JP2007225858A - Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment - Google Patents

Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment Download PDF

Info

Publication number
JP2007225858A
JP2007225858A JP2006046458A JP2006046458A JP2007225858A JP 2007225858 A JP2007225858 A JP 2007225858A JP 2006046458 A JP2006046458 A JP 2006046458A JP 2006046458 A JP2006046458 A JP 2006046458A JP 2007225858 A JP2007225858 A JP 2007225858A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
light
color
color filter
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2006046458A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Anami
誠 阿南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2006046458A priority Critical patent/JP2007225858A/en
Publication of JP2007225858A publication Critical patent/JP2007225858A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of color filter substrate which has little limitation concerning the discharge position of a functional liquid and hardly produces a void part in a color element; to provide a manufacturing method of electroluminescence substrate which likewise hardly produces a void part in a light emission layer; to provide a color filter substrate; to provide an electroluminescence substrate; to provide an electrooptical device; and to provide electronic equipment. <P>SOLUTION: The manufacturing method of the color filter substrate 20 comprises: a process (Fig. 2(a)) of forming barrier walls 45 along the array direction on a glass substrate 21; a process of discharging a functional liquid 40A containing a color element material to a recessed part formed by the surface of the glass substrate 21 and the barrier walls 45 by using a droplet discharging device; a process (Fig. 2(b)) of forming a color element 40 by drying the functional liquid 40A; and a process (Fig. 2(c)) of forming a light-shielding part 46 of which the light transmittance is lower than that of the color element 40 by irradiating a band-shaped region extended in the row direction on the surface of the color element 40 with an electromagnetic wave and degenerating the color element 40. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、液滴吐出装置を用いたカラーフィルタ基板の製造方法及びエレクトロルミネッセンス基板の製造方法、カラーフィルタ基板、エレクトロルミネッセンス基板、これらのいずれかを備えた電気光学装置、及び当該電気光学装置を備えた電子機器に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a color filter substrate using a droplet discharge device, a method for manufacturing an electroluminescence substrate, a color filter substrate, an electroluminescence substrate, an electro-optical device including any of these, and the electro-optical device. It is related with the provided electronic equipment.

液晶表示装置等の電気光学装置に用いられるカラーフィルタ基板は、色要素がマトリクス状に配置された構成を有するのが一般的である。ここで色要素とは、入射した光のうち特定の波長の光を吸収することによって透過光を所定の色(例えば赤、緑、青等)とすることが可能な物質である。こうしたカラーフィルタ基板の製造方法の一つに、インクジェット装置等の液滴吐出装置を用いて色要素を形成する工程を含む方法が知られている。具体的には、基板上に格子状の隔壁を形成し、これによってできた矩形の凹部に、色要素材料を含んだ機能液を液滴吐出装置によって吐出し、当該機能液を乾燥させて色要素を形成するものである。   A color filter substrate used in an electro-optical device such as a liquid crystal display device generally has a configuration in which color elements are arranged in a matrix. Here, the color element is a substance that can change the transmitted light to a predetermined color (for example, red, green, blue, etc.) by absorbing light having a specific wavelength in incident light. As one of such color filter substrate manufacturing methods, a method including a step of forming a color element using a droplet discharge device such as an ink jet device is known. Specifically, a grid-like partition is formed on a substrate, and a functional liquid containing a color element material is discharged by a droplet discharge device into a rectangular recess formed thereby, and the functional liquid is dried to make a color. It forms the element.

こうした製造方法によって製造されたカラーフィルタ基板においては、色要素に空隙部が生じることがあり、その部位において透過光が着色されない、いわゆる「白抜け」が起こるという問題点があった。これは、上記凹部の隅に機能液が濡れ広がらない結果、色要素が形成されるべき部位に形成されないことによって起こる。この問題点を解決する手段として、隔壁に凹凸を持たせること等により、上記凹部の形状を、機能液が濡れ広がりやすいように調整する技術が知られている(特許文献1参照)。   In the color filter substrate manufactured by such a manufacturing method, there is a problem that a void portion may be generated in the color element, and so-called “white spots” are generated in which the transmitted light is not colored. This is caused by the fact that the functional liquid does not wet and spread in the corners of the concave portions, and as a result, the color elements are not formed at the portions where they should be formed. As means for solving this problem, there is known a technique for adjusting the shape of the concave portion so that the functional liquid is easily spread by weaving the partition walls (see Patent Document 1).

なお、上記の問題点及び解決手段は、液滴吐出装置を用いて発光層を形成するエレクトロルミネッセンス基板の製造過程においても当てはまる。   Note that the above problems and solutions are also applicable in the manufacturing process of an electroluminescent substrate in which a light emitting layer is formed using a droplet discharge device.

特開2003−266010号公報JP 2003-266010 A

しかしながら、こうした解決手段をとったとしてもなお、機能液を凹部に均一に濡れ広がらせるためには、機能液の吐出位置を矩形の凹部内で細かく制御する必要がある。すなわち、周囲を隔壁で囲まれた矩形の凹部に機能液を均一な厚さに配置し、かつその厚さが異なる凹部間で異ならないようにするためには、各凹部の所定の位置に所定の量だけ機能液を吐出する必要がある。そして、その実施のためには、液滴吐出装置を細かくかつ正確に制御しなければならず、その困難性のために歩留まりが低下したり、液滴吐出装置の調整のために工程所要時間が長くなるという問題点があった。   However, even if such a solution is taken, in order to uniformly spread the functional liquid into the recess, it is necessary to finely control the discharge position of the functional liquid within the rectangular recess. That is, in order to arrange the functional liquid with a uniform thickness in a rectangular recess surrounded by a partition wall, and to prevent the thickness from differing between the recesses having different thicknesses, a predetermined position is set at a predetermined position of each recess. It is necessary to discharge the functional liquid in the amount of. For this purpose, the droplet discharge device must be finely and accurately controlled. Due to the difficulty, the yield decreases, and the time required for the process for adjusting the droplet discharge device is reduced. There was a problem of becoming longer.

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、機能液の吐出位置に関する制約が少なく、かつ色要素に空隙部が生じにくいカラーフィルタ基板の製造方法、及び機能液の吐出位置に関する制約が少なく、かつ発光層に空隙部が生じにくいエレクトロルミネッセンス基板の製造方法を提供すること、また、当該製造方法によって製造されたカラーフィルタ基板、エレクトロルミネッセンス基板、これらのいずれかを備えた電気光学装置、及び当該電気光学装置を備えた電子機器を提供することにある。   In view of the above problems, the problem of the present invention is that there are few restrictions on the discharge position of the functional liquid, and there are few restrictions on the manufacturing method of the color filter substrate in which the color element is less likely to generate a void and the discharge position of the functional liquid. And providing a method for manufacturing an electroluminescent substrate in which a void portion is unlikely to occur in a light emitting layer, a color filter substrate manufactured by the manufacturing method, an electroluminescent substrate, an electro-optical device including any of these, and To provide an electronic apparatus including the electro-optical device.

上記課題を解決するために、本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の色要素を有するカラーフィルタ基板の製造方法であって、前記基板上に、前記列方向に沿った隔壁を形成する工程と、前記基板の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に、液滴吐出装置を用いて色要素材料を含む機能液を吐出する工程と、前記機能液を乾燥させて前記色要素を形成する工程と、前記色要素のうち、前記行方向に延びた帯状の領域に電磁波を照射して前記色要素の一部を変質させることにより、光の透過率が前記色要素より低い遮光部を形成する工程とを包含することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a method for manufacturing a color filter substrate according to the present invention is a method for manufacturing a color filter substrate having a plurality of color elements arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on the substrate. A functional liquid containing color element material using a droplet discharge device in a step formed on the substrate along the column direction, and a recess formed by the surface of the substrate and the partition. A step of discharging, a step of drying the functional liquid to form the color element, and a portion of the color element is altered by irradiating an electromagnetic wave to a band-like region extending in the row direction of the color element. Forming a light shielding portion having a light transmittance lower than that of the color element.

