next, as shown in FIG. 41A, with the upper surface of the display substrate 502 facing upward, a solvent as a functional liquid for forming the organic semiconductor film 513B on the upper layer portion of the light emitting element 513 is used. The optical material 540B, which is a dissolved organic fluorescent material in the form of a solution, is ejected by an ink jet method, that is, by using the apparatus of each of the above-described embodiments, and selectively discharged into a predetermined position region surrounded by the step 535. Apply to. Note that, as described above, the optical material 540B is also prevented from spreading beyond the step 535 to the outside of the predetermined position, similarly to the ejection of the optical material 540A.
[0273]
As an optical material 540B for forming the organic semiconductor film 513B to be discharged, cyanopolyphenylenevinylene, polyphenylenevinylene, polyalkylphenylene, 2,3,6,7-tetrahydro-11-oxo-1H.5H.11H (1 ) Penzovirano [6,7,8-ij] -quinolidine-10-carboxylic acid, 1,1-bis- (4-N, N-ditolylaminophenyl) cyclohexane, 2-13.4′-dihydroxyphenyl)- 3,5,7-trihydroxy-1-benzopyrylium perchlorate, tris (8-hydroxyquinolinol) aluminum, 2,3,6,7-tetrahydro-9-methyl-11-oxo-1H.5H.11H ( 1) Benzopyrano [6,7,8-ij] -quinolidine, aromatic diamine derivative (TDP ), Oxydiazole dimer (OXD), oxydiazole derivative (PBD), distilarylene derivative (DSA), quinolinol-based metal complex, beryllium-benzoquinolinol complex (Bebq), triphenylamine derivative (MTDATA), distyryl derivative , Pyrazoline dimer, rubrene, quinacridone, triazole derivatives, polyphenylene, polyalkylfluorene, polyalkylthiophene, azomethine zinc complex, polyfilin zinc complex, benzoxazole zinc complex, phenanthroline europium complex, and the like.
[0274]
Next, as shown in FIG. 41B, the solvent of the optical material 540B is evaporated by heating, light irradiation, or the like, so that a thin organic semiconductor film 513B is formed over the hole injection layer 513A. 41A and 41B are repeated a required number of times, and an organic semiconductor film 513B having a sufficient thickness is formed as shown in FIG. 41C. The light-emitting element 513 is formed by the hole injection layer 513A and the organic semiconductor film 513B. Finally, as shown in FIG. 41D, the reflective electrode 512 is formed on the entire surface of the display substrate 502 or in a stripe shape, and the display device 501 is manufactured.
[0275]
Also in the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, the same operation and effect can be obtained by implementing the same ink jet system as in the above-described embodiments. Furthermore, when the functional liquids are selectively applied, they can be prevented from flowing out to the surroundings, and can be patterned with high precision.
[0276]
In the embodiments shown in FIGS. 37 to 41, an active matrix type display device using an EL display element with color display in mind has been described. For example, as shown in FIG. 42, FIGS. Can be applied to a display device of a single color display.
That is, the organic semiconductor film 513B may be formed uniformly over the entire surface of the display substrate 502. However, even in this case, in order to prevent the crosstalk, the hole injection layer 513A must be selectively disposed at each predetermined position, so that application using the step 111 is extremely effective. In FIG. 42, the same components as those in the embodiment shown in FIGS. 37 to 41 are denoted by the same reference numerals.
[0277]
A display device using an EL display element is not limited to an active matrix display device, but may be a passive matrix display device as shown in FIG. 43, for example. FIG. 43 shows an EL device in an electro-optical device manufacturing apparatus according to the present invention, and FIG. 43 (A) shows a plurality of first bus wirings 550 and a plurality of second buses arranged in a direction orthogonal thereto. FIG. 43B is a plan view showing an arrangement relationship with the wiring 560, and FIG. 43B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. In FIG. 43, the same components as those in the embodiment shown in FIGS. 37 to 41 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. Further, detailed manufacturing steps and the like are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, and therefore, illustration and description thereof are omitted.
[0278]
The display device according to the embodiment shown in FIG. 43 includes, for example, SiO 2 so as to surround a predetermined position where the light emitting element 513 is arranged. 2 An insulating film 570 such as is provided, so that a step 535 is formed between a predetermined position and the periphery thereof. Therefore, when the functional liquids are selectively applied, they can be prevented from flowing out to the surroundings, and patterning can be performed with high precision.
[0279]
Further, the active matrix type display device is not limited to the configuration of the embodiment shown in FIGS. That is, for example, the configuration shown in FIG. 44, the configuration shown in FIG. 45, the configuration shown in FIG. 46, the configuration shown in FIG. 47, the configuration shown in FIG. 48, or the configuration shown in FIG. Any configuration such as a configuration is possible.
[0280]
In the display device shown in FIG. 44, patterning can be performed with high accuracy by forming a step 535 using the pixel electrode 511. FIG. 44 is a cross-sectional view in the middle of the manufacturing process of manufacturing the display device. The steps before and after that are almost the same as those of the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, and therefore, illustration and description thereof are omitted. I do.
[0281]
In the display device shown in FIG. 44, the pixel electrode 511 is formed thicker than usual, thereby forming a step 535 between the pixel electrode 511 and the periphery thereof. That is, in the display device shown in FIG. 44, a convex step is formed in which the pixel electrode 511 to which the optical material is applied later is higher than the surroundings. Then, similarly to the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, an optical material 540A which is a precursor for forming a hole injection layer 513A corresponding to a lower layer portion of the light emitting element 513 is discharged by an ink jet method, and a pixel is formed. It is applied on the upper surface of the electrode 511.
[0282]
However, unlike the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, in a state where the display substrate 502 is turned upside down, that is, in a state where the upper surface of the pixel electrode 511 to which the optical material 540A is applied is directed downward, The optical material 540A is ejected and applied. As a result, the optical material 540A accumulates on the upper surface (the lower surface in FIG. 44) of the pixel electrode 511 due to gravity and surface tension, and does not spread around the pixel electrode 511. Therefore, by solidifying by heating, light irradiation, or the like, a thin hole-injection layer 513A similar to that in FIG. 40B can be formed, and by repeating this, the hole-injection layer 513A is formed. An organic semiconductor film 513B is also formed in a similar manner. For this reason, patterning can be performed with high accuracy using the convex steps. The amounts of the optical materials 540A and 540B may be adjusted not only by gravity and surface tension but also by inertia such as centrifugal force.
[0283]
The display device illustrated in FIG. 45 is also an active matrix display device. FIG. 45 is a cross-sectional view in the middle of the manufacturing process of manufacturing the display device. In the stages before and after this, the same as in the embodiment shown in FIGS.
In the display device shown in FIG. 45, first, a reflective electrode 512 is formed on a display substrate 502, and an insulating film 570 is formed on the reflective electrode 512 so as to surround a predetermined position where a light-emitting element 513 is to be arranged later. This forms a concave step 535 in which the predetermined position is lower than its surroundings.
[0284]
Then, similarly to the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, optical materials 540A and 540B, which are functional liquids, are selectively discharged and applied to the region surrounded by the step 535 by the ink jet method. Thus, a light-emitting element 513 is formed.
[0285]
On the other hand, a scan line 503, a signal line 504, a pixel electrode 511, a switching thin film transistor 509, a current thin film transistor 510, and an interlayer insulating film 530 are formed over a separation substrate 580 with a separation layer 581 interposed therebetween. Finally, the structure separated from the separation layer 581 on the separation substrate 580 is transferred onto the display substrate 502.
[0286]
In the embodiment shown in FIG. 45, damage due to the application of the optical materials 540A and 540B to the scanning lines 503, the signal lines 504, the pixel electrodes 511, the switching thin film transistors 509, the current thin film transistors 510, and the interlayer insulating film 530 can be reduced. Note that the present invention can be applied to a passive matrix display element.
[0287]
The display device illustrated in FIG. 46 is also an active matrix display device. FIG. 46 is a cross-sectional view in the middle of the manufacturing process of manufacturing the display device. In the stages before and after this, the same as in the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, and the illustration and description thereof are omitted.
In the display device shown in FIG. 46, a concave step 535 is formed using the interlayer insulating film 530. For this reason, the interlayer insulating film 530 can be used without increasing the number of new steps, and a significant complication of the manufacturing steps can be prevented. The interlayer insulating film 530 is made of SiO 2 In addition to forming with ultraviolet rays and O 2 , CF 3 , Ar, or the like, and then the surface of the pixel electrode 511 may be exposed, and the liquid optical materials 540A and 540B may be selectively discharged and applied. As a result, a strong lyophobic distribution is formed along the surface of the interlayer insulating film 530, and the optical materials 540A and 540B accumulate at predetermined positions due to the action of both the step 535 and the lyophobic property of the interlayer insulating film 530. It will be easier.
[0288]
In the display device shown in FIG. 47, the hydrophilicity of the liquid material optical material 540A, 540B at a predetermined position to which the optical material 540A, 540B is applied is made relatively stronger than the hydrophilicity of the surrounding area, so that the applied optical material 540A, 540B 540B is prevented from spreading around. FIG. 47 is a cross-sectional view in the middle of the manufacturing process of manufacturing the display device. In the stages before and after this, the embodiment is the same as the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, and the illustration and description thereof are omitted.
[0289]
In the display device shown in FIG. 47, after forming the interlayer insulating film 530, an amorphous silicon layer 590 is formed on the upper surface thereof. Since the amorphous silicon layer 590 has relatively higher water repellency than ITO forming the pixel electrode 511, the surface of the pixel electrode 511 has a relatively higher hydrophilicity than the surrounding hydrophilicity. A water-repellent / hydrophilic distribution is formed. Then, similarly to the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, the liquid optical materials 540A and 540B are selectively discharged and applied by the ink jet method toward the upper surface of the pixel electrode 511, whereby the light emitting element is formed. 513 is formed, and finally, a reflective electrode 512 is formed.
[0290]
The embodiment shown in FIG. 47 can also be applied to a passive matrix type display element. Further, as in the embodiment shown in FIG. 45, a step of transferring a structure formed over a separation substrate 580 with a separation layer 581 to the display substrate 502 may be included.
[0291]
The distribution of water repellency and hydrophilicity may be formed of a metal, an anodic oxide film, an insulating film such as polyimide or silicon oxide, or another material. In the case of a passive matrix type display element, the first bus wiring 550 is used. In the case of an active matrix type display element, the first bus wiring 550 is formed using the scanning line 503, the signal line 504, the pixel electrode 511, the insulating film 530 or the light shielding layer 6b. Is also good.
[0292]
The display device illustrated in FIG. 48 does not improve the patterning accuracy by using the step 535 or the distribution of lyophobic or lyophilic properties, but improves the patterning accuracy by using an attractive force or a repulsive force due to a potential. Things. FIG. 48 is a cross-sectional view in the middle of the manufacturing process of manufacturing the display device. In the stages before and after this, the same as the embodiment shown in FIGS. 37 to 41, and the illustration and description thereof are omitted.
[0293]
In the display device shown in FIG. 48, the pixel electrode 511 has a negative potential and the interlayer insulating film 530 has a positive potential by driving the signal line 504 and the common power supply line 505 and appropriately turning on / off a transistor (not shown). A potential distribution is formed. Then, a positively charged liquid optical material 540A is selectively ejected to a predetermined position by an ink jet method to form a coating. Thus, since the optical material 540A is charged, not only the spontaneous polarization but also the charged charge can be used, and the accuracy of patterning can be further improved.
[0294]
The embodiment shown in FIG. 48 can also be applied to a passive matrix type display element. Further, as in the embodiment shown in FIG. 45, a step of transferring a structure formed over a separation substrate 580 with a separation layer 581 to the display substrate 502 may be included.
[0295]
In addition, although a potential is applied to both the pixel electrode 511 and the interlayer insulating film 530 around the pixel electrode, the invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. Instead, a positive potential may be applied only to the interlayer insulating film 530, and the liquid optical material 540A may be positively charged before being applied. According to the configuration shown in FIG. 49, even after being applied, the liquid optical material 540A can reliably maintain a positively charged state. The material 540A can be more reliably prevented from flowing out to the surroundings.
[0296]
(Other Embodiments Related to Manufacturing Method of Electro-Optical Device Using EL Element)
Next, another embodiment of the method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the point that an active matrix type display device using an EL display element is applied as an electro-optical device is the same as in the above embodiment, and the circuit configuration is the same as that of the previous embodiment shown in FIG. It is the same as the display device.
[0297]
[Configuration of display device]
FIG. 55 (a) is a schematic plan view of the display device of the present embodiment, and FIG. 55 (b) is a schematic cross-sectional view along line AB shown in FIG. 55 (a). As shown in these drawings, the display device 831 of the present embodiment includes a transparent base 832 made of glass or the like, light emitting elements arranged in a matrix, and a sealing substrate. The light-emitting element formed over the base 832 includes a pixel electrode described later, a functional layer, and a cathode 842.
[0298]
The base 832 is a transparent substrate such as glass, for example, and is divided into a display area 832a located at the center of the base 832 and a non-display area 832b located at the periphery of the base 832 and arranged outside the display area 832a. ing.
The display region 832a is a region formed by the light-emitting elements arranged in a matrix, and is also called an effective display region. Further, a non-display area 832b is formed outside the display area. In the non-display area 832b, a dummy display area 832d adjacent to the display area 832a is formed.
[0299]
As shown in FIG. 55B, a circuit element portion 844 is provided between the base 832 and the light emitting element portion 841 composed of a light emitting element and a bank portion. A signal line, a storage capacitor, a thin film transistor for switching, a thin film transistor 923 for driving, and the like are provided.
[0300]
The cathode 842 has one end connected to a cathode wiring 842 a formed on the base 832, and one end of the wiring connected to a wiring 835 a on the flexible substrate 835. Further, the wiring 835a is connected to a driving IC 836 (driving circuit) provided on the flexible substrate 835.
[0301]
As shown in FIGS. 55A and 55B, power supply lines 903 (903R, 903G, 903B) are wired in the non-display area 832b of the circuit element portion 844.
On the both sides of the display area 832a in FIG. 55 (a), the above-described scanning side drive circuits 905, 905 are arranged. The scanning side drive circuits 905, 905 are provided in the circuit element portion 844 below the dummy area 832d. Further, in the circuit element portion 844, a drive circuit control signal line 905a and a drive circuit power supply line 905b connected to the scanning side drive circuits 905, 905 are provided.
Further, an inspection circuit 906 is arranged above the display area 832a in FIG. 55 (a). The inspection circuit 906 can inspect the quality and the defect of the display device during manufacture or at the time of shipment.
[0302]
As shown in FIG. 55B, a sealing portion 833 is provided on the light emitting element portion 841. The sealing portion 833 includes a sealing resin 603a applied to the base 832 and a can sealing substrate 604. The sealing resin 603 is made of a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin, and is particularly preferably made of an epoxy resin which is one kind of the thermosetting resin.
The sealing resin 603 is applied in a ring shape around the base 832, for example, by a micro-dispenser or the like. The sealing resin 603 joins the base 832 and the sealing can 604, and prevents water or oxygen from entering the inside of the can sealing substrate 604 from between the base 832 and the can sealing substrate 604, and forms the cathode 842. Alternatively, oxidation of a light-emitting layer (not shown) formed in the light-emitting element portion 841 is prevented.
[0303]
The can sealing substrate 604 is made of glass or metal, and is joined to the base 832 via the sealing resin 603. Inside the can sealing substrate 604, a concave portion 604a for accommodating the display element 840 is provided. A getter agent 605 for absorbing water, oxygen, or the like is attached to the concave portion 604a so that water or oxygen that has entered the interior of the can sealing substrate 604 can be absorbed. Note that the getter agent 605 may be omitted.
