JP2005230615A - Material coating method, method of manufacturing color filter substrate, method of manufacturing electroluminescence display, method of manufacturing plasma display and delivery device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吐出装置および材料塗布方法に関し、特にカラーフィルタ基板の製造、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造、およびプラズマ表示装置の製造に好適な吐出装置および材料塗布方法に関する。 The present invention relates to a discharge device and a material coating method, and more particularly to a discharge device and a material coating method suitable for manufacturing a color filter substrate, an electroluminescence display device, and a plasma display device.
カラーフィルタ、エレクトロルミネッセンス表示装置などの製造に用いられるインクジェット装置が知られている(例えば特許文献1)。 An ink jet device used for manufacturing a color filter, an electroluminescence display device, or the like is known (for example, Patent Document 1).
製造時の誤差等によって、インクジェットヘッドにおいて等間隔に並ぶべき複数のノズルが、等間隔から有意にずれて並ぶ場合がある。このようなインクジェットヘッドを用いて、マトリクス状に並んだ複数の被吐出部(例えばカラーフィルタエレメントが設けられるべき部位)に液状の材料(例えばカラーフィルタ材料)を塗布すると、ノズルの位置のバラツキが、走査方向や幅走査方向に沿った線状の塗布ムラとして現れてしまう。ところで、カラーフィルタが表示装置において用いられる場合に、カラーフィルタにおける線状の塗布ムラは、線状の輝度ムラとして現れる。そして、観察者にとって線状の輝度ムラは、知覚しやすい。 There may be a case where a plurality of nozzles that should be arranged at equal intervals in the inkjet head are arranged with a significant deviation from the equal intervals due to errors in manufacturing. When a liquid material (for example, a color filter material) is applied to a plurality of ejection target portions (for example, a portion where a color filter element is to be provided) arranged in a matrix using such an ink jet head, the position of the nozzle varies. , It appears as linear coating unevenness along the scanning direction and the width scanning direction. By the way, when a color filter is used in a display device, linear coating unevenness in the color filter appears as linear luminance unevenness. The observer can easily perceive the linear luminance unevenness.
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、隣合う被吐出部同士の吐出パターンを意図的に異ならせることで、塗布ムラが線状に現れることを防止することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and one of its purposes is to prevent uneven coating from appearing linearly by intentionally changing the discharge pattern between adjacent discharged portions. That is.
本発明の材料塗布方法は、ステージと、複数のノズルを有するヘッドと、を備えた吐出装置を用いてマトリクス状に並んだ複数の被吐出部のそれぞれに液状の材料を塗布する材料塗布方法であって、前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させるステップ(A)と、前記ステップ(A)によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記材料の液滴をそれぞれ吐出するステップ(B)と、を含む。そして、前記ステップ(B)は、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(B1)を含む。ここで、 前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されている。そして、前記ステップ(B1)は、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の一つの被吐出部として行われる。 The material application method of the present invention is a material application method in which a liquid material is applied to each of a plurality of ejection target parts arranged in a matrix using an ejection device including a stage and a head having a plurality of nozzles. A step (A) of moving at least one of the stage on which the substrate having the plurality of discharged portions and the head are moved with respect to the other; and the plurality of discharged portions by the step (A) A step of discharging droplets of the material from the at least one nozzle toward each of the plurality of discharged portions when at least one of the plurality of nozzles reaches a region corresponding to each of the plurality of nozzles ( B). In the step (B), the discharge pattern in any one of the plurality of discharged portions is different from the discharge pattern in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. And a step (B1) of discharging the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one portion to be discharged. Here, the discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged. Then, the step (B1) is performed by using each of the plurality of discharged portions as the one discharged portion.
上記特徴によって得られる効果の一つは、複数の被吐出部が形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができることである。任意の一つの被吐出部における吐出パターンが、任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるため、塗布ムラが局在化しにくいからである。 One of the effects obtained by the above feature is that application unevenness can be prevented from appearing linearly on a matrix formed by a plurality of discharged portions. This is because unevenness in coating is difficult to localize because a discharge pattern in any one discharged portion is different from a discharge pattern in at least one discharged portion adjacent to any one discharged portion.
本発明の他の態様では、前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部における吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部のそれぞれにおけるそれぞれの吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB1)を含む。 In another aspect of the present invention, in the step (B1), the discharge pattern in the arbitrary one discharged portion is a discharge pattern in each of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. Differently, the method includes a step (BB1) of discharging the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one target portion.
本発明の他の態様では、前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部に塗布される前記材料の重量が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つに塗布される前記材料の重量と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB2)を含む。 In another aspect of the present invention, in the step (B1), the weight of the material applied to the arbitrary one discharged portion is at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (BB2) of ejecting the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target parts, so as to be different from the weight of the material applied to one.
本発明の他の態様では、前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部に塗布される前記材料の重量が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部のそれぞれに塗布される前記材料のそれぞれの重量と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB3)を含む。 In another aspect of the present invention, in the step (B1), the weight of the material applied to the arbitrary one discharged portion is set to each of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (BB3) of ejecting the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target parts so as to be different from the weight of the material to be applied.
本発明の他の態様では、前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部における前記液滴の相対着弾位置が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける前記液滴の相対着弾位置と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB4)を含む。 In another aspect of the present invention, in the step (B1), the relative landing position of the liquid droplet in the arbitrary one discharged portion is at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary discharged portion. A step (BB4) of ejecting the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target portions so as to be different from the relative landing position of the droplets in one.
本発明の他の態様では、前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部における前記液滴の相対着弾位置が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部のそれぞれにおける前記液滴のそれぞれの相対着弾位置と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB5)を含む。 In another aspect of the present invention, in the step (B1), the relative landing position of the liquid droplet in the arbitrary one discharged portion is in each of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (BB5) of ejecting the droplet from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target portions so as to be different from the relative landing positions of the droplets;
本発明の他の態様では、上記材料塗布方法が、前記複数の被吐出部のそれぞれに対応する前記吐出パターンのそれぞれを規定する吐出データを、前記吐出装置の制御部にロードするステップ(C)を、さらに含む。そして、前記ステップ(B)は前記吐出データに応じて行われる。 In another aspect of the present invention, the material application method loads the discharge data defining each of the discharge patterns corresponding to each of the plurality of discharge target portions into the control unit of the discharge device (C). Is further included. The step (B) is performed according to the ejection data.
本発明は種々の態様で実現することが可能であり、例えば、カラーフィルタ基板の製造方法や、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法や、プラズマ表示装置の製造方法などの態様で実現できる。 The present invention can be realized in various aspects, and can be realized in aspects such as a method for manufacturing a color filter substrate, a method for manufacturing an electroluminescence display device, a method for manufacturing a plasma display device, and the like.
本発明の吐出装置は、マトリクス状に配置された複数の被吐出部を有する基体を載せるステージと、複数のノズルを有するヘッドと、前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させる走査部と、を備えている。そして、前記ヘッドは、前記走査部によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記材料の液滴をそれぞれ吐出する。さらに、前記ヘッドは、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出する。ここで、 前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されている。そして、前記ヘッドは、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の被吐出部として、前記液滴を吐出する。 The discharge apparatus of the present invention, a stage for placing a substrate having a plurality of discharged portions arranged in a matrix, a head having a plurality of nozzles, the stage having a substrate having the plurality of discharged portions, A scanning unit that moves at least one of the head relative to the other. Then, when at least one of the plurality of nozzles reaches each region corresponding to each of the plurality of discharged portions by the scanning unit, the head is directed toward each of the plurality of discharged portions. Each of the droplets of the material is discharged from at least one nozzle. Further, the head includes at least the discharge pattern in any one of the plurality of discharged portions so as to be different from the discharge pattern in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. The droplets are ejected from one nozzle toward the arbitrary one portion to be ejected. Here, the discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged. Then, the head discharges the droplets using each of the plurality of discharge target portions as the arbitrary discharge target portion.
本発明の他の態様では、前記吐出装置が吐出データを記憶する制御部をさらに備えている。ここで、前記吐出データは、前記複数の被吐出部のそれぞれに対応する前記吐出パターンのそれぞれを規定している。そして、前記ヘッドは、前記記憶部に記憶された前記吐出データに応じて、前記液滴を吐出する。 In another aspect of the invention, the discharge device further includes a control unit that stores discharge data. Here, the ejection data defines each of the ejection patterns corresponding to each of the plurality of ejection target portions. The head ejects the droplets according to the ejection data stored in the storage unit.
(実施形態1)
(A.吐出装置100Rの全体構成)
図1の吐出装置100Rは、液状のカラーフィルタ材料111Rを保持するタンク101Rと、チューブ110と、チューブ110を介してタンク101Rから液状のカラーフィルタ材料111Rが供給される吐出走査部102と、を備えた材料塗布装置である。そして、吐出走査部102は、グランドステージGSと、キャリッジ103と、第1位置制御装置104と、ステージ106と、第2位置制御装置108と、制御部112と、を備えている。
(Embodiment 1)
(A. Overall configuration of
1 includes a
キャリッジ103は、ステージ106側に液状のカラーフィルタ材料111Rを吐出する複数のヘッド114(図2)を保持している。これら複数のヘッド114のそれぞれは、制御部112からの信号に応じて、液状のカラーフィルタ材料111Rの液滴を吐出する。そして、タンク101Rと、キャリッジ103における複数のヘッド114とは、チューブ110Rで連結されており、タンク101Rから複数のヘッド114のそれぞれに液状のカラーフィルタ材料111Rが供給される。
The
ここで、液状のカラーフィルタ材料111Rは、本発明の「液状の材料」に対応する。「液状の材料」とは、ヘッド114のノズル(後述)から液滴として吐出可能な粘度を有する材料をいう。この場合、材料が水性であると油性であるとを問わない。ノズルから吐出可能な流動性(粘度)を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。
Here, the liquid
第1位置制御装置104は、制御部112からの信号に応じて、キャリッジ103をX軸方向、およびX軸方向に直交するZ軸方向に沿って移動させる。さらに、第1位置制御装置104は、Z軸に平行な軸の回りでキャリッジ103を回転させる機能も有する。本実施形態では、Z軸方向は、鉛直方向(つまり重力加速度の方向)に平行な方向である。
The first
具体的には、第1位置制御装置104は、X軸方向に延びる一対のリニアモータと、X軸方向に延びる一対のX軸ガイドレールと、X軸エアスライダと、キャリッジ回動部と、支持構造体14と、を備えている。支持構造体14は、これら一対のリニアモータと、一対のX軸ガイドレールと、一対のX軸エアスライダと、キャリッジ回動部とを、ステージ106からZ軸方向に所定距離だけ離れた位置に固定している。一方、X軸エアスライダは、一対のX軸ガイドレールに移動可能に支持されている。そして、X軸エアスライダは、一対のリニアモータの働きによって、一対のX軸ガイドレールに沿ってX軸方向に移動する。キャリッジ103はキャリッジ回動部を介してX軸エアスライダと連結されているので、キャリッジ103は、X軸エアスライダとともにX軸方向に移動する。なお、キャリッジ103は、キャリッジ103におけるノズル(後述)がステージ106側を向くように、X軸エアスライダに支持されている。なお、キャリッジ回動部はサーボモータを有しており、キャリッジ103をZ軸に平行な軸の回りで回転させる機能を有する。
Specifically, the first
第2位置制御装置108は、制御部112からの信号に応じて、X軸方向およびZ軸方向の双方に直交するY軸方向に沿ってステージ106を移動させる。さらに、第2位置制御装置108は、Z軸に平行な軸の回りでステージ106を回転させる機能も有する。具体的には、第2位置制御装置108は、Y軸方向に延びる一対のリニアモータと、Y軸方向に延びる一対のY軸ガイドレールと、Y軸エアスライダと、支持ベースと、θテーブルと、を備えている。一対のリニアモータおよび一対のY軸ガイドレールは、グランドステージGS上に位置している。一方、Y軸エアスライダは、一対のY軸ガイドレールに移動可能に支持されている。そして、Y軸エアスライダは、一対のリニアモータの働きによって、一対のY軸ガイドレールに沿ってY軸方向に移動する。Y軸エアスライダは、支持ベースおよびθテーブルを介してステージ106の裏面に連結されているので、ステージ106は、Y軸エアスライダとともにY軸方向に移動する。なお、θテーブルはモータを有しており、ステージ106をZ軸に平行な軸の回りで回転させる機能を有する。
The second
なお、本明細書では、第1位置制御装置104および第2位置制御装置108を、「走査部」とも表記する。
In the present specification, the first
本実施形態におけるX軸方向、Y軸方向、およびZ軸方向は、キャリッジ103およびステージ106のどちらか一方が他方に対して相対移動する方向に一致している。また、X軸方向、Y軸方向、およびZ軸方向を規定するXYZ座標系の仮想的な原点は、吐出装置100Rの基準部分に固定されている。本明細書において、X座標、Y座標、およびZ座標とは、このようなXYZ座標系における座標である。なお、上記の仮想的な原点は、基準部分だけでなく、ステージ106に固定されていてもよいし、キャリッジ103に固定されていてもよい。
In the present embodiment, the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction coincide with the direction in which one of the
上述のように、キャリッジ103は第1位置制御装置104によってX軸方向に移動させられる。一方、ステージ106は第2位置制御装置108によってY軸方向に移動させられる。つまり、第1位置制御装置104および第2位置制御装置108によって、ステージ106に対するヘッド114の相対位置が変わる。より具体的には、これらの動作によって、キャリッジ103、ヘッド114、またはノズル118(図2)は、ステージ106上で位置決めされた被吐出部に対して、Z軸方向に所定の距離を保ちながら、X軸方向およびY軸方向に相対的に移動、すなわち相対的に走査する。ここで、静止した被吐出部に対してキャリッジ103がY軸方向に移動してもよい。そしてキャリッジ103がY軸方向に沿って所定の2点間を移動する期間内に、静止した被吐出部に対してノズル118(図2)から材料111を吐出してもよい。「相対移動」または「相対走査」とは、液状のカラーフィルタ材料111Rを吐出する側と、そこからの吐出物が着弾する側(被吐出部側)の少なくとも一方を他方に対して移動することを含む。
As described above, the
さらに、キャリッジ103、ヘッド114、またはノズル118(図2)が相対移動するとは、ステージ、基体、または被吐出部に対するこれらの相対位置が変わることである。このため、本明細書では、キャリッジ103、ヘッド群114G、ヘッド114、またはノズル118が吐出装置100Rに対して静止して、ステージ106のみが移動する場合であっても、キャリッジ103、ヘッド群114G、ヘッド114、またはノズル118が、ステージ106、基体、または被吐出部に対して相対移動すると表記する。また、相対走査または相対移動と、材料の吐出と、の組合せを指して「塗布走査」と表記することもある。
Furthermore, the relative movement of the
キャリッジ103およびステージ106は上記以外の平行移動および回転の自由度をさらに有している。ただし、本実施形態では、上記自由度以外の自由度に関する記載は説明を平易にする目的で省略されている。
The
制御部112は、液状のカラーフィルタ材料111Rを吐出すべき相対位置を表す吐出データを外部情報処理装置から受け取るように構成されている。制御部112の詳細な構成および機能は、後述する。
The
(B.ヘッド)
図2に示すヘッド114は、キャリッジ103が有する複数のヘッド114の一つである。図2は、ステージ106側からヘッド114を眺めた図であり、ヘッド114の底面を示している。ヘッド114は、X軸方向に延びるノズル列116を有している。ノズル列116は、X軸方向にほぼ均等に並んだ複数のノズル118からなる。これら複数のノズル118は、ヘッド114のX軸方向のノズルピッチHXPが約70μmとなるように配置されている。ここで、「ヘッド114のX軸方向のノズルピッチHXP」は、ヘッド114におけるノズル118のすべてを、X軸方向に直交する方向からX軸上に射像して得られた複数のノズル像間のピッチに相当する。
(B. Head)
A
ノズル列116におけるノズル118の数は180個である。ただし、ノズル列116の両端のそれぞれ10ノズルは「休止ノズル」として設定されている。そして、これら20個の「休止ノズル」からは液状のカラーフィルタ材料111Rが吐出されない。このため、ヘッド114における180個のノズル118のうち、160個のノズル118が液状のカラーフィルタ材料111Rを吐出するノズル118として機能する。本明細書では、これら160個のノズル118を「吐出ノズル118T」と表記することもある。
The number of
なお、1つのヘッド114におけるノズル118の数は、180個に限定されない。1つのヘッド114に360個のノズルが設けられていてもよい。
Note that the number of
図3(a)および(b)に示すように、それぞれのヘッド114は、インクジェットヘッドである。より具体的には、それぞれのヘッド114は、振動板126と、ノズルプレート128と、を備えている。振動板126と、ノズルプレート128と、の間には、2つのタンク101R(図1)から孔131を介して供給される液状のカラーフィルタ材料111Rが常に充填される液たまり129が位置している。
As shown in FIGS. 3A and 3B, each
また、振動板126と、ノズルプレート128と、の間には、複数の隔壁122が位置している。そして、振動板126と、ノズルプレート128と、1対の隔壁122と、によって囲まれた部分がキャビティ120である。キャビティ120はノズル118に対応して設けられているため、キャビティ120の数とノズル118の数とは同じである。キャビティ120には、1対の隔壁122間に位置する供給口130を介して、液たまり129から液状のカラーフィルタ材料111Rが供給される。
In addition, a plurality of
振動板126上には、それぞれのキャビティ120に対応して、振動子124が位置する。振動子124は、ピエゾ素子124Cと、ピエゾ素子124Cを挟む1対の電極124A、124Bと、を含む。この1対の電極124A、124Bの間に駆動電圧を与えることで、対応するノズル118から液状のカラーフィルタ材料111Rが吐出される。なお、ノズル118からZ軸方向に液状のカラーフィルタ材料111Rが吐出されるように、ノズル118の形状が調整されている。
On the
ここで、本明細書において「液状の材料」とは、ノズルから吐出可能な粘度を有する材料をいう。この場合、材料が水性であると油性であるとを問わない。ノズルから吐出可能な流動性(粘度)を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。 Here, the “liquid material” in this specification refers to a material having a viscosity that can be discharged from a nozzle. In this case, it does not matter whether the material is aqueous or oily. It is sufficient if it has fluidity (viscosity) that can be discharged from the nozzle, and even if a solid substance is mixed, it may be a fluid as a whole.