上記製造方法によれば、隔壁を形成する工程において、隔壁は列方向に形成されるので、機能液を吐出する工程において機能液が配置されるべき凹部は、列方向に延びた細長い溝状の凹部となる。そして、当該凹部に吐出された機能液は、列方向については遮る隔壁がないため、容易に均一に濡れ広がる。このため、機能液を乾燥させて形成される色要素に空隙部が生じにくい。加えて、こうした凹部の形状により、液滴吐出装置による機能液の吐出位置には、特に列方向についての制約が少ない。これは、列方向については凹部が隔壁で区切られていないため、隔壁で区切られている場合と比較して吐出位置及び吐出量にばらつきがあっても、機能液が溝状の凹部全体に行きわたりやすいためである。また、色要素の表面に電磁波を照射して遮光部を形成することにより、色要素のマトリクス状の配列における行、列いずれの方向についても、色要素間の領域における遮光性が確保される。すなわち、色要素の隣接する列の間の領域における遮光性は隔壁によって確保され、色要素の隣接する行の間の領域における遮光性は遮光部によって確保される。このように、上記製造方法によれば、機能液の吐出位置に関する制約が少ない製造工程によって、色要素に空隙部が生じにくいカラーフィルタ基板を製造することができる。   According to the above manufacturing method, since the partition wall is formed in the column direction in the step of forming the partition wall, the concave portion in which the functional liquid is to be disposed in the step of discharging the functional liquid is an elongated groove-like shape extending in the column direction. It becomes a recess. And since the functional liquid discharged to the said recessed part does not have the partition which interrupts | blocks about a row direction, it spreads easily and uniformly. For this reason, it is hard to produce a space | gap part in the color element formed by drying a functional liquid. In addition, due to the shape of the concave portion, there are few restrictions particularly on the column direction in the discharge position of the functional liquid by the droplet discharge device. This is because, in the column direction, since the recesses are not separated by the partition walls, the functional liquid goes to the entire groove-like recesses even if the discharge position and the discharge amount vary as compared with the case where the recesses are separated by the partition walls. This is because it is easy to change. Further, by forming the light shielding portion by irradiating the surface of the color element with electromagnetic waves, the light shielding property in the region between the color elements is ensured in both the row and column directions of the matrix arrangement of the color elements. That is, the light shielding property in the region between adjacent columns of color elements is ensured by the partition walls, and the light shielding property in the region between adjacent rows of color elements is ensured by the light shielding unit. Thus, according to the manufacturing method described above, it is possible to manufacture a color filter substrate in which voids are unlikely to occur in the color elements by a manufacturing process with few restrictions on the discharge position of the functional liquid.

上記カラーフィルタ基板の製造方法において、前記電磁波はレーザー光であることが好ましい。このような製造方法によれば、遮光部の形成工程において、色要素の一部にレーザー光が照射され、当該レーザー光に起因する熱エネルギーが与えられる。そして、この部位の色要素は当該熱エネルギーによって炭化等の化学変化を起こし、光の透過率が前記色要素より低い遮光部となる。この遮光部によって、色要素の隣り合う行の間の領域における遮光性が確保される。   In the method for manufacturing a color filter substrate, the electromagnetic wave is preferably laser light. According to such a manufacturing method, in the step of forming the light shielding portion, a part of the color element is irradiated with the laser light, and thermal energy resulting from the laser light is given. And the color element of this part causes a chemical change such as carbonization by the thermal energy, and becomes a light-shielding portion having a light transmittance lower than that of the color element. By this light shielding portion, light shielding properties are ensured in a region between adjacent rows of color elements.

上記カラーフィルタ基板の製造方法においては、前記色要素は感光材料を含み、前記遮光部を形成する工程は、前記色要素に光を照射して前記感光材料を変質させる工程を包含することが好ましい。このような製造方法によれば、遮光部の形成工程において、色要素に含まれる感光材料に光が照射される。そして、この感光材料が当該光に起因する化学変化を起こし、光の透過率が前記色要素より低い遮光部となる。この遮光部によって、色要素の隣り合う行の間の領域における遮光性が確保される。   In the method for manufacturing a color filter substrate, it is preferable that the color element includes a photosensitive material, and the step of forming the light shielding portion includes a step of modifying the photosensitive material by irradiating the color element with light. . According to such a manufacturing method, light is irradiated to the photosensitive material included in the color element in the light shielding portion forming step. This photosensitive material undergoes a chemical change caused by the light, and the light transmittance becomes a light-shielding portion lower than the color element. By this light shielding portion, light shielding properties are ensured in a region between adjacent rows of color elements.

本発明のエレクトロルミネッセンス基板の製造方法は、基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の画素を有するエレクトロルミネッセンス基板の製造方法であって、前記基板上に、前記画素ごとに画素電極を形成する工程と、前記基板上に、前記列方向に沿った隔壁を形成する工程と、前記基板又は前記画素電極の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に、液滴吐出装置を用いて発光材料を含む機能液を吐出する工程と、前記機能液を乾燥させて発光層を形成する工程と、前記発光層のうち、前記行方向に延びた帯状の領域であって前記画素電極の形成されていない領域を含む領域に電磁波を照射して前記発光層の一部を変質させることにより、発光輝度が前記発光層より低い低輝度発光部を形成する工程とを包含することを特徴とする。   The method for manufacturing an electroluminescent substrate of the present invention is a method for manufacturing an electroluminescent substrate having a plurality of pixels arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on the substrate, wherein the pixels are formed on the substrate. A step of forming a pixel electrode for each step, a step of forming a partition along the column direction on the substrate, and a droplet discharge to a recess formed by the surface of the substrate or the pixel electrode and the partition A step of discharging a functional liquid containing a light emitting material using an apparatus; a step of drying the functional liquid to form a light emitting layer; and a band-like region extending in the row direction of the light emitting layer, Forming a low-luminance light-emitting portion whose emission luminance is lower than that of the light-emitting layer by irradiating an electromagnetic wave to a region including a region where no pixel electrode is formed to alter a part of the light-emitting layer. Characterized in that it.

上記製造方法によれば、隔壁を形成する工程において、隔壁は列方向に形成されるので、機能液を吐出する工程において機能液が配置されるべき凹部は、列方向に延びた細長い溝状の凹部となる。そして、当該凹部に吐出された機能液は、列方向については遮る隔壁がないため、容易に均一に濡れ広がる。このため、機能液を乾燥させて形成される発光層に空隙部が生じにくい。加えて、こうした凹部の形状により、液滴吐出装置による機能液の吐出位置には、特に列方向についての制約が少ない。これは、列方向については凹部が隔壁で区切られていないため、隔壁で区切られている場合と比較して吐出位置及び吐出量にばらつきがあっても、機能液が溝状の凹部全体に行きわたりやすいためである。また、発光層の表面に電磁波を照射して低輝度発光部を形成することにより、マトリクス状の画素配列における行、列いずれの方向についても、画素間の領域における不必要な発光が低減される。すなわち、画素の隣接する列の間の領域においては隔壁があることによって発光層が配置されていないため発光が行われず、画素の隣接する行の間の領域においては低輝度発光部が形成されていることによって不必要な発光が低減される。このように、上記製造方法によれば、機能液の吐出位置に関する制約が少ない製造工程によって、発光層に空隙部が生じにくいエレクトロルミネッセンス基板を製造することができる。   According to the above manufacturing method, since the partition wall is formed in the column direction in the step of forming the partition wall, the concave portion in which the functional liquid is to be disposed in the step of discharging the functional liquid is an elongated groove-like shape extending in the column direction. It becomes a recess. And since the functional liquid discharged to the said recessed part does not have the partition which interrupts | blocks about a row direction, it spreads easily and uniformly. For this reason, it is hard to produce a space | gap part in the light emitting layer formed by drying a functional liquid. In addition, due to the shape of the concave portion, there are few restrictions particularly on the column direction in the discharge position of the functional liquid by the droplet discharge device. This is because, in the column direction, since the recesses are not separated by the partition walls, the functional liquid goes to the entire groove-like recesses even if the discharge position and the discharge amount vary as compared with the case where the recesses are separated by the partition walls. This is because it is easy to change. In addition, by forming a low-luminance light-emitting portion by irradiating the surface of the light-emitting layer with electromagnetic waves, unnecessary light emission in the region between the pixels is reduced in both row and column directions in the matrix-like pixel array. . That is, in the region between adjacent columns of pixels, no light emitting layer is disposed due to a partition wall, so that no light emission is performed, and in the region between adjacent rows of pixels, a low-luminance light emitting portion is formed. As a result, unnecessary light emission is reduced. As described above, according to the above manufacturing method, an electroluminescence substrate in which a void portion is unlikely to be generated in the light emitting layer can be manufactured by a manufacturing process with few restrictions on the discharge position of the functional liquid.