[0304]
Next, FIG. 56 is an enlarged view of a cross-sectional structure of a display region in a display device. FIG. 56 shows three pixel regions A. This display device 831 includes a circuit element portion 844 in which a circuit such as a TFT is formed and a light-emitting element portion 841 in which a functional layer 910 is formed, which are sequentially stacked on a base 832.
[0305]
In the display device 831, light emitted from the functional layer 910 toward the base 832 is transmitted through the circuit element portion 844 and the base 832, emitted to the lower side (observer side) of the base 832, and The light emitted from the opposite side of the base 832 is reflected by the cathode 842, passes through the circuit element portion 844 and the base 832, and is emitted to the lower side (observer side) of the base 832.
Note that by using a transparent material for the cathode 842, light emitted from the cathode side can be emitted. As the transparent material, ITO, Pt, Ir, Ni, or Pd can be used. The thickness is preferably about 75 nm, more preferably less than this thickness.
[0306]
In the circuit element portion 844, a base protective film 832c made of a silicon oxide film is formed on a base 832, and an island-shaped semiconductor film 941 made of polycrystalline silicon is formed on the base protective film 832c. In the semiconductor film 941, a source region 941a and a drain region 941b are formed by high-concentration P ion implantation. Note that a portion where P is not introduced is a channel region 941c.
[0307]
Further, a transparent gate insulating film 942 covering the base protective film 832c and the semiconductor film 941 is formed in the circuit element portion 844, and a gate electrode 943 made of Al, Mo, Ta, Ti, W, or the like is formed on the gate insulating film 942. (Scanning lines 901) are formed, and a transparent first interlayer insulating film 944a and a transparent second interlayer insulating film 944b are formed over the gate electrode 943 and the gate insulating film 942. The gate electrode 943 is provided at a position corresponding to the channel region 941c of the semiconductor film 941.
[0308]
In addition, contact holes 945 and 946 connected to the source and drain regions 941a and 941b of the semiconductor film 941 are formed through the first and second interlayer insulating films 944a and 944b.
Then, on the second interlayer insulating film 944b, a transparent pixel electrode 911 made of ITO or the like is formed by patterning in a predetermined shape, and one contact hole 945 is connected to the pixel electrode 911.
The other contact hole 946 is connected to the power supply line 903.
In this manner, a driving thin film transistor 923 connected to each pixel electrode 911 is formed in the circuit element portion 844.
The circuit element portion 844 is also formed with the above-mentioned storage capacitor and switching thin film transistor 912, but these are not shown in FIG.
[0309]
Next, as shown in FIG. 56, the light-emitting element portion 841 includes a functional layer 910 laminated on each of the plurality of pixel electrodes 911... And a functional layer provided between each pixel electrode 911 and the functional layer 910. The main part is constituted by a bank part 912 for partitioning 910 and a cathode 842 formed on the functional layer 910. The pixel electrode (first electrode) 911, the functional layer 910, and the cathode 842 (counter electrode (electrode)) constitute a light emitting element.
[0310]
Here, the pixel electrode 911 is formed of, for example, ITO, and is formed by being patterned into a substantially rectangular shape in a plan view. The thickness of the pixel electrode 911 is preferably in the range of 50 to 200 nm, and particularly preferably about 150 nm. A bank 912 is provided between the pixel electrodes 911.
[0311]
As shown in FIG. 56, the bank portion 912 is formed by laminating an inorganic bank layer 912a (first bank layer) located on the base 832 side and an organic bank layer 912b (second bank layer) located away from the base 832. It is configured.
The inorganic bank layer and the organic bank layer (912a, 912b) are formed so as to ride on the peripheral portion of the pixel electrode 911. In plan, the periphery of the pixel electrode 911 and the inorganic bank layer 912a are arranged so as to overlap in plan. The same applies to the organic bank layer 912b, and the organic bank layer 912b is arranged so as to overlap a part of the pixel electrode 911 in a plane. The inorganic bank layer 912a is further formed closer to the center of the pixel electrode 911 than the organic bank layer 912b. In this manner, each first stacked portion 912e of the inorganic bank layer 912a is formed inside the pixel electrode 911, so that a lower opening 912c corresponding to the position where the pixel electrode 911 is formed is provided.
[0312]
An upper opening 912d is formed in the organic bank layer 912b. The upper opening 912d is provided so as to correspond to the formation position of the pixel electrode 911 and the lower opening 912c. As shown in FIG. 56, the upper opening 912d is formed wider than the lower opening 912c and narrower than the pixel electrode 911. In some cases, the upper part of the upper opening 912d and the end of the pixel electrode 911 are formed at substantially the same position. In this case, as shown in FIG. 56, the cross section of the upper opening 912d of the organic bank layer 912b has a shape that is inclined.
An opening 912g penetrating the inorganic bank layer 912a and the organic bank layer 912b is formed in the bank portion 912 by communicating the lower opening portion 912c and the upper opening portion 912d.
[0313]
The inorganic bank layer 912a is made of, for example, SiO 2 2 , TiO 2 And the like. The thickness of the inorganic bank layer 912a is preferably in the range of 50 to 200 nm, and particularly preferably 150 nm. If the film thickness is less than 50 nm, the inorganic bank layer 912a becomes thinner than a hole injection / transport layer described later, and it becomes impossible to secure the flatness of the hole injection / transport layer, which is not preferable. On the other hand, if the thickness exceeds 200 nm, a step due to the lower opening 912c becomes large, and it becomes impossible to secure the flatness of a light-emitting layer described later laminated on the hole injection / transport layer, which is not preferable.
[0314]
Further, the organic bank layer 912b is formed of a heat-resistant and solvent-resistant material such as an acrylic resin and a polyimide resin. The thickness of the organic bank layer 912b is preferably in the range of 0.1 to 3.5 μm, and particularly preferably about 2 μm. If the thickness is less than 0.1 μm, the organic bank layer 912b becomes thinner than the total thickness of the hole injection / transport layer and the light emitting layer described below, and the light emitting layer may overflow from the upper opening 912d, which is not preferable. On the other hand, if the thickness exceeds 3.5 μm, the step due to the upper opening 912d becomes large, and it is not preferable because the step coverage of the cathode 842 formed on the organic bank layer 912b cannot be secured. Further, it is more preferable that the thickness of the organic bank layer 912b be 2 μm or more, since the insulation from the driving thin film transistor 923 can be increased.
[0315]
In the bank portion 912, a region showing lyophilicity and a region showing lyophobicity are formed.
The lyophilic regions are the first stacked portion 912e of the inorganic bank layer 912a and the electrode surface 911a of the pixel electrode 911. These regions are lyophilic surface-treated by plasma processing using oxygen as a processing gas. ing. The regions exhibiting liquid repellency are the wall surface of the upper opening 912d and the upper surface 912f of the organic material bank layer 912. These regions are formed by using methane tetrafluoride, tetrafluoromethane, or carbon tetrafluoride as a processing gas. The surface is fluorinated (liquid-repellent) by the following plasma treatment. The organic bank layer may be formed of a material containing a fluoropolymer.
[0316]
Next, as shown in FIG. 56, the functional layer 910 includes a hole injection / transport layer 910a stacked on the pixel electrode 911 and a light emitting layer 910b formed adjacent to the hole injection / transport layer 910a. It is composed of Note that another functional layer having a function such as an electron injection / transport layer may be further formed adjacent to the light-emitting layer 910b.
[0317]
The hole injection / transport layer 910a has a function of injecting holes into the light emitting layer 910b and a function of transporting holes inside the hole injection / transport layer 910a. By providing such a hole injecting / transporting layer 910a between the pixel electrode 911 and the light emitting layer 910b, device characteristics such as light emitting efficiency and lifetime of the light emitting layer 910b are improved. In the light-emitting layer 910b, holes injected from the hole injection / transport layer 910a and electrons injected from the cathode 842 are recombined in the light-emitting layer, so that light emission is obtained.
[0318]
The hole injection / transport layer 910a is located in the lower opening 912c and formed on the pixel electrode surface 911a, and the first stacked portion 912e of the inorganic bank layer is located in the upper opening 912d. It is composed of a peripheral portion 910a2 formed above. In addition, depending on the structure, the hole injection / transport layer 910a is formed only on the pixel electrode 911 and between the inorganic bank layers 910a (the lower opening 910c) (in the flat portion described above). Only in some cases).
The flat portion 910a1 has a constant thickness and is formed, for example, in a range of 50 to 70 nm.
[0319]
When the peripheral portion 910a2 is formed, the peripheral portion 910a2 is located on the first laminated portion 912e and is in close contact with the wall surface of the upper opening 912d, that is, the organic bank layer 912b. The thickness of the peripheral portion 910a2 is thinner on the side closer to the electrode surface 911a, increases along the direction away from the electrode surface 911a, and is the thickest near the wall surface of the lower opening 912d.
[0320]
The reason that the peripheral portion 910a2 has the above-described shape is that the hole injection / transport layer 910a discharges the first composition containing the hole injection / transport layer forming material and the polar solvent into the opening 912. Is formed by removing the polar solvent from the organic solvent, the volatilization of the polar solvent mainly occurs on the first stacked portion 912e of the inorganic bank layer, and the material for forming the hole injection / transport layer is formed on the first stacked portion 912e. This is because they were concentrated and precipitated intensively.
[0321]
Further, the light emitting layer 910b is formed over the flat portion 910a1 and the peripheral portion 910a2 of the hole injection / transport layer 910a, and has a thickness of 50 to 80 nm on the flat portion 912a1.
The light-emitting layer 910b has three types: a red light-emitting layer 910b1 emitting red (R), a green light-emitting layer 910b2 emitting green (G), and a blue light-emitting layer 910b3 emitting blue (B). The light emitting layers 910b1 to 910b3 are arranged in stripes.
[0322]
As described above, since the peripheral portion 910a2 of the hole injection / transport layer 910a is in close contact with the wall surface (organic bank layer 912b) of the upper opening 912d, the light emitting layer 910b can be in direct contact with the organic bank layer 912b. Absent. Therefore, migration of water contained as an impurity in the organic bank layer 912b to the light emitting layer 910b side can be prevented by the peripheral portion 910a2, and oxidation of the light emitting layer 910b by water can be prevented.
[0323]
Further, since the peripheral portion 910a2 having an uneven thickness is formed on the first laminated portion 912e of the inorganic bank layer, the peripheral portion 910a2 is insulated from the pixel electrode 911 by the first laminated portion 912e. No holes are injected from the light emitting layer 910a2 into the light emitting layer 910b. Accordingly, current from the pixel electrode 911 flows only to the flat portion 912a1, holes can be uniformly transported from the flat portion 912a1 to the light emitting layer 910b, and light can be emitted only from the central portion of the light emitting layer 910b. In addition, the amount of light emitted from the light emitting layer 910b can be made constant.
[0324]
Further, since the inorganic bank layer 912a extends further toward the center of the pixel electrode 911 than the organic bank layer 912b, the shape of the joint between the pixel electrode 911 and the flat portion 910a1 is trimmed by the inorganic bank layer 912a. Accordingly, variation in light emission intensity between the light emitting layers 910b can be suppressed.
[0325]
Further, since the electrode surface 911a of the pixel electrode 911 and the first stacked portion 912e of the inorganic bank layer exhibit lyophilicity, the functional layer 910 is uniformly adhered to the pixel electrode 911 and the inorganic bank layer 912a, and The function layer 910 is not extremely thin, and short circuit between the pixel electrode 911 and the cathode 842 can be prevented.
In addition, since the upper surface 912f of the organic bank layer 912b and the wall surface of the upper opening 912d exhibit liquid repellency, the adhesion between the functional layer 910 and the organic bank layer 912b is reduced, and the functional layer 910 overflows from the opening 912g. Never be.
[0326]
As a material for forming the hole injection / transport layer, for example, a dispersion liquid of a mixture (PEDOT / PSS) of a polythiophene derivative such as polyethylene dioxythiophene and polystyrene sulfonic acid can be used. As a material of the light-emitting layer 910b, for example, a polyfluorene derivative, a polyphenylene derivative, polyvinylcarbazole, a polythiophene derivative, or a polymer material such as a perylene dye, a coumarin dye, a rhodamine dye, such as rubrene, perylene, or 9 , 10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile Red, coumarin 6, quinacridone and the like can be used.
[0327]
Next, the cathode 842 is formed on the entire surface of the light emitting element portion 841 and serves to flow a current to the functional layer 910 in pairs with the pixel electrode 911. The cathode 842 is configured by, for example, laminating a calcium layer and an aluminum layer. At this time, it is preferable to provide a cathode having a low work function as the cathode near the light emitting layer. In this embodiment, it plays a role of injecting electrons into the light emitting layer 910b in direct contact with the light emitting layer 910b. Further, depending on the material of the light emitting layer, LiF may form LiF between the light emitting layer 910 and the cathode 842 in order to emit light efficiently.
[0328]
Note that the red and green light emitting layers 910b1 and 1910b2 are not limited to lithium fluoride, and other materials may be used. Therefore, in this case, a layer made of lithium fluoride may be formed only on the blue (B) light emitting layer 910b3, and a layer other than lithium fluoride may be stacked on the other red and green light emitting layers 910b1 and 910b2. Alternatively, only calcium may be formed on the red and green light-emitting layers 910b1 and 910b2 without forming lithium fluoride.
The thickness of lithium fluoride is, for example, preferably in the range of 2 to 5 nm, and particularly preferably about 2 nm. The thickness of calcium is, for example, preferably in the range of 2 to 50 nm, and particularly preferably about 20 nm.
[0329]
The aluminum forming the cathode 842 reflects the light emitted from the light emitting layer 910b toward the base 832, and is preferably made of an Ag film, a stacked film of Al and Ag, or the like, in addition to the Al film. The thickness is preferably in the range of, for example, 100 to 1000 nm, and particularly preferably about 200 nm.
Furthermore, SiO, SiO on aluminum 2 , A protective layer made of SiN or the like for preventing oxidation may be provided.
Note that the sealing can 604 is arranged on the light emitting element formed as described above. As shown in FIG. 55B, a sealing can 604 is adhered with a sealing resin 603 to form a display device 831.
[0330]
(Display device manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the display device of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
The method of manufacturing the display device 831 of the present embodiment includes, for example, (1) a bank portion forming step, (2) a plasma processing step (including a lyophilic step and a lyophobic step), and (3) a hole injection / transport layer formation. Step (functional layer forming step), (4) light emitting layer forming step (functional layer forming step), (5) counter electrode forming step, and (6) sealing step. The manufacturing method is not limited to this, and other steps may be omitted or added as necessary.
[0331]
(1) Bank part forming step
In the bank part forming step, the bank part 912 is formed at a predetermined position on the base 832. The bank section 912 has a structure in which an inorganic bank layer 912a is formed as a first bank layer, and an organic bank layer 912b is formed as a second bank layer. Hereinafter, a forming method will be described.
[0332]
(1) -1 Formation of inorganic bank layer
First, as shown in FIG. 57, an inorganic bank layer 912a is formed at a predetermined position on the base. The position where the inorganic bank layer 912a is formed is on the second interlayer insulating film 144b and on the electrode (here, the pixel electrode) 911. Note that the second interlayer insulating film 144b is formed over the circuit element portion 844 where thin film transistors, scanning lines, signal lines, and the like are provided.
[0333]
The inorganic bank layer 912a is made of, for example, SiO 2 2 , TiO 2 And the like can be used as a material. These materials are formed by, for example, a CVD method, a coating method, a sputtering method, an evaporation method, or the like.
Further, the thickness of the inorganic bank layer 912a is preferably in the range of 50 to 200 nm, and particularly preferably 150 nm.