制御部112(図1)は、複数の振動子124のそれぞれに互いに独立に信号を与えるように構成されていてもよい。つまり、ノズル118から吐出される材料111の体積が、制御部112からの信号に応じてノズル118毎に制御されてもよい。そのような場合には、ノズル118のそれぞれから吐出される材料111の体積は、0pl〜42pl(ピコリットル)の間で可変にしてもよい。また、制御部112は、後述するように、塗布走査の間に吐出動作を行うノズル118と、吐出動作を行わないノズル118と、を設定することでもできる。
The control unit 112 (FIG. 1) may be configured to give a signal to each of the plurality of
本明細書では、1つのノズル118と、ノズル118に対応するキャビティ120と、キャビティ120に対応する振動子124と、を含んだ部分を「吐出部127」と表記することもある。この表記によれば、1つのヘッド114は、ノズル118の数と同じ数の吐出部127を有する。吐出部127は、ピエゾ素子の代わりに電気熱変換素子を有してもよい。つまり、吐出部127は、電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用して材料を吐出する構成を有していてもよい。
In this specification, a portion including one
(C.制御部)
次に、制御部112の構成を説明する。図4に示すように、制御部112は、入力バッファメモリ200と、記憶手段202と、処理部204と、走査駆動部206と、ヘッド駆動部208と、を備えている。バッファメモリ202と処理部204とは相互に通信可能に接続されている。処理部204と記憶手段202とは、相互に通信可能に接続されている。処理部204と走査駆動部206とは相互に通信可能に接続されている。処理部204とヘッド駆動部208とは相互に通信可能に接続されている。また、走査駆動部206は、第1位置制御装置104および第2位置制御装置108と相互に通信可能に接続されている。同様にヘッド駆動部208は、複数のヘッド114のそれぞれと相互に通信可能に接続されている。
(C. Control unit)
Next, the configuration of the
入力バッファメモリ200は、吐出装置100Rの外部に位置するホストコンピュータ180から、液状のカラーフィルタ材料111Rの液滴Dを吐出するための吐出データを受け取る。吐出データは、後述するサブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23を含む。入力バッファメモリ200は、吐出データを処理部204に供給し、処理部204は吐出データを記憶手段202に格納する。図4では、記憶手段202はRAMである。
The
処理部204は、記憶手段202内の吐出データに基づいて、被吐出部に対するノズル118の相対位置を示すデータを走査駆動部206に与える。走査駆動部206はこのデータと、後述する吐出周期EP(図5)と、に応じた駆動信号を第2位置制御装置108に与える。この結果、被吐出部に対してヘッド114が相対走査する。一方、処理部204は、記憶手段202に記憶された吐出データに基づいて、液状のカラーフィルタ材料111Rの吐出に必要な吐出信号ESをヘッド114に与える。この結果、ヘッド114における対応するノズル118から、液状のカラーフィルタ材料111Rの液滴Dが吐出される。ヘッド駆動部208の構成の詳細は、図11、図12、図13に示されており、これらについては後述する。
The
制御部112は、CPU、ROM、RAM、バスを含んだコンピュータであってもよい。この場合には、制御部112の上記機能は、コンピュータによって実行されるソフトウェアプログラムによって実現される。もちろん、制御部112は、専用の回路(ハードウェア)によって実現されてもよい。
The
(D.吐出データ生成部)
外部のホストコンピュータ180は、吐出データ生成部181として機能する。図5における機能ブロック図に示すように、吐出データ生成部181は、吐出パターンデータ生成部182と、3つのルックアップテーブルLUT1、LUT2、LUT3と、データ変換部183と、データ分割部184と、を有している。吐出パターンデータ生成部182は、被吐出部18R毎に吐出パターンをランダムに指定するための吐出パターンデータEPDIJを生成する。3つのルックアップテーブルLUT1、LUT2、LUT3と、データ変換部183とは、吐出パターンデータEPDIJに応じて、初期ビットマップデータBD1から吐出ビットマップデータBD2を生成する。データ分割部184は、吐出ビットマップデータBD2から、サブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23を生成して、吐出装置100Rの制御部112に与える。吐出データ生成部181の機能の詳細は後述する。
(D. Discharge data generation unit)
The
(E.カラーフィルタ基板)
図6(a)および(b)に示す基体10Aは、実施形態2において説明する製造装置1による処理を経て、カラーフィルタ基板10となる基板である。基体10Aは、マトリクス状に配置された複数の被吐出部18R、18G、18Bを有する。
(E. Color filter substrate)
A
具体的には、基体10Aは、光透過性を有する支持基板12と、支持基板12上に形成されたブラックマトリクス14と、ブラックマトリクス14上に形成されたバンク16と、を含む。ブラックマトリクス14は遮光性を有する材料で形成されている。そして、ブラックマトリクス14とブラックマトリクス14上のバンク16とは、支持基板12上にマトリクス状の複数の光透過部分、すなわちマトリクス状の複数の画素領域、が規定されるように位置している。
Specifically, the
それぞれの画素領域において、支持基板12、ブラックマトリクス14、およびバンク16で規定される凹部は、被吐出部18R、被吐出部18G、被吐出部18Bに対応する。被吐出部18Rは、赤の波長域の光線のみを透過するフィルタ層111FRが形成されるべき領域であり、被吐出部18Gは、緑の波長域の光線のみを透過するフィルタ層111FGが形成されるべき領域であり、被吐出部18Bは、青の波長域の光線のみを透過するフィルタ層111FBが形成されるべき領域である。
In each pixel region, the recesses defined by the
図6(b)に示す基体10Aは、X軸方向とY軸方向との双方に平行な仮想平面上に位置している。そして、複数の被吐出部18R,18G、18Bが形成するマトリクスの行方向および列方向は、それぞれX軸方向およびY軸方向と平行である。基体10Aにおいて、被吐出部18R、被吐出部18G、および被吐出部18Bは、Y軸方向にこの順番で周期的に並んでいる。一方、被吐出部18R同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでおり、また、被吐出部18G同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでおり、そして、被吐出部18B同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでいる。なお、X軸方向およびY軸方向は互いに直交する。
The
被吐出部18R同士のY軸方向に沿った間隔LRY、すなわちピッチは、ほぼ560μmである。この間隔は、被吐出部18G同士のY軸方向に沿った間隔LGYと同じであり、被吐出部18B同士のY軸方向に沿った間隔LBYとも同じである。また、被吐出部18Rの平面像は、長辺と短辺とで決まる矩形である。具体的には、被吐出部18RのY軸方向の長さはほぼ100μmであり、X軸方向の長さはほぼ300μmである。被吐出部18Gおよび被吐出部18Bも被吐出部18Rと同じ形状・大きさを有している。被吐出部同士の上記間隔および被吐出部の上記大きさは、40インチ程度の大きさのハイビジョンテレビにおいて、同一色に対応する画素領域同士の間隔や大きさに対応する。
The interval LRY along the Y-axis direction between the discharged
(F.吐出パターンの考え方)
本実施形態の吐出装置100Rによれば、任意の一つの被吐出部18Rの「吐出パターン」が、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rのそれぞれの「吐出パターン」と異なる。「吐出パターン」とは、「相対着弾位置パターン」と、「吐出重量パターン」と、「吐出方向パターン」とのセットを意味する。これら「相対着弾位置パターン」、「吐出重量パターン」、および「吐出方向パターン」の説明に進む前に、説明を平易にする目的で、以下で幾つかの表記の定義を導入する。
(F. Concept of discharge pattern)
According to the
本実施形態の吐出装置100Rは、複数の被吐出部18Rのそれぞれに、カラーフィルタ材料111Rの複数の液滴Dを吐出する。具体的には、被吐出部18Rにおける8個の着弾位置SDのそれぞれに液滴Dが着弾するように、吐出装置100Rは、4つの吐出ノズル118Tから8個の液滴Dを吐出する。図7に示すように、それぞれの被吐出部18Rにおける8つの着弾位置SDは、それぞれがX軸方向に延びる2つの列をなしている。これら2つの列は、Y軸方向に隣合っている。2つの列のそれぞれは、4つの着弾位置SDから構成される。
The
本明細書では、これら2つの列を、それぞれ「第1の着弾位置列」および「第2の着弾位置列」と表記する。そして、第1の着弾位置列を構成する4つの着弾位置SDのそれぞれに吐出されるそれぞれの液滴Dを、X座標の小さい方から、液滴D11、液滴D12、液滴D13、液滴D14と表記する。また、第2の着弾位置列を構成する4つの着弾位置SDのそれぞれに吐出されるそれぞれの液滴Dを、X座標の小さい方から、液滴D21、液滴D22、液滴D23、液滴D24と表記する。なお、他の実施形態においては、1つの被吐出部18Rに吐出される液滴Dの数は1つでもよい。
In the present specification, these two columns are referred to as a “first landing position column” and a “second landing position column”, respectively. Then, the respective droplets D ejected to each of the four landing positions SD constituting the first landing position row are divided into the droplets D11, D12, D13, D13, droplets from the smaller X coordinate. Denoted as D14. In addition, the droplets D ejected to each of the four landing positions SD constituting the second landing position row are divided into droplets D21, D22, D23, and droplets from the smallest X coordinate. Denoted as D24. In other embodiments, the number of droplets D ejected to one
さらに本明細書では、基体10A上の任意の一つの被吐出部18Rを「被吐出部18RIJ」と表記する。添字のIおよびJは、基体10Aにおける被吐出部18Rの位置に対応している。ここで、本実施形態では複数の被吐出部18Rが、マトリクス状にL×M個並んでいる。このため「被吐出部18RIJ」の添字Iは1以上L以下の整数であり、一方、添字Jは1以上M以下の整数である。
Further, in the present specification, any one discharged
以下では、被吐出部18RIJの吐出パターンが、被吐出部18RIJに隣合う被吐出部18RIJのそれぞれの吐出パターンと異なることを、より具体的に説明する。 In the following, the discharge pattern of the discharge portion 18R IJ is that different from the respective discharge pattern of the discharge portion 18R IJ adjacent to the discharge portion 18R IJ, will be described more specifically.
(F1.被吐出部18Rにおける相対着弾位置パターン)
本実施形態の塗布方法によれば、被吐出部18RIJにおける相対着弾位置パターンと、被吐出部18RIJに隣合う被吐出部18Rの相対着弾位置パターンと、が異なる。具体的には、本実施形態では、被吐出部18RIJにおける第1の着弾位置列の相対y座標(または第2の着弾位置列の相対y座標)と、被吐出部18RIJに隣合う被吐出部18Rにおける第1の着弾位置列の相対y座標(または第2の着弾位置列の相対y座標)とが異なる。
(F1. Relative landing position pattern in the discharged
According to the coating method of the present embodiment, the relative landing position pattern in the discharged
ここで、「被吐出部18RIJにおける相対着弾位置」とは、液滴Dが着弾する位置を被吐出部18RIJの内部座標で表した位置である。また、「相対着弾位置パターン」は、1つの被吐出部18RIJにおける相対着弾位置のセットに対応する。さらに、「相対y座標」は、被吐出部18RIJの内部座標上のy座標を意味する。
Here, the “relative landing position in the discharged
図7に示す被吐出部18RIJにおいて、第1の着弾位置列の相対y座標および第2の着弾位置列の相対y座標は、それぞれy1およびy2である。y1およびy2は、被吐出部18RIJをY軸方向に三等分するような相対y座標である。また、y1とy2との差の絶対値は、以下で説明する「a」の2倍の値よりも大きい。被吐出部18RIJにおける液滴Dのそれぞれの相対着弾位置のこのような組合せが、上述の「相対着弾位置パターン」に対応する。
In the discharged
一方、図7にも示すように、被吐出部18RIJと対角方向に隣合う4つの被吐出部18R(I−1)(J−1)、18R(I−1)(J+1)、18R(I+1)(J−1)、18R(I+1)(J+1)のそれぞれにおいて、第1の着弾位置列の相対y座標および第2の着弾位置列の相対y座標は、下記(表1)の通りである。
On the other hand, as shown also in FIG. 7, the four to-
また、図7にも示すように、被吐出部18RIJとX軸方向に隣合う2つの被吐出部18RI(J−1)、18RI(J+1)のそれぞれにおいて、第1の着弾位置列の相対y座標および第2の着弾位置列の相対y座標は、下記(表2)の通りである。 Further, as shown in FIG. 7, two prescribed portions 18R I adjacent to the prescribed portions 18R IJ and the X-axis direction (J-1), in each of the 18R I (J + 1), the first landing position column The relative y coordinate and the relative y coordinate of the second landing position row are as shown in Table 2 below.
さらに、図7にも示すように、被吐出部18RIJとY軸方向に隣合う2つの被吐出部18R(I−1)J、18R(I+1)Jのそれぞれにおいて、第1の着弾位置列の相対y座標および第2の着弾位置列の相対y座標は、下記(表3)の通りである。
Further, as shown in FIG. 7, the first landing position row in each of the discharged
このように、被吐出部18RIJにおける相対着弾位置パターンは、被吐出部18RIJに隣合う8個の被吐出部18Rにおけるそれぞれの相対着弾位置パターンと異なる。さらに、基体10A上の被吐出部18Rのいずれが任意の一つの被吐出部18RIJとして選択されても、この点は同様である。
Thus, relative landing position pattern in the
以上説明したように、第1の着弾位置列の相対y座標および第2の着弾位置列の相対y座標の組合せが変われば、被吐出部18Rへ吐出される液滴Dの少なくとも一つの相対着弾位置が変わる。つまり、相対y座標の組合せが変われば、液滴Dの相対着弾位置パターンが変わる。ところで、上述したように「相対着弾位置パターン」は、「吐出パターン」を構成する要素の一つである。したがって、第1の着弾位置列の相対y座標および第2の着弾位置列の相対y座標の組合せが異なれば、「吐出パターン」が異なることになる。
As described above, when the combination of the relative y coordinate of the first landing position row and the relative y coordinate of the second landing position row changes, at least one relative landing of the droplet D discharged to the
このため、被吐出部18RIJの吐出パターンは、被吐出部18RIJに隣合う8つの被吐出部18R(I−1)(J−1)、18R(I−1)J、18R(I−1)(J+1)、18RI(J−1)、18RI(J+1)、18R(I+1)(J−1)、18R(I+1)J、18R(I+1)(J+1)のそれぞれの吐出パターンと異なる。
(F2.被吐出部18Rの吐出重量のパターン)
Therefore, the discharge pattern of the discharge portion 18R IJ includes the eight adjacent to the prescribed portions 18R IJ the discharged portion 18R (I-1) (J -1), 18R (I-1) J, 18R (I- 1) (J + 1) , 18R I (J-1) , 18R I (J + 1) , 18R (I + 1) (J-1) , 18R (I + 1) J , 18R (I + 1) (J + 1) are different from the respective ejection patterns. .