上記エレクトロルミネッセンス基板の製造方法において、前記電磁波はレーザー光であることが好ましい。このような製造方法によれば、低輝度発光部の形成工程において、発光層の一部にレーザー光が照射され、当該レーザー光に起因する熱エネルギーが与えられる。そして、この部位の発光層は当該熱エネルギーによって炭化等の化学変化を起こし、エレクトロルミネッセンス現象をほとんど起こさないようになる。すなわち、発光輝度が前記発光層より低い低輝度発光部となる。この低輝度発光部によって、画素の隣接する行の間の領域において不必要な発光が低減される。   In the method for manufacturing an electroluminescent substrate, the electromagnetic wave is preferably laser light. According to such a manufacturing method, in the formation process of the low-luminance light-emitting portion, a part of the light-emitting layer is irradiated with laser light, and thermal energy resulting from the laser light is given. The light emitting layer at this site undergoes a chemical change such as carbonization by the thermal energy, and hardly causes an electroluminescence phenomenon. That is, it becomes a low-intensity light emitting part whose light emission luminance is lower than that of the light emitting layer. This low-intensity light emitting part reduces unnecessary light emission in the region between adjacent rows of pixels.

本発明のカラーフィルタ基板は、基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の色要素を有するカラーフィルタ基板であって、前記基板と、前記基板上に、前記列方向に沿って配置された隔壁と、前記基板の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に配置された色要素と、少なくとも前記色要素の表面を含む領域であって前記行方向に延びた帯状の領域に形成された、光の透過率が前記色要素より低い遮光部とを備えることを特徴とする。   The color filter substrate of the present invention is a color filter substrate having a plurality of color elements arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on the substrate, the substrate, and the column direction on the substrate. A partition arranged along the surface of the substrate, a color element disposed in a recess formed by the surface of the substrate and the partition, and a band-shaped region extending at least in the row direction, the region including the surface of the color element And a light-shielding portion formed in the region and having a light transmittance lower than that of the color element.

上記構成のカラーフィルタ基板は、前記凹部が列方向については隔壁で区切られていないため、当該凹部に配置される色要素に空隙部が生じにくい。このため、上記構成によれば、色要素の空隙に起因する白抜け等の不具合の少ないカラーフィルタ基板が得られる。   In the color filter substrate having the above-described configuration, since the concave portions are not separated by partition walls in the column direction, void portions are not easily generated in the color elements arranged in the concave portions. For this reason, according to the said structure, the color filter board | substrate with few malfunctions, such as a white spot resulting from the space | gap of a color element, is obtained.

本発明のエレクトロルミネッセンス基板は、基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の画素を有するエレクトロルミネッセンス基板であって、前記基板と、前記基板上に、前記画素ごとに配置された画素電極と、前記基板上に、前記列方向に沿って配置された隔壁と、前記基板又は前記画素電極の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に配置された発光層と、前記発光層の一部を変質させて形成された低輝度発光部であって、前記画素電極の形成されていない領域を含む前記行方向に延びた帯状の領域に形成された、発光輝度が前記発光層より低い低輝度発光部とを備えることを特徴とする。   The electroluminescence substrate of the present invention is an electroluminescence substrate having a plurality of pixels arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on the substrate, and the substrate, the substrate, and the pixels are arranged for each pixel. A pixel electrode disposed on the substrate, a partition disposed along the column direction, a light emitting layer disposed in a recess formed by the substrate or the surface of the pixel electrode and the partition; and A low-luminance light-emitting portion formed by modifying a part of the light-emitting layer, wherein the light-emitting luminance is formed in a band-shaped region extending in the row direction including a region where the pixel electrode is not formed. And a low-luminance light emitting portion lower than the layer.

上記構成のエレクトロルミネッセンス基板は、前記凹部が列方向については隔壁で区切られていないため、当該凹部に配置される発光層に空隙部が生じにくい。このため、上記構成によれば、発光層の空隙に起因する表示不良の少ないエレクトロルミネッセンス基板が得られる。   In the electroluminescent substrate having the above-described configuration, since the concave portions are not partitioned by the partition walls in the column direction, voids are not easily generated in the light emitting layer disposed in the concave portions. For this reason, according to the said structure, the electroluminescent board | substrate with few display defects resulting from the space | gap of a light emitting layer is obtained.

本発明の電気光学装置は、上記カラーフィルタ基板を備えることを特徴とする。このような電気光学装置は、色要素の空隙に起因する白抜け等の不具合の少ないカラーフィルタ基板を用いることにより、高品位の表示又は発光を行うことができる。   An electro-optical device according to the present invention includes the color filter substrate. Such an electro-optical device can perform high-quality display or light emission by using a color filter substrate with less defects such as white spots caused by gaps in color elements.

本発明の電気光学装置は、上記エレクトロルミネッセンス基板を備えることを特徴とする。このような電気光学装置は、発光層の空隙に起因する表示不良の少ないエレクトロルミネッセンス基板を用いることにより、高品位の表示又は発光を行うことができる。   The electro-optical device according to the present invention includes the electroluminescence substrate. Such an electro-optical device can perform high-quality display or light emission by using an electroluminescence substrate with few display defects due to the gaps in the light-emitting layer.

本発明の電子機器は、上記電気光学装置を備えることを特徴とする。このような電子機器は、上記電気光学装置によって高品位の表示又は発光を行うことができる。   According to another aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus including the above electro-optical device. Such an electronic apparatus can perform high-quality display or light emission by the electro-optical device.

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings shown below, the dimensions and ratios of the components are appropriately different from the actual ones in order to make the components large enough to be recognized on the drawings.

(第1の実施形態)
<A.カラーフィルタ基板>
本実施形態は、本発明に係るカラーフィルタ基板及びカラーフィルタ基板の製造方法についてのものである。図2(c)は、本発明の実施形態に係るカラーフィルタ基板20の構造を示す概略平面図である。この図に示すように、カラーフィルタ基板20は、「基板」としてのガラス基板21の表面に、赤、緑、青にそれぞれ対応する複数の色要素領域2R,2G,2B(以下ではこれらをまとめて「色要素領域2」とも呼ぶ)を有している。各々の色要素領域2は、隔壁45及び遮光部46によって区画されている。各色要素領域2には、赤、緑、青にそれぞれ対応する色要素40R,40G,40B(以下ではこれらをまとめて「色要素40」とも呼ぶ)が形成されている。各色要素40は、同色の色要素40同士が列をなすように配置されている。すなわち、カラーフィルタ基板20は、ストライプ状に配列された色要素40を備えている。
(First embodiment)
<A. Color filter substrate>
The present embodiment relates to a color filter substrate and a method for manufacturing a color filter substrate according to the present invention. FIG. 2C is a schematic plan view showing the structure of the color filter substrate 20 according to the embodiment of the present invention. As shown in this figure, the color filter substrate 20 has a plurality of color element regions 2R, 2G and 2B (hereinafter collectively referred to as red, green and blue) on the surface of a glass substrate 21 as a “substrate”. (Also referred to as “color element region 2”). Each color element region 2 is partitioned by a partition wall 45 and a light shielding unit 46. In each color element region 2, color elements 40R, 40G, and 40B (hereinafter collectively referred to as “color element 40”) corresponding to red, green, and blue are formed. The color elements 40 are arranged so that the color elements 40 of the same color form a row. In other words, the color filter substrate 20 includes color elements 40 arranged in a stripe shape.