[0334]
As the inorganic bank layer 912, an inorganic film is formed over the entire surface of the interlayer insulating layer 914 and the pixel electrode 911, and then the inorganic film is patterned by a photolithography method or the like, so that the inorganic bank layer 912 having an opening is formed. The opening corresponds to the position where the electrode surface 911a of the pixel electrode 911 is formed, and is provided as a lower opening 912c as shown in FIG.
At this time, the inorganic bank layer 912a is formed so as to overlap the peripheral portion (part) of the pixel electrode 911. As shown in FIG. 57, the light-emitting region of the light-emitting layer 910 can be controlled by forming the inorganic bank layer 912a so that a part of the pixel electrode 911 overlaps with the inorganic bank layer 912a.
[0335]
(1) -2 Formation of Organic Bank Layer 912b
Next, an organic bank layer 912b as a second bank layer is formed.
As shown in FIG. 58, an organic bank layer 912b is formed on the inorganic bank layer 912a. As the organic bank layer 912b, a material having heat resistance and solvent resistance such as an acrylic resin or a polyimide resin is used. Using these materials, the organic bank layer 912b is formed by patterning using a photolithography technique or the like. When patterning, an upper opening 912d is formed in the organic bank layer 912b. The upper opening 912d is provided at a position corresponding to the electrode surface 911a and the lower opening 912c.
[0336]
The upper opening 912d is preferably formed wider than the lower opening 912c formed in the inorganic bank layer 912a, as shown in FIG. Further, the organic bank layer 912b preferably has a tapered shape, and the opening of the organic bank layer 912b is narrower than the width of the pixel electrode 911, and the width of the uppermost surface of the organic bank layer 912b is substantially the same as the width of the pixel electrode 911. It is preferable to form an organic bank layer on the substrate. As a result, the first stacked portion 912e surrounding the lower opening 912c of the inorganic bank layer 912a extends to the center of the pixel electrode 911 beyond the organic bank layer 912b.
In this way, by connecting the upper opening 912d formed in the organic bank layer 912b and the lower opening 912c formed in the inorganic bank layer 912a, the opening penetrating the inorganic bank layer 912a and the organic bank layer 912b is formed. 912 g are formed.
[0337]
The thickness of the organic bank layer 912b is preferably in the range of 0.1 to 3.5 μm, and particularly preferably about 2 μm. The reason for such a range is as follows.
That is, if the thickness is less than 0.1 μm, the organic bank layer 912b becomes thinner than the total thickness of the hole injection / transport layer and the light emitting layer described below, and the light emitting layer 910b may overflow from the upper opening 912d. Not preferred. On the other hand, if the thickness exceeds 3.5 μm, the step due to the upper opening 912d becomes large, and it is not preferable because the step coverage of the cathode 842 in the upper opening 912d cannot be secured. In addition, it is preferable that the thickness of the organic bank layer 912b be 2 μm or more, since the insulation between the cathode 842 and the driving thin film transistor 123 can be increased.
[0338]
(2) Plasma treatment process
Next, the plasma processing step is performed for the purpose of activating the surface of the pixel electrode 911 and further performing the surface treatment of the surface of the bank portion 912. In particular, in the activation step, cleaning of the pixel electrode 911 (ITO) and adjustment of the work function are mainly performed. Further, the surface of the pixel electrode 911 is subjected to a lyophilic process (a lyophilic process), and the surface of the bank portion 912 is subjected to a lyophobic process (a lyophobic process).
[0339]
This plasma processing step includes, for example, (2) -1 preheating step, (2) -2 activation processing step (lyophilic step), (2) -3 lyophobic processing step (lyophilic step), and (2) -4 cooling step. It is to be noted that the present invention is not limited to such steps, and steps may be reduced and further steps may be added as necessary.
[0340]
First, FIG. 59 shows a plasma processing apparatus used in a plasma processing step.
A plasma processing apparatus 850 illustrated in FIG. 59 includes a pre-heating processing chamber 851, a first plasma processing chamber 852, a second plasma processing chamber 853, a cooling processing chamber 854, and a transfer that transfers the base 832 to each of the processing chambers 851 to 854. And a device 855. Each of the processing chambers 851 to 854 is arranged radially around the transfer device 855.
First, a schematic process using these devices will be described.
[0341]
The preheating step is performed in a preheating processing chamber 851 shown in FIG. The processing chamber 851 heats the substrate 832 transported from the bank portion forming step to a predetermined temperature.
After the preheating step, a lyophilic step and a lyophobic treatment step are performed. That is, the substrate is sequentially transported to the first and second plasma processing chambers 852 and 853, and in each of the processing chambers 852 and 853, the bank portion 912 is subjected to plasma processing to become lyophilic. After the lyophilic treatment, a lyophobic treatment is performed. After the lyophobic treatment, the substrate is transported to a cooling processing chamber, and the substrate is cooled to room temperature in the cooling processing chamber 854. After this cooling step, the substrate is transported to the next step, the hole injection / transport layer forming step, by the transport device.
[0342]
Hereinafter, each step will be described in detail.
(2) -1 Preheating step
The preheating step is performed in the preheating chamber 851. In the processing chamber 851, the base 832 including the bank 912 is heated to a predetermined temperature.
As a method for heating the base 832, for example, a heater is attached to a stage on which the base 832 is placed in the processing chamber 851, and the heater is used to heat the base 832 together with the stage. It should be noted that other methods can be adopted.
[0343]
In the pre-heating treatment chamber 851, the base 832 is heated to, for example, a temperature range of 70 ° C to 80 ° C. This temperature is a processing temperature in the next step of the plasma processing, and is intended to eliminate the temperature variation of the base 832 by heating the base 832 in advance in accordance with the next step.
If the preheating step is not added, the substrate 832 will be heated from room temperature to the above temperature, and the temperature will be constantly fluctuated during the plasma processing process from the start to the end of the process. Become. Therefore, performing the plasma processing while changing the substrate temperature may lead to uneven characteristics of the organic EL element. Therefore, preheating is performed to keep the processing conditions constant and to obtain uniform characteristics.
Therefore, in the plasma processing step, when performing the lyophilic step or the lyophobic step in a state where the base 832 is mounted on the sample stage in the first and second plasma processing apparatuses 852 and 853, the preheating temperature is set to: It is preferable that the temperature be substantially equal to the temperature of the sample stage 856 in which the lyophilic process or the lyophobic process is continuously performed.
[0344]
Therefore, the plasma processing was continuously performed on a large number of substrates by preheating the substrates 832 in advance to a temperature at which the sample stages in the first and second plasma processing apparatuses 852 and 853 rise, for example, 70 to 80 ° C. Even in this case, the plasma processing conditions immediately after the start of the process and immediately before the end of the process can be made substantially constant. Accordingly, the surface treatment conditions of the base 832 can be made the same, the wettability of the bank portion 912 with the composition can be made uniform, and a display device having a certain quality can be manufactured.
Further, by preheating the base 832 in advance, the processing time in the subsequent plasma processing can be reduced.
[0345]
(2) -2 activation treatment (lyophilic step)
Next, in the first plasma processing chamber 52, an activation process is performed. The activation processing includes adjustment and control of the work function of the pixel electrode 911, cleaning of the pixel electrode surface, and a lyophilic step of the pixel electrode surface.
As a lyophilic process, a plasma treatment (O 2 (Plasma treatment). FIG. 60 is a diagram schematically showing the first plasma processing. As shown in FIG. 60, a base 832 including a bank portion 912 is mounted on a sample stage 856 having a built-in heater, and a plasma discharge electrode is provided above the base 832 with a gap of about 0.5 to 2 mm. 857 is arranged facing the base 832. While the substrate 832 is heated by the sample stage 856, the sample stage 856 is transported at a predetermined transport speed in the direction of the arrow shown in the figure, during which the substrate 832 is irradiated with oxygen in a plasma state.
[0346]
O 2 The plasma processing is performed, for example, under the conditions of a plasma power of 100 to 800 kW, an oxygen gas flow rate of 50 to 100 ml / min, a plate transfer speed of 0.5 to 10 mm / sec, and a substrate temperature of 70 to 90 ° C. Note that the heating by the sample stage 856 is performed mainly for keeping the substrate 832 preheated.
[0347]
This O 2 By the plasma treatment, as shown in FIG. 61, the electrode surface 911a of the pixel electrode 911, the wall surface and the upper surface 912f of the upper opening 912d of the first stacked portion 912e of the inorganic bank layer 912a and the organic bank layer 912b are subjected to lyophilic treatment. . By this lyophilic treatment, a hydroxyl group is introduced into each of these surfaces to impart lyophilicity.
In FIG. 61, the portion subjected to the lyophilic treatment is indicated by a dashed line.
Note that this O 2 The plasma treatment not only provides the lyophilic property but also cleans the ITO as the pixel electrode and adjusts the work function as described above.
[0348]
(2) -3 Liquid-repellent treatment step (liquid-repellent step)
Next, in the second plasma processing chamber 853, as a liquid repellent process, a plasma process (CF) using tetrafluoromethane as a process gas in an air atmosphere is performed. 4 (Plasma treatment). The internal structure of the second plasma processing chamber 853 is the same as the internal structure of the first plasma processing chamber 852 shown in FIG. That is, the substrate 832 is transported at a predetermined transport speed along with the sample stage while being heated by the sample stage, during which the substrate 832 is irradiated with tetrafluoromethane (carbon tetrafluoride) in a plasma state.
[0349]
CF 4 The plasma processing is performed, for example, under the conditions of a plasma power of 100 to 800 kW, a flow rate of methane fluoride gas of 50 to 100 ml / min, a substrate transport speed of 0.5 to 1020 mm / sec, and a substrate temperature of 70 to 90 ° C. Note that the heating by the heating stage is performed mainly for the purpose of keeping the temperature of the preheated base 832 similar to the case of the first plasma processing chamber 852.
Note that the processing gas is not limited to tetrafluoromethane (carbon tetrafluoride), and other fluorocarbon-based gases can be used.
[0350]
CF 4 As shown in FIG. 62, the liquid-repellent treatment is performed on the wall surface of the upper opening 912d and the upper surface 912f of the organic bank layer by the plasma treatment, as shown in FIG. By this lyophobic treatment, a fluorine group is introduced into each of these surfaces to impart lyophobicity. In FIG. 62, the region exhibiting liquid repellency is indicated by a two-dot chain line. An organic material such as an acrylic resin or a polyimide resin constituting the organic material bank layer 912b can be easily made lyophobic by irradiation with fluorocarbon in a plasma state. Also, O 2 Pretreatment with plasma has a feature that it is more likely to be fluorinated, and is particularly effective in this embodiment.
The electrode surface 911a of the pixel electrode 911 and the first laminated portion 912e of the inorganic bank layer 912a are also formed of the CF. 4 Although slightly affected by the plasma treatment, it hardly affects the wettability. In FIG. 62, the region showing lyophilicity is indicated by a chain line.
[0351]
(2) -4 Cooling step
Next, as a cooling step, the substrate 832 heated for plasma processing is cooled to a control temperature using the cooling processing chamber 854. This is a step performed to cool down to a control temperature in the subsequent step, the droplet discharge step (functional layer forming step).
The cooling processing chamber 854 has a plate for disposing the base 832, and the plate has a structure in which a water cooling device is incorporated so as to cool the base 832. Further, by cooling the substrate 832 after the plasma treatment to room temperature or a predetermined temperature (for example, a management temperature for performing the droplet discharging step), the temperature of the substrate 832 is kept constant in the next hole injection / transport layer forming step. Thus, the next step can be performed at a uniform temperature without a temperature change of the base 832. Therefore, by adding such a cooling step, the material discharged by the discharging means such as the droplet discharging method can be formed uniformly.
For example, when discharging the first composition containing the material for forming the hole injection / transport layer, the first composition can be continuously discharged at a constant volume, and the hole injection / transport layer can be discharged. Can be formed uniformly.
[0352]
In the above-described plasma processing step, the organic bank layer 912b and the inorganic bank layer 912a made of different materials are 2 Plasma treatment and CF 4 By sequentially performing the plasma treatment, a lyophilic region and a lyophobic region can be easily provided in the bank portion 912.
[0353]
Note that the plasma processing apparatus used in the plasma processing step is not limited to the one shown in FIG. 59, and for example, a plasma processing apparatus 860 as shown in FIG. 63 may be used.
A plasma processing apparatus 860 illustrated in FIG. 63 includes a pre-heating processing chamber 861, a first plasma processing chamber 862, a second plasma processing chamber 863, a cooling processing chamber 864, and a substrate 832 in each of the processing chambers 861 to 864. And the transfer chambers 865 to 864 are disposed on both sides of the transfer device 865 in the transfer direction (both sides in the arrow direction in the figure).
[0354]
In the plasma processing apparatus 860, similarly to the plasma processing apparatus 850 shown in FIG. 59, the base 832 transported from the bank part forming step is converted into the pre-heating processing chamber 861, the first and second plasma processing chambers 862 and 863, After sequentially transporting the substrate 832 to the cooling processing chamber 864 and performing the same processing in each processing chamber, the substrate 832 is transported to the next hole injection / transport layer forming step.
The plasma device may be a device under vacuum, instead of a device under atmospheric pressure.
[0355]
(3) Hole injection / transport layer forming step (functional layer forming step)
In the hole injecting / transporting layer forming step, a first composition (composition) containing a hole injecting / transporting layer forming material is ejected onto the electrode surface 911a by using, for example, a droplet ejecting device as the droplet ejecting. . After that, a drying treatment and a heat treatment are performed to form a hole injection / transport layer 910a on the pixel electrode 911 and the inorganic bank layer 912a. Note that the inorganic bank layer 912a on which the hole injection / transport layer 910a is formed is referred to as a first stacked unit 912e here.
Subsequent processes including the hole injection / transport layer forming process are preferably performed in an atmosphere free of water and oxygen. For example, the treatment is preferably performed in an inert gas atmosphere such as a nitrogen atmosphere or an argon atmosphere.
[0356]
Note that the hole injection / transport layer 910a may not be formed on the first stacked unit 912e. That is, there is also a mode in which the hole injection / transport layer is formed only on the pixel electrode 911.
The manufacturing method by droplet discharge is as follows.
A head unit 920 (see FIG. 64) having substantially the same basic configuration as the head unit 420 of the previous embodiment shown in FIG. 23 is preferably used as a droplet discharge head for the method of manufacturing a display device of the present embodiment. Can be used. Further, the arrangement of the base and the head unit 920 is preferably as shown in FIG.
[0357]
The droplet discharge device shown in FIG. 64 includes a head unit 920 having substantially the same configuration as that shown in FIG. Reference numeral 1115 denotes a stage on which the base 832 is placed, and reference numeral 1116 denotes a guide rail for guiding the stage 1115 in the x-axis direction (main scanning direction) in the figure. The head unit 920 can be moved in the y-axis direction (sub-scanning direction) in the figure by a guide rail 1113 via a support member 1111. Further, the head unit 920 can be rotated in the θ-axis direction in the figure. The ink jet head 921 can be inclined at a predetermined angle with respect to the main scanning direction.
[0358]
The base 832 illustrated in FIG. 64 has a structure in which a plurality of chips are arranged on a mother substrate. That is, one chip area corresponds to one display device. Here, three display areas 832a are formed, but the present invention is not limited to this. For example, when applying the composition to the left display area 832a on the base 832, the head H is moved to the left side in the figure via the guide rail 1113, and the base 832 is moved through the guide rail 1116 in the figure. The coating is performed by moving the substrate 832 upward. Next, the composition is applied to the display area 832a at the center of the base by moving the head 921 to the right in the figure. The same applies to the display area 832a at the right end.
The head unit 920 and the droplet discharge device shown in FIG. 64 can be used not only in the hole injection / transport layer forming step but also in the light emitting layer forming step.