(F2. Pattern of discharge weight of discharged
被吐出部18RIJに着弾する8個の液滴D11、液滴D12、液滴D13、液滴D14、液滴D21、液滴D22、液滴D23、液滴D24のそれぞれの体積は、大(L)、中(M)、および小(S)のいずれかを取り得る。
The volume of each of the eight droplets D11, droplets D12, droplets D13, droplets D14, droplets D21, droplets D22, droplets D23, and droplets D24 that land on the ejected
図8に示すように、被吐出部18RIJにおいて、液滴D11の体積、液滴D12の体積、液滴D13の体積、液滴D14の体積は、いずれも「中(M)」である。また、液滴D21の体積、液滴D22の体積、液滴D23の体積、液滴D24の体積も、いずれも「中(M)」である。被吐出部18RIJにおける液滴Dのそれぞれの体積のこのような組合せが、上述の「吐出重量パターン」に対応する。
As shown in FIG. 8, in the discharged
また、図8に示すように、被吐出部18RIJとX軸方向に隣合う被吐出部18RI(J−1)において、液滴D11の体積は「大(L)」であり、液滴D12の体積は「小(S)」であり、液滴D13の体積は「大(L)」であり、液滴D14の体積は「小(S)」である。一方、液滴D21の体積は「小(S)」であり、液滴D22の体積は「大(L)」であり、液滴D23の体積は「小(S)」であり、液滴D24の体積は「大(L)」である。このように、被吐出部RI(J−1)における吐出重量パターンは、被吐出部18RIJにおける吐出重量パターンと異なる。
Further, as shown in FIG. 8, the volume of the droplet D11 is “Large (L)” in the discharged
さらに、図8に示すように、被吐出部18RIJとX軸方向に隣合うもう一つの被吐出部18RI(J+1)においては、液滴D11の体積は「小(S)」であり、液滴D12の体積は「大(L)」であり、液滴D13の体積は「小(S)」であり、液滴D14の体積は「大(L)」である。一方、液滴D21の体積は「大(L)」であり、液滴D22の体積は「小(S)」であり、液滴D23の体積は「大(L)」であり、液滴D24の体積は「小(S)」である。このように、被吐出部RI(J+1)における吐出重量パターンは、被吐出部18RIJにおける吐出重量パターンと異なる。
Furthermore, as shown in FIG. 8, in another discharged
被吐出部18RIJにおける吐出重量パターンは、被吐出部18RIJと対角方向に隣合う4つの被吐出部18R(I−1)(J−1)、18R(I−1)(J+1)、18R(I+1)(J−1)、18R(I+1)(J+1)のそれぞれにおける吐出重量パターンとも異なる。さらに、被吐出部18RIJにおける吐出重量パターンは、被吐出部18RIJとY軸方向に隣合う2つの被吐出部18RI(J−1)、18RI(J+1)のそれぞれにおけるそれぞれの吐出重量パターンとも異なる。
Discharge weight pattern in the prescribed portions 18R IJ has four prescribed portions 18R adjacent to the prescribed portions 18R IJ and diagonal (I-1) (J- 1), 18R (I-1) (J + 1), It is also different from the discharge weight pattern in each of 18R (I + 1) (J-1) and 18R (I + 1) (J + 1) . Further, the discharge weight pattern in the discharged
さて、上述したように「吐出重量パターン」は「吐出パターン」を構成する要素の一つである。したがって、「吐出重量パターン」が異なれば、「吐出パターン」が異なることになる。 As described above, the “discharge weight pattern” is one of the elements constituting the “discharge pattern”. Therefore, if the “discharge weight pattern” is different, the “discharge pattern” is different.
(F3.被吐出部18Rの吐出方向パターン)
以下に詳細に説明するように、隣合う2つの被吐出部の間で「吐出方向パターン」が異なる。
(F3. Discharge direction pattern of the discharged
As will be described in detail below, the “ejection direction pattern” differs between two adjacent ejected parts.
図9中の「1」は、キャリッジ103に対してステージ106がY軸方向の正の方向に相対移動している期間内に液滴Dが吐出されることを示し、「2」は、負の方向に相対移動している期間内に液滴Dが吐出されることを示している。
“1” in FIG. 9 indicates that the droplet D is ejected within a period in which the
図9に示すように、被吐出部18RIJにおいて、液滴D11、D12、D13、D14のそれぞれは、キャリッジ103に対してステージ106がY軸方向の正の方向に相対移動している期間内に吐出される。一方、液滴D21、D22、D23、D24のそれぞれは、キャリッジ103に対してステージ106がY軸方向の負の方向に相対移動している期間内に吐出される。1つの被吐出部18Rに吐出されるそれぞれの液滴Dの吐出方向のパターンを、「被吐出部18Rの吐出方向パターン」、または単に「吐出方向パターン」と表記する。
As shown in FIG. 9, in the ejected
また、図9に示すように、上記の一つの被吐出部18RIJとX軸方向に隣合う被吐出部18RI(J−1)において、液滴D11、D12、D13、D14のそれぞれは、キャリッジ103に対してステージ106がY軸方向の負の方向に相対移動している期間内に吐出される。一方、液滴D21、D22、D23、D24のそれぞれは、キャリッジ103に対してステージ106がY軸方向の正の方向に相対移動している期間内に吐出される。このため、被吐出部18RI(J−1)の吐出方向パターンは、被吐出部18RIJの吐出方向パターンとは異なる。
Further, as shown in FIG. 9, each of the droplets D <b> 11, D <b> 12, D <b> 13, and D <b> 14 in the discharged
本実施形態では、任意の被吐出部18RIJの吐出方向パターンは、その任意の被吐出部18RIJに隣合う被吐出部18Rの吐出方向パターンと異なっている。そして、任意の一つの被吐出部18Rとして複数の被吐出部18Rのいずれを選択しても、吐出方向パターンに関するこの関係が成り立っている。
In the present embodiment, the discharge direction pattern of any of the
さて、上述したように「吐出方向パターン」は「吐出パターン」を構成する要素の一つである。したがって、「吐出方向パターン」が異なれば、「吐出パターン」が異なることになる。 As described above, the “ejection direction pattern” is one of the elements constituting the “ejection pattern”. Therefore, if the “ejection direction pattern” is different, the “ejection pattern” is different.
以下では、ランダムな吐出パターンで複数の被吐出部18Rに液状のカラーフィルタ材料111Rを塗布する手順および構成を説明する。
Hereinafter, a procedure and a configuration for applying the liquid
(E.基本パターンデータ)
吐出データ生成部181(図5)におけるルックアップテーブルLUT1には、互いに異なる9通りの「相対着弾位置パターン」が記憶されている。具体的には、ルックアップテーブルLUT1には、液滴D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23、D24のそれぞれのY軸方向へのオフセット量が、相対着弾位置パターン番号N1に関連付けられて記憶されている。ルックアップテーブルLUT1内のこのデータを「基本パターンデータB1」と表記する。なお、LUT1におけるオフセット量は、後述する初期ビットマップデータBD1によって表される着弾位置SDからのY軸方向へのずれを示す。
(E. Basic pattern data)
The lookup table LUT1 in the discharge data generation unit 181 (FIG. 5) stores nine different “relative landing position patterns”. Specifically, in the lookup table LUT1, the offset amounts in the Y-axis direction of the droplets D11, D12, D13, D14, D21, D22, D23, and D24 are associated with the relative landing position pattern number N1. Is remembered. This data in the lookup table LUT1 is expressed as “basic pattern data B1”. The offset amount in the LUT1 indicates a deviation in the Y-axis direction from the landing position SD represented by the initial bitmap data BD1 described later.
下記(表4)にルックアップテーブルLUT1内の基本パターンデータB1の内容を示す。 The contents of the basic pattern data B1 in the lookup table LUT1 are shown below (Table 4).
吐出データ生成部181(図5)におけるルックアップテーブルLUT2には、互いに異なる9通りの「吐出重量パターン」が記憶されている。具体的には、ルックアップテーブルLUT2には、液滴D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23、D24のそれぞれの重量が、1から9までの吐出重量パターン番号N2に関連付けられて記憶されている。ここで、1つの液滴Dが取り得る重量は、上述したように、大(L)、中(M)、小(S)のいずれかである。なお、L、M、Sの大小関係は、L>M>Sであり、Mは、LとSとのほぼ平均値である。ルックアップテーブルLUT2内のこのデータを「基本パターンデータB2と表記」する。 The lookup table LUT2 in the ejection data generation unit 181 (FIG. 5) stores nine different “ejection weight patterns”. Specifically, the lookup table LUT2 stores the weights of the droplets D11, D12, D13, D14, D21, D22, D23, and D24 in association with the discharge weight pattern numbers N2 from 1 to 9, respectively. Has been. Here, as described above, the weight that one droplet D can take is either large (L), medium (M), or small (S). The magnitude relationship among L, M, and S is L> M> S, and M is an average value of L and S. This data in the lookup table LUT2 is referred to as “basic pattern data B2”.
下記(表5)にルックアップテーブルLUT2内の基本パターンデータB2の内容を示す。 The following (Table 5) shows the contents of the basic pattern data B2 in the lookup table LUT2.
吐出データ生成部181(図5)におけるルックアップテーブルLUT3には、互いに異なる2通りの「吐出方向パターン」が記憶されている。具体的には、ルックアップテーブルLUT3には、液滴D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23、D24のそれぞれの吐出方向L・Rが、1から2までの吐出方向パターン番号N3に関連付けられて記憶されている。ただし、吐出方向「L」は、ステージ106がキャリッジ103に対してY軸方向の正の方向に相対移動する期間内に液滴Dが吐出されることを意味している。また、吐出方向「R」は、ステージ106がキャリッジ103に対してY軸方向の負の方向に相対移動する期間内に液滴Dが吐出されることを意味している。ルックアップテーブルLUT3内のこのデータを「基本パターンデータB3」と表記する。
Two different “ejection direction patterns” are stored in the lookup table LUT3 in the ejection data generation unit 181 (FIG. 5). Specifically, in the lookup table LUT3, the ejection directions L and R of the droplets D11, D12, D13, D14, D21, D22, D23, and D24 are the ejection direction pattern numbers N3 from 1 to 2, respectively. Associated and stored. However, the discharge direction “L” means that the droplet D is discharged within a period in which the
下記(表6)にルックアップテーブルLUT3内の基本パターンデータB3の内容を示す。 The following (Table 6) shows the contents of the basic pattern data B3 in the lookup table LUT3.
(H.吐出パターンデータの生成)
複数の被吐出部18Rのそれぞれの「吐出パターン」を規定するデータを、「吐出パターンデータEPDIJ」と呼ぶ。以下では、吐出パターンデータEPDIJの構成、および生成方法を説明する。
(H. Generation of ejection pattern data)
Data defining each “ejection pattern” of each of the plurality of
吐出パターンデータEPDIJは、被吐出部18RIJ毎に決められている。そして、吐出パターンデータEPDIJは、相対着弾位置パターン番号N1を指定する「相対着弾位置パターンデータDPIJ」と、吐出重量パターン番号N2を指定する「吐出重量パターンデータEWIJ」と、吐出方向パターン番号N3を指定する「吐出方向パターンデータSEIJ」と、の組によって表されている。ところで、相対着弾位置パターンデータDPIJ、吐出重量パターンデータEWIJ、および吐出方向パターンデータSEIJのそれぞれは整数値で表されているので、吐出パターンデータEPDIJのそれぞれは、3つの整数値からなるベクトルである。なお、添字IおよびJは、被吐出部18RIJの基体10A上での位置に対応している。
The ejection pattern data EPD IJ is determined for each
吐出パターンデータEPDIJは、吐出パターンデータ生成部182がすべてのIおよびJについて以下のステップ(1)および(2)の処理を行うことで生成される。
The ejection pattern data EPD IJ is generated by the ejection pattern
<ステップ(1)>
DPIJ=INT(NDP*RDN1) …(式1)
EWIJ=INT(NEW*RDN2) …(式2)
SEIJ=INT(NSE*RDN3) …(式3)
EPDIJ=(DPIJ、EWIJ、SEIJ)…(式4)
上記(式1)中の「NDP」は相対着弾位置パターンの全数である。本実施形態では「NDP」は「9」である。上記(式2)中の「NEW」は吐出重量パターンの全数である。本実施形態では「NEW」は「9」である。上記(式3)中の「NSE」は吐出方向パターンの全数である。本実施形態では「NSE」は「2」である。
<Step (1)>
DP IJ = INT (NDP * RDN 1 ) (Formula 1)
EW IJ = INT (NEW * RDN 2 ) (Formula 2)
SE IJ = INT (NSE * RDN 3 ) (Formula 3)
EPD IJ = (DP IJ , EW IJ , SE IJ ) (Formula 4)
“NDP” in the above (Formula 1) is the total number of relative landing position patterns. In this embodiment, “NDP” is “9”. “NEW” in the above (Formula 2) is the total number of discharge weight patterns. In the present embodiment, “NEW” is “9”. “NSE” in (Equation 3) is the total number of ejection direction patterns. In this embodiment, “NSE” is “2”.
上記(式1)から(式3)におけるRDN1、RDN2、RDN3のそれぞれは、Iの値、Jの値、(式1)、(式2)、および(式3)毎に呼び出される乱数値であり、例えば、コンピュータ上で擬似乱数発生プログラムが発生する擬似乱数列の値でよい。これらRDN1、RDN2、RDN3の値は、0以上1以下の実数である。また、「INT()」は、丸カッコ内の値の整数部分を返す関数である。なお、「*」は積を表す演算子である。 RDN 1 , RDN 2 , and RDN 3 in (Equation 1) to (Equation 3) are called for each of I value, J value, (Equation 1), (Equation 2), and (Equation 3). For example, it may be a value of a pseudo random number sequence generated by a pseudo random number generation program on a computer. The values of RDN 1 , RDN 2 , and RDN 3 are real numbers of 0 or more and 1 or less. “INT ()” is a function that returns the integer part of the value in parentheses. Note that “*” is an operator representing a product.
上記(式4)に示すように、吐出パターンデータEPDIJは、3つの整数(DPIJ、EWIJ、SEIJ)を成分とするベクトルである。 As shown in the above (formula 4), the ejection pattern data EPD IJ is a vector having three integers (DP IJ , EW IJ , SE IJ ) as components.