ここで色要素40は、色要素領域2ごとに、異なる色要素材料を含む3種(色)の機能液を吐出して乾燥させることにより形成されている。このような機能液としては、公知の材料を用いればよく、例えば、色要素材料として無機あるいは有機顔料を用い、これにより着色したアクリル樹脂やポリウレタン樹脂等からなる機能液を用いることができる。本稿では、色要素40R,40G,40Bの形成に用いる機能液をそれぞれ機能液40RA,40GA,40BA(図3(b)参照)と表記する。また、上記隔壁45は遮光性を有する樹脂である。遮光部46は、色要素40を炭化させた黒色の物質であって、色要素40より光の透過率が低い。換言すれば、遮光部46も、隔壁45と同様に遮光性を有する。   Here, the color element 40 is formed by discharging and drying three (color) functional liquids containing different color element materials for each color element region 2. As such a functional liquid, a known material may be used. For example, a functional liquid made of an acrylic resin, a polyurethane resin, or the like colored using an inorganic or organic pigment as a color element material may be used. In this article, the functional liquids used for forming the color elements 40R, 40G, and 40B are denoted as functional liquids 40RA, 40GA, and 40BA (see FIG. 3B), respectively. The partition 45 is a light-shielding resin. The light shielding unit 46 is a black material obtained by carbonizing the color element 40 and has a light transmittance lower than that of the color element 40. In other words, the light shielding part 46 also has a light shielding property like the partition wall 45.

図2(c)のカラーフィルタ基板20をC−C線で切断したときの断面図を図3(d)に示す。この図に示すように、ガラス基板21及び隔壁45は凹部を形作っており、各色要素40は当該凹部に配置されている。また、遮光部46は、各色要素40の上部に積層される形で配置されている。これは、遮光部46が、色要素40の上層部を炭化させたものであることに起因する。図2(c)のカラーフィルタ基板20をD−D線で切断したときの断面図を図4(a)に示す。この図に示すように、色要素40(40G)は、列方向に隣接した複数の色要素領域2にわたって連続的に配置されており、色要素領域2は、色要素40(40G)の表面に形成された遮光部46によって区画されているに過ぎない。ただし、図4(b)のように、遮光部46を色要素40(40G)の全ての厚さ方向にわたって形成することもできる。なお、図2(c)のカラーフィルタ基板20を、C−C線に平行でかつ遮光部46を含まない位置で切断したときの断面図は、図3(c)に相当する。   FIG. 3D shows a cross-sectional view of the color filter substrate 20 shown in FIG. As shown in this figure, the glass substrate 21 and the partition 45 form a recess, and each color element 40 is disposed in the recess. Further, the light shielding portion 46 is arranged in a form of being stacked on top of each color element 40. This is because the light-shielding portion 46 is obtained by carbonizing the upper layer portion of the color element 40. FIG. 4A shows a cross-sectional view when the color filter substrate 20 of FIG. 2C is cut along the line DD. As shown in this figure, the color element 40 (40G) is continuously arranged over a plurality of color element areas 2 adjacent in the column direction, and the color element area 2 is formed on the surface of the color element 40 (40G). It is only partitioned by the formed light shielding part 46. However, as shown in FIG. 4B, the light shielding portion 46 can be formed over the entire thickness direction of the color element 40 (40G). A cross-sectional view of the color filter substrate 20 in FIG. 2C when cut at a position parallel to the CC line and not including the light shielding portion 46 corresponds to FIG.

こうした構成のカラーフィルタ基板20によれば、各色要素領域2において、透過光を赤、緑、又は青に着色可能であるとともに、隣接する色要素領域2間においては隔壁45及び遮光部46によって透過光が遮光されるため、混色等が生じない、高品位な光学特性が実現される。   According to the color filter substrate 20 having such a configuration, the transmitted light can be colored in red, green, or blue in each color element region 2 and transmitted between the adjacent color element regions 2 by the partition wall 45 and the light shielding portion 46. Since the light is shielded, high-quality optical characteristics without color mixing are realized.

<B.カラーフィルタ基板の製造方法>
続いて、上記カラーフィルタ基板20の製造方法について説明する。
<B. Manufacturing method of color filter substrate>
Next, a method for manufacturing the color filter substrate 20 will be described.

<B−1.液滴吐出装置の全体構成>
まず、カラーフィルタ基板20の製造に用いる液滴吐出装置300の全体構成について図5を用いて説明する。図5に示す液滴吐出装置300は、基本的には液状の材料111(機能液40RA)を吐出するためのインクジェット装置である。より具体的には、液滴吐出装置300は、液状の材料111を保持するタンク101と、チューブ110と、グランドステージGSと、吐出ヘッド部103と、ステージ106と、第1位置制御装置104と、第2位置制御装置108と、制御部112と、支持部104aとを備えている。なお、色要素40G,40Bの色要素材料を含む機能液40GA,40BAを吐出するための液滴吐出装置(不図示)は、吐出する材料が異なることを除けば液滴吐出装置300の構造および機能と基本的に同じであるので、説明は省略する。
<B-1. Overall Configuration of Droplet Discharge Device>
First, the overall configuration of the droplet discharge device 300 used for manufacturing the color filter substrate 20 will be described with reference to FIG. A droplet discharge device 300 shown in FIG. 5 is basically an ink jet device for discharging a liquid material 111 (functional liquid 40RA). More specifically, the droplet discharge device 300 includes a tank 101 that holds a liquid material 111, a tube 110, a ground stage GS, a discharge head unit 103, a stage 106, and a first position control device 104. The second position control device 108, the control unit 112, and the support unit 104a are provided. Note that a droplet discharge device (not shown) for discharging the functional liquids 40GA and 40BA including the color element materials of the color elements 40G and 40B has the structure of the droplet discharge device 300 except that the discharged materials are different. Since it is basically the same as the function, the description is omitted.

吐出ヘッド部103は、ヘッド114(図6参照)を保持している。このヘッド114は、制御部112からの信号に応じて、液状の材料111の液滴を吐出する。なお、吐出ヘッド部103におけるヘッド114は、チューブ110によってタンク101に連結されており、このため、タンク101からヘッド114に液状の材料111が供給される。   The discharge head unit 103 holds a head 114 (see FIG. 6). The head 114 ejects droplets of the liquid material 111 in response to a signal from the control unit 112. In addition, the head 114 in the discharge head unit 103 is connected to the tank 101 by the tube 110, and thus the liquid material 111 is supplied from the tank 101 to the head 114.

ステージ106はガラス基板21を固定するための平面を提供している。さらにステージ106は、吸引力を用いてガラス基板21の位置を固定する機能も有する。   The stage 106 provides a flat surface for fixing the glass substrate 21. Furthermore, the stage 106 also has a function of fixing the position of the glass substrate 21 using a suction force.

第1位置制御装置104は、支持部104aによって、グランドステージGSから所定の高さの位置に固定されている。この第1位置制御装置104は、制御部112からの信号に応じて、吐出ヘッド部103をX軸方向と、X軸方向に直交するZ軸方向と、に沿って移動させる機能を有する。さらに、第1位置制御装置104は、Z軸に平行な軸の回りで吐出ヘッド部103を回転させる機能も有する。ここで、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 position control device 104 is fixed at a predetermined height from the ground stage GS by the support portion 104a. The first position control device 104 has a function of moving the ejection head unit 103 along the X-axis direction and the Z-axis direction orthogonal to the X-axis direction in accordance with a signal from the control unit 112. Furthermore, the first position control device 104 also has a function of rotating the ejection head unit 103 around an axis parallel to the Z axis. Here, in the present embodiment, the Z-axis direction is a direction parallel to the vertical direction (that is, the direction of gravitational acceleration).

第2位置制御装置108は、制御部112からの信号に応じて、ステージ106をグランドステージGS上でY軸方向に移動させる。ここで、Y軸方向は、X軸方向およびZ軸方向の双方と直交する方向である。   The second position control device 108 moves the stage 106 on the ground stage GS in the Y-axis direction according to a signal from the control unit 112. Here, the Y-axis direction is a direction orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction.