[0359]
FIG. 65 shows a state where the inkjet head 921 is scanned with respect to the base 832. As shown in FIG. 65, the inkjet head 921 ejects the first composition while relatively moving in the direction along the X direction in the figure. At this time, the arrangement direction Z of the nozzles n is in the main scanning direction ( (Direction along the X direction). In this manner, by arranging the nozzles n in the inkjet head 921 at an angle to the main scanning direction, the nozzle pitch can be made to correspond to the pitch of the pixel area A. Further, by adjusting the tilt angle, it is possible to correspond to any pitch of the pixel area A.
[0360]
Next, a process of scanning the inkjet head 921 to form the hole injection / transport layer 910a in each pixel region A will be described. In this step, (3) a method of performing scanning of the inkjet head 921 once, (2) a method of performing scanning of the inkjet head 921 a plurality of times, and using a plurality of nozzles during each scan, and (3) an inkjet method. There are three steps: a method in which the scanning of the head 921 is performed a plurality of times, and another nozzle is used for each scanning. Hereinafter, the methods (1) to (3) will be sequentially described.
[0361]
(1) Method of performing one scan of inkjet head 921
FIG. 66 is a process diagram showing a process in a case where the hole injection / transport layer 910a is formed in each pixel region A1 by one scan of the inkjet head 921. FIG. 66A shows a state after the inkjet head 921 scans from the position in FIG. 65 along the X direction in the drawing. FIG. 66B shows a state in which the inkjet head 921 is slightly moved from the state shown in FIG. FIG. 66C shows a state in which the ink jet head 921 scans in the illustrated X direction and shifts in the opposite direction to the illustrated Y direction. In FIG. 66C, the inkjet head 921 slightly scans in the illustrated X direction from the state shown in FIG. , In the illustrated Y direction. FIG. 69 is a schematic cross-sectional view of the pixel area A and the inkjet head. FIG. 66 illustrates six nozzles indicated by reference numerals n1a to n3b provided in a part of the inkjet head 921. Three of the six nozzles n1a, n2a, and n3a are arranged so as to be located on each of the pixel regions A1 to A3 when the inkjet head 921 moves in the X direction in the drawing, and the remaining three nozzles are arranged. The nozzles n1b, n2b, and n3b are arranged so as to be located between adjacent pixel regions A1 to A3 when the inkjet head 921 moves in the X direction in the drawing.
[0362]
In FIG. 66A, the first composition including the material for forming the hole injection / transport layer is discharged from three nozzles n1a to n3a of the nozzles formed in the inkjet head 921 to the pixel regions A1 to A3. In the present embodiment, the first composition is ejected by scanning the inkjet head 921, but it is also possible to scan the base 832. Further, the first composition can be discharged by relatively moving the inkjet head 921 and the base 832. Note that the above points are the same in the subsequent steps performed using the droplet discharge head.
[0363]
The ejection by the inkjet head 921 is as follows. That is, as shown in FIGS. 66A and 69, the nozzles n1a to n3a formed on the inkjet head 921 are arranged so as to face the electrode surface 911a, and the first composition of the first composition is supplied from the nozzles n1a to n3a. The droplet 910c1 is discharged. Each of the pixel regions A1 to A3 is formed of a pixel electrode 911 and a bank 912 that partitions the periphery of the pixel electrode 911. The liquid amount per droplet from the nozzles n1a to n3a is supplied to these pixel regions A1 to A3. The first controlled droplet 910c1 of the first composition is discharged.
[0364]
Next, as shown in FIG. 66 (b), the nozzles n1b to n3b are moved over the pixel regions A1 to A3 by slightly scanning the inkjet head 921 in the illustrated X direction and shifting the nozzles n1b to n3b in the opposite direction to the illustrated Y direction. Position. Then, a second droplet 910c2 of the first composition is discharged from each of the nozzles n1b to n3b toward the pixel regions A1 to A3.
[0365]
Further, as shown in FIG. 66C, the nozzles n1a to n3a are again positioned on the respective pixel regions A1 to A3 by slightly scanning the ink jet head 921 in the X direction in the drawing and shifting the nozzles in the Y direction in the drawing. Then, a third droplet 910c3 of the first composition is discharged from each of the nozzles n1a to n3a toward the pixel regions A1 to A3.
[0366]
In this way, while the inkjet head 921 is scanned in the illustrated X direction and slightly shifted in the illustrated Y direction, the liquid of the first composition is supplied from two nozzles to one pixel region A. Drops are sequentially ejected. The number of droplets ejected to one pixel region A can be, for example, in the range of 6 to 20 droplets, and this range depends on the area of the pixel. No problem. The total amount of the first composition discharged to each pixel region (on the electrode surface 911a) depends on the size of the lower and upper openings 912c and 912d, the thickness of the hole injection / transport layer to be formed, and the first composition. It is determined by the concentration of the material for forming the hole injection / transport layer therein.
[0367]
As described above, in the case where the hole injection / transport layer is formed by one scan, the nozzles are switched each time the first composition is discharged, and each of the pixel regions A1 to A3 has two nozzles. Since the first composition is ejected, the variation in the ejection amount between the nozzles is offset as compared with the conventional case where one nozzle is ejected to one pixel region A a plurality of times. Variations in the discharge amount of the first composition in the pixel electrodes 911 are reduced, and the hole injection / transport layers can be formed with the same thickness. As a result, the light emission amount of each pixel can be kept constant, and a display device with excellent display quality can be manufactured.
[0368]
(2) A method in which scanning of the inkjet head 921 is performed a plurality of times and a plurality of nozzles are used during each scan
FIG. 67 is a process diagram showing a case in which a hole injection / transport layer 910a is formed in each pixel region A1 by three scans of the inkjet head 921. FIG. 67A shows a state after the first scan by the inkjet head 921, FIG. 67B shows a state after the second scan, and FIG. 42C shows a state after the third scan. Is shown.
[0369]
In the first scan, among the nozzles of the inkjet head 921 shown in FIG. 66, the nozzles n1a to n3a are opposed to the pixel regions A1 to A3, and the first droplet 910c1 of the first composition is discharged. The inkjet head 921 is slightly shifted in the sub-scanning direction, and the nozzles n1b to n3b are opposed to the pixel regions A1 to A3 to discharge a second droplet 910c2 of the first composition. As a result, as shown in FIG. 67A, two droplets 910c1 and 910c2 are discharged to each of the pixel regions A1 to A3. The droplets 910c1 and 910c2 may be ejected at an interval from each other as shown in FIG. 67A, or may be ejected in an overlapping manner.
[0370]
Next, in the second scan, similarly to the first scan, the nozzles n1a to n3a are opposed to the pixel regions A1 to A3 to discharge the third droplet 910c3 of the first composition, and the inkjet head 921 is slightly shifted in the sub-scanning direction, and the fourth droplet 910c4 of the first composition is discharged from the nozzles n1b to n3b. As a result, as shown in FIG. 67B, two more droplets 910c3 and 910c4 are discharged to each of the pixel regions A1 to A3. The third and fourth droplets 910c3 and 910c4 may be discharged so as not to overlap with the first and second droplets 910c1 and 910c2, as shown in FIG. Alternatively, the ink may be discharged in an overlapping manner.
[0371]
Further, in the third scan, as in the first and second scans, the nozzles n1a to n3a are opposed to the pixel regions A1 to A3 to discharge the fifth droplet 910c5 of the first composition, and the inkjet is further performed. The head 921 is slightly shifted in the sub-scanning direction to eject a sixth droplet 910c6 of the first composition from the nozzles n1b to n3b. As a result, as shown in FIG. 67C, two more droplets 910c5 and 910c6 are ejected to each of the pixel regions A1 to A3. The fifth and sixth droplets 910c5 and 910c6 may be ejected so as not to overlap with other droplets 910c1 to 910c4 as shown in FIG. 67 (c). Is also good.
[0372]
As described above, when the hole injection / transport layer is formed by a plurality of scans, the nozzles are switched during each scan, and the first composition is applied to each of the pixel regions A1 to A3 from each of the two nozzles. Since the discharge is performed, the variation in the discharge amount between the nozzles is offset compared to the conventional case where one nozzle discharges to one pixel region A a plurality of times. Variations in the discharge amount of the first composition are reduced, and the hole injection / transport layers can be formed with the same thickness. As a result, the light emission amount of each pixel can be kept constant, and a display device with excellent display quality can be manufactured.
[0373]
(3) A method in which scanning of the inkjet head 921 is performed a plurality of times, and another nozzle is used for each scanning
FIG. 68 is a process diagram showing a process in a case where the hole injection / transport layer 910a is formed in each pixel region A1 by two scans of the inkjet head 921. FIG. 68A shows a state after the first scanning by the inkjet head 921, and FIG. 68B shows a state after the second scanning. FIG. 68 (c) shows another state after the first and second scans.
[0374]
In the first scan, among the nozzles of the inkjet head 921 shown in FIG. 66, the nozzles n1a to n3a are opposed to the pixel regions A1 to A3, and the first droplets 910c1, 2, 3 of the first composition are dropped. The eye drops 910c2 and 910c3 are sequentially discharged. As a result, as shown in FIG. 66A, three droplets 910c1, 910c2, and 910c3 are discharged to each of the pixel regions A1 to A3. The droplets 910c1, 910c2, and 910c3 may be ejected at an interval from each other as shown in FIG. 66A, or may be ejected overlapping each other.
[0375]
Next, in the second scan, the fourth, fifth, and sixth droplets of the first composition are shifted slightly in the sub-scanning direction so as to face the pixel regions A1 to A3 of the nozzles n1b to n3b. 910c4, 910c5, and 910c6 are sequentially discharged. Thus, as shown in FIG. 68B, three more droplets 910c4, 910c5, and 910c6 are ejected to each of the pixel regions A1 to A3. The fourth to sixth droplets 910c4, 910c5, and 910c6 may be ejected so as to fill between the first to third droplets 910c1 to 910c3, as shown in FIG. It may be ejected so as to overlap the first to third droplets 910c1 to 910c3.
[0376]
FIG. 68 (c) shows another state after the first and second scans. In FIG. 68 (c), the number of scans is set to two, the first to third to third droplets are ejected, and the second scan shifts the inkjet head 921 so that four to four from another nozzle. The point of discharging the sixth droplet is the same as in the case of FIGS. 68 (a) and (b). The difference from FIGS. 68A and 68B is that the ejection positions of the respective droplets are different. That is, in FIG. 68 (c), droplets 910c1 to 910c3 are ejected to the lower half area of each of the pixel areas A1 to A3 by the first scan, and each of the pixel areas A1 to A3 by the second scan. Droplets 910c4 to 910c6 are ejected to the upper half area.
[0377]
In FIGS. 67 and 68, the number of droplets ejected to one pixel region A is six, respectively. However, the number may be in the range of 6 to 20 droplets, and this range depends on the area of the pixel. It may be more or less than this range because it is an alternative. The total amount of the first composition discharged to each pixel region (on the electrode surface 911a) depends on the size of the lower and upper openings 912c and 912d, the thickness of the hole injection / transport layer to be formed, and the first composition. It is determined by the concentration of the material for forming the hole injection / transport layer therein.
[0378]
As described above, when the hole injection / transport layer is formed by a plurality of scans, the nozzles are switched for each scan, and the first composition is applied to each of the pixel regions A1 to A3 from each of the two nozzles. Since the discharge is performed, the variation in the discharge amount between the nozzles is offset as compared with the conventional case where one nozzle discharges to one pixel region A a plurality of times. Variations in the discharge amount of the first composition are reduced, and the hole injection / transport layers can be formed with the same thickness. As a result, the light emission amount of each pixel can be kept constant, and a display device with excellent display quality can be manufactured.
When scanning the inkjet head 921 a plurality of times, the scanning direction of the inkjet head 921 may be the same direction each time, or may be the opposite direction.
[0379]
As shown in FIG. 69, the droplet 910c of the first composition discharged from the inkjet head 921 finally spreads on the lyophilic electrode surface 911a and the first stacked portion 912e, and the lower and upper openings are formed. The portions 912c and 912d are filled. Even if the droplet 910c of the first composition is displaced from the predetermined ejection position and is ejected onto the upper surface 912f, the upper surface 912f is not wetted by the first composition droplet 910c and is repelled. Drop 910c slides into lower and upper openings 912c, 912d.
[0380]
As the first composition used here, for example, a composition in which a mixture of a polythiophene derivative such as polyethylenedioxythiophene (PEDOT) and polystyrenesulfonic acid (PSS) is dissolved in a polar solvent can be used. Examples of the polar solvent include isopropyl alcohol (IPA), normal butanol, γ-butyrolactone, N-methylpyrrolidone (NMP), 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and derivatives thereof, and carbitol acetate. And glycol ethers such as butyl carbitol acetate.
More specifically, the composition of the first composition is PEDOT / PSS mixture (PEDOT / PSS = 1: 20): 22.4% by weight, PSS: 1.44% by weight, IPA: 10% by weight, NMP: 27 0.0% by weight and DMI: 50% by weight. The viscosity of the first composition is preferably about 2 to 20 cPs, and particularly preferably about 4 to 12 cPs.
[0381]
By using the above-mentioned first composition, stable discharge can be performed without clogging of the discharge nozzle H2.
The material for forming the hole injection / transport layer may be the same for the red (R), green (G), and blue (B) light emitting layers 910b1 to 910b3. May be.
[0382]
Next, a drying step as shown in FIG. 70 is performed. By performing the drying step, the first composition after the ejection is subjected to a drying treatment, a polar solvent contained in the first composition is evaporated, and a hole injection / transport layer 910a is formed.
When the drying process is performed, the evaporation of the polar solvent contained in the first composition droplet 910c mainly occurs near the inorganic bank layer 912a and the organic bank layer 912b, and the hole injection / transport layer is combined with the evaporation of the polar solvent. The forming material is concentrated and precipitates.
[0383]
As a result, as shown in FIG. 70, a peripheral portion 910a2 made of a material for forming a hole injection / transport layer is formed on the first stacked portion 912e. This peripheral portion 910a2 is in close contact with the wall surface (organic bank layer 912b) of the upper opening 912d, and its thickness is thinner on the side near the electrode surface 911a, and is thinner on the side away from the electrode surface 911a, that is, on the organic bank layer 912b. It is thicker on the side closer to.
[0384]
At the same time, the evaporation of the polar solvent also occurs on the electrode surface 911a by the drying process, whereby a flat portion 910a1 made of the hole injection / transport layer forming material is formed on the electrode surface 911a. Since the evaporation rate of the polar solvent is substantially uniform on the electrode surface 911a, the material for forming the hole injection / transport layer is uniformly concentrated on the electrode surface 911a, thereby forming a flat portion 910a having a uniform thickness. You.
Thus, a hole injection / transport layer 910a including the peripheral portion 910a2 and the flat portion 910a1 is formed.
The hole injection / transport layer may be formed only on the electrode surface 911a without being formed on the peripheral portion 910a2.
[0385]
The above-described drying treatment is performed, for example, in a nitrogen atmosphere at room temperature with a pressure of, for example, about 133.3 to 13.3 Pa (1 to 0.1 Torr). If the pressure is rapidly decreased, the first composition droplets 910c are bumped, which is not preferable. Further, when the temperature is increased, the evaporation rate of the polar solvent increases, and a flat film cannot be formed. Therefore, the range of 30 ° C to 80 ° C is preferable.
After the drying treatment, it is preferable to remove a polar solvent and water remaining in the hole injection / transport layer 910a by performing a heat treatment of heating at 200 ° C. for about 10 minutes in nitrogen, preferably in vacuum.
[0386]
In the above-described hole injection / transport layer forming step, the discharged first composition droplet 910c is filled in the lower and upper openings 912c and 912d, while the first liquid droplet 910c is formed in the liquid-repellent organic bank layer 912b. The composition is repelled and rolls into the lower and upper openings 912c, 912d. As a result, the discharged first composition droplet 910c can be always filled in the lower and upper openings 912c and 912d, and the hole injection / transport layer 910a can be formed on the electrode surface 911a.