<ステップ(2)>
被吐出部18RIJの吐出パターンデータEPDIJと、被吐出部18RIJに隣合う8つの被吐出部18R(I−1)(J−1)、18R(I−1)J、18R(I−1)(J+1)、18RI(J−1)、18RI(J+1)、18R(I+1)(J−1)、18R(I+1)J、18R(I+1)(J+1)の吐出パターンデータEPD(I−1)(J−1)、EPD(I−1)J、EPD(I−1)(J+1)、EPDI(J−1)、EPDI(J+1)、EPD(I+1)(J−1)、EPD(I+1)J、EPD(I+1)(J+1)のそれぞれとを比較する。具体的には、吐出パターンデータEPDIJと同じ吐出パターンデータEPDrsがあるか否かを判定する。ここで、吐出パターンデータEPDIJが吐出パターンデータEPDrsと同じであるとは、吐出パターンデータEPDIJによって表されるベクトルと、吐出パターンデータEPDrsによって表されるベクトルとが同じであることを意味する。
<Step (2)>
And ejection pattern data EPD IJ of the
吐出パターンデータEPD(I−1)(J−1)、EPD(I−1)J、EPD(I−1)(J+1)、EPDI(J−1)、EPDI(J+1)、EPD(I+1)(J−1)、EPD(I+1)J、EPD(I+1)(J+1)の中に、吐出パターンデータEPDIJと同じデータが存在する場合には、吐出パターンデータ生成部182は、同じ吐出パターンデータが割当てられた被吐出部18Rについて、再度、上記(式1)から(式4)の演算を行う。このことで、その被吐出部18Rの吐出パターンデータEPDを書き換える。この際、(式1)から(式3)のそれぞれについて、前回の処理の際とは異なる乱数値(RDN1、RDN2、RDN3)が読み出されるので、吐出パターンデータEPDのベクトル値が更新される可能性が高い。
Discharge pattern data EPD (I-1) (J-1) , EPD (I-1) J , EPD (I-1) (J + 1) , EPDI I (J-1) , EPDI I (J + 1) , EPD (I + 1) ) (J-1) , EPD (I + 1) J , EPD (I + 1) (J + 1) If the same data as the ejection pattern data EPD IJ is present, the ejection pattern
被吐出部18Rのマトリクスの最も外側に位置している被吐出部18RIJについては、その被吐出部18RIJに隣合う被吐出部18Rが8個存在しない。このような場合には、その被吐出部18RIJに対して、周期的境界条件を適用すればよい。周期的境界条件を適用するとは、具体的には、被吐出部18Rのマトリクスの8つの周囲のそれぞれに、同じマトリクスが隣合っていると仮定することである。このような周期的境界条件に基づけば、例えば被吐出部18R11には、18R21、18R22、18R12、18RL1、18RL2、18RLM、18R1M、18R2Mが隣合うことになる。
For the discharged
吐出パターンデータ生成部182は、基体10Aに含まれる複数の被吐出部18Rのそれぞれを、上記で説明した被吐出部18RIJとして、<ステップ2>の比較・更新処理を行う。このため、被吐出部18RIJに対応する吐出パターンデータEPDIJは、その被吐出部18RIJに隣合う被吐出部18Rrsの吐出パターンデータEPDrsのいずれとも異なる。
The ejection pattern
(G.初期ビットマップデータ)
図10(a)〜(c)は、初期ビットマップデータBD1を説明する概念図である。初期ビットマップデータBD1および後述の吐出ビットマップデータBD2は、どちらも複数の液滴データDDから構成されている。図10(c)に示すように、液滴データDDのそれぞれは、「アドレスデータDD1」と、「オフセットデータDD2」と、「吐出重量データDD3」と、「吐出方向データDD4」と、「被吐出部データDD5」と、からなる。「アドレスデータDD1」は、ビットマップ上での相対位置に対応するともに、基体10A上での液滴Dの着弾位置SDの相対位置に対応している。「オフセットデータDD2」はアドレスデータDD1が示す相対位置からのズレを示している。「吐出重量データDD3」は、アドレスデータDD1が示す相対位置に吐出されるべき液滴Dの重量を示す。「吐出方向データDD4」は、ステージ106に対するキャリッジ103の相対移動方向を示す。「被吐出部データDD5」は、アドレスデータDD1によって示される相対位置が、どの被吐出部18Rに含まれるか(含まれない場合もある)を示している。
(G. Initial bitmap data)
10A to 10C are conceptual diagrams illustrating the initial bitmap data BD1. Both the initial bitmap data BD1 and later-described discharge bitmap data BD2 are composed of a plurality of droplet data DD. As shown in FIG. 10C, each of the droplet data DD includes “address data DD1”, “offset data DD2”, “discharge weight data DD3”, “discharge direction data DD4”, and “covered data”. Discharge part data DD5 ". “Address data DD1” corresponds to the relative position on the bitmap and also corresponds to the relative position of the landing position SD of the droplet D on the
上述したようにアドレスデータDD1は、液滴Dの着弾位置SDを示している。図10(a)の白丸および黒丸はどちらも、アドレスデータDD1が表す位置(着弾位置SD)である。図10(a)における着弾位置SDのうち、X軸方向に隣合う2つの着弾位置SDの間の距離は、吐出装置100RのX軸方向のノズルピッチHXPとほぼ同じである。そして、Y軸方向に隣合う2つの着弾位置SDの間の距離は、吐出装置100RのY軸方向の最小の吐出ピッチとほぼ同じである。つまり、初期ビットマップデータBD1によって表される複数の着弾位置SDのすべてに液滴Dを着弾させる必要がある場合には、吐出装置100Rは、Y軸方向の最小の吐出ピッチ毎に、吐出ノズル118Tのすべてから液滴Dを吐出する。ここで、「Y軸方向の吐出ピッチ」は、吐出周期とY軸方向への相対移動速度との積で表されている。
As described above, the address data DD1 indicates the landing position SD of the droplet D. Both the white circle and the black circle in FIG. 10A are positions (landing positions SD) represented by the address data DD1. The distance between two landing positions SD adjacent to each other in the X-axis direction among the landing positions SD in FIG. 10A is substantially the same as the nozzle pitch HXP in the X-axis direction of the
図10(a)において、白丸で表されている着弾位置SDへは、液滴Dが吐出される。一方、黒丸で表されている着弾位置SDへは、液滴Dが吐出されない。吐出装置100Rが液滴Dを吐出するかどうかは、吐出重量データDD3が示す数値が0(吐出しないことを意味する)か、それ以外の値(吐出することを意味する)かで決まる。
In FIG. 10A, the droplet D is discharged to the landing position SD represented by a white circle. On the other hand, the droplet D is not ejected to the landing position SD represented by the black circle. Whether or not the
さらに、初期ビットマップデータBD1は、基体10Aの大きさと、被吐出部18Rの大きさと、被吐出部18Rの基体10A上の位置とに基づいて、作成されている。説明を分かりやすくするために、図10(a)には、被吐出部18Rの位置が、初期ビットマップデータBD1によって表される平面に重ねて描かれている。白丸の着弾位置SDは、被吐出部18Rの内側に位置する。一方、黒丸は、被吐出部18Rの外側、例えば被吐出部18Rと被吐出部18Rの間の領域、に位置している。
Further, the initial bitmap data BD1 is created based on the size of the
吐出データ生成部181(図5)におけるデータ変換部183は、初期ビットマップデータBD1と、上述の基本パターンデータB1、B2、B3と、吐出パターンデータEPDIJとに応じて、吐出用ビットマップデータBD2を生成する。
The
(J.吐出ビットマップデータの生成)
吐出ビットマップデータBD2のデータ構造は、図10(a)〜(c)に示した初期ビットマップデータBD1のデータ構造と同じである。以下では、図5の吐出データ生成部181が吐出ビットマップデータBD2を生成する手順を説明する。
(J. Generation of discharge bitmap data)
The data structure of the discharge bitmap data BD2 is the same as the data structure of the initial bitmap data BD1 shown in FIGS. Hereinafter, a procedure in which the discharge
データ変換部183は、初期ビットマップデータBD1を内部のRAMにロードする。一方、吐出パターンデータ生成部182は、吐出パターンデータEPDIJの相対着弾位置パターンデータDPIJをルックアップテーブルLUT1に供給する。そして、ルックアップテーブルLUT1は、供給された相対着弾位置パターンデータDPIJが示す相対着弾位置パターン番号N1に対応する8つのオフセット量をデータ変換部183に与える。データ変換部183は、初期ビットマップデータBD1における被吐出部データDD5に基づいて、被吐出部18RIJに対応する8つの液滴データDDを選択する。そして、データ変換部183は、選択された8つの液滴データDDにおけるオフセットデータDD2の内容を、ルックアップテーブルLUT1から読み出された8つのオフセット量で置き換える。
The
また吐出パターンデータ生成部182は、吐出パターンデータEPDIJの吐出重量パターンデータEWIJをルックアップテーブルLUT2に供給する。そして、ルックアップテーブルLUT2は、供給された吐出重量パターンデータEWIJが示す吐出重量パターン番号N2に対応する8つの吐出重量をデータ変換部183に与える。データ変換部183は、初期ビットマップデータBD1における被吐出部データDD5に基づいて、被吐出部18RIJに対応する8つの液滴データDDを選択する。そして、データ変換部183は、選択された8つの液滴データDDの吐出データDD3の内容を、ルックアップテーブルLUT2から読み出された8つの吐出重量で置き換える。
The ejection pattern
さらに吐出パターンデータ生成部182は、吐出パターンデータEPDIJの吐出方向パターンデータEDIJをルックアップテーブルLUT3に供給する。そして、ルックアップテーブルLUT3は、供給された吐出方向パターンデータEDIJが示す吐出方向パターン番号N3に対応する8つの吐出方向をデータ変換部183に与える。データ変換部183は、初期ビットマップデータBD1における被吐出部データDD5に基づいて、被吐出部18RIJに対応する8つの液滴データDDを選択する。そして、データ変換部183は、選択された8つの液滴データDDの吐出方向データDD4の内容を、LUT3から読み出された8つの吐出方向で置き換える。
Further ejection pattern
以上のようにして、データ変換部183は、被吐出部18RIJに関する液滴データDDのすべてについて、オフセットデータDD2の内容と、吐出重量データDD3の内容と、吐出方向データDD4の内容とを書き換える。データ変換部183が初期ビットマップデータBD1を上記のように書き換えることで、吐出ビットマップデータBD2が得られる。
As described above, the
データ分割部184は、データ変換部183から供給される吐出ビットマップデータBD2を、吐出重量データDD3と吐出方向データDD4とにしたがって、3つのサブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23に分割する。具体的には、データ分割部184は、大(L)を示す吐出重量データDD3を有する液滴データDDのみを吐出ビットマップデータBD2から抽出して、サブ吐出ビットマップデータBD21を生成する。なお、サブ吐出ビットマップデータBD21において、他の液滴データDDの吐出重量データDD3には0(吐出しないことを示す値)が記憶されている。
The
同様に、データ分割部184は、中(M)を示す吐出重量データDD3を有する液滴データDDのみを吐出ビットマップデータBD2から抽出して、サブ吐出ビットマップデータBD22を生成する。さらに、データ分割部184は、小(S)を示す吐出重量データDD3を有する液滴データDDのみを吐出ビットマップデータBD2から抽出して、サブ吐出ビットマップデータBD23を生成する。
Similarly, the
さらに、データ分割部184は、サブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23のそれぞれが、1対のビットマップデータから構成されるように、サブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23を生成する。具体的には、一方のビットマップデータには、Rを示す吐出方向データDD4を有する液滴データDDのみが抽出されており、他方のビットマップデータには、Lを示す吐出方向データDD4を有する液滴データDDのみが抽出されている。
Furthermore, the
上記の構造を有するサブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23を吐出装置100Rが受け取ると、吐出装置100Rは、吐出重量がLであるとともに吐出方向がRである液滴Dを第1走査期間(第1パスともいう)に吐出し、吐出重量がLであるとともに吐出方向がLである液滴Dを第2の走査期間(第2パスともいう)に吐出する。また、吐出装置100Rは、吐出重量がMであるとともに吐出方向がRである液滴Dを第3走査期間(第3パスともいう)に吐出し、吐出重量がMであるとともに吐出方向がLである液滴Dを第4走査期間(第4パスともいう)に吐出する。同様に、吐出装置100Rは、吐出重量がSであるとともに吐出方向がRである液滴Dを第5走査期間(第5パスともいう)に吐出し、吐出重量がSであるとともに吐出方向がLである液滴Dを第6走査期間(第6パスともいう)に吐出する。
When the
(K.ヘッド駆動部)
図11、図12、および図13を参照しながら、吐出装置100Rにおけるヘッド駆動部208(図4)の構成と機能とを説明する。ヘッド駆動部208は、吐出データ(サブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23)に応じて、ヘッド114を駆動する。
(K. Head drive unit)
The configuration and function of the head driving unit 208 (FIG. 4) in the
図11(a)に示すように、ヘッド駆動部208は、駆動信号生成部190と、駆動信号整形部191と、遅延調整部192と、を有する。
As shown in FIG. 11A, the
駆動信号生成部190は、図11(b)に示すような駆動信号DSa、DSb、DScのいずれかを生成する。駆動信号DSa、DSb、DScのそれぞれの電位は、基準電位Lに対して時間的に変化する。具体的には、駆動信号DSaは、吐出周期EPで繰り返される複数の吐出波形Paを含む。同様に、駆動信号DSbは、吐出周期EPで繰り返される複数の吐出波形Pbを含む。そして、駆動信号DScは、吐出周期EPで繰り返される複数の吐出波形Pcを含む。ここで、吐出波形Pa、Pb、Pcのそれぞれは、1つのノズル118から1つの液滴を吐出するために、対応する振動子124の一対の電極間に印加されるべき駆動電圧波形に対応する。
The
駆動信号DSa(またはDSb、DSc)の駆動波形は、振動子124の2つの電極の一方の電位に対する他方の電位の時間的な変化によって表される。そして、この他方の電位が取る最大電位を変えれば、吐出される液滴Dの重量を変えることができる。具体的には、大(L)の吐出重量に対応する駆動波形DSaの最大電位は、他の2つの駆動波形DSb、DScの最大電位のいずれよりも大きい。同様に、小(S)の吐出重量に対応する駆動波形DScの最大電位は、他の2つの駆動波形DSa、DSbの最大電位のいずれよりも小さい。なお、駆動波形を可変にするこのような技術(いわゆるバリアブルドットを実現する技術)については、特開2001−58433号公報の図5〜図8において説明されているので、ここでは説明を省略する。
The drive waveform of the drive signal DSa (or DSb, DSc) is represented by a temporal change in the other potential with respect to one potential of the two electrodes of the
図12(a)および(b)に示すように、駆動信号整形部191は、シフトレジスタ193と、データラッチ194と、マスク信号生成回路195と、マスクパターンレジスタ196と、マスク回路MCとを備えている。駆動信号整形部191は、駆動信号生成部190からの駆動信号DSa(またはDSb、DSc)を、吐出重量データDD3に応じて、複数の振動子124のそれぞれに供給する。
As shown in FIGS. 12A and 12B, the drive
シフトレジスタ193へは、アドレスDD1の順番にしたがって、サブ吐出ビットマップデータBD21(または、BD22、BD23)がシリアルに供給される。シフトレジスタ193およびデータラッチ194は、サブ吐出ビットマップデータBD21から吐出重量データDD3を抽出するとともに、シリアルデータである吐出重量データDD3を2ビット×160チャネルのパラレルデータに変換する。データラッチ194は、シフトレジスタ193からの2ビット×160チャネルのパラレルデータをラッチする。ここで、「1チャネル」とは、1つの吐出ノズル118Tに対応する信号を意味する。
The sub discharge bitmap data BD21 (or BD22, BD23) is serially supplied to the
マスク信号生成回路195は、マスクパターンレジスタ196から与えられるマスクパターンデータと、データラッチ194から与えられる吐出データDD3とに応じて、対応する選択信号SC(i)(i=1〜160)を生成する。ここで、選択信号SC(i)は、互いに独立にハイレベルおよびローレベルのどちらかの状態を取り得る。なお、選択信号SC(i)がハイレベルの場合に、対応する吐出部127はノズル118から液滴Dを吐出し、ローレベルの場合には、対応する吐出部127は液滴Dを吐出しない。
The mask
マスク回路MCは、選択信号SC(i)に応じて、対応する振動子124への駆動信号DSa(またはDSb、DSc)の伝播をオン・オフ(マスク)する。より具体的には、図12(b)に示すように、マスク回路MCは、駆動信号DSa(またはDSb、DSc)がパラレルに供給される複数のアナログスイッチAS(i)を含んでいる。そして、複数のアナログスイッチAS(i)のそれぞれは、対応する選択信号SC(i)に応じて、駆動信号DSaの伝播をオン・オフする。なお、複数のアナログスイッチAS(i)のそれぞれは、吐出部127のそれぞれに対応して設けられている。つまり、アナログスイッチAS(i)の数と吐出部127の数(つまりノズル118の数)とは同じである。