上記のような機能を有する第1位置制御装置104の構成と第2位置制御装置108の構成とは、リニアモータまたはサーボモータを利用した公知のXYロボットを用いて実現できる。このため、ここでは、それらの詳細な構成の説明を省略する。   The configuration of the first position control device 104 and the configuration of the second position control device 108 having the above functions can be realized by using a known XY robot using a linear motor or a servo motor. For this reason, description of those detailed structures is abbreviate | omitted here.

さて上述のように、第1位置制御装置104によって、吐出ヘッド部103はX軸方向に移動する。そして、第2位置制御装置108によって、ガラス基板21はステージ106と共にY軸方向に移動する。これらの結果、ガラス基板21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、吐出ヘッド部103、ヘッド114、またはノズル118(図6参照)は、ステージ106に固定されたガラス基板21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。「相対移動」または「相対走査」とは、液状の材料111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)の少なくとも一方を他方に対して相対移動することを意味する。   As described above, the ejection head unit 103 is moved in the X-axis direction by the first position control device 104. Then, the glass substrate 21 is moved in the Y-axis direction together with the stage 106 by the second position control device 108. As a result, the relative position of the head 114 with respect to the glass substrate 21 changes. More specifically, by these operations, the ejection head unit 103, the head 114, or the nozzle 118 (see FIG. 6) sets a predetermined distance in the Z-axis direction with respect to the glass substrate 21 fixed to the stage 106. While maintaining, relatively move in the X-axis direction and the Y-axis direction, that is, relatively scan. “Relative movement” or “relative scanning” means that at least one of the side on which the liquid material 111 is discharged and the side on which the discharged material lands (discharged part) moves relative to the other. To do.

制御部112は、液状の材料111の液滴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は、受け取った吐出データを内部の記憶装置に格納するとともに、格納された吐出データに応じて、第1位置制御装置104と、第2位置制御装置108と、ヘッド114と、を制御する。なお、吐出データとは、ガラス基板21上に、液状の材料111を所定パターンで付与するためのデータである。本実施形態では、吐出データはビットマップデータの形態を有している。   The control unit 112 is configured to receive ejection data representing a relative position at which droplets of the liquid material 111 are to be ejected from an external information processing apparatus. The control unit 112 stores the received discharge data in an internal storage device, and controls the first position control device 104, the second position control device 108, and the head 114 in accordance with the stored discharge data. To do. The ejection data is data for applying the liquid material 111 in a predetermined pattern on the glass substrate 21. In the present embodiment, the ejection data has the form of bitmap data.

上記構成を有する液滴吐出装置300は、吐出データに応じて、ヘッド114のノズル118をガラス基板21に対して相対移動させるとともに、被吐出部に向けてノズル118から液状の材料111を吐出する。   The droplet discharge device 300 having the above configuration moves the nozzle 118 of the head 114 relative to the glass substrate 21 according to the discharge data, and discharges the liquid material 111 from the nozzle 118 toward the discharge target portion. .

<B−2.ヘッド>
図6(a)および(b)に示すように、液滴吐出装置300におけるヘッド114は、複数のノズル118を有するインクジェットヘッドである。具体的には、ヘッド114は、振動板126と、ノズル118の開口を規定するノズルプレート128と、を備えている。そして、振動板126と、ノズルプレート128と、の間には、液たまり129が位置しており、この液たまり129には、図示しない外部タンクから孔131を介して供給される液状の材料111が常に充填される。
<B-2. Head>
As shown in FIGS. 6A and 6B, the head 114 in the droplet discharge device 300 is an inkjet head having a plurality of nozzles 118. Specifically, the head 114 includes a vibration plate 126 and a nozzle plate 128 that defines the opening of the nozzle 118. A liquid pool 129 is located between the vibration plate 126 and the nozzle plate 128, and the liquid material 111 supplied to the liquid pool 129 from an external tank (not shown) through the hole 131. Is always filled.

また、振動板126とノズルプレート128との間には、複数の隔壁部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、一対の隔壁部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、一対の隔壁部122間に位置する供給口130を介して、液たまり129から液状の材料111が供給される。なお、本実施形態では、ノズル118の直径は、約27μmである。   A plurality of partition walls 122 are positioned between the diaphragm 126 and the nozzle plate 128. A portion surrounded by the diaphragm 126, the nozzle plate 128, and the pair of partition walls 122 is the cavity 120. Since the cavities 120 are provided corresponding to the nozzles 118, the number of the cavities 120 and the number of the nozzles 118 are the same. The liquid material 111 is supplied to the cavity 120 from the liquid pool 129 through the supply port 130 positioned between the pair of partition walls 122. In the present embodiment, the nozzle 118 has a diameter of about 27 μm.

さて、振動板126上には、それぞれのキャビティ120に対応して、それぞれの振動子124が位置する。振動子124のそれぞれは、ピエゾ素子124Cと、ピエゾ素子124Cを挟む一対の電極124A,124Bとを含む。制御部112が、この一対の電極124A,124Bの間に駆動電圧を与えることで、対応するノズル118から液状の材料111の液滴Dが吐出される。ここで、ノズル118から吐出される材料の体積は、0pl以上42pl(ピコリットル)以下の間で可変である。なお、ノズル118からZ軸方向に液状の材料111の液滴Dが吐出されるように、ノズル118の形状が調整されている。   Now, each vibrator 124 is positioned on the vibration plate 126 corresponding to each cavity 120. Each of the vibrators 124 includes a piezoelectric element 124C and a pair of electrodes 124A and 124B sandwiching the piezoelectric element 124C. When the control unit 112 applies a driving voltage between the pair of electrodes 124A and 124B, the droplet D of the liquid material 111 is ejected from the corresponding nozzle 118. Here, the volume of the material discharged from the nozzle 118 is variable between 0 pl and 42 pl (picoliter). The shape of the nozzle 118 is adjusted so that the droplet D of the liquid material 111 is ejected from the nozzle 118 in the Z-axis direction.

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 nozzle 118, a cavity 120 corresponding to the nozzle 118, and a vibrator 124 corresponding to the cavity 120 may be referred to as “ejection unit 127”. According to this notation, one head 114 has the same number of ejection units 127 as the number of nozzles 118. The discharge unit 127 may include an electrothermal conversion element instead of the piezo element. That is, the discharge unit 127 may have a configuration for discharging a material by utilizing thermal expansion of the material by the electrothermal conversion element.

<B−3.制御部>
次に、制御部112の構成を説明する。図7に示すように、制御部112は、入力バッファメモリ200と、記憶装置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。入力バッファメモリ200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、記憶装置202と、走査駆動部206と、ヘッド駆動部208とは、図示しないバスによって相互に通信可能に接続されている。
<B-3. Control unit>
Next, the configuration of the control unit 112 will be described. As shown in FIG. 7, the control unit 112 includes an input buffer memory 200, a storage device 202, a processing unit 204, a scan driving unit 206, and a head driving unit 208. The input buffer memory 200 and the processing unit 204 are connected so that they can communicate with each other. The processing unit 204, the storage device 202, the scan driving unit 206, and the head driving unit 208 are connected to be communicable with each other via a bus (not shown).

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、ヘッド114と相互に通信可能に接続されている。   The scanning drive unit 206 is connected to the first position control device 104 and the second position control device 108 so as to communicate with each other. Similarly, the head drive unit 208 is connected to the head 114 so as to communicate with each other.

入力バッファメモリ200は、液滴吐出装置300の外部に位置する外部情報処理装置(不図示)から、液状の材料111の液滴を吐出するための吐出データを受け取る。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装置202に格納する。図7では、記憶装置202はRAMである。   The input buffer memory 200 receives ejection data for ejecting droplets of the liquid material 111 from an external information processing apparatus (not shown) located outside the droplet ejection apparatus 300. The input buffer memory 200 supplies the ejection data to the processing unit 204, and the processing unit 204 stores the ejection data in the storage device 202. In FIG. 7, the storage device 202 is a RAM.