[0387]
Further, according to the above-described hole injection / transport layer forming step, the first composition droplet 910c1 ejected for each pixel region A is brought into contact with the wall surface 912h of the organic bank layer 912b. Is rolled from the wall surface 912h to the first laminated portion 912e and the electrode surface 911a, so that the first composition droplet 910c can be preferentially spread over the periphery of the pixel electrode 911 and the first composition can be uniformly applied. Thus, the hole injection / transport layer 910a can be formed with a substantially uniform film thickness.
[0388]
(4) Light emitting layer forming step
Next, the light emitting layer forming step includes a surface modifying step, a light emitting layer forming material discharging step, and a drying step.
First, a surface modification step is performed to modify the surface of the hole injection / transport layer 910a. This step will be described in detail below. Next, similarly to the above-described hole injection / transport layer forming step, the second composition is discharged onto the hole injection / transport layer 910a by a droplet discharge method. After that, the discharged second composition is subjected to a drying treatment (and a heat treatment) to form a light emitting layer 910b on the hole injection / transport layer 910a.
[0389]
Next, as a light emitting layer forming step, the second composition containing the light emitting layer forming material is discharged onto the hole injecting / transporting layer 910a by a droplet discharge method, and then dried to form a second layer on the hole injecting / transporting layer 910a. The light emitting layer 910b is formed on the substrate.
FIG. 71 shows an outline of a droplet discharging method. As shown in FIG. 46, the ink jet head 431 and the base 832 are relatively moved, and a second composition containing a light emitting layer forming material of each color (for example, blue (B) here) is discharged from a discharge nozzle formed in the ink jet head. An object is discharged.
At the time of ejection, the ejection nozzle is opposed to the hole injection / transport layer 910a located in the lower and upper openings 912c and 912d, and the second composition is moved while the inkjet head 921 and the base 832 are relatively moved. Discharged. The amount of liquid discharged from the discharge nozzle is controlled in terms of the amount of liquid per droplet. The liquid (second composition droplet 910e) whose liquid amount is controlled in this way is discharged from the discharge nozzle, and the second composition droplet 910e is discharged onto the hole injection / transport layer 910a.
[0390]
In the light emitting layer forming step, similarly to the hole injecting / transporting layer forming step, the second composition is discharged to one pixel region by a plurality of nozzles.
That is, as in the case shown in FIGS. 66, 67 and 68, the light emitting layer 910b is formed on each of the hole injection / transport layers 910a by scanning the ink jet head 921. In this step, (4) a method of performing scanning of the inkjet head 921 once, (5) a method of performing scanning of the inkjet head 921 a plurality of times, and using a plurality of nozzles during each scan, and (6) an inkjet method. There are three steps: a method in which the scanning of the head 921 is performed a plurality of times, and another nozzle is used for each scanning. Hereinafter, the methods (4) to (6) will be briefly described.
[0391]
(4) Method of performing one scan of inkjet head 921
In this method, as in the case of FIG. 66, the light emitting layer is formed in the pixel region (on the hole injection / transport layer 910a) by one scan of the inkjet head 921. That is, similarly to FIG. 66A, the nozzles n1a to n3a of the inkjet head 921 are arranged to face the respective hole injection / transport layers 910a, and the first droplets of the second composition are discharged from the nozzles n1a to n3a. Discharge. Next, as in FIG. 66B, the nozzles n1b to n3b are slightly scanned in the main scanning direction and shifted in the opposite direction to the sub-scanning direction, so that the nozzles n1b to n3b are positioned on the respective hole injection / transport layers 910a. , And the second droplet of the second composition is discharged from each of the nozzles n1b to n3b. Further, similarly to FIG. 66 (c), the nozzles n1a to n3a are again moved on the respective hole injection / transport layers 910a by causing the droplet discharge head H5 to slightly scan in the main scanning direction and shift in the sub-scanning direction. The third droplet of the second composition is ejected from each of the nozzles n1a to n3a toward each of the hole injection / transport layers 910a.
[0392]
In this manner, by slightly shifting the inkjet head 921 in the sub-scanning direction while scanning the inkjet head 921 in the main scanning direction, two pixels can be applied to one pixel region A (the hole injection / transport layer 910a). Droplets of the second composition are sequentially discharged from the two nozzles. The number of droplets ejected to one pixel region can be, for example, in the range of 6 to 20 droplets, and this range depends on the area of the pixel, and more or less than this range I do not care. The total amount of the second composition discharged into each pixel region (the hole injection / transport layer 910a) depends on the size of the lower and upper openings 912c and 912d, the thickness of the light emitting layer to be formed, and the thickness of the second composition. Is determined by the concentration of the light emitting layer forming material.
[0393]
As described above, in the case where the light-emitting layer is formed by one scan, the nozzle is switched every time the second composition is discharged, and the second composition is discharged from the two nozzles to the pixel region. Since the variation in the discharge amount between the nozzles is offset as compared with the case where one nozzle discharges a plurality of times to one pixel region as in the related art, the discharge amount of the second composition in each pixel region And the light emitting layer can be formed with the same thickness. As a result, the light emission amount of each pixel can be kept constant, and a display device with excellent display quality can be manufactured.
[0394]
(5) A method in which scanning of the inkjet head 921 is performed a plurality of times, and a plurality of nozzles are used during each scan
In this method, first, similarly to FIG. 67 (a), as a first scan, the nozzles n1a to n3a are opposed to each pixel region to discharge the first droplet of the second composition, and the inkjet head 921 is further moved. The nozzles n1b to n3b are slightly shifted in the sub-scanning direction so that the nozzles n1b to n3b face each pixel region, and the second droplet of the second composition is discharged. Thus, two droplets are ejected to each pixel region, as in FIG. 67 (a). Each droplet may be ejected at an interval from each other as in FIG. 67A, or may be ejected in an overlapping manner.
[0395]
Next, in the second scanning, similarly to the first scanning, the nozzles n1a to n3a are opposed to the respective pixel regions to discharge the third droplet of the second composition, and the inkjet head 921 is further sub-scanned. The fourth droplet of the second composition is ejected from the nozzles n1b to n3b while being slightly shifted in the direction. Thus, as in FIG. 67B, two more droplets are discharged to each pixel region. The third and fourth droplets may be ejected so as not to overlap with the first and second droplets, or may be ejected in an overlapping manner.
[0396]
Further, in the third scan, similarly to the first and second scans, the nozzles n1a to n3a are opposed to the respective pixel regions to discharge the fifth droplet of the second composition, and the inkjet head 921 is moved in the sub-scan direction. The sixth droplet of the second composition is ejected from the nozzles n1b to n3b with a slight shift in the scanning direction. Thus, as in FIG. 67C, two more droplets are ejected to each pixel region. The fifth and sixth droplets may be ejected so as not to overlap with other droplets, or may be ejected in an overlapping manner.
[0397]
As described above, in the case where the light emitting layer is formed by a plurality of scans, the nozzles are switched during each scan, and the second composition is discharged from each of the two nozzles to each pixel region. In addition, since the variation in the discharge amount between the nozzles is offset compared to the case where one nozzle discharges a plurality of times to one pixel region, the variation in the discharge amount of the second composition is reduced, and the light emission is reduced. The layers can be formed with the same thickness. As a result, the light emission amount of each pixel can be kept constant, and a display device with excellent display quality can be manufactured.
[0398]
(6) A method in which scanning of the inkjet head 921 is performed a plurality of times, and another nozzle is used for each scan
In this method, first, as in FIG. 68A, in the first scan, the nozzles n1a to n3a of the inkjet head 921 are opposed to each pixel region, and the first droplet and the second and third droplets of the second composition. Drops of eyes are sequentially discharged. Thus, three droplets are ejected to each pixel region, as in FIG. The droplets may be ejected at an interval from each other as in FIG. 68A, or may be ejected in an overlapping manner.
[0399]
Next, in the second scan, the fourth, fifth, and sixth droplets of the second composition are sequentially discharged by slightly shifting the inkjet head 921 in the sub-scanning direction so as to face the pixel regions of the nozzles n1b to n3b. I do. Thus, as in FIG. 68B, three more droplets are discharged to each pixel region. The fourth to sixth droplets may be discharged so as to fill the space between the first to third droplets, or may be discharged so as to overlap the first to third droplets.
[0400]
As still another method, similarly to FIG. 68 (c), droplets are ejected to half of each pixel region by the first scan, and droplets are ejected to the other half of each pixel region by the second scan. May be discharged.
Although the number of droplets of the second composition to be ejected to one pixel region is set to six each, it may be in the range of 6 to 20 droplets, and this range depends on the area of the pixel. Therefore, it may be more or less than this range. The total amount of the second composition discharged into each pixel region (the hole injection / transport layer 910a) depends on the size of the lower and upper openings 912c and 912d, the thickness of the light emitting layer to be formed, and the thickness of the second composition. Is determined by the concentration of the light emitting layer forming material.
[0401]
As described above, when the light emitting layer is formed by a plurality of scans, the nozzles are switched for each scan, and the second composition is discharged from each of the two nozzles to each pixel region. In addition, since the variation in the discharge amount between the nozzles is offset as compared with the case where one nozzle discharges to one pixel region, the variation in the discharge amount of the second composition in each pixel region is reduced. Thus, the light-emitting layer can be formed with the same thickness. As a result, the light emission amount of each pixel can be kept constant, and a display device with excellent display quality can be manufactured.
When scanning the inkjet head 921 a plurality of times, the scanning direction of the inkjet head 921 may be the same direction each time, or may be the opposite direction, as in the hole injection / transport layer forming step.
[0402]
As a material of the light-emitting layer 910b, for example, a polyfluorene derivative, a polyphenylene derivative, polyvinylcarbazole, a polythiophene derivative, or a polymer material such as a perylene dye, a coumarin dye, a rhodamine dye, such as rubrene, perylene, or 9 , 10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile Red, coumarin 6, quinacridone and the like can be used.
As the non-polar solvent, those insoluble in the hole injection / transport layer 910a are preferable, and for example, cyclohexylbenzene, dihydrobenzofuran, trimethylbenzene, tetramethylbenzene and the like can be used.
By using such a nonpolar solvent for the second composition of the light emitting layer 910b, the second composition can be applied without re-dissolving the hole injection / transport layer 910a.
[0403]
As shown in FIG. 71, the discharged second composition 910e spreads over the hole injection / transport layer 910a and fills the lower and upper openings 912c and 912d. On the other hand, even when the first composition droplet 910e is displaced from the predetermined ejection position and is ejected onto the upper surface 912f on the liquid repellent-treated upper surface 912f, the upper surface 912f is not wetted by the second composition droplet 910e. The second composition droplet 910e rolls into the lower and upper openings 912c and 912d.
[0404]
Next, after the second composition has been discharged to a predetermined position, the light emitting layer 910b3 is formed by subjecting the discharged second composition droplet 910e to a drying treatment. That is, the nonpolar solvent contained in the second composition is evaporated by drying, and the blue (B) light emitting layer 910b3 as shown in FIG. 72 is formed. Although only one light emitting layer that emits blue light is shown in FIG. 72, the light emitting elements are originally formed in a matrix as is clear from FIG. 55 and other drawings, and are not shown. A large number of light emitting layers (corresponding to blue) are formed.
[0405]
Subsequently, as shown in FIG. 73, a red (R) light emitting layer 910b1 is formed by using the same steps as in the case of the blue (B) light emitting layer 910b3 described above, and finally, a green (G) light emitting layer 910b2 is formed. I do.
Note that the order of forming the light-emitting layers 910b is not limited to the above-described order, and may be formed in any order. For example, it is possible to determine the order of formation according to the light emitting layer forming material.
[0406]
In the case of blue 910b3, the drying condition of the second composition of the light emitting layer is, for example, performed in a nitrogen atmosphere at room temperature at a pressure of about 133.3 to 13.3 Pa (1 to 0.1 Torr) for 5 to 10 minutes. Condition. If the pressure is too low, the second composition bumps undesirably. In addition, when the temperature is set to a high temperature, the evaporation rate of the nonpolar solvent increases, and a large amount of the light emitting layer forming material adheres to the wall surface of the upper opening 912d, which is not preferable. Preferably, the range is 30 ° C to 80 ° C.
In the case of the green light-emitting layer 910b2 and the red light-emitting layer b1, it is preferable to dry quickly because the number of components of the light-emitting layer forming material is large. Is good. As other drying means, a far-infrared ray irradiation method, a high-temperature nitrogen gas spraying method and the like can be exemplified.
Thus, a hole injection / transport layer 910a and a light emitting layer 910b are formed on the pixel electrode 911.
[0407]
(5) Counter electrode (cathode) formation step
Next, in a counter electrode forming step, as shown in FIG. 74, a cathode 842 (counter electrode) is formed on the entire surface of the light emitting layer 910b and the organic bank layer 912b. Note that the cathode 842 may be formed by stacking a plurality of materials. For example, it is preferable to form a material having a small work function on the side close to the light emitting layer. For example, it is possible to use Ca, Ba, or the like. There is also. Further, a material having a higher work function than the lower side, for example, Al can be used for the upper side (sealing side).
These cathodes 842 are preferably formed by, for example, an evaporation method, a sputtering method, a CVD method, or the like, and particularly preferably formed by an evaporation method in that damage to the light emitting layer 910b due to heat can be prevented.
[0408]
In addition, lithium fluoride may be formed only on the light-emitting layer 910b, and can be formed corresponding to a predetermined color. For example, it may be formed only on the blue (B) light emitting layer 910b3. In this case, the upper cathode layer 12b made of calcium is in contact with the other red (R) light emitting layer and green (G) light emitting layer 910b1 and 910b2.
[0409]
An Al film, an Ag film, or the like formed by an evaporation method, a sputtering method, a CVD method, or the like is preferably used over the cathode 842. The thickness is preferably in the range of, for example, 100 to 1000 nm, and particularly preferably about 200 to 500 nm. Also, on the cathode 842, SiO 2 , A protective layer such as SiN.
[0410]
(6) Sealing process
Finally, the sealing step is a step of sealing the base 832 on which the light emitting element is formed and the sealing substrate 3b with the sealing resin 3a. For example, a sealing resin 3a made of a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin is applied to the entire surface of the base 832, and the sealing substrate 3b is laminated on the sealing resin 3a. By this step, the sealing portion 33 is formed on the base 832.
[0411]
The sealing step is preferably performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen, argon, or helium. It is not preferable to perform the step in the air, since when the cathode 842 has a defect such as a pinhole, water, oxygen, or the like may enter the cathode 842 from the defective portion and oxidize the cathode 842.
Furthermore, by connecting the cathode 842 to the wiring 35a of the substrate 5 illustrated in FIG. 55 and connecting the wiring of the circuit element section 44 to the drive IC 36, the display device 31 of the present embodiment can be obtained.
[0412]
Also in this embodiment, the same operation and effect can be obtained by implementing the same ink-jet system as in each of the above-described embodiments. Further, when the functional liquid material is selectively applied, the liquid material is discharged using a plurality of nozzles for one functional layer. In this case, the variation in the amount of the created material becomes small, and the thickness of each functional layer can be made uniform. This makes it possible to manufacture a display device in which the amount of light emission for each pixel is uniform and which has excellent display quality.
[0413]
(Other embodiments)
As described above, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes the following modifications and can achieve the objects of the present invention. Thus, any other specific structure and shape can be set.