The mask circuit MC turns on / off (masks) propagation of the drive signal DSa (or DSb, DSc) to the
図13に示す遅延調整部192は、シフトレジスタ197と、データラッチ198と、遅延信号生成回路199と、遅延回路DL(i)と、を備えている。遅延調整部192がオフセットデータDD2に応じて駆動信号DSa(またはDSb、DSc)を遅延することで、液滴Dの被吐出部18Rに内における相対着弾位置SDが変わる。
The
シフトレジスタ197へは、アドレスDD1の順番にしたがって、サブ吐出ビットマップデータBD21(または、BD22、BD23)がシリアルに供給される。シフトレジスタ197は、シリアルに入力される吐出ビットマップデータBD21からオフセットデータDD2だけを抽出するとともに、シリアルデータであるオフセットデータDD2を8ビット×160チャネルのパラレルデータに変換する。データラッチ198は、シフトレジスタ197によって生成されたパラレルデータをラッチする。データラッチ198は、各チャネルのオフセットデータDD2を遅延信号生成回路199に供給する。
The sub discharge bitmap data BD21 (or BD22, BD23) is serially supplied to the
遅延信号生成回路199は、オフセットデータDD2に応じた遅延信号POS(i)(i=1〜160)を生成する。それぞれの遅延信号POS(i)は、それぞれの遅延回路DL(i)に供給される。それぞれの遅延回路DL(i)は、対応する遅延信号POS(i)に応じて、駆動信号DSa(またはDSb、DSc)を遅延させる。なお、遅延量を数値で表した場合、遅延量の範囲は0から1まである。そして、遅延回路DL(i)に遅延量0.5がセットされた場合に、液滴Dは、被吐出部18Rにおいて相対y座標y1またはy2の位置上に着弾する。
The delay signal generation circuit 199 generates a delay signal POS (i) (i = 1 to 160) corresponding to the offset data DD2. Each delay signal POS (i) is supplied to each delay circuit DL (i). Each delay circuit DL (i) delays the drive signal DSa (or DSb, DSc) according to the corresponding delay signal POS (i). When the delay amount is represented by a numerical value, the delay amount ranges from 0 to 1. When the delay amount 0.5 is set in the delay circuit DL (i), the droplet D lands on the position of the relative y coordinate y1 or y2 in the discharged
吐出方向データDD4は、走査駆動部206に供給される。この結果、ステージ106が、吐出方向データDD4に応じて、Rの方向(例えばY軸方向の正の方向)およびLの方向(Y軸方向の負の方向)のどちらかに相対移動する。
The ejection direction data DD4 is supplied to the
以上の構成によって、吐出装置100Rは、制御部112に与えられた吐出データ、すなわちサブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23、に応じて、液状のカラーフィルタ材料111Rの塗布を行う。
With the above configuration, the
(L.塗布工程)
吐出装置100Rは、Y軸方向に沿って、基体10Aに対するキャリッジ103の相対位置を変化させる。そして、ノズル118のいくつかが、被吐出部18Rに対応する領域に達した場合に、吐出データに基づいて液滴Dを吐出する。このことで、任意の一つの被吐出部18Rの吐出パターンと、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部の吐出パターンとが、異なるようになる。
(L. Application process)
The
図14(a)および(b)は、吐出装置100Rによってカラーフィルタ材料111Rが塗布された複数の被吐出部18Rを示す模式図である。図14(a)および(b)において、吐出パターンが異なる被吐出部18Rには、異なる番号が付されている。本実施形態では、着弾位置パターンが9パターンあり、吐出重量パターンが9パターンあり、さらに吐出方向パターンが2パターンあるので、吐出パターンの数は162(9×9×2)ある。このため図14(a)に示すように、任意の一つの被吐出部18Rの吐出パターンと、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rの吐出パターンとは、すべて異なり得る。ただし、図14(b)に示されるように、吐出パターンの数は4個でもよい。吐出パターンの数が4個でも、任意の一つの被吐出部18Rの吐出パターンは、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rの吐出パターンのそれぞれと異なり得るからである。
FIGS. 14A and 14B are schematic views showing a plurality of discharged
(M.効果の検証)
(1)図15(a)は、相対着弾位置パターンを変化させない塗布工程によって塗布された被吐出部18Rを示している。
(M. Verification of effect)
(1) FIG. 15A shows the discharged
液状のカラーフィルタ材料111Rの液滴Dが被吐出部18R上の着弾すると、着弾した位置(着弾位置SD)からその周囲に塗れ広がる。液滴Dの相対着弾位置が適切に設定されていれば、図15(a)に示すように、塗れ広がったカラーフィルタ材料111Rによって、均一なフィルタ層111FRが形成される。
When the droplet D of the liquid
ただし、駆動信号生成部190の出力(駆動信号)に温度依存性が存在するため、吐出周期EPが、当初目標とした周期から有意にずれる場合がある。また、温度変化に伴って、被吐出部18R同士の間の間隔が、わずかではあるが、変化する可能性もある。さらに、基体10Aが大型化すると、基体10A上の被吐出部18Rが充分な平坦性を有する平面上に並ばない場合もあり得る。被吐出部18Rが充分な平坦性を有する平面上に並ばない場合には、ステージ106がY軸方向に相対移動するに伴って、ノズル118と、被吐出部18Rとの間の距離が変動し得る。
However, since there is temperature dependency in the output (drive signal) of the drive
上記のような現象が生じると、液滴Dの着弾位置SDは、当初設定された着弾位置からずれてしまう。そうすると、液状のカラーフィルタ材料111Rが有している粘性によって、図15(b)または図15(c)に示すように、厚さが均一でないカラーフィルタ層111FRが得られる。図15(b)に示す例では、2つの着弾位置列の間の距離が、最適距離より離れために、フィルタ層111FRの厚さのプロファイルに2つのピークが現れている。一方、図15(c)に示す例では、2つの着弾位置列の間の距離が最適距離より短いため、フィルタ層111FRの厚さのプロファイルに1つのピークが現れている。このようなフィルタ層111RFの厚さの不均一さは、カラーフィルタ材料111Rの粘性が高いほど、顕著に現れる。
When the above phenomenon occurs, the landing position SD of the droplet D is deviated from the initially set landing position. Then, the color filter layer 111FR having a non-uniform thickness is obtained as shown in FIG. 15B or 15C due to the viscosity of the liquid
そして、Y軸方向に隣合う着弾列間の距離を一定にできないヘッド114を用いて、Y軸方向に塗布走査を行うと、図15(d)に示すように、厚さが厚い部分または薄い部分がX軸方向に延びる列として現れる。そうすると、観察者がカラーフィルタ基板を観察した場合に、輝度が周囲よりも低い部分または高い部分が線状に知覚される。なお、輝度の不均一さが線状に存在すると、目立つ。
Then, when the application scanning is performed in the Y-axis direction using the
本実施形態の塗布工程によれば、任意の被吐出部18Rの相対着弾位置パターンが、その任意の被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rの相対着弾位置パターンと異なるように、それぞれの被吐出部18Rに液滴Dが吐出される。この結果、図15(e)に示すように、カラーフィルタ層111FRの厚さが厚い部分も薄い部分も、一方向(X軸方向)に連続しない。したがって、周囲よりも輝度が低い部分や周囲よりも高い部分が線状に現れないので、結果として、フィルタ層111FRの厚さの不均一さは目立たない。
According to the coating process of the present embodiment, the relative landing position pattern of an arbitrary discharged
(2)ヘッド114の製造時の製造誤差に起因して、ノズル118の向きが、設計した方向からずれていたり、キャリッジ103におけるノズル118の相対位置がずれている場合がある。また、ノズル118へのゴミの付着によって、液滴Dの飛翔軌道が変わる場合もある。これらのような場合には、X軸方向に隣合う着弾位置SD間の距離が一定でなくなる。
(2) Due to a manufacturing error at the time of manufacturing the
着弾位置SD間の距離が一定でない場合には、被吐出部18Rにおいてフィルタ層111FRの厚さが不均一になりやすい。フィルタ層111RFの厚さの不均一さは、カラーフィルタ材料111Rの粘性が高いほど、顕著に表れる。
When the distance between the landing positions SD is not constant, the thickness of the filter layer 111FR tends to be nonuniform in the discharged
さらに、X軸方向に隣合う着弾位置SD間の距離を一定にできないヘッド114を用いて、Y軸方向に塗布走査を行うと、図16(a)に示すように、フィルタ層111FRの厚い部分または薄い部分が、Y軸方向に延びる列として現れてしまう。この結果、周囲よりも輝度が低い部分または高い部分が線状に現れる。上述したように、線状の輝度ムラは目立つ。
Furthermore, when coating scanning is performed in the Y-axis direction using the
本実施形態の塗布工程によれば、任意の一つの被吐出部18Rの吐出重量パターンが、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rの吐出重量パターンと異なるように、それぞれの被吐出部18Rに液滴Dが吐出される。この結果、図16(b)に示すように、カラーフィルタ層111FRの厚さが厚い部分も薄い部分も一方向(Y軸方向)に連続しない。したがって、周囲よりも輝度が低い部分や周囲よりも高い部分が線状に現れないので、結果として、フィルタ層111FRの厚さの不均一さは目立たない。
According to the coating process of the present embodiment, the discharge weight pattern of any one discharged
(3)ノズル118から吐出された液滴Dは、被吐出部18Rに着弾した直後に、慣性によって、ステージ106に対してノズル118が相対移動している方向に偏る。このため、被吐出部18R内に、フィルタ層111FRの厚さが厚い部分と薄い部分とが生じてしまう。このようなフィルタ層111RFの厚さの不均一さは、カラーフィルタ材料111Rの粘性が低いほど、顕著に現れる。
(3) The droplet D ejected from the
さらに、X軸方向に並んだ複数の被吐出部18Rのすべてに対して、ヘッド114を同じ方向(例えばY軸方向の正の方向)に相対移動させながら液滴Dを着弾させる場合には、図17(a)に示すように、フィルタ層111FRの厚い部分または薄い部分がX軸方向に延びる列として現れてしまう。
Further, when the droplet D is landed while moving the
本実施形態の塗布工程によれば、任意の一つの被吐出部18Rの吐出方向パターンが、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rの吐出方向パターンと異なるように、それぞれの被吐出部18Rに液滴Dが吐出される。この結果、図17(b)に示すように、フィルタ層111FRの厚さが厚い部分も薄い部分も一方向(X軸方向)に連続しない。したがって、周囲よりも輝度が低い部分や周囲よりも高い部分が線状に現れないので、結果として、フィルタ層111FRの厚さの不均一さは目立たない。
According to the coating process of the present embodiment, the discharge direction pattern of any one discharged
(実施形態1の変形例)
(1)実施形態1によれば、任意の一つの被吐出部18Rにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う8つの被吐出部18Rのそれぞれにおける吐出パターンのいずれとも同じでない。ただし、任意の一つの被吐出部18Rの吐出パターンは、その任意の一つの被吐出部に隣合う8つの被吐出部18Rの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なっていればよい。このような構成であっても、カラーフィルタ材料111Rの層の厚さムラが、線状に現れることを防ぐことができる。
(Modification of Embodiment 1)
(1) According to the first embodiment, the discharge pattern in any one discharged
(2)実施形態1によれば、任意の一つの被吐出部18Rにおける相対着弾位置パターンが、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う8つの被吐出部18Rのそれぞれにおける相対着弾位置パターンのいずれとも同じでない。ただし、任意の一つの被吐出部18Rの相対着弾位置パターンは、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う8つの被吐出部の少なくとも一つにおける相対着弾位置パターンと異なっていればよい。このような構成であっても、カラーフィルタ材料111Rの層の厚さムラが、線状に現れることを防ぐことができる。
(2) According to the first embodiment, the relative landing position pattern in any one discharged
(3)実施形態1によれば、任意の一つの被吐出部18Rにおける吐出重量パターンが、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う8つの被吐出部18Rのそれぞれにおける吐出重量パターンのいずれとも同じでない。ただし、任意の一つの被吐出部の吐出重量パターンは、その任意の一つの被吐出部に隣合う8つの被吐出部の少なくとも一つにおける吐出重量パターンと異なっていればよい。このような構成であっても、カラーフィルタ材料111Rの層の厚さムラが、線状に現れることを防ぐことができる。
(3) According to the first embodiment, the discharge weight pattern in any one discharged
(4)実施形態1によれば、9つの吐出重量パターンのいずれの吐出重量パターンが被吐出部18Rに割当てられても、被吐出部18Rに吐出されるカラーフィルタ材料111Rの総重量は同じである。ただし、吐出重量パターン毎に被吐出部18Rに吐出されるカラーフィルタ材料111Rの総重量が異なるように、基本パターンデータB2が設定されてもよい。この構成の効果は以下の通りである。
(4) According to the first embodiment, the total weight of the
ヘッド114にノズル118を設ける際の製造誤差によって、被吐出部18Rに吐出されるカラーフィルタ材料111Rの総重量が、ノズル118毎に異なっている場合がある。このような場合には、フィルタ層111FRが厚い被吐出部18R(またはフィルタ層111FRが薄い被吐出部18R)が線状に並んでしまう。そこで、吐出重量パターン毎に被吐出部18Rに吐出されるカラーフィルタ材料111Rの総重量をランダムに変えれば、フィルタ層の厚い被吐出部18R(またはフィルタ層の薄い被吐出部18R)が線状に並ぶことを防ぐことができる。このような技術は「誤差分散」と呼ばれることもある。フィルタ層の厚さの誤差が局在化することが防止され得るからである。
The total weight of the
(5)実施形態1の塗布工程によって得られるカラーフィルタ基板は、フィルタ層がそれぞれの画素領域に対応して位置するカラーフィルタ基板である。もちろん、以下に示すように、本発明の塗布工程は、複数のストライプ状のフィルタ層を有するカラーフィルタ基板の製造方法にも適用できる。
(5) The color filter substrate obtained by the coating process of
マトリクス状に分布する複数の被吐出部がX軸方向またはY軸方向に接すれば、X軸方向またはY軸方向に延びる複数のストライプ状のフィルタ層が形成される。つまり、複数のストライプ状のフィルタ層を有するカラーフィルタ基板も、マトリクス状に分布する複数の被吐出部に液状のカラーフィルタ材料を塗布することで、形成できる。ここで、本発明は、マトリクス状に分布した複数の被吐出部に液状の材料を塗布する方法に適用できる。したがって、複数のストライプ状のフィルタ層を有するカラーフィルタ基板を製造する方法にも、本発明が適用される。 If a plurality of discharged portions distributed in a matrix form contact with the X-axis direction or the Y-axis direction, a plurality of stripe-shaped filter layers extending in the X-axis direction or the Y-axis direction are formed. That is, a color filter substrate having a plurality of striped filter layers can also be formed by applying a liquid color filter material to a plurality of discharged portions distributed in a matrix. Here, the present invention can be applied to a method of applying a liquid material to a plurality of discharged portions distributed in a matrix. Therefore, the present invention is also applied to a method of manufacturing a color filter substrate having a plurality of striped filter layers.