処理部204は、記憶装置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、吐出周期と、に応じたステージ駆動信号を第1位置制御装置104および第2位置制御装置108に与える。この結果、被吐出部に対する吐出ヘッド部103の相対位置が変わる。一方、処理部204は、記憶装置202に記憶された吐出データに基づいて、液状の材料111の吐出に必要な吐出信号をヘッド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、液状の材料111の液滴Dが吐出される。   The processing unit 204 gives data indicating the relative position of the nozzle 118 to the discharge target unit to the scan driving unit 206 based on the discharge data in the storage device 202. The scanning drive unit 206 gives a stage drive signal corresponding to this data and the ejection cycle to the first position control device 104 and the second position control device 108. As a result, the relative position of the ejection head unit 103 with respect to the ejected part changes. On the other hand, the processing unit 204 gives a discharge signal necessary for discharging the liquid material 111 to the head 114 based on the discharge data stored in the storage device 202. As a result, the droplet D of the liquid material 111 is ejected from the corresponding nozzle 118 in the head 114.

制御部112は、CPU、ROM、RAM、バスを含んだコンピュータである。したがって、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 control unit 112 is a computer including a CPU, a ROM, a RAM, and a bus. Therefore, the function of the control unit 112 is realized by a software program executed by a computer. Of course, the control unit 112 may be realized by a dedicated circuit (hardware).

<B−4.液状の材料>
上述の「液状の材料111」とは、ヘッド114のノズル118から液滴Dとして吐出されうる粘度を有する材料をいう。ここで、液状の材料111が水性であると油性であるとを問わない。ノズル118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。ここで、液状の材料111の粘度は1mPa・s以上50mPa・s以下であるのが好ましい。粘度が1mPa・s以上である場合には、液状の材料111の液滴Dを吐出する際にノズル118の周辺部が液状の材料111で汚染されにくい。一方、粘度が50mPa・s以下である場合は、ノズル118における目詰まり頻度が小さく、このため円滑な液滴Dの吐出を実現できる。なお、「液状の材料111」は、被吐出部に付与された後に固有の機能を果たすことから、「機能液」とも呼ぶ。
<B-4. Liquid material>
The above-mentioned “liquid material 111” refers to a material having a viscosity that can be ejected as a droplet D from the nozzle 118 of the head 114. Here, it does not matter whether the liquid material 111 is aqueous or oily. It is sufficient if it has fluidity (viscosity) that can be discharged from the nozzle 118, and even if a solid substance is mixed, it is sufficient if it is a fluid as a whole. Here, the viscosity of the liquid material 111 is preferably 1 mPa · s or more and 50 mPa · s or less. When the viscosity is 1 mPa · s or more, the peripheral portion of the nozzle 118 is not easily contaminated by the liquid material 111 when the droplet D of the liquid material 111 is ejected. On the other hand, when the viscosity is 50 mPa · s or less, the clogging frequency in the nozzle 118 is small, and thus smooth discharge of the droplet D can be realized. The “liquid material 111” is also referred to as “functional liquid” because it performs a specific function after being applied to the discharged portion.

本実施形態で用いる40RA,40GA,40BAは、上述の条件を満たす液状の材料111(機能液)である。機能液40RA,40GA,40BAは、それぞれ赤、緑、青の色要素材料を溶媒に溶解させた液体である。色要素材料としては、顔料や染料等の着色剤を用いることができ、溶媒としては、アクリル樹脂等を用いることができる。   40RA, 40GA, and 40BA used in the present embodiment are liquid materials 111 (functional liquids) that satisfy the above-described conditions. The functional liquids 40RA, 40GA, and 40BA are liquids obtained by dissolving red, green, and blue color element materials in a solvent, respectively. A colorant such as a pigment or a dye can be used as the color element material, and an acrylic resin or the like can be used as the solvent.

<B−5.製造方法>
続いて、図1から図4を参照しながら、上述の液滴吐出装置300を用いたカラーフィルタ基板20の製造方法について説明する。図1は、カラーフィルタ基板20の製造方法を示す工程図であり、図2は、当該製造方法の各工程におけるカラーフィルタ基板20の平面図、図3及び図4は、当該製造方法の各工程におけるカラーフィルタ基板20の断面図である。
<B-5. Manufacturing method>
Next, a method for manufacturing the color filter substrate 20 using the above-described droplet discharge device 300 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a process diagram showing a manufacturing method of the color filter substrate 20, FIG. 2 is a plan view of the color filter substrate 20 in each process of the manufacturing method, and FIGS. 3 and 4 are each process of the manufacturing method. 2 is a cross-sectional view of the color filter substrate 20 in FIG.

まず、工程P11では、ガラス基板21上に樹脂有機薄膜を塗付し、これをフォトリソグラフィー法によってパターニングすることによって、図2(a)に示すように隔壁45を形成する。図2(a)中のA−A線における断面図が図3(a)である。これらの図に示すように、隔壁45は、外周となるべき領域を除けば、列方向に沿ってのみ形成される。この結果、ガラス基板21上に、ガラス基板21の表面を底部とし、隔壁45を側壁とする、列方向に長い長矩形の凹部が形成される。   First, in step P11, a resin organic thin film is applied on the glass substrate 21, and this is patterned by a photolithography method, thereby forming the partition walls 45 as shown in FIG. FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in these drawings, the partition wall 45 is formed only along the column direction except for the region to be the outer periphery. As a result, a long rectangular recess having a long surface in the column direction is formed on the glass substrate 21 with the surface of the glass substrate 21 as the bottom and the partition walls 45 as the side walls.

次に、工程P12では、上記凹部の底部に、色要素40Rの材料となる色要素材料を含んだ機能液40RAを吐出する(図3(b)参照)。具体的には、まず、隔壁45が形成されたガラス基板21が、液滴吐出装置300のステージ106に運ばれる。そして、液滴吐出装置300は、上記凹部の底部に、ヘッド114の吐出部127から機能液40RAを吐出する。このとき、機能液40RAが吐出される凹部には、列方向については遮る隔壁がないため、機能液40RAが容易に均一に濡れ広がる。また、凹部が長矩形であることにより、機能液40RAの吐出位置には、特に列方向についての制約が少ない。すなわち、列方向については凹部が隔壁45で区切られていないため、隔壁45で区切られている場合と比較して吐出位置及び吐出量にばらつきがあっても、機能液40RAが溝状の凹部全体に行きわたりやすい。この後、乾燥若しくは低温(例えば60℃)での焼成によるプレベーク(仮焼成)を行うことによって、吐出された機能液40RAは、仮固化若しくは仮硬化される。   Next, in the process P12, the functional liquid 40RA containing the color element material that is the material of the color element 40R is discharged to the bottom of the recess (see FIG. 3B). Specifically, first, the glass substrate 21 on which the partition walls 45 are formed is carried to the stage 106 of the droplet discharge device 300. Then, the droplet discharge device 300 discharges the functional liquid 40RA from the discharge unit 127 of the head 114 to the bottom of the recess. At this time, the functional liquid 40RA spreads out easily and uniformly because there is no partition wall that blocks the functional liquid 40RA in the column direction. In addition, since the concave portion is a long rectangle, the discharge position of the functional liquid 40RA is not particularly limited in the column direction. That is, in the column direction, since the recesses are not separated by the partition walls 45, the functional liquid 40RA is entirely formed in the groove-like recesses even if the discharge position and the discharge amount vary as compared with the case where the recesses are partitioned by the partition walls 45. Easy to go to. Thereafter, the discharged functional liquid 40RA is temporarily solidified or temporarily cured by performing pre-baking (temporary baking) by drying or baking at a low temperature (for example, 60 ° C.).

同様にして、工程P13では機能液40GAが、また工程P14では機能液40BAが、それぞれ異なる凹部に吐出される。それぞれの吐出工程後には、機能液40RAの場合と同様、プレベークが行われる。   Similarly, in the process P13, the functional liquid 40GA and the functional liquid 40BA in the process P14 are discharged into different recesses, respectively. After each discharging step, pre-baking is performed as in the case of the functional liquid 40RA.