[0414]
That is, for example, in the color filter manufacturing apparatus illustrated in FIGS. 9 and 10, the inkjet head 22 is moved in the main scanning direction X to perform main scanning on the mother substrate 12, and the mother substrate 12 is moved by the sub-scanning driving device 21. Accordingly, the mother substrate 12 is sub-scanned by the inkjet head 22. Conversely, the main scan is executed by the movement of the mother substrate 12, and the sub-scan is executed by the movement of the inkjet head 22. You can also. Further, the mother substrate 12 is moved without moving the inkjet head 22, or at least one of the two is relatively moved in the opposite direction. Any configuration that moves relatively along the surface can be used.
[0415]
Further, in the above embodiment, the ink jet head 421 having a structure for discharging ink by using the bending deformation of the piezoelectric element is used. However, the ink jet head having any other structure, for example, the ink is discharged by a bubble generated by heating. It is also possible to use an ink jet head of the type described above.
[0416]
Further, in the embodiment shown in FIGS. 22 to 32, the nozzles 466 are described as being provided in substantially straight lines and in two rows at substantially equal intervals as the inkjet head 421. However, the number of rows is not limited to two. Can be. In addition, they may not be arranged at equal intervals, and may not be arranged in a line on a straight line.
[0417]
The use of the droplet discharge devices 16 and 401 for manufacturing is not limited to the color filter 1, the liquid crystal device 101, and the EL device 201, but may be an electronic device such as an FED (Field Emission Display). An ejection device, a PDP (Plasma Display Panel), an electrophoresis device, that is, an ink that is a functional liquid material containing charged particles is ejected into a concave portion between the partition walls of each pixel so that each pixel is vertically sandwiched. Substrates such as a device for applying a voltage between the electrodes disposed on the substrate and bringing charged particles to one electrode side to display at each pixel, a thin cathode ray tube, a CRT (Cathode-Ray Tube) display, etc. (Base material) to form a predetermined layer in the area above It can be used in various electro-optical devices having.
[0418]
INDUSTRIAL APPLICABILITY The apparatus and method of the present invention are devices having a substrate (substrate) including an electro-optical device, and can be used in a manufacturing process of various devices in which a step of discharging droplets onto the substrate can be used. . For example, in order to form electric wiring of a printed circuit board, a liquid metal, a conductive material, a metal-containing paint or the like is discharged by an inkjet method to form a metal wiring, etc., an electrode or an ion conductive film constituting a fuel cell Etc. by discharging with an inkjet method, forming a micro-lens formed on a substrate by an inkjet method to form an optical member, and applying a resist to be applied on the substrate only to the necessary parts A configuration in which a light-scattering plate is formed by discharging and forming a projection or a fine white pattern that scatters light on a light-transmitting substrate such as plastic by an ink-jet method, a configuration in which the ink is discharged by an ink-jet method so as to apply, and a reagent. A matrix array on a DNA (deoxyribonucleic acid) chip such as an inspection device The sample is placed in a dot-like position defined on the base material, for example, by ejecting RNA (ribonucleic acid: ribonucleic acid) to a spike spot to be formed by an ink jet method to prepare a fluorescent label probe and hybridize it on a DNA chip. It can also be used in a configuration in which a biochip is formed by ejecting an antibody, DNA, deoxyribonucleic acid (deoxyribonucleic acid), or the like by an inkjet method.
[0419]
Also, as the liquid crystal device 101, a partition 6 surrounding a pixel electrode is formed, such as an active matrix liquid crystal panel including a transistor such as a TFT or an active element of a TFD in a pixel. A structure in which a color filter 1 is formed by discharging by an ink-jet method, a mixture of a color material and a conductive material as ink on a pixel electrode is discharged by an ink-jet method to form a color filter on a pixel electrode. Any part of the electro-optical system of the liquid crystal device 101, such as a configuration in which the filter 1 is formed as a conductive color filter and a configuration in which spacer particles for holding a gap between substrates are ejected and formed by an inkjet method. Applicable.
[0420]
Further, the present invention can be applied to any other electro-optical device such as the EL device 201 without being limited to the color filter 1, and the EL device 201 has a stripe in which EL corresponding to three colors of R, G, and B is formed in a band shape. Any configuration such as an active matrix type display device having a transistor for controlling a current flowing through a light emitting layer for each pixel as described above, or a passive matrix type device can be used.
[0421]
The electronic apparatus into which the electro-optical device according to each of the above embodiments is incorporated is not limited to the personal computer 490 shown in FIG. 50, but may be a mobile phone 491 or a PHS (Personal Handyphone System) shown in FIG. Mobile phones, electronic organizers, pagers, POS (Point Of Sales) terminals, IC cards, minidisc players, liquid crystal projectors, engineering workstations (Engineering Work Station: EWS), word processors, televisions, viewfinders, or direct-view monitors It can be applied to various electronic devices such as a video tape recorder, an electronic desk calculator, a car navigation device, a device having a touch panel, a clock and a game device.
[0422]
For example, when three or more rows of nozzles 466 are provided in the inkjet head 22 and a plurality of nozzles 466 are positioned on a straight line imaginary along the scanning direction X, the ink may be ejected from at least two or more nozzles 466. Good.
[0423]
In the present invention, the plurality of nozzles 466 positioned on a straight line imaginary along the direction in which the inkjet head 22 relatively scans need not be positioned on the imaginary straight line with the same opening. If at least a part of the opening of the nozzle 466 crosses the straight line, it may be considered that the nozzle 466 is located on the straight line. In other words, a virtual straight line may cross a portion of one nozzle 466 biased to the right of the opening, and a virtual straight line may cross a portion of the other nozzle 466 biased to the left of the opening.
[0424]
Even if such a displacement occurs, the area width of the area to be ejected on the object to be ejected is wide, or a portion that is not the area to be ejected is subjected to a water repellent treatment, and droplets that deviate from the intended area are repelled to the intended area. The droplets can be moved by the action, the droplets that have been subjected to the hydrophilic treatment at the scheduled discharge locations can be moved to the planned locations, the partition walls are formed at the boundaries of the planned discharge locations, and the planned locations are recessed. There is no problem in the case where the liquid droplets formed and deviated can be moved to the grooves, and a step of removing the protruding portion of the deviated and discharged droplets later is provided. Preferably, however, the plurality of nozzles located on the imaginary straight line have their openings intersecting with the straight line in substantially the same shape.
[0425]
In the present invention, a non-ejection nozzle may be set in a nozzle group in a central area in addition to a non-ejection nozzle arranged in a predetermined area at an end of the inkjet head 421. In other words, when the head 466 is tilted so that the arrangement pitch of the nozzles 466 in the scanning direction and the arrangement pitch of the ejection target portion of the object to be ejected are substantially the same or have an integer multiple relationship, the portion that does not match the ejection target portion Can be set as non-ejection nozzles. For example, even in the central region excluding the end region of the nozzle row, a discharge nozzle arrangement pitch of every other nozzle or every other nozzle may be set. The non-ejection nozzle can be controlled by individually driving the piezoelectric vibrators that drive it.
Similarly, when the inkjet heads 22 are provided in three or more rows and the nozzles 466 of the inkjet heads 22 are positioned linearly along the scanning direction X, the inkjet heads 22 can be ejected from at least two or more nozzles 466. Good.
[0426]
In addition, specific structures and procedures for implementing the present invention may be other structures and procedures as long as the object of the present invention can be achieved.
[0427]
【The invention's effect】
According to the present invention, one or more droplet discharge heads provided with nozzles are relatively moved with respect to an object to be ejected while facing the object to be ejected, and are imaginary along the relative movement direction. In order to discharge the liquid from at least two or more nozzles of the plurality of nozzles located on a straight line, it is possible to obtain a configuration in which the liquid is discharged from two or more different nozzles. Even when there is a variation in the amount, the discharge amount of the discharged liquid material is averaged, the dispersion can be prevented, and a uniform discharge can be obtained in a planar manner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing main steps of an embodiment of a color filter manufacturing method according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view schematically showing main steps of another embodiment of the method for manufacturing a color filter according to the present invention.
FIG. 3 is a plan view schematically showing main steps of still another embodiment of the color filter manufacturing method according to the present invention.
FIG. 4 is a plan view schematically showing main steps of still another embodiment of the color filter manufacturing method according to the present invention.
FIG. 5 is a plan view showing an embodiment of a color filter according to the present invention and an embodiment of a mother substrate on which the color filter is based;
FIG. 6A is a plan view illustrating an embodiment of a color filter according to the present invention, and FIG. 6B is a plan view illustrating an embodiment of a mother substrate on which the color filter is based.
FIG. 7 is a diagram schematically showing a color filter manufacturing process using a cross-sectional portion along the line VII-VII in FIG. 6 (a).
FIG. 8 is a diagram showing an example of the arrangement of picture element pixels of R, G, and B colors in a color filter.
FIG. 9 is an embodiment of a droplet discharge device which is a main part of each manufacturing device such as a color filter manufacturing device according to the present invention, a liquid crystal device manufacturing device according to the present invention, and an EL device manufacturing device according to the present invention. It is a perspective view which shows a form.
FIG. 10 is an enlarged perspective view showing a main part of the device of FIG. 9;
11 is an enlarged perspective view showing an ink jet head which is a main part of the apparatus shown in FIG.
FIG. 12 is a perspective view showing a modified example of the ink jet head.
13A and 13B are views showing the internal structure of the inkjet head, wherein FIG. 13A is a partially cutaway perspective view, and FIG. 13B is a cross-sectional structure taken along line JJ of FIG.
FIG. 14 is a plan view showing another modification of the ink jet head.
FIG. 15 is a block diagram showing an electric control system used in the ink jet head device of FIG.
16 is a flowchart showing a flow of control executed by the control system of FIG.
FIG. 17 is a perspective view showing still another modification of the ink jet head.
FIG. 18 is a process chart showing one embodiment of a method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 19 is an exploded perspective view showing an example of a liquid crystal device manufactured by the method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention.
20 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the liquid crystal device according to line IX-IX in FIG.
FIG. 21 is a process chart showing one embodiment of a method for manufacturing an EL device according to the present invention.
FIG. 22 is a sectional view of the EL device corresponding to the process diagram shown in FIG. 21;
FIG. 23 is a partially cutaway perspective view showing a droplet discharge processing device of the droplet discharge device of the color filter manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 24 is a plan view showing a head unit of the liquid droplet ejection processing apparatus.
FIG. 25 is a side view of the same.
FIG. 26 is a front view of the same.
FIG. 27 is a sectional view of the same.
FIG. 28 is an exploded perspective view showing the head device.
FIG. 29 is an exploded perspective view showing the ink jet head.
FIG. 30 is an explanatory diagram illustrating an operation of discharging a filter element material of the inkjet head according to the third embodiment.
FIG. 31 is an explanatory diagram illustrating a discharge amount of a filter element material of the inkjet head.
FIG. 32 is a schematic diagram illustrating an arrangement state of the inkjet head according to the third embodiment.
FIG. 33 is a partially enlarged schematic view illustrating an arrangement state of the ink jet head.
FIG. 34 is a plan view showing the opening state of the nozzle when the inclination angle of the inkjet head relative to the relative movement direction is different.
FIG. 35 is a schematic view showing a color filter manufactured by the same color filter manufacturing apparatus, wherein (A) is a plan view of the color filter, and (B) is a cross-sectional view taken along line XX of (A). is there.
FIG. 36 is a manufacturing process sectional view illustrating the procedure of manufacturing the color filter.
FIG. 37 is a circuit diagram showing a part of a display device using an EL display element according to the electro-optical device of the invention.
FIG. 38 is an enlarged plan view showing a planar structure of a pixel region of the display device.
FIG. 39 is a manufacturing process cross-sectional view showing a procedure in preprocessing of a manufacturing process of the display device.
FIG. 40 is a manufacturing process cross-sectional view showing a procedure in discharging the EL light-emitting material in the manufacturing process of the display device.
FIG. 41 is a manufacturing process cross-sectional view showing a procedure in discharging the EL light-emitting material in the manufacturing process of the display device.
FIG. 42 is a cross-sectional view showing a pixel region of a display device using an EL display element according to the electro-optical device of the invention.
FIGS. 43A and 43B are enlarged views showing a structure of a pixel region of a display device using an EL display element according to the electro-optical device of the present invention, wherein FIG. 43A is a planar structure, and FIG. It is a B sectional view.
FIG. 44 is a manufacturing process sectional view showing a manufacturing process for manufacturing a display device using the EL display element according to the electro-optical device of the present invention.
FIG. 45 is a manufacturing process sectional view showing a manufacturing process for manufacturing a display device using the EL display element according to the electro-optical device of the present invention.
FIG. 46 is a manufacturing process sectional view showing a manufacturing process for manufacturing a display device using the EL display element according to the electro-optical device of the present invention.
FIG. 47 is a manufacturing process sectional view showing the manufacturing process for manufacturing a display device using the EL display element according to the electro-optical device of the present invention.
FIG. 48 is a manufacturing process sectional view showing a manufacturing process for manufacturing a display device using the EL display element according to the electro-optical device of the present invention.
FIG. 49 is a manufacturing process sectional view showing a manufacturing process for manufacturing a display device using the EL display element according to the electro-optical device of the present invention.
FIG. 50 is a perspective view showing a personal computer which is an electric apparatus including the electro-optical device.
FIG. 51 is a perspective view showing a mobile phone as an electric apparatus including the electro-optical device.
FIG. 52 is a diagram illustrating an example of a conventional color filter manufacturing method.
FIG. 53 is a diagram illustrating characteristics of a conventional color filter.
FIG. 54 is a cross-sectional configuration diagram of a liquid crystal device including a color filter manufactured by the color filter manufacturing apparatus of the present invention.
FIGS. 55A and 55B are diagrams showing a display device as another embodiment of the electro-optical device according to the invention, wherein FIG. 55A is a schematic plan view of the display device, and FIG. 55B is a schematic cross-sectional view taken along line AB of FIG. FIG.
FIG. 56 is a diagram showing a main part of the display device.
FIG. 57 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device of the above.
FIG. 58 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device of the above.
FIG. 59 is a schematic plan view showing an example of a plasma processing apparatus used for manufacturing the display device.
FIG. 60 is a schematic view showing an internal structure of a first plasma processing chamber of the plasma processing apparatus shown in FIG. 59.
FIG. 61 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device.
FIG. 62 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device.
FIG. 63 is a schematic plan view showing another example of the plasma processing apparatus used for manufacturing the display device.
FIG. 64 is a plan view showing a droplet discharge device used for manufacturing the display device.
FIG. 65 is a plan view showing an arrangement state of an inkjet head with respect to a base.
FIG. 66 is a process view showing a step of forming a hole injecting / transporting layer by one scan of the inkjet head.
FIG. 67 is a process chart showing a process in the case where the hole injection / transport layer 910a is formed by three scans of the inkjet head.
FIG. 68 is a process chart showing a process in the case where the hole injection / transport layer 910a is formed by two scans of the inkjet head.
FIG. 69 is a process view illustrating a method for manufacturing a display device which is another embodiment of the electro-optical device of the present invention.
FIG. 70 is a process view illustrating the method for manufacturing the display device of the above.
FIG. 71 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device.
FIG. 72 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device.
FIG. 73 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device.
FIG. 74 is a process view illustrating a method for manufacturing the display device of the above.