(6)実施形態1では、ホストコンピュータ180が吐出データ生成部181を有している。しかしながら、吐出装置100Rが吐出データ生成部181を有していてもよい。例えば、制御部112内に吐出データ生成部181が設けられており、制御部112が、吐出データ(サブ吐出ビットマップデータBD21、BD22、BD23)を生成してもよい。
(6) In the first embodiment, the
(実施形態2)
実施形態1では、被吐出部18Rにカラーフィルタ材料111Rを塗布する工程を説明した。以下では、製造装置1によってカラーフィルタ基板10が得られるまでの一連の工程を説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the process of applying the
図18に示す製造装置1は、図6の基体10Aの被吐出部18R、18G、18Bのそれぞれに対して、対応するカラーフィルタ材料を吐出する装置である。具体的には、製造装置1は、被吐出部18Rのすべてにカラーフィルタ材料111Rを塗布する吐出装置100Rと、被吐出部18R上のカラーフィルタ材料111Rを乾燥させる乾燥装置150Rと、被吐出部18Gのすべてにカラーフィルタ材料111Gを塗布する100Gと、被吐出部18G上のカラーフィルタ材料111Gを乾燥させる乾燥装置150Gと、被吐出部18Bのすべてにカラーフィルタ材料111Bを塗布する100Bと、被吐出部18Bのカラーフィルタ材料111Bを乾燥させる乾燥装置150Bと、カラーフィルタ材料111R、111G、111Bを再度加熱(ポストベーク)するオーブン160と、ポストベークされたカラーフィルタ材料111R,111G、111Bの層の上に保護膜20を設ける吐出装置100Cと、保護膜20を乾燥させる乾燥装置150Cと、乾燥された保護膜20を再度加熱して硬化する硬化装置165と、を備えている。さらに製造装置1は、吐出装置100R、乾燥装置150R、吐出装置100G、乾燥装置150G、吐出装置100B、乾燥装置150B、吐出装置100C、乾燥装置150C、硬化装置165の順番に基体10Aを搬送する複数の搬送装置170も備えている。複数の搬送装置170のそれぞれは、フォーク部と、フォーク部を上下移動させる駆動部と、自走部と、を備えている。
The
吐出装置100Rの構成は実施形態1において説明したため、説明を省略する。吐出装置100Gの構成と、吐出装置100Bの構成と、吐出装置100Cの構成とは、いずれも基本的に吐出装置100Rの構造と同じある。ただし、吐出装置100Rにおけるタンク101Rとチューブ110Rとの代わりに、吐出装置100Gがカラーフィルタ材料111G用のタンクとチューブとを備える点で、吐出装置100Gの構成は吐出装置100Rの構成と異なる。同様に、タンク101Rとチューブ110Rとの代わりに、吐出装置100Bがカラーフィルタ材料111B用のタンクとチューブとを備える点で、吐出装置100Bの構成は吐出装置100Rの構成と異なる。さらに、タンク101Rとチューブ110Rとの代わりに、吐出装置100Cが保護膜材料用のタンクとチューブとを備える点で吐出装置100Cの構成は吐出装置100Rの構成と異なる。なお、本実施形態における液状のカラーフィルタ材料111R,111G、111Bのそれぞれは、本発明の「液状の材料」の一例である。
Since the configuration of the
吐出装置100R、100G、100Bのそれぞれの制御部112には、それぞれのホストコンピュータ180からそれぞれの吐出データが供給される。なお、R、G、B用の吐出データのそれぞれは、実施形態1で説明した方法で生成される。なお、吐出装置とホストコンピュータとをまとめて、「吐出システム」と呼ぶこともある。
The respective ejection data are supplied from the
まず、以下の手順にしたがって図6の基体10Aを作成する。まず、スパッタ法または蒸着法によって、支持基板12上に金属薄膜を形成する。その後、フォトリソグラフィー工程によってこの金属薄膜から格子状のブラックマトリクス14を形成する。ブラックマトリクス14の材料の例は、金属クロムや酸化クロムである。なお、支持基板12は、可視光に対して光透過性を有する基板、例えばガラス基板である。続いて、支持基板12およびブラックマトリクス14を覆うように、ネガ型の感光性樹脂組成物からなるレジスト層を塗布する。そして、そのレジスト層の上にマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム密着させながら、このレジスト層を露光する。その後、レジスト層の未露光部分をエッチング処理で取り除くことで、バンク16が得られる。以上の工程によって、基体10Aが得られる。
First, the
なお、バンク16に代えて、樹脂ブラックからなるバンクを用いても良い。その場合は、金属薄膜(ブラックマトリクス14)は不要となり、バンク層は、1層のみとなる。
In place of the
次に、大気圧下の酸素プラズマ処理によって、基体10Aを親液化する。この処理によって、支持基板12と、ブラックマトリクス14と、バンク16と、で規定されたそれぞれの凹部(画素領域の一部)における支持基板12の表面と、ブラックマトリクス14の表面と、バンク16の表面と、が親液性を呈するようになる。さらに、その後、基体10Aに対して、4フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理を行う。4フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、それぞれの凹部におけるバンク16の表面がフッ化処理(撥液性に処理)され、このことで、バンク16の表面が撥液性を呈するようになる。なお、4フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、先に親液性を与えられた支持基板12の表面およびブラックマトリクス14の表面は若干親液性を失うが、それでもこれら表面は親液性を維持する。このように、支持基板12と、ブラックマトリクス14と、バンク16と、によって規定された凹部の表面に所定の表面処理が施されることで、凹部の表面が被吐出部18R,18G、18Bとなる。
Next, the
なお、支持基板12の材質、ブラックマトリクス14の材質、およびバンク16の材質によっては、上記のような表面処理を行わなくても、所望の親液性および撥液性を呈する表面が得られることもある。そのような場合には、上記表面処理を施さなくても、支持基板12と、ブラックマトリクス14と、バンク16と、によって規定された凹部の表面が被吐出部18R,18G、18Bである。
Depending on the material of the
被吐出部18R,18G、18Bが形成された基体10Aは、搬送装置170によって、吐出装置100Rのステージ106に運ばれる。そして、図19(a)に示すように、吐出装置100Rは、被吐出部18Rのすべてにカラーフィルタ材料111Rの層が形成されるように、実施形態1で説明した吐出データに応じて、ヘッド114からカラーフィルタ材料111Rを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部18Rにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部18Rに隣合う被吐出部18Rの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部18Rが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
The
基体10Aの被吐出部18Rのすべてにカラーフィルタ材料111Rの層が形成された場合には、搬送装置170が基体10Aを乾燥装置150R内に位置させる。そして、被吐出部18R上のカラーフィルタ材料111Rを完全に乾燥させることで、被吐出部18R上にフィルタ層111FRを得る。
When the layer of the
次に搬送装置170は、基体10Aを吐出装置100Gのステージ106に位置させる。そして、図19(b)に示すように、吐出装置100Gは、被吐出部18Gのすべてにカラーフィルタ材料111Gの層が形成されるように、被吐出部18Gに対応した吐出データに応じて、ヘッド114からカラーフィルタ材料111Gを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部18Gにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部18Gに隣合う被吐出部18Gの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部18Gが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
Next, the
基体10Aの被吐出部18Gのすべてにカラーフィルタ材料111Gの層が形成された場合には、搬送装置170が基体10Aを乾燥装置150G内に位置させる。そして、被吐出部18G上のカラーフィルタ材料111Gを完全に乾燥させることで、被吐出部18G上にフィルタ層111FGを得る。
When the layer of the
次に搬送装置170は、基体10Aを吐出装置100Bのステージ106に位置させる。そして、図19(c)に示すように、吐出装置100Bは、被吐出部18Bのすべてにカラーフィルタ材料111Bの層が形成されるように、被吐出部18Bに対応した吐出データに応じて、ヘッド114からカラーフィルタ材料111Bを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部18Bにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部18Bに隣合う被吐出部18Bの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部18Bが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
Next, the
基体10Aの被吐出部18Bのすべてにカラーフィルタ材料111Bの層が形成された場合には、搬送装置170が基体10Aを乾燥装置150B内に位置させる。そして、被吐出部18B上のカラーフィルタ材料111Bを完全に乾燥させることで、被吐出部18B上にフィルタ層111FBを得る。
When the layer of the
次に搬送装置170は、基体10Aを、オーブン160内に位置させる。その後、オーブン160はフィルタ層111FR、111FG、111FBを再加熱(ポストベーク)する。
Next, the
次に搬送装置170は、基体10Aを吐出装置100Cのステージ106に位置させる。そして、吐出装置100Cは、フィルタ層111FR、111FG、111FB、およびバンク16を覆って保護膜20が形成されるように、液状の保護膜材料を吐出する。フィルタ層111FR,111FG、111FB、およびバンク16を覆う保護膜20が形成された後に、搬送装置170は基体10Aをオーブン150C内に位置させる。そして、オーブン150Cが保護膜20を完全に乾燥させた後に、硬化装置165が保護膜20を加熱して完全に硬化することで、基体10Aはカラーフィルタ基板10となる。
Next, the
(実施形態3)
次に、本発明をエレクトロルミネッセンス表示装置の製造装置に適用した例を説明する。
(Embodiment 3)
Next, the example which applied this invention to the manufacturing apparatus of an electroluminescent display apparatus is demonstrated.
図20(a)および(b)に示す基体30Aは、後述する製造装置2(図21)による処理によって、エレクトロルミネッセンス表示装置30となる基板である。基体30Aは、マトリクス状に配置された複数の被吐出部38R、38G、38Bを有する。
A
具体的には、基体30Aは、支持基板32と、支持基板32上に形成された回路素子層34と、回路素子層34上に形成された複数の画素電極36と、複数の画素電極36の間に形成されたバンク40と、を有している。支持基板は、可視光に対して光透過性を有する基板であり、例えばガラス基板である。複数の画素電極36のそれぞれは、可視光に対して光透過性を有する電極であり、例えば、ITO(Indium-Tin Oxide)電極である。また、複数の画素電極36は、回路素子層34上にマトリクス状に配置されており、それぞれが画素領域を規定する。そして、バンク40は、格子状の形状を有しており、複数の画素電極36のそれぞれを囲む。また、バンク40は、回路素子層34上に形成された無機物バンク40Aと、無機物バンク40A上に位置する有機物バンク40Bとからなる。
Specifically, the
回路素子層34は、支持基板32上で所定の方向に延びる複数の走査電極と、複数の走査電極を覆うように形成された絶縁膜42と、絶縁膜42上に位置するともに複数の走査電極が延びる方向に対して直交する方向に延びる複数の信号電極と、走査電極および信号電極の交点付近に位置する複数のスイッチング素子44と、複数のスイッチング素子44を覆うように形成されたポリイミドなどの層間絶縁膜45と、を有する層である。それぞれのスイッチング素子44のゲート電極44Gおよびソース電極44Sは、それぞれ対応する走査電極および対応する信号電極と電気的に接続されている。層間絶縁膜45上には複数の画素電極36が位置する。層間絶縁膜45には、各スイッチング素子44のドレイン電極44Dに対応する部位にスルーホール44Vが設けられており、このスルーホール44Vを介して、スイッチング素子44と、対応する画素電極36と、の間の電気的接続が形成されている。また、バンク40に対応する位置にそれぞれのスイッチング素子44が位置している。つまり、図13(b)の紙面に垂直な方向から観察すると、複数のスイッチング素子44のそれぞれは、バンク40に覆われるように位置している。
The
基体30Aの画素電極36とバンク40とで規定される凹部(画素領域の一部)は、被吐出部38R、被吐出部38G、被吐出部38Bに対応する。被吐出部38Rは、赤の波長域の光線を発光する発光層211FRが形成されるべき領域であり、被吐出部38Gは、緑の波長域の光線を発光する発光層211FGが形成されるべき領域であり、被吐出部38Bは、青の波長域の光線を発光する発光層211GBが形成されるべき領域である。
A recess (a part of the pixel region) defined by the
図20(b)に示す基体30Aは、X軸方向とY軸方向との双方に平行な仮想平面上に位置している。そして、複数の被吐出部38R,38G、38Bが形成するマトリクスの行方向および列方向は、それぞれX軸方向およびY軸方向と平行である。基体30Aにおいて、被吐出部38R、被吐出部38G、および被吐出部38Bは、Y軸方向にこの順番で周期的に並んでいる。一方、被吐出部38R同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでおり、また、被吐出部38G同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでおり、同様に、被吐出部38B同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでいる。なお、X軸方向およびY軸方向は互いに直交する。
The
被吐出部38R同士のY軸方向に沿った間隔LRY、すなわちピッチは、ほぼ560μmである。この間隔は、被吐出部38G同士のY軸方向に沿った間隔LGYと同じであり、被吐出部18B同士のY軸方向に沿った間隔LBYとも同じである。また、被吐出部38Rの平面像は、長辺と短辺とで決まる矩形である。具体的には、被吐出部38RのY軸方向の長さはほぼ100μmであり、X軸方向の長さはほぼ300μmである。被吐出部38Gおよび被吐出部38Bも被吐出部38Rと同じ形状・大きさを有している。被吐出部同士の上記間隔および被吐出部の上記大きさは、40インチ程度の大きさのハイビジョンテレビにおいて、同一色に対応する画素領域同士の間隔や大きさに対応する。
The interval LRY along the Y-axis direction between the discharged
図21に示す製造装置2は、図20の基体30Aの被吐出部38R,38G、38Bのそれぞれに対して、対応する発光材料を吐出する装置である。製造装置2は、被吐出部38Rのすべてに発光材料211Rを塗布する吐出装置200Rと、被吐出部38R上の発光材料211Rを乾燥させる乾燥装置250Rと、被吐出部38Gのすべてに発光材料211Gを塗布する吐出装置200Gと、被吐出部38G上の発光材料211Gを乾燥させる乾燥装置250Gと、被吐出部38Bのすべてに発光材料211Bを塗布する吐出装置200Bと、被吐出部38B上の発光材料Bを乾燥させる乾燥装置250Bと、を備えている。さらに製造装置2は、吐出装置200R、乾燥装置250R、吐出装置200G、乾燥装置250G、吐出装置200B、乾燥装置250Bの順番に基体30Aを搬送する搬送装置270も備えている。複数の搬送装置270のそれぞれは、フォーク部と、フォーク部を上下移動させる駆動部と、自走部と、を備えている。
The
図22に示す吐出装置200Rは、液状の発光材料211Rを保持するタンク201Rと、チューブ210Rと、チューブ210Rを介してタンク201Rから発光材料211Rが供給される吐出走査部102と、を備える。吐出走査部102の構成は、実施形態1の吐出走査部102(図1)の構成と同じであるため、同様な構成要素には同一の参照符号を付けるとともに、重複する説明を省略する。また、吐出装置200Gの構成と吐出装置200Bの構成とは、どちらも基本的に吐出装置200Rの構造と同じある。ただし、タンク201Rとチューブ210Rとの代わりに、吐出装置200Gが発光材料211G用のタンクとチューブとを備える点で、吐出装置200Gの構成は吐出装置200Rの構成と異なる。同様に、タンク201Rとチューブ210Rとの代わりに、吐出装置200Bが発光材料211B用のタンクとチューブとを備える点で、吐出装置200Bの構成は吐出装置200Rの構成と異なる。なお、本実施形態における液状の発光材料211R、211B、211Gは、本発明の液状の材料の一例である。
A
吐出装置200R、200G、200Bのそれぞれの制御部112には、それぞれのホストコンピュータ180からそれぞれの吐出データが供給される。なお、R、G、B用の吐出データのそれぞれは、実施形態1で説明した方法で生成される。なお、吐出装置とホストコンピュータとをまとめて、「吐出システム」と呼ぶこともある。
The respective ejection data are supplied from the
製造装置2を用いたエレクトロルミネッセンス表示装置30の製造方法を説明する。まず、公知の製膜技術とパターニング技術とを用いて、図20に示す基体30Aを製造する。
A method for manufacturing the
次に、大気圧下の酸素プラズマ処理によって、基体30Aを親液化する。この処理によって、画素電極36とバンク40とで規定されたそれぞれの凹部(画素領域の一部)における画素電極36の表面、無機物バンク40Aの表面、および有機物バンク40Bの表面が、親液性を呈するようになる。さらに、その後、基体30Aに対して、4フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理を行う。4フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、それぞれの凹部における有機物バンク40Bの表面がフッ化処理(撥液性に処理)されて、このことで有機物バンク40Bの表面が撥液性を呈するようになる。なお、4フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、先に親液性を与えられた画素電極36の表面および無機物バンク40Aの表面は、若干親液性を失うが、それでも親液性を維持する。このように、画素電極36と、バンク40と、によって規定された凹部の表面に所定の表面処理が施されることで、凹部の表面が被吐出部38R、38G、38Bとなる。
Next, the
なお、画素電極36の材質、無機バンク40の材質、および有機バンク40の材質によっては、上記のような表面処理を行わなくても、所望の親液性および撥液性を呈する表面が得られることもある。そのような場合には、上記表面処理を施さなくても、画素電極36と、バンク40と、によって規定された凹部の表面は被吐出部38R、38G、38Bである。
Depending on the material of the
ここで、表面処理が施された複数の画素電極36のそれぞれの上に、対応する正孔輸送層37R、37G、37Bを形成してもよい。正孔輸送層37R、37G、37Bが、画素電極36と、後述の発光層211RF、211GF、211BFと、の間に位置すれば、エレクトロルミネッセンス表示装置の発光効率が高くなる。複数の画素電極36のそれぞれの上に正孔輸送層を設ける場合には、正孔輸送層と、バンク40と、によって規定された凹部が、被吐出部38R、38G、38Bに対応する。
Here, the corresponding
なお、正孔輸送層37R、37G、37Bをインクジェット法により形成することも可能である。この場合、正孔輸送層37R、37G、37Bを形成するための材料を含む溶液を各画素領域ごとに所定量塗布し、その後、乾燥させることにより正孔輸送層を形成することができる。
Note that the
被吐出部38R,38G、38Bが形成された基体30Aは、搬送装置270によって、吐出装置200Rのステージ106に運ばれる。そして、図23(a)に示すように、吐出装置200Rは、被吐出部38Rのすべてに発光材料211Rの層が形成されるように、実施形態1で説明した吐出データに応じて、ヘッド114から発光材料211Rを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部38Rにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部38Rに隣合う被吐出部38Rの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部38Rが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
The
基体30Aの被吐出部38Rのすべてに発光材料211Rの層が形成された場合には、搬送装置270が基体30Aを乾燥装置250R内に位置させる。そして、被吐出部38R上の発光材料211Rを完全に乾燥させることで、被吐出部38R上に発光層211FRを得る。
When the layer of the
次に搬送装置270は、基体30Aを吐出装置200Gのステージ106に位置させる。そして、図23(b)に示すように、吐出装置200Gは、被吐出部38Gのすべてに発光材料211Gの層が形成されるように、被吐出部38Gに対応した吐出データに応じて、ヘッド114から発光材料211Gを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部38Gにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部38Gに隣合う被吐出部38Gの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部38Gが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
Next, the
基体30Aの被吐出部38Gのすべてに発光材料211Gの層が形成された場合には、搬送装置270が基体30Aを乾燥装置250G内に位置させる。そして、被吐出部38G上の発光材料Gを完全に乾燥させることで、被吐出部38G上に発光層211FGを得る。
When the layer of the
次に搬送装置270は、基体30Aを吐出装置200Bのステージ106に位置させる。そして、図23(c)に示すように、吐出装置200Bは、被吐出部38Bのすべてに発光材料211Bの層が形成されるように、被吐出部38Bに対応した吐出データに応じて、ヘッド114から発光材料211Bを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部38Bにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部38Bに隣合う被吐出部38Bの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部38Bが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
Next, the
基体30Aの被吐出部38Bのすべてに発光材料211Bの層が形成された場合には、搬送装置270が基体30Aを乾燥装置250B内に位置させる。そして、被吐出部38B上の発光材料211Bを完全に乾燥させることで、被吐出部38B上に発光層211FBを得る。
When the layer of the
図23(d)に示すように、次に、発光層211FR,211FG、211FB、およびバンク40を覆うように対向電極46を設ける。対向電極46は陰極として機能する。その後、封止基板48と基体30Aとを、互いの周辺部で接着することで、図23(d)に示すエレクトロルミネッセンス表示装置30が得られる。なお、封止基板48と基体30Aとの間には不活性ガス49が封入されている。
Next, as shown in FIG. 23D, the
エレクトロルミネッセンス表示装置30において、発光層211FR、211FG、211FBから発光した光は、画素電極36と、回路素子層34と、支持基板32と、を介して射出する。このように回路素子層34を介して光を射出するエレクトロルミネッセンス表示装置は、ボトムエミッション型の表示装置と呼ばれる。
In the
(実施形態4)
本発明をプラズマ表示装置の背面基板の製造装置に適用した例を説明する。
(Embodiment 4)
An example in which the present invention is applied to an apparatus for manufacturing a back substrate of a plasma display device will be described.