続く工程P15では、機能液40RA,40GA,40BA(以下ではこれらをまとめて「機能液40A」とも呼ぶ)が吐出されたガラス基板21を高温環境下に放置して焼成を行う。当該焼成工程を経た後は、機能液40A中の溶媒が蒸発し、図2(b)に示すように、当該機能液40Aが吐出された領域に色要素40がそれぞれ形成される。図2(b)中のB−B線における断面図が図3(c)に相当する。上述したように、機能液40Aは、凹部が長矩形である結果、当該凹部に均一に塗れ広がっているので、工程P15において焼成、乾燥された後の色要素40には空隙部が生じにくい。   In the subsequent process P15, the glass substrate 21 on which the functional liquids 40RA, 40GA, and 40BA (hereinafter collectively referred to as “functional liquid 40A”) have been discharged is left to stand in a high-temperature environment and fired. After the baking step, the solvent in the functional liquid 40A evaporates, and as shown in FIG. 2B, the color elements 40 are formed in the areas where the functional liquid 40A is discharged. A cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2B corresponds to FIG. As described above, since the functional liquid 40A is uniformly elongated as a result of the concave portion having a long rectangular shape, void portions are not easily formed in the color element 40 after being baked and dried in Step P15.

次に、工程P16では、色要素40の表面の所定の領域にレーザー光を照射する。ここで所定の領域とは、行方向の帯状の領域であって、隣接する色要素領域2の間の領域を含む領域である。換言すれば、色要素領域2を列方向について区画するときの区画領域である。色要素40のうちレーザー光を照射された部位は、レーザー光の熱エネルギーによって変質し、透過率が色要素40より低い遮光部46となる。より具体的には、色要素40は、前記熱エネルギーによって炭化されて、黒色の遮光部46となる(図2(c)参照)。前述したように、図2(c)中のC−C線における断面図が図3(d)に相当し、D−D線における断面図が図4(a)に相当する。このように遮光部46を形成することにより、色要素40のマトリクス状の配列における行、列いずれの方向についても、色要素40間の領域における遮光性が確保される。すなわち、色要素40の隣り合う列の間の領域における遮光性は隔壁45によって確保され、色要素40の隣り合う行の間の領域における遮光性は遮光部46によって確保される。   Next, in step P16, a predetermined region on the surface of the color element 40 is irradiated with laser light. Here, the predetermined area is a band-like area in the row direction and includes an area between adjacent color element areas 2. In other words, it is a partitioned area when the color element area 2 is partitioned in the column direction. The portion of the color element 40 that is irradiated with the laser light is altered by the thermal energy of the laser light, and becomes a light-shielding portion 46 having a transmittance lower than that of the color element 40. More specifically, the color element 40 is carbonized by the thermal energy and becomes a black light shielding portion 46 (see FIG. 2C). As described above, the cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 2C corresponds to FIG. 3D, and the cross-sectional view taken along the line DD corresponds to FIG. By forming the light shielding portion 46 in this manner, the light shielding performance in the region between the color elements 40 is ensured in both the row and column directions in the matrix-like arrangement of the color elements 40. In other words, the light shielding property in the region between adjacent columns of the color elements 40 is ensured by the partition wall 45, and the light shielding property in the region between adjacent rows of the color elements 40 is ensured by the light shielding unit 46.

以上の工程を経て、カラーフィルタ基板20が完成する。このような製造方法によれば、機能液40RAの吐出位置に関する制約が少ないにも関わらず、色要素40に空隙部が生じにくいカラーフィルタ基板20を製造することができる。   The color filter substrate 20 is completed through the above steps. According to such a manufacturing method, it is possible to manufacture the color filter substrate 20 in which a gap portion is unlikely to occur in the color element 40 even though there are few restrictions on the ejection position of the functional liquid 40RA.

(電気光学装置への適用例)
本発明を適用したカラーフィルタ基板20は、例えば、図8に示すような「電気光学装置」としての液晶表示装置1に用いることができる。液晶表示装置1は、TFT素子をスイッチング素子とするアクティブマトリクス方式の表示装置であり、シール剤35を介して互いに対向して固着された素子基板10、カラーフィルタ基板20を有している。シール剤35は、カラーフィルタ基板20の外縁部近傍に形成されている。素子基板10、カラーフィルタ基板20、シール剤35が作る空間には液晶(不図示)が封入されている。また、素子基板10上には、液晶を駆動するためのドライバ39が実装されている。
(Application example to electro-optical device)
The color filter substrate 20 to which the present invention is applied can be used for the liquid crystal display device 1 as an “electro-optical device” as shown in FIG. 8, for example. The liquid crystal display device 1 is an active matrix type display device using TFT elements as switching elements, and includes an element substrate 10 and a color filter substrate 20 which are fixed to each other with a sealant 35 therebetween. The sealing agent 35 is formed in the vicinity of the outer edge portion of the color filter substrate 20. Liquid crystal (not shown) is sealed in the space formed by the element substrate 10, the color filter substrate 20, and the sealant 35. A driver 39 for driving the liquid crystal is mounted on the element substrate 10.

このような構成の液晶表示装置1は、液晶の作用により透過光を変調し、表示領域32において表示を行う装置である。表示領域32は、マトリクス状に配列された画素からなり、ドライバ39はこれらの各々の画素に対して液晶を所望の状態に駆動させるための駆動信号を出力する。ここで、カラーフィルタ基板20の色要素領域2の形状は、液晶表示装置1の画素の形状と略等しくなっている。これにより、表示に用いられる透過光は、カラーフィルタ基板20の色要素40を透過し、その際に着色される。ここで、カラーフィルタ基板20の色要素40には上述したように空隙が少ないため、当該空隙に起因する白抜け等の不具合が少ない。このため、液晶表示装置1は、白抜け等の不具合の少ない、高品位の表示を行うことができる。   The liquid crystal display device 1 having such a configuration is a device that modulates transmitted light by the action of liquid crystal and performs display in the display region 32. The display area 32 includes pixels arranged in a matrix, and the driver 39 outputs a drive signal for driving the liquid crystal to a desired state for each of these pixels. Here, the shape of the color element region 2 of the color filter substrate 20 is substantially equal to the shape of the pixel of the liquid crystal display device 1. Thereby, the transmitted light used for display is transmitted through the color element 40 of the color filter substrate 20 and is colored at that time. Here, since the color element 40 of the color filter substrate 20 has a small gap as described above, there are few defects such as white spots caused by the gap. For this reason, the liquid crystal display device 1 can perform high-quality display with less defects such as white spots.

なお、カラーフィルタ基板20は、上記液晶表示装置1以外にも種々の液晶表示装置に適用することが可能であり、例えば、TFD(Thin Film Diode)をスイッチング素子とするもの、パッシブマトリクス駆動方式のもの、液晶モードがTN(Twisted Nematic)モードのもの、またはSTN(Super Twisted Nematic)モードのもの等のいずれにも適用することができる。さらに、液晶表示装置以外にも、有機EL(Electro Luminescence)パネル、およびDMD(Digital Micromirror Device)等のカラーフィルタ基板を有する種々の電気光学装置に適用することが可能である。   The color filter substrate 20 can be applied to various liquid crystal display devices other than the liquid crystal display device 1. For example, the color filter substrate 20 uses a TFD (Thin Film Diode) as a switching element, or a passive matrix drive type. The liquid crystal mode can be applied to any of TN (Twisted Nematic) mode or STN (Super Twisted Nematic) mode. Further, in addition to the liquid crystal display device, the present invention can be applied to various electro-optical devices having a color filter substrate such as an organic EL (Electro Luminescence) panel and a DMD (Digital Micromirror Device).

(電子機器への搭載例)
カラーフィルタ基板20を備えた上記液晶表示装置1は、例えば、図9に示すような「電子機器」としての携帯電話機500に搭載して用いることができる。携帯電話機500は、表示部510および操作ボタン520を有している。表示部510は、内部に組み込まれた液晶表示装置1によって、操作ボタン520で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について、画素内における白抜け等のない、高品位な表示を行うことができる。
(Example of mounting on electronic equipment)
The liquid crystal display device 1 including the color filter substrate 20 can be mounted and used in, for example, a mobile phone 500 as an “electronic device” as shown in FIG. The mobile phone 500 includes a display unit 510 and operation buttons 520. The display unit 510 uses the liquid crystal display device 1 incorporated therein to display a variety of information including the contents input with the operation buttons 520 and incoming information, and display high-quality without white spots in the pixels. be able to.