[Explanation of symbols]
1,118 color filter
2,107a, 107b Substrate as object to be ejected
Filter element that is 3 pixels
12 Mother substrate as substrate to be ejected
13 Filter element material as liquid
16 Droplet Discharge Apparatus as Color Filter Manufacturing Apparatus as Discharge Apparatus
19,425 Main scanning driving device as main scanning driving means constituting moving means
Sub-scanning driving device as sub-scanning driving means constituting moving means
22,421 Inkjet head
27,466 nozzles
101 Liquid crystal device which is an electro-optical device
102 Liquid crystal panel as an electro-optical device
111a, 111b Substrate as ejection product
114a, 114b electrodes
201 EL device which is an electro-optical device
202 pixel electrode
204 transparent substrate
213 Counter electrode
405R (405G, 405B) Droplet discharge processing device which is a color filter manufacturing device as a discharge device
426 Carriage as holding means
501 Display device which is an electro-optical device
502 Display Substrate as Substrate as Object to be Discharged
540A, 540B Optical material as functional liquid
L liquid crystal
M Filter element material
X main scanning direction
Y Sub scanning direction
XX predetermined area

Claims (36)

液状体を吐出する複数のノズルの設けられた面が被吐出物に対して相対的に移動されて前記ノズルから前記被吐出物上に前記液状体を吐出させるための液滴吐出ヘッドであって、
この液滴吐出ヘッドを前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差する方向に向けた状態において、前記複数のノズルのうち少なくとも中央部分に位置して前記液状体の吐出に使用されるノズルは、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に複数の開口が位置されるように配置された
ことを特徴とした液滴吐出ヘッド。A surface provided with a plurality of nozzles for discharging a liquid material is moved relative to an object to be ejected, and the droplet ejection head for ejecting the liquid material from the nozzle onto the object to be ejected. ,
In a state where the droplet discharge head is oriented in a direction obliquely intersecting with the direction of relative movement, the droplet discharge head is located at at least a central portion of the plurality of nozzles and is used for discharging the liquid material. A droplet discharge head, wherein the nozzles are arranged so that a plurality of openings are located on a straight line imaginary along the direction in which the nozzles are relatively moved. 請求項１に記載の液滴吐出ヘッドと、
この液滴吐出ヘッドを保持する保持手段と、
この保持手段および被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、前記被吐出物に対して相対的に移動させる移動手段とを具備した
ことを特徴とした吐出装置。A droplet discharge head according to claim 1,
Holding means for holding the droplet discharge head;
A discharge device comprising: a moving unit configured to move at least one of the holding unit and the discharge target relative to the discharge target. 流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた液滴吐出ヘッドと、
この液滴吐出ヘッドの前記ノズルが設けられた面を被吐出物に対向させて前記液滴吐出ヘッドを保持する保持手段と、
この保持手段および前記被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、相対的に移動させる移動手段とを備え、
前記液滴吐出ヘッドは、前記複数のノズルのうち少なくとも中央部分に位置して前記液状体の吐出に使用される少なくとも２つ以上のノズルが、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置するように前記保持手段に保持された
ことを特徴とした吐出装置。A droplet discharge head provided with a plurality of nozzles for discharging a liquid material having fluidity,
Holding means for holding the droplet discharge head with the surface of the droplet discharge head provided with the nozzle facing an object to be discharged;
Moving means for relatively moving at least one of the holding means and the object to be ejected,
The droplet discharge head is imaginary along a direction in which at least two or more nozzles used for discharging the liquid material that are located at least in a central portion of the plurality of nozzles are relatively moved. A discharge device held by the holding means so as to be located on a straight line. 流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた液滴吐出ヘッドと、
この液滴吐出ヘッドを被吐出物に対向させて複数個並べて配置する保持手段と、
この保持手段および前記被吐出物のうちの少なくともいずれか一方を、相対的に移動させる移動手段とを備え、
前記複数の液滴吐出ヘッドは、これら液滴吐出ヘッドのうちの少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドにおける前記液状体の吐出に使用されるノズルの少なくとも一部同士が、前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置するように前記保持手段に配置された
ことを特徴とした吐出装置。A droplet discharge head provided with a plurality of nozzles for discharging a liquid material having fluidity,
Holding means for arranging a plurality of the droplet discharge heads so as to face the object to be discharged,
Moving means for relatively moving at least one of the holding means and the object to be ejected,
In the plurality of droplet discharge heads, at least some of the nozzles used for discharging the liquid in at least two or more of the droplet discharge heads are relatively moved. A discharge device arranged on the holding means so as to be located on a straight line imaginary along a direction of the discharge device. 請求項２ないし４のいずれかに記載の吐出装置において、
前記液滴吐出ヘッドは、複数のノズルが複数列に配列されて設けられた
ことを特徴とした吐出装置。The discharge device according to any one of claims 2 to 4,
The droplet discharge head is provided with a plurality of nozzles arranged in a plurality of rows. 請求項２ないし５に記載の吐出装置において、
前記液滴吐出ヘッドは、ノズルの配列方向が前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差する状態で保持手段に保持された
ことを特徴とした吐出装置。The ejection device according to claim 2, wherein
The discharge device, wherein the droplet discharge head is held by a holding unit in a state where an arrangement direction of nozzles obliquely intersects a direction in which the nozzles are relatively moved. 請求項４ないし６に記載の吐出装置において、
少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドのそれぞれは、他の液滴吐出ヘッドと、
前記相対的に移動される方向において部分的に重なるように配置された
ことを特徴とした吐出装置。The discharge device according to claim 4, wherein
Each of at least two or more droplet discharge heads, other droplet discharge head,
A discharge device, wherein the discharge device is arranged so as to partially overlap in the direction of relative movement. 請求項４ないし７のいずれかに記載の吐出装置において、
前記液滴吐出ヘッドにおいて配列されたノズルのうちの端部付近の所定領域分のノズルを非吐出ノズルとして設定し、複数の前記液滴吐出ヘッドは、前記液滴吐出ヘッドの複数のノズルが前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差する所定の方向に配列される状態で、前記相対的に移動される方向に対して交差する方向に沿って複数列に並べて配置され、
前記複数列の液滴吐出ヘッドのうちの１つの列内の前記液滴吐出ヘッドにおける非吐出ノズルが、前記相対的に移動される方向に配置される他の列内の液滴吐出ヘッドにおいて液状体を吐出する吐出ノズルと、前記相対的に移動される方向において仮想される直線上に位置するように配置された
ことを特徴とした吐出装置。The discharge device according to any one of claims 4 to 7,
Of the nozzles arranged in the droplet discharge head, nozzles in a predetermined area near the end are set as non-discharge nozzles, and the plurality of droplet discharge heads are configured such that the plurality of nozzles of the droplet discharge head are In a state of being arranged in a predetermined direction obliquely intersecting with the relatively moved direction, arranged in a plurality of rows along a direction intersecting with the relatively moved direction,
Non-discharge nozzles in the droplet discharge heads in one of the plurality of rows of droplet discharge heads are liquid-discharged in droplet discharge heads in other rows that are arranged in the direction of relative movement. A discharge device, wherein the discharge device is disposed so as to be positioned on a straight line imaginary in the direction of relative movement with a discharge nozzle for discharging a body. 請求項８に記載の吐出装置において、
前記液滴吐出ヘッドのノズルは複数列に配列され、
前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に、一の液滴吐出ヘッドの非吐出ノズルと他の液滴吐出ヘッドの複数列の吐出ノズルが位置する状態と、一の液滴吐出ヘッドの吐出ノズルおよび非吐出ノズルと他の液滴吐出ヘッドの吐出ノズルおよび非吐出ノズルが位置する状態とが存在するように、前記複数の液滴吐出ヘッドが配置された
ことを特徴とした吐出装置。The discharge device according to claim 8,
The nozzles of the droplet discharge head are arranged in a plurality of rows,
A state in which non-discharge nozzles of one droplet discharge head and a plurality of rows of discharge nozzles of another droplet discharge head are positioned on a straight line imaginary along the direction of relative movement, The plurality of droplet discharge heads are arranged such that the discharge nozzles and non-discharge nozzles of the droplet discharge head and the state where the discharge nozzles and non-discharge nozzles of other droplet discharge heads are present. Ejection device. 請求項２ないし９のいずれかに記載の吐出装置において、
前記複数のノズルは、前記相対的に移動される方向に対して直交する方向におけるノズルの開口の配列ピッチが、前記相対的に移動される方向と直交する方向における前記被吐出物上の吐出予定位置のピッチが略同一または略整数倍になるように配列された
ことを特徴とした吐出装置。The discharge device according to any one of claims 2 to 9,
The plurality of nozzles are arranged such that an arrangement pitch of the nozzle openings in a direction orthogonal to the relatively moved direction is to be discharged on the object to be ejected in a direction orthogonal to the relatively moved direction. A discharge device characterized by being arranged such that the pitch of the positions is substantially the same or substantially an integral multiple. 請求項４ないし１０のいずれかに記載の吐出装置において、
複数の液滴吐出ヘッドは、これら液滴吐出ヘッドが被吐出物に対して相対的に移動される方向に対して交差する所定の方向に沿って順次並べて保持手段に配置され、複数の液滴吐出ヘッドのそれぞれは、これら液滴吐出ヘッドが並べて配置される所定の方向とは異なる方向であって、前記相対的な移動方向とは斜めに交差する方向に傾けて配置された
ことを特徴とした吐出装置。The ejection device according to any one of claims 4 to 10,
The plurality of droplet discharge heads are sequentially arranged in a predetermined direction that intersects a direction in which the droplet discharge heads are relatively moved with respect to the discharge target, and are arranged on the holding unit. Each of the ejection heads is arranged in a direction different from a predetermined direction in which these droplet ejection heads are arranged side by side, and is arranged to be inclined in a direction obliquely intersecting the relative movement direction. Ejection device. 請求項４ないし１１のいずれかに記載の吐出装置において、
前記液滴吐出ヘッドに配列された複数のノズルは、配列の端部の所定領域のノズルは非吐出ノズルとして設定され、かつ前記複数の液滴吐出ヘッドは、複数列に並べて配置され、一の列内に配置された液滴吐出ヘッドと他の列内に配置された液滴吐出ヘッドとが、前記相対的に移動される方向において互いに重なるような位置関係で配置され、
前記相対的に移動される方向に対して直交する方向におけるノズルの配列が、前記複数の液滴吐出ヘッド同士の間で実質的に連続するように、前記複数の液滴吐出ヘッドが配置された
ことを特徴とした吐出装置。The ejection device according to any one of claims 4 to 11,
A plurality of nozzles arranged in the droplet discharge head, nozzles in a predetermined region at the end of the arrangement are set as non-discharge nozzles, and the plurality of droplet discharge heads are arranged in a plurality of rows, The droplet discharge heads arranged in the row and the droplet discharge heads arranged in the other rows are arranged in a positional relationship such that they overlap with each other in the direction of relative movement,
The plurality of droplet discharge heads are arranged such that an arrangement of nozzles in a direction orthogonal to the direction of relative movement is substantially continuous between the plurality of droplet discharge heads. A discharge device characterized by the above. 請求項１ないし１２のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドにおける前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に位置する異なるノズルからは、被吐出物の所定の同一個所に対してぞれぞれ吐出されるように制御された
ことを特徴とした吐出装置。A different nozzle located on a straight line imaginary along the direction of relative movement in the droplet discharge head according to any one of claims 1 to 12, for a predetermined same portion of the object to be discharged. An ejection device, characterized in that each ejection is controlled so as to be ejected. 請求項２ないし１３のいずれかに記載の吐出装置を備える電気光学装置の製造装置であって、
前記被吐出物はＥＬ発光層が形成される基板であって、
前記１つ以上の液滴吐出ヘッドを前記基板に対して相対的に移動させつつ、前記基板上に前記１つ以上の液滴吐出ヘッドにおける所定のノズルからＥＬ発光材料を含有する液状体を吐出させ、前記基板上にＥＬ発光層を形成する
ことを特徴とした電気光学装置の製造装置。An electro-optical device manufacturing apparatus provided with the ejection device according to claim 2,
The object to be ejected is a substrate on which an EL light emitting layer is formed,
While moving the one or more droplet discharge heads relative to the substrate, a liquid material containing an EL light emitting material is discharged from a predetermined nozzle in the one or more droplet discharge heads onto the substrate. And forming an EL light emitting layer on the substrate. 請求項２ないし１３のいずれかに記載の吐出装置を備える電気光学装置の製造装置であって、
前記被吐出物は液晶を挟持する一対の基板の一方であって、
前記１つ以上の液滴吐出ヘッドを前記基板に対して相対的に移動させつつ、前記基板上に前記１つ以上の液滴吐出ヘッドにおける所定のノズルからカラーフィルタ材料を含有する液状体を吐出させ、前記基板上にカラーフィルタを形成する
ことを特徴とした電気光学装置の製造装置。An electro-optical device manufacturing apparatus provided with the ejection device according to claim 2,
The object to be ejected is one of a pair of substrates that sandwich liquid crystal,
Discharging a liquid material containing a color filter material from a predetermined nozzle in the one or more droplet discharge heads onto the substrate while moving the one or more droplet discharge heads relatively to the substrate. An electro-optical device manufacturing apparatus, wherein a color filter is formed on the substrate. 請求項２ないし１３のいずれかに記載の吐出装置を備えるカラーフィルタの製造装置であって、
前記被吐出物は異なる色を呈するカラーフィルタが形成される基板であって、
前記１つ以上の液滴吐出ヘッドを前記基板に対して相対的に移動させつつ、前記基板上に前記液滴吐出ヘッドにおける所定のノズルからカラーフィルタ材料を含有する液状体を吐出させ、前記基板上にカラーフィルタを形成する
ことを特徴としたカラーフィルタの製造装置。An apparatus for manufacturing a color filter, comprising the discharge device according to claim 2,
The object to be ejected is a substrate on which a color filter having a different color is formed,
Discharging a liquid material containing a color filter material from a predetermined nozzle in the droplet discharge head onto the substrate while moving the one or more droplet discharge heads relative to the substrate; An apparatus for manufacturing a color filter, wherein a color filter is formed thereon. 電極が複数設けられた基板と、この基板上に前記電極に対応して複数設けられたＥＬ発光層とを備えた電気光学装置であって、
ＥＬ発光材料を含有する液状体を吐出する複数のノズルを設けた１つ以上の液滴吐出ヘッドが、前記ノズルを有する面を前記基板に対向させた状態でこの基板に対して相対的に移動されつつ、前記１つ以上の液滴吐出ヘッドに設けられたノズルのうちの前記相対的に移動される方向に沿って位置する少なくとも２つ以上の異なるノズルから前記液状体が前記基板上の所定の同一画素位置に吐出されて、前記ＥＬ発光層が形成された
ことを特徴とした電気光学装置。An electro-optical device comprising: a substrate provided with a plurality of electrodes; and a plurality of EL light emitting layers provided on the substrate corresponding to the electrodes.