図24(a)および(b)に示す基体50Aは、後述する製造装置3(図25)による処理によって、プラズマ表示装置の背面基板50Bとなる基板である。基体50Aは、マトリクス状に配置された複数の被吐出部58R、58G、58Bを有する。
A
具体的には、基体50Aは、支持基板52と、支持基板52上にストライプ状に形成された複数のアドレス電極54と、アドレス電極54を覆うように形成された誘電体ガラス層56と、格子状の形状を有するとともに複数の画素領域を規定する隔壁60と、を含む。複数の画素領域はマトリクス状に位置しており、複数の画素領域が形成するマトリクスの列のそれぞれは、複数のアドレス電極54のそれぞれに対応する。このような基体50Aは、公知のスクリーン印刷技術で形成される。
Specifically, the
基体50Aのそれぞれの画素領域において、誘電体ガラス層56および隔壁60によって規定される凹部が、被吐出部58R、被吐出部58G、被吐出部58Bに対応する。被吐出部58Rは、赤の波長域の光線を発光する蛍光層311FRが形成されるべき領域であり、被吐出部58Gは、緑の波長域の光線を発光する蛍光層311FGが形成されるべき領域であり、被吐出部58Bは、青の波長域の光線を発光する蛍光層311FBが形成されるべき領域である。
In each pixel region of the
図24(b)に示す基体50Aは、X軸方向とY軸方向との双方に平行な仮想平面上に位置している。そして、複数の被吐出部58R,58G、58Bが形成するマトリクスの行方向および列方向は、それぞれX軸方向およびY軸方向と平行である。基体50Aにおいて、被吐出部58R、被吐出部58G、および被吐出部58Bは、Y軸方向にこの順番で周期的に並んでいる。一方、被吐出部58R同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでおり、また、被吐出部58G同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでおり、同様に、被吐出部58B同士はX軸方向に所定の一定間隔をおいて1列に並んでいる。なお、X軸方向およびY軸方向は互いに直交する。
The
被吐出部58R同士のY軸方向に沿った間隔LRY、すなわちピッチは、ほぼ560μmである。この間隔は、被吐出部58G同士のY軸方向に沿った間隔LGYと同じであり、被吐出部58B同士のY軸方向に沿った間隔LBYとも同じである。また、被吐出部58Rの平面像は、長辺と短辺とで決まる矩形である。具体的には、被吐出部58RのY軸方向の長さはほぼ100μmであり、X軸方向の長さはほぼ300μmである。被吐出部58Gおよび被吐出部58Bも被吐出部58Rと同じ形状・大きさを有している。被吐出部同士の上記間隔および被吐出部の上記大きさは、40インチ程度の大きさのハイビジョンテレビにおいて、同一色に対応する画素領域同士の間隔や大きさに対応する。
The interval LRY along the Y-axis direction between the discharged
図25に示す製造装置3は、図24の基体50Aの被吐出部58R,58G、58Bのそれぞれに対して、対応する蛍光材料を吐出する装置である。製造装置3は、被吐出部58Rのすべてに蛍光材料311Rを塗布する吐出装置300Rと、被吐出部58R上の蛍光材料311Rを乾燥させる乾燥装置350Rと、被吐出部58Gのすべてに蛍光材料311Gを塗布する吐出装置300Gと、被吐出部58G上の蛍光材料311Gを乾燥させる乾燥装置350Gと、被吐出部58Bのすべてに蛍光材料311Bを塗布する吐出装置300Bと、被吐出部58B上の蛍光材料311Bを乾燥させる乾燥装置350Bと、を備えている。さらに製造装置3は、吐出装置300R、乾燥装置350R、吐出装置300G、乾燥装置350G、吐出装置300B、乾燥装置350Bの順番に基体50Aを搬送する搬送装置370も備えている。複数の搬送装置370のそれぞれは、フォーク部と、フォーク部を上下移動させる駆動部と、自走部と、を備えている。
The
図26に示す吐出装置300Rは、液状の蛍光材料311Rを保持するタンク301Rと、チューブ310Rと、チューブ310Rを介してタンク301Rからカラーフィルタ材料が供給される吐出走査部102と、を備える。吐出走査部102の構成は、実施形態1において説明したため重複する説明を省略する。
26 includes a
吐出装置300Gの構成と吐出装置300Bの構成とは、どちらも基本的に吐出装置300Rの構造と同じある。ただし、タンク301Rとチューブ310Rとの代わりに、吐出装置300Gが蛍光材料311G用のタンクとチューブとを備える点で、吐出装置300Gの構成は吐出装置300Rの構成と異なる。同様に、タンク301Rとチューブ310Rとに代えて、吐出装置300Bが蛍光材料311B用のタンクとチューブとを備える点で、吐出装置300Bの構成は吐出装置300Rの構成と異なる。なお、本実施形態における液状の蛍光材料311R、311B、311Gは、発光材料の一種であるとともに、本発明の「液状の材料」に対応する。
Both the configuration of the
吐出装置300R、300G、300Bのそれぞれの制御部112には、それぞれのホストコンピュータ180からそれぞれの吐出データが供給される。なお、R、G、B用の吐出データのそれぞれは、実施形態1で説明した方法で生成される。
The respective discharge data are supplied from the
製造装置3を用いたプラズマ表示装置の製造方法を説明する。まず、公知のスクリーン印刷技術によって、支持基板52上に、複数のアドレス電極54と、誘電体ガラス層56と、隔壁60と、を形成して、図24に示す基体50Aを得る。
A method for manufacturing a plasma display device using the
次に、大気圧下の酸素プラズマ処理によって、基体50Aを親液化する。この処理によって、隔壁60および誘電体ガラス層56によって規定されたそれぞれの凹部(画素領域の一部)の隔壁60の表面、誘電体ガラス層56の表面が、親液性を呈し、これらの表面が被吐出部58R,58G、58Bとなる。なお、材質によっては、上記のような表面処理を行わなくても、所望の親液性を呈する表面が得られることもある。そのような場合には、上記表面処理を施さなくても、隔壁60と、誘電体ガラス層56と、によって規定された凹部の表面は、被吐出部58R,58G、58Bである。
Next, the
被吐出部58R,58G、58Bが形成された基体50Aは、搬送装置370によって、吐出装置300Rのステージ106に運ばれる。そして、図27(a)に示すように、吐出装置300Rは、被吐出部58Rのすべてに蛍光材料311Rの層が形成されるように、実施形態1で説明した吐出データに応じて、ヘッド114から蛍光材料311Rを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部58Rにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部58Rに隣合う被吐出部58Rの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部58Rが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
The
基体50Aの被吐出部58Rのすべてに蛍光材料311Rの層が形成された場合には、搬送装置370が基体50Aを乾燥装置350R内に位置させる。そして、被吐出部58R上の蛍光材料311Rを完全に乾燥させることで、被吐出部58R上に蛍光層311FRを得る。
When the
次に搬送装置370は、基体50Aを吐出装置300Gのステージ106に位置させる。そして、図27(b)に示すように、吐出装置300Gは、被吐出部58Gのすべてに蛍光材料311Gの層が形成されるように、被吐出部58Gに対応した吐出データに応じて、ヘッド114から蛍光材料311Gを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部58Gにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部58Gに隣合う被吐出部58Gの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部58Gが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
Next, the
基体50Aの被吐出部58Gのすべてに蛍光材料311Gの層が形成された場合には、搬送装置370が基体50Aを乾燥装置350G内に位置させる。そして、被吐出部58G上の蛍光材料311Gを完全に乾燥させることで、被吐出部58G上に蛍光層311FGを得る。
When the
次に搬送装置370は、基体50Aを吐出装置300Bのステージ106に位置させる。そして、図27(c)に示すように、吐出装置300Bは、被吐出部58Bのすべてに蛍光材料311Bの層が形成されるように、被吐出部58Bに対応した吐出データに応じて、ヘッド114から蛍光材料311Bを吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部58Bにおける吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部58Bに隣合う被吐出部58Bの少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部58Bが形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
Next, the
基体50Aの被吐出部58Bのすべてに蛍光材料Bの層が形成された場合には、搬送装置370が基体50Aを乾燥装置350B内に位置させる。そして、被吐出部58B上の蛍光材料311Bを完全に乾燥させることで、被吐出部58B上に蛍光層311FBを得る。
When the fluorescent material B layer is formed on all of the discharged
以上の工程によって、基体50Aはプラズマ表示装置の背面基板50Bとなる。
Through the above steps, the
次に図28に示すように、背面基板50Bと、前面基板50Cと、を公知の方法によって貼り合わせてプラズマ表示装置50が得られる。前面基板50Cは、ガラス基板68と、ガラス基板68上で互いに平行にパターニングされた表示電極66Aおよび表示スキャン電極66Bと、表示電極66Aおよび表示スキャン電極66Bとを覆うように形成された誘電体ガラス層64と、誘電体ガラス層64上に形成されたMgO保護層62と、を有する。背面基板50Bと前面基板50Cとは、背面基板50Bのアドレス電極54と、前面基板50Cの表示電極66A・表示スキャン電極66Bとが、互いに直交するように位置合わせされている。各隔壁60で囲まれるセル(画素領域)には、所定の圧力で放電ガス69が封入されている。
Next, as shown in FIG. 28, the
(実施形態5)
次に本発明を、電子放出素子を備えた画像表示装置の製造装置に適用した例を説明する。
(Embodiment 5)
Next, an example in which the present invention is applied to an apparatus for manufacturing an image display device including an electron-emitting device will be described.
図29(a)および(b)に示す基体70Aは、後述する製造装置3(図30)による処理によって、画像表示装置の電子源基板70Bとなる基板である。基体70Aは、マトリクス状に配置された複数の被吐出部78を有する。
A
具体的には、基体70Aは、基体72と、基体72上に位置するナトリウム拡散防止層74と、ナトリウム拡散防止層74上に位置する複数の素子電極76A、76Bと、複数の素子電極76A上に位置する複数の金属配線79Aと、複数の素子電極76B上に位置する複数の金属配線79Bと、を備えている。複数の金属配線79AのそれぞれはY軸方向に延びる形状を有する。一方、複数の金属配線79BのそれぞれはX軸方向に延びる形状を有する。金属配線79Aと金属配線79Bとの間には絶縁膜75が形成されているので、金属配線79Aと金属配線79Bとは電気的に絶縁されている。
Specifically, the
1対の素子電極76Aおよび素子電極76Bを含む部分は1つの画素領域に対応する。1対の素子電極76Aおよび素子電極76Bは、互いに所定の間隔だけ離れてナトリウム拡散防止層74上で対向している。ある画素領域に対応する素子電極76Aは、対応する金属配線79Aと電気的に接続されている。また、その画素領域に対応する素子電極76Bは、対応する金属配線79Bと電気的に接続されている。なお、本明細書では、基体72とナトリウム拡散防止層74とを合わせた部分を支持基板と表記することもある。
A portion including the pair of
基体70Aのそれぞれの画素領域において、素子電極76Aの一部と、素子電極76Bの一部と、素子電極76Aと素子電極76Bとの間で露出したナトリウム拡散防止層74とが、被吐出部78に対応する。より具体的には、被吐出部78は、導電性薄膜411F(図33)が形成されるべき領域であり、導電性薄膜411Fは、素子電極76Aの一部と、素子電極76Bの一部と、素子電極76A,76Bの間のギャップとを覆うように形成される。図29(b)において点線で示すように、本実施形態における被吐出部78の平面形状は円形である。このように、本発明の被吐出部の平面形状は、X座標範囲とY座標範囲とで決まる円形でも構わない。
In each pixel region of the
図29(b)に示す基体70Aは、X軸方向とY軸方向との双方に平行な仮想平面上に位置している。そして、複数の被吐出部78が形成するマトリクスの行方向および列方向は、それぞれX軸方向およびY軸方向と平行である。つまり、基体70Aにおいて、複数の被吐出部78は、X軸方向およびY軸方向に並んでいる。なお、X軸方向およびY軸方向は互いに直交する。
The
被吐出部78同士のY軸方向に沿った間隔LRY、すなわちピッチは、ほぼ190μmである。また、被吐出部78RのX軸方向の長さ(X座標範囲の長さ)はほぼ100μmであり、Y軸方向の長さ(Y座標範囲の長さ)もほぼ100μmである。被吐出部78同士の上記間隔および被吐出部の上記大きさは、40インチ程度の大きさのハイビジョンテレビにおいて、画素領域同士の間隔や大きさに対応する。
The interval LRY along the Y-axis direction between the discharged
図30に示す製造装置4は、図29の基体70Aの被吐出部78のそれぞれに対して、導電性薄膜材料411を吐出する装置である。具体的には、製造装置4は、被吐出部78のすべてに導電性薄膜材料411を塗布する吐出装置400と、被吐出部78上の導電性薄膜材料411を乾燥させる乾燥装置450と、を備えている。さらに製造装置4は、吐出装置400、乾燥装置450の順番に基体70Aを搬送する搬送装置470も備えている。搬送装置470は、フォーク部と、フォーク部を上下移動させる駆動部と、自走部と、を備えている。
The
図31に示す吐出装置400は、液状の導電性薄膜材料411を保持するタンク401と、チューブ410と、チューブ410を介してタンク401Rから導電性薄膜材料411が供給される吐出走査部102と、を備える。吐出走査部102の説明は、実施形態1で説明したため省略する。本実施形態では、液状の導電性薄膜材料411は有機パラジウム溶液である。なお、本実施形態における液状の導電性薄膜材料411は、本発明の「液状の材料」の一例である。
31 includes a
吐出装置400の制御部112には、それぞれのホストコンピュータ180からそれぞれの吐出データが供給される。なお、R、G、B用の吐出データのそれぞれは、実施形態1で説明した方法で生成される。
Each discharge data is supplied from each
製造装置4を用いた画像表示装置の製造方法を説明する。まず、ソーダガラスなどから形成された基体72上に、SiO2を主成分とするナトリウム拡散防止層74を形成する。具体的には、スパッタ法を用いて基体72上に厚さ1μmのSiO2膜を形成することによってナトリウム拡散防止層74を得る。次に、ナトリウム拡散防止層74上に、スパッタ法または真空蒸着法によって厚さ5nmのチタニウム層を形成する。そして、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、そのチタニウム層から、互いに所定の距離だけ離れて位置する1対の素子電極76Aおよび素子電極76Bを複数対形成する。
A method for manufacturing an image display apparatus using the
その後、スクリーン印刷技術を用いて、ナトリウム拡散防止層74および複数の素子電極76A上にAgペーストを塗布して焼成することで、Y軸方向に延びる複数の金属配線79Aを形成する。次に、スクリーン印刷技術を用いて、各金属配線79Aの一部分にガラスペーストを塗布して焼成することで、絶縁膜75を形成する。そして、スクリーン印刷技術を用いて、ナトリウム拡散防止層74および複数の素子電極76B上にAgペーストを塗布して焼成することで、X軸方向に延びる複数の金属配線79Bを形成する。なお、金属配線79Bを作製する場合には、金属配線79Bが絶縁膜75を介して金属配線79Aと交差するようにAgペーストを塗布する。以上のような工程によって、図29に示す基体70Aを得る。
Thereafter, using a screen printing technique, Ag paste is applied onto the sodium
次に、大気圧下の酸素プラズマ処理によって、基体70Aを親液化する。この処理によって、素子電極76Aの表面の一部と、素子電極76Bの表面の一部と、素子電極76Aと素子電極76Bとの間で露出した支持基板の表面とは、親液化される。そして、これらの表面が被吐出部78となる。なお、材質によっては、上記のような表面処理を行わなくても、所望の親液性を呈する表面が得られることもある。そのような場合には、上記表面処理を施さなくても、素子電極76Aの表面の一部と、素子電極76Bの表面の一部と、素子電極76Aと素子電極76Bとの間で露出したナトリウム拡散防止層74の表面とは、被吐出部78となる。
Next, the
被吐出部78が形成された基体70Aは、搬送装置470によって、吐出装置400のステージ106に運ばれる。そして、図32に示すように、吐出装置400は、被吐出部78のすべてに導電性薄膜411Fが形成されるように、実施形態1で説明した吐出データに応じて、ヘッド114から導電性薄膜材料411を吐出する。本実施形態によれば、任意の一つの被吐出部78における吐出パターンが、その任意の一つの被吐出部78に隣合う被吐出部78の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なる。このため塗布ムラが局在化しにくく、この結果、複数の被吐出部78が形成するマトリクス上で、塗布ムラが線状に現れることを防ぐことができる。
The base 70 </ b> A on which the portion to be ejected 78 is formed is carried to the
また、本実施形態では、被吐出部78上に着弾した導電性薄膜材料411の液滴の直径が60μmから80μmの範囲となるように、制御部112はヘッド114に信号を与える。基体70Aの被吐出部78のすべてに導電性薄膜材料411の層が形成された場合には、搬送装置470が基体70Aを乾燥装置450内に位置させる。そして、被吐出部78上の導電性薄膜材料411を完全に乾燥させることで、被吐出部78上に酸化パラジウムを主成分とする導電性薄膜411Fを得る。このように、それぞれの画素領域において、素子電極76Aの一部と、素子電極76Bの一部と、素子電極76Aと素子電極76Bとの間に露出したナトリウム拡散防止層74と、を覆う導電性薄膜411Fが形成される。
Further, in this embodiment, the
次に素子電極76Aおよび素子電極76Bとの間に、パルス状の所定の電圧を印加することで、導電性薄膜411Fの一部分に電子放出部411Dを形成する。なお、素子電極76Aおよび素子電極76Bとの間の電圧の印加を、有機物雰囲気下および真空条件下でもそれぞれ行うことが好ましい。そうすれば、電子放出部411Dからの電子放出効率がより高くなるからである。素子電極76Aと、対応する素子電極76Bと、電子放出部411Dが設けられた導電性薄膜411Fと、は電子放出素子である。また、それぞれの電子放出素子は、それぞれの画素領域に対応する。
Next, an
以上の工程によって、図33に示すように、基体70Aは電子源基板70Bとなる。
Through the above steps, the
次に図34に示すように、電子源基板70Bと、前面基板70Cと、を公知の方法によって貼り合わせて画像表示装置70が得られる。前面基板70Cは、ガラス基板82と、ガラス基板82上にマトリクス状に位置する複数の蛍光部84と、複数の蛍光部84を覆うメタルプレート86と、を有する。メタルプレート86は、電子放出部411Dからの電子ビームを加速するための電極として機能する。電子源基板70Bと前面基板70Cとは、複数の電子放出素子のそれぞれが、複数の蛍光部84のそれぞれに対向するように、位置合わせされている。また、電子源基板70Bと、前面基板70Cとの間は、真空状態に保たれている。
Next, as shown in FIG. 34, the
なお、上記の電子放出素子を備えた画像表示装置70は、SED(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)またはFED(Field Emission Display)と呼ばれることもある。また、本明細書では、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、電子放出素子を利用した画像表示装置など、を「電気光学装置」と表記することもある。ここで、本明細書でいう「電気光学装置」とは、複屈折性の変化や、旋光性の変化や、光散乱性の変化などの光学的特性の変化(いわゆる電気光学効果)を利用する装置に限定されず、信号電圧の印加に応じて光を射出、透過、または反射する装置全般を意味する。
Note that the
1…製造装置、10A…基体、100R、100G、100B…吐出装置、111R、111G、111B…カラーフィルタ材料、180…ホストコンピュータ、181…吐出データ生成部、182…吐出パターンデータ生成部、183…データ変換部、184…データ分割部、190…駆動信号生成部、191…駆動信号整形部、192…遅延調整部、193…シフトレジスタ、194…データラッチ、195…マスク信号生成回路、196…マスクパターンレジスタ、MC…マスク回路、197…シフトレジスタ、198…データラッチ、199…遅延信号生成回路、DL(i)…遅延回路。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させるステップ(A)と、
前記ステップ(A)によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記材料の液滴をそれぞれ吐出するステップ(B)と、を含み、
前記ステップ(B)は、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(B1)を含み、
前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されていて、
前記ステップ(B1)は、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の一つの被吐出部として行われる、
材料塗布方法。 A material application method for applying a liquid material to each of a plurality of ejection target parts arranged in a matrix using an ejection device including a stage and a head having a plurality of nozzles,
A step (A) of moving at least one of the stage on which the substrate having the plurality of discharged portions is placed and the head;
When at least one of the plurality of nozzles reaches a region corresponding to each of the plurality of discharged portions by the step (A), the at least one nozzle is directed toward each of the plurality of discharged portions. And (B) each discharging a droplet of the material from
In the step (B), the discharge pattern in any one of the plurality of discharged portions is different from the discharge pattern in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (B1) of discharging the liquid droplets from at least one nozzle toward the arbitrary discharge target portion;
The discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged,
The step (B1) is performed using each of the plurality of discharged portions as the arbitrary one discharged portion,
Material application method.
前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部における吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部のそれぞれにおけるそれぞれの吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB1)を含む、
材料塗布方法。 The material application method according to claim 1,
In the step (B1), at least one of the at least one discharge target portion is different from each discharge pattern in each of the discharge target portions adjacent to the one discharge target portion. A step (BB1) of discharging the liquid droplets from the nozzle toward the arbitrary one target portion;
Material application method.
前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部に塗布される前記材料の重量が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つに塗布される前記材料の重量と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB2)を含む、
材料塗布方法。 The material application method according to claim 1,
In the step (B1), the weight of the material applied to the arbitrary one discharged portion is such that the weight of the material applied to at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (BB2) of ejecting the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target parts, so as to differ from the weight;
Material application method.
前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部に塗布される前記材料の重量が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部のそれぞれに塗布される前記材料のそれぞれの重量と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB3)を含む、
材料塗布方法。 The material application method according to claim 3,
In the step (B1), the weight of the material applied to the arbitrary one discharged portion is set so that the weight of the material applied to each of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion is A step (BB3) of ejecting the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target parts, so as to differ from the weight;
Material application method.
前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部における前記液滴の相対着弾位置が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける前記液滴の相対着弾位置と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB4)を含む、
材料塗布方法。 The material application method according to claim 1,
In the step (B1), the relative landing position of the droplet in the arbitrary one discharged portion is such that the relative landing of the droplet in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (BB4) of ejecting the droplets from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target parts, so as to be different from the position;
Material application method.
前記ステップ(B1)は、前記任意の一つの被吐出部における前記液滴の相対着弾位置が、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部のそれぞれにおける前記液滴のそれぞれの相対着弾位置と異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(BB5)を含む、
材料塗布方法。 The material application method according to claim 1,
In the step (B1), the relative landing positions of the droplets in the arbitrary one discharged portion are the relative landing positions of the droplets in the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (BB5) of ejecting the droplet from the at least one nozzle toward the arbitrary one of the ejection target parts, so as to be different from the position;
Material application method.
前記複数の被吐出部のそれぞれに対応する前記吐出パターンのそれぞれを規定する吐出データを、前記吐出装置の制御部にロードするステップ(C)を、さらに含み、
前記ステップ(B)は前記吐出データに応じて行われる、
材料塗布方法。 The material application method according to claim 1,
A step (C) of loading discharge data defining each of the discharge patterns corresponding to each of the plurality of discharge target portions into a control unit of the discharge device;
The step (B) is performed according to the ejection data.
Material application method.
前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させるステップ(A)と、
前記ステップ(A)によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記カラーフィルタ材料の液滴をそれぞれ吐出するステップ(B)と、を含み、
前記ステップ(B)は、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(B1)を含み、
前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されていて、
前記ステップ(B1)は、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の一つの被吐出部として行われる、
カラーフィルタ基板の製造方法。 A method of manufacturing a color filter substrate in which a liquid color filter material is applied to each of a plurality of ejection target portions arranged in a matrix using an ejection device including a stage and a head having a plurality of nozzles,
A step (A) of moving at least one of the stage on which the substrate having the plurality of discharged portions is placed and the head;
When at least one of the plurality of nozzles reaches a region corresponding to each of the plurality of discharged portions by the step (A), the at least one nozzle is directed toward each of the plurality of discharged portions. And (B) discharging each droplet of the color filter material from
In the step (B), the discharge pattern in any one of the plurality of discharged portions is different from the discharge pattern in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (B1) of discharging the liquid droplets from at least one nozzle toward the arbitrary discharge target portion;
The discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged,
The step (B1) is performed using each of the plurality of discharged portions as the arbitrary one discharged portion,
A method for manufacturing a color filter substrate.
前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させるステップ(A)と、
前記ステップ(A)によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記発光材料の液滴をそれぞれ吐出するステップ(B)と、を含み、
前記ステップ(B)は、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(B1)を含み、
前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されていて、
前記ステップ(B1)は、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の一つの被吐出部として行われる、
エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。 A method of manufacturing an electroluminescence display device, wherein a liquid light emitting material is applied to each of a plurality of ejection target portions arranged in a matrix using an ejection device including a stage and a head having a plurality of nozzles,
A step (A) of moving at least one of the stage on which the substrate having the plurality of discharged portions is placed and the head;
When at least one of the plurality of nozzles reaches a region corresponding to each of the plurality of discharged portions by the step (A), the at least one nozzle is directed toward each of the plurality of discharged portions. And (B) discharging each droplet of the luminescent material from
In the step (B), the discharge pattern in any one of the plurality of discharged portions is different from the discharge pattern in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (B1) of discharging the liquid droplets from at least one nozzle toward the arbitrary discharge target portion;
The discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged,
The step (B1) is performed using each of the plurality of discharged portions as the arbitrary one discharged portion,
A method for manufacturing an electroluminescence display device.
前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させるステップ(A)と、
前記ステップ(A)によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記蛍光材料の液滴をそれぞれ吐出するステップ(B)と、を含み、
前記ステップ(B)は、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出するステップ(B1)を含み、
前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されていて、
前記ステップ(B1)は、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の一つの被吐出部として行われる、
プラズマ表示装置の製造方法。 A method of manufacturing a plasma display device in which a liquid fluorescent material is applied to each of a plurality of discharge target portions arranged in a matrix using a discharge device including a stage and a head having a plurality of nozzles,
A step (A) of moving at least one of the stage on which the substrate having the plurality of discharged portions is placed and the head;
When at least one of the plurality of nozzles reaches a region corresponding to each of the plurality of discharged portions by the step (A), the at least one nozzle is directed toward each of the plurality of discharged portions. And (B) each discharging a droplet of the fluorescent material from
In the step (B), the discharge pattern in any one of the plurality of discharged portions is different from the discharge pattern in at least one of the discharged portions adjacent to the arbitrary one discharged portion. A step (B1) of discharging the liquid droplets from at least one nozzle toward the arbitrary discharge target portion;
The discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged,
The step (B1) is performed using each of the plurality of discharged portions as the arbitrary one discharged portion,
A method for manufacturing a plasma display device.
複数のノズルを有するヘッドと、
前記複数の被吐出部を有する基体を載せた前記ステージと、前記ヘッドとの少なくとも一方を他方に対して移動させる走査部と、を備えた吐出装置であって、
前記ヘッドは、前記走査部によって前記複数の被吐出部のそれぞれに対応するそれぞれの領域に前記複数のノズルの少なくとも一つが達する場合に、前記複数の被吐出部のそれぞれに向けて、前記少なくとも一つのノズルから前記材料の液滴をそれぞれ吐出するとともに、
前記ヘッドは、前記複数の被吐出部の任意の一つにおける吐出パターンが、前記任意の一つの被吐出部に隣合う被吐出部の少なくとも一つにおける吐出パターンと異なるように、前記少なくとも一つのノズルから前記任意の一つの被吐出部に向けて、前記液滴を吐出し、
前記吐出パターンは、前記液滴の相対着弾位置と、前記液滴の吐出重量と、前記液滴が吐出される際の相対移動方向と、との組によって表されていて、
前記ヘッドは、前記複数の被吐出部のそれぞれを前記任意の被吐出部として、前記液滴を吐出する、
吐出装置。 A stage on which a substrate having a plurality of ejected portions arranged in a matrix is placed;
A head having a plurality of nozzles;
An ejection apparatus comprising: the stage on which the substrate having the plurality of ejection parts is mounted; and a scanning unit that moves at least one of the head with respect to the other.
When at least one of the plurality of nozzles reaches a region corresponding to each of the plurality of ejection target portions by the scanning unit, the head moves toward the each of the plurality of ejection target portions. Each of the droplets of the material is discharged from one nozzle,
The head has the at least one discharge pattern in any one of the plurality of discharge target portions different from a discharge pattern in at least one discharge target portion adjacent to the one discharge target portion. The droplets are discharged from the nozzle toward the arbitrary one target portion,
The discharge pattern is represented by a set of a relative landing position of the droplet, a discharge weight of the droplet, and a relative movement direction when the droplet is discharged,
The head discharges the liquid droplets using each of the plurality of discharged portions as the arbitrary discharged portion.
Discharge device.
吐出データを記憶する制御部をさらに備えており、
前記吐出データは、前記複数の被吐出部のそれぞれに対応する前記吐出パターンのそれぞれを規定しており、
前記ヘッドは、前記記憶部に記憶された前記吐出データに応じて、前記液滴を吐出する、
吐出装置。
The discharge device according to claim 11, wherein
It further includes a control unit for storing discharge data,
The ejection data defines each of the ejection patterns corresponding to each of the plurality of ejection target parts,
The head ejects the droplets according to the ejection data stored in the storage unit.
Discharge device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004040078A JP2005230615A (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | Material coating method, method of manufacturing color filter substrate, method of manufacturing electroluminescence display, method of manufacturing plasma display and delivery device |
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Publications (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007178956A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Dainippon Printing Co Ltd | Manufacturing method of color filter |
JP2008168189A (en) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Seiko Epson Corp | Pattern forming method, droplet jetting apparatus and electro-optical apparatus |
JP2008191373A (en) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toppan Printing Co Ltd | Discharge pattern generating apparatus and method, color filter, and method of manufacturing organic functional element |
JP2009168996A (en) * | 2008-01-15 | 2009-07-30 | Toppan Printing Co Ltd | Discharge pattern generating device, method for generating discharge pattern, method for manufacturing color filter, and method for manufacturing organic functional element |
-
2004
- 2004-02-17 JP JP2004040078A patent/JP2005230615A/en not_active Withdrawn
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