One or more droplet ejection heads provided with a plurality of nozzles for ejecting a liquid material containing an EL light-emitting material move relative to the substrate with the surface having the nozzles facing the substrate. The liquid material is supplied to the predetermined position on the substrate from at least two or more different nozzles located along the direction of relative movement among nozzles provided in the one or more droplet discharge heads. Wherein the EL light emitting layer is formed by discharging to the same pixel position. 基板と、この基板上に形成された異なる色のカラーフィルタを備えた電気光学装置であって、
所定の色のフィルタ材料を含有する液状体を吐出する複数のノズルを設けた１つ以上の液滴吐出ヘッドが、前記ノズルを有する面を前記基板に対向させた状態でこの基板に対して相対的に移動されつつ、前記１つ以上の液滴吐出ヘッドに設けられたノズルのうちの前記相対的に移動される方向に沿って位置する少なくとも２つ以上の異なるノズルから前記液状体が前記基板上の所定の同一位置に吐出されて、前記カラーフィルタが形成された
ことを特徴とした電気光学装置。A substrate, an electro-optical device including color filters of different colors formed on the substrate,
One or more droplet ejection heads provided with a plurality of nozzles for ejecting a liquid material containing a filter material of a predetermined color face the substrate with the surface having the nozzles facing the substrate. The liquid material is transferred to the substrate from at least two or more different nozzles located along the direction of relative movement among nozzles provided in the one or more droplet discharge heads while being moved The electro-optical device, wherein the color filter is formed by being discharged to the same predetermined upper position. 基板上に異なる色を呈するように形成されたカラーフィルタであって、
所定の色のフィルタ材料を含有する液状体を吐出する複数のノズルを設けた１つ以上の液滴吐出ヘッドが、前記ノズルを有する面を前記基板に対向させた状態でこの基板に対して相対的に移動されつつ、前記１つ以上の液滴吐出ヘッドに設けられたノズルのうちの前記相対的に移動される方向に沿って少なくとも２つ以上の異なるノズルから前記液状体が前記基板上の所定の同一位置に吐出されて形成された
ことを特徴としたカラーフィルタ。A color filter formed to have different colors on a substrate,
One or more droplet ejection heads provided with a plurality of nozzles for ejecting a liquid material containing a filter material of a predetermined color face the substrate with the surface having the nozzles facing the substrate. The liquid material is transferred from at least two or more different nozzles along the direction of relative movement among the nozzles provided on the one or more droplet discharge heads while the liquid material is on the substrate. A color filter formed by being discharged at a predetermined same position. 流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた１つ以上の液滴吐出ヘッドを、被吐出物に対向する状態で前記被吐出物に対して相対的に移動させ、
前記１つ以上の液滴吐出ヘッドに設けられたノズルのうちの前記相対的な移動方向に沿って位置する少なくとも２つ以上の異なるノズルから前記被吐出物の所定の同一個所に前記液状体を吐出する
ことを特徴とする吐出方法。One or more droplet ejection heads provided with a plurality of nozzles for ejecting a liquid material having fluidity are moved relatively to the object in a state facing the object,
From at least two or more different nozzles located along the relative movement direction among the nozzles provided in the one or more droplet discharge heads, the liquid material is applied to a predetermined same location of the object to be discharged. A discharging method characterized by discharging. 請求項２０に記載の吐出方法において、
前記液滴吐出ヘッドは、複数個並べて配置され、
少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドにおける前記相対的に移動される方向に沿って位置する異なるノズルから被吐出物の所定の同一個所に液状体を吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The discharging method according to claim 20, wherein
A plurality of the droplet discharge heads are arranged side by side,
A discharge method, wherein a liquid material is discharged from different nozzles of at least two or more droplet discharge heads which are positioned along the relatively moved direction to a predetermined same location of an object to be discharged. 流動性を有した液状体を吐出する複数のノズルが設けられた複数の液滴吐出ヘッドを、これら液滴吐出ヘッドの前記ノズルが被吐出物に対向する状態で前記被吐出物に対して相対的に移動させ、
前記複数の液滴吐出ヘッドのうちの少なくとも２つ以上の異なる液滴吐出ヘッドは、複数のノズルの少なくとも一部同士を前記相対的に移動される方向に沿って位置させて、この異なるノズルからそれぞれ前記液状体を前記被吐出物の所定の同一個所に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。A plurality of droplet ejection heads provided with a plurality of nozzles for ejecting a liquid material having fluidity are moved relative to the object in a state where the nozzles of the droplet ejection heads face the object. Move
At least two or more different droplet discharge heads of the plurality of droplet discharge heads position at least some of the plurality of nozzles along the direction in which the plurality of nozzles are relatively moved from each other. A discharge method, wherein each of the liquid materials is discharged to a predetermined same position of the object to be discharged. 請求項２０または２２に記載の吐出方法において、
前記液滴吐出ヘッドは、複数のノズルが複数列に配列されて設けられ、
ノズル列の少なくとも中央部分に位置し異なる列内に配列されるノズルであって前記液状体の吐出に使用されるノズルから前記液状体を前記被吐出物の所定の同一個所に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The discharge method according to claim 20 or 22,
The droplet discharge head is provided with a plurality of nozzles arranged in a plurality of rows,
The nozzle is arranged at least at a central portion of the nozzle row and arranged in a different row, and discharges the liquid material to a predetermined same portion of the object to be discharged from a nozzle used for discharging the liquid material. Discharge method. 請求項２０ないし２３のいずれかに記載の吐出方法において、
前記液滴吐出ヘッドにおけるノズルの配列方向が前記相対的に移動される方向に対して斜めに交差するように配置された状態で、
液滴吐出ヘッドのノズルから液状体を被吐出物に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The discharge method according to any one of claims 20 to 23,
In a state where the arrangement direction of the nozzles in the droplet discharge head is disposed so as to obliquely intersect the direction in which the nozzles are relatively moved,
A discharge method, comprising discharging a liquid material from a nozzle of a droplet discharge head to an object to be discharged. 請求項２０ないし２４のいずれかに記載の吐出方法において、
少なくとも２つ以上の液滴吐出ヘッドのうちの１つに設けられた複数のノズルは、他の液滴吐出ヘッドに設けられた複数のノズルと、前記相対的な移動方向において部分的に重なるように配置された状態で、
液滴吐出ヘッドにおけるノズルから液状体を被吐出物に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。An ejection method according to any one of claims 20 to 24,
A plurality of nozzles provided in one of at least two or more droplet discharge heads partially overlap with a plurality of nozzles provided in another droplet discharge head in the relative movement direction. In the state where
A discharge method, comprising discharging a liquid material from a nozzle in a droplet discharge head to an object to be discharged. 請求項２０ないし２５のいずれかに記載の吐出方法において、
前記液滴吐出ヘッドにおいて配列されたノズルのうちの端部付近の所定領域分のノズルを非吐出ノズルとして設定し、
複数の液滴吐出ヘッドを、前記液滴吐出ヘッドの複数のノズルが前記被吐出物に対する相対的に移動される方向に対して斜めに交差する所定の方向に配列される状態で、前記相対的に移動される方向に対して交差する方向に沿って複数列に並べて配置し、
前記複数列の液滴吐出ヘッドのうちの１つの列内の前記液滴吐出ヘッドにおける非吐出ノズルの列が、前記相対的な移動方向に配置される他の列内の液滴吐出ヘッドにおいて液状体を吐出する吐出ノズルと、前記相対的に移動される方向において仮想される直線上に位置するように配置された状態で、
液滴吐出ヘッドにおけるノズルから液状体を被吐出物に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The ejection method according to any one of claims 20 to 25,
Of the nozzles arranged in the droplet discharge head, a nozzle in a predetermined region near the end portion is set as a non-discharge nozzle,
The plurality of droplet discharge heads are arranged in a predetermined direction obliquely intersecting a direction in which a plurality of nozzles of the droplet discharge head are relatively moved with respect to the discharge target. Are arranged in multiple rows along the direction that intersects the direction in which
A row of non-discharge nozzles in the droplet discharge head in one of the plurality of rows of droplet discharge heads is liquid in a droplet discharge head in another row arranged in the relative movement direction. In the state where it is arranged to be located on a straight line imagined in the direction of relative movement,
A discharge method, comprising discharging a liquid material from a nozzle in a droplet discharge head to an object to be discharged. 請求項２６に記載の吐出方法において、
前記液滴吐出ヘッドのノズルは複数列に配列され、
前記相対的に移動される方向に沿って仮想される直線上に、一の液滴吐出ヘッドの非吐出ノズルと他の液滴吐出ヘッドの複数列の吐出ノズルが位置する状態と、一の液滴吐出ヘッドの吐出ノズルおよび非吐出ノズルと、他の液滴吐出ヘッドの吐出ノズルおよび非吐出ノズルが位置する状態とが存在するように、前記複数の液滴吐出ヘッドが配置された状態で、
液滴吐出ヘッドにおける異なるノズルからそれぞれ前記液状体を前記被吐出物の所定の同一個所に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The discharge method according to claim 26,
The nozzles of the droplet discharge head are arranged in a plurality of rows,
A state in which non-discharge nozzles of one droplet discharge head and a plurality of rows of discharge nozzles of another droplet discharge head are positioned on a straight line imaginary along the direction of relative movement, In a state in which the plurality of droplet discharge heads are arranged such that there is a discharge nozzle and a non-discharge nozzle of a droplet discharge head, and a state where the discharge nozzles and non-discharge nozzles of other droplet discharge heads are located,
An ejection method, wherein the liquid material is ejected from different nozzles of a droplet ejection head to predetermined same locations of the object to be ejected. 請求項２０ないし２７のいずれかに記載の吐出方法において、
前記相対的に移動される方向に対して直交する方向におけるノズルの開口の配列ピッチが、前記相対的に移動される方向と直交する方向における前記被吐出物上の吐出予定個所のピッチが略同一または略整数倍になるように配列された状態で、
液滴吐出ヘッドにおけるノズルから液状体を被吐出物に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The discharge method according to any one of claims 20 to 27,
The arrangement pitch of the nozzle openings in the direction orthogonal to the direction of relative movement is substantially the same as the pitch of the scheduled discharge location on the object to be ejected in the direction orthogonal to the direction of relative movement. Or, in a state where they are arranged so as to be approximately an integer multiple,
A discharge method, comprising discharging a liquid material from a nozzle in a droplet discharge head to an object to be discharged. 請求項２０ないし２８のいずれかに記載の吐出方法において、
複数の液滴吐出ヘッドが、これら液滴吐出ヘッドが被吐出物に対して相対的に移動される方向に対して交差する所定の方向に沿って順次並べて保持手段に配置された状態で、かつ複数の液滴吐出ヘッドのそれぞれが、これら液滴吐出ヘッドが並べて配置される所定の方向とは異なる方向であって、前記相対的な移動方向とは斜めに交差する方向に傾けて配置された状態で、
液滴吐出ヘッドにおけるノズルから液状体を被吐出物に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The discharge method according to any one of claims 20 to 28,
In a state where the plurality of droplet discharge heads are arranged on the holding means in a state of being sequentially arranged along a predetermined direction intersecting a direction in which the droplet discharge heads are relatively moved with respect to the discharge target, and Each of the plurality of droplet discharge heads is arranged in a direction different from a predetermined direction in which these droplet discharge heads are arranged side by side, and inclined in a direction obliquely intersecting the relative movement direction. In the state,
A discharge method, comprising discharging a liquid material from a nozzle in a droplet discharge head to an object to be discharged. 請求項２０ないし２９のいずれかに記載の吐出方法において、
前記液滴吐出ヘッドに配列された複数のノズルは、隊列の端部の所定領域のノズルが非吐出ノズルとして設定され、
複数の液滴吐出ヘッドは、複数列に並べて配置され、一の列内に配置された液滴吐出ヘッドと他の列内に配置された液滴吐出ヘッドとは、前記相対的に移動される方向において少なくとも部分的に互いに重なるような位置関係で配置され、
前記相対的に移動される方向に対して直行する方向におけるノズルの配列が、前記複数の液滴吐出ヘッド同士の間で実質的に連続するように、前記複数の液滴吐出ヘッドが配置された状態で、
液滴吐出ヘッドにおけるノズルから液状体を被吐出物に吐出する
ことを特徴とする吐出方法。The ejection method according to any one of claims 20 to 29,
A plurality of nozzles arranged in the droplet discharge head, a nozzle in a predetermined area at the end of the row is set as a non-discharge nozzle,
The plurality of droplet discharge heads are arranged in a plurality of rows, and the droplet discharge heads arranged in one row and the droplet discharge heads arranged in another row are relatively moved. Arranged in a positional relationship such that they at least partially overlap each other in the direction,
The plurality of droplet discharge heads are arranged such that an arrangement of nozzles in a direction perpendicular to the direction of relative movement is substantially continuous between the plurality of droplet discharge heads. In the state,
A discharge method, comprising discharging a liquid material from a nozzle in a droplet discharge head to an object to be discharged. 請求項２０ないし３０のいずれかに記載の吐出方法により液状体を吐出する電気光学装置の製造方法であって、
前記液状体はＥＬ発光材料を含有するものであって、
前記被吐出物は基板であって、
前記液滴吐出ヘッドを前記基板の表面に沿う状態で相対的に移動しつつ、前記ノズルから前記液状体を前記基板上の所定の位置に適宜吐出してＥＬ発光層を形成する
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。A method for manufacturing an electro-optical device for discharging a liquid material by the discharging method according to claim 20,
The liquid material contains an EL light emitting material,
The object to be ejected is a substrate,
Forming the EL light emitting layer by appropriately discharging the liquid material from the nozzle to a predetermined position on the substrate while relatively moving the droplet discharge head along the surface of the substrate. Of manufacturing an electro-optical device. 請求項２０ないし３０のいずれかに記載の吐出方法により液状体を吐出する電気光学装置の製造方法であって、
前記液状体はカラーフィルタ材料を含有するものであって、
前記被吐出物は基板であって、
前記液滴吐出ヘッドを前記基板の表面に沿う状態で相対的に移動しつつ、前記ノズルから前記液状体を前記基板上の所定の位置に適宜吐出してカラーフィルタを形成する
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。A method for manufacturing an electro-optical device for discharging a liquid material by the discharging method according to claim 20,
The liquid material contains a color filter material,
The object to be ejected is a substrate,
A color filter is formed by appropriately discharging the liquid from the nozzle to a predetermined position on the substrate while relatively moving the droplet discharge head along the surface of the substrate. A method for manufacturing an electro-optical device. 請求項２０ないし３２のいずれかに記載の吐出方法により液状体を吐出するカラーフィルタの製造方法であって、
前記液状体はフィルタ材料を含有するものであって、
前記被吐出物は基板であって、
前記液滴吐出ヘッドを前記基板の表面に沿う状態で相対的に移動しつつ、前記ノズルから前記液状体を前記基板上の所定の位置に適宜吐出してカラーフィルタを形成する
ことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。A method for manufacturing a color filter for discharging a liquid material by the discharging method according to any one of claims 20 to 32,
The liquid material contains a filter material,
The object to be ejected is a substrate,
A color filter is formed by appropriately discharging the liquid from the nozzle to a predetermined position on the substrate while relatively moving the droplet discharge head along the surface of the substrate. A method for manufacturing a color filter. 基材と、この基材上に流動性を有する液状体が吐出されて形成された所定の層を有する基材を有するデバイスであって、
前記液状体を吐出する複数のノズルを設けた１つ以上の液滴吐出ヘッドが、前記ノズルを有する面を前記基材に対向させた状態でこの基材に対して相対的に移動されつつ、この相対的な移動方向に沿って位置する前記１つ以上の液滴吐出ヘッドの前記複数のノズルのうちの少なくとも２つ以上の異なるノズルから前記液状体が前記基材上の所定の同一位置に吐出されて、前記所定の層が形成された
ことを特徴とした基材を有するデバイス。A device having a substrate and a substrate having a predetermined layer formed by discharging a liquid material having fluidity on the substrate,
One or more droplet ejection heads provided with a plurality of nozzles for ejecting the liquid material, while being relatively moved with respect to the substrate with the surface having the nozzles facing the substrate, From at least two or more different nozzles of the plurality of nozzles of the one or more droplet ejection heads located along the relative movement direction, the liquid material is moved to a predetermined same position on the base material. A device having a substrate, wherein the predetermined layer is formed by being discharged. 請求項２ないし１３のいずれかに記載の吐出装置を備え、
前記被吐出物はデバイスの基材であって、
前記基材上に形成する工程において前記複数の液滴吐出ヘッドから液状体を前記基材上に吐出して所定の層を形成する
ことを特徴とした基材を有するデバイスの製造装置。A discharge device according to any one of claims 2 to 13,
The object to be ejected is a substrate of a device,
An apparatus for manufacturing a device having a base, wherein a liquid material is discharged from the plurality of droplet discharge heads onto the base in the step of forming on the base to form a predetermined layer. 請求項２０ないし３０のいずれかに記載の吐出方法により、前記被吐出物である基材上に液状体を吐出して所定の層を前記基材上に形成する
ことを特徴とする基材を有するデバイスの製造方法。31. A substrate according to any one of claims 20 to 30, wherein a predetermined layer is formed on the substrate by discharging a liquid onto the substrate as the object to be discharged. Of manufacturing a device having the same.
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