なお、本発明を適用した液晶表示装置1は、上記携帯電話機500の他、モバイルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器、プロジェクタなどの各種電子機器に用いることができる。   The liquid crystal display device 1 to which the present invention is applied can be used in various electronic devices such as a mobile computer, a digital camera, a digital video camera, an in-vehicle device, an audio device, and a projector in addition to the mobile phone 500 described above.

(第2の実施形態)
<A.エレクトロルミネッセンス基板>
本実施形態は、本発明に係るエレクトロルミネッセンス基板及びエレクトロルミネッセンス基板の製造方法についてのものである。図11(d)は、本実施形態のエレクトロルミネッセンス基板30の構造を示す概略平面図である。この図に示すように、エレクトロルミネッセンス基板30は、「基板」としてのガラス基板21の表面に、赤、緑、青にそれぞれ対応する複数の画素3R,3G,3B(以下ではこれらをまとめて「画素3」とも呼ぶ)を有している。各々の画素3は、隔壁45及び低輝度発光部47によって区画されている。各画素3には、赤、緑、青のそれぞれの色の光を発する発光層41R,41G,41B(以下ではこれらをまとめて「発光層41」とも呼ぶ)が形成されている。各発光層41は、同色の発光層41同士が列をなすように配置されている。すなわち、エレクトロルミネッセンス基板30は、ストライプ状に配列された発光層41を備えている。
(Second Embodiment)
<A. Electroluminescence substrate>
The present embodiment relates to an electroluminescent substrate and a method for manufacturing an electroluminescent substrate according to the present invention. FIG. 11D is a schematic plan view showing the structure of the electroluminescence substrate 30 of the present embodiment. As shown in this figure, the electroluminescence substrate 30 has a plurality of pixels 3R, 3G, 3B corresponding to red, green, and blue on the surface of a glass substrate 21 as a “substrate” (hereinafter collectively referred to as “ Pixel 3 ”). Each pixel 3 is partitioned by a partition wall 45 and a low luminance light emitting unit 47. Each pixel 3 is formed with light emitting layers 41R, 41G, and 41B (hereinafter collectively referred to as “light emitting layer 41”) that emit light of respective colors of red, green, and blue. The light emitting layers 41 are arranged so that the light emitting layers 41 of the same color form a row. That is, the electroluminescence substrate 30 includes light emitting layers 41 arranged in a stripe shape.

完成したエレクトロルミネッセンス基板30を、発光層41R,41G,41Bを含む線分で切断したときの断面図は、図12(f)に相当する。この図に示すように、ガラス基板21と発光層41との間にはITO(Indium Tin Oxide)からなる透明な画素電極31が形成されている。隔壁45は画素電極31の上から形成されているため、一部が画素電極31に重なっている。そして、発光層41は、画素電極31と隔壁45とが形作る凹部に配置されている。また、隔壁45及び発光層41を覆って、金属からなる陰極37及び樹脂からなる封止部材38がこの順に重ねて形成されている。なお、ガラス基板21の表面には、スイッチング素子としてのTFT素子等を含む回路素子層がさらに形成されているが、本稿では図示を省略した。   A cross-sectional view of the completed electroluminescent substrate 30 taken along a line segment including the light emitting layers 41R, 41G, and 41B corresponds to FIG. As shown in this figure, a transparent pixel electrode 31 made of ITO (Indium Tin Oxide) is formed between the glass substrate 21 and the light emitting layer 41. Since the partition wall 45 is formed from above the pixel electrode 31, the partition wall 45 partially overlaps the pixel electrode 31. The light emitting layer 41 is disposed in a recess formed by the pixel electrode 31 and the partition wall 45. Further, a cathode 37 made of metal and a sealing member 38 made of resin are formed in this order so as to cover the partition wall 45 and the light emitting layer 41. A circuit element layer including a TFT element as a switching element is further formed on the surface of the glass substrate 21, but the illustration is omitted in this paper.

発光層41は、エレクトロルミネッセンス現象を発現する有機発光物質の層であり、画素電極31と陰極37との間に印加された電圧に応じて発光層41に電流が流れると、当該電流の大きさに応じた輝度で発光する。発光層41からの光は、一部は画素電極31及びガラス基板21を透過し、一部は陰極37によって反射されてから画素電極31及びガラス基板21を透過する。いずれにせよ、発光層41からの光はガラス基板21の側から射出される。   The light emitting layer 41 is a layer of an organic light emitting material that exhibits an electroluminescence phenomenon. When a current flows through the light emitting layer 41 in accordance with a voltage applied between the pixel electrode 31 and the cathode 37, the magnitude of the current is increased. It emits light with a brightness corresponding to. A part of the light from the light emitting layer 41 passes through the pixel electrode 31 and the glass substrate 21, and a part of the light is reflected by the cathode 37 and then passes through the pixel electrode 31 and the glass substrate 21. In any case, the light from the light emitting layer 41 is emitted from the glass substrate 21 side.

発光層41は、画素3ごとに、異なる発光材料を含む3種(色)の機能液を吐出して乾燥させることにより形成されている。このような機能液としては、公知の材料を用いればよく、例えば、発光材料としてポリフルオレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリパラフェニレン誘導体(PPP)等の有機発光材料を用い、これを溶解又は拡散させたアクリル樹脂やポリウレタン樹脂等からなる機能液を用いることができる。本稿では、発光層41R,41G,41Bの形成に用いる機能液をそれぞれ機能液41RA,41GA,41BAと表記する。   The light emitting layer 41 is formed by discharging and drying three types (colors) of functional liquid containing different light emitting materials for each pixel 3. As such a functional liquid, a known material may be used. For example, an organic light emitting material such as a polyfluorene derivative, a polyparaphenylene vinylene derivative (PPV), or a polyparaphenylene derivative (PPP) is used as the light emitting material. A functional liquid made of an acrylic resin, a polyurethane resin or the like in which is dissolved or diffused can be used. In this article, functional liquids used for forming the light emitting layers 41R, 41G, and 41B are referred to as functional liquids 41RA, 41GA, and 41BA, respectively.

上記隔壁45は遮光性を有する樹脂である。また、低輝度発光部47は、発光層41を変質させた物質であって、発光層41より発光効率が著しく低いという特徴を有する。ここで発光効率とは、発光輝度の、素子に流れる電流に対する比をいう。低輝度発光部47は、主に画素電極31の配置されていない領域に形成されるが、こうした領域にも画素電極31からの電界が回りこんで電流が流れる場合がある。また、低輝度発光部47は、一部画素電極31にかかって形成されるので、こうした領域には発光層41と同様の電流が流れる。このように、低輝度発光層47には電流が流れる可能性がある。しかし、発光層41が発光している状況であっても発光輝度が低いか全く発光しないので、観察者は隔壁45と同様、画素3を区画するブラックマスクとして認識する。   The partition 45 is a light-shielding resin. The low-luminance light-emitting portion 47 is a substance obtained by altering the light-emitting layer 41 and has a feature that the light emission efficiency is significantly lower than that of the light-emitting layer 41. Here, the light emission efficiency refers to the ratio of the light emission luminance to the current flowing through the element. The low luminance light emitting portion 47 is mainly formed in a region where the pixel electrode 31 is not arranged, but an electric field from the pixel electrode 31 may circulate in such a region and current may flow. Further, since the low-luminance light-emitting portion 47 is formed on a part of the pixel electrode 31, a current similar to that of the light-emitting layer 41 flows in such a region. As described above, a current may flow through the low-luminance light emitting layer 47. However, even if the light emitting layer 41 emits light, the light emission brightness is low or no light is emitted at all, so that the observer recognizes the pixel 3 as a black mask that partitions the pixels 3 as with the partition wall 45.

このように、上記構成のエレクトロルミネッセンス基板30は、各画素3において、赤、緑、又は青の発光が可能であるとともに、隣接する画素3間においては隔壁45及び低輝度発光部47の存在によって発光がなされないか又はごく僅かであるため、隣接画素3の間で混色等が生じない、高品位な光学特性が実現される。   As described above, the electroluminescence substrate 30 having the above-described configuration can emit red, green, or blue light in each pixel 3, and the presence of the partition wall 45 and the low luminance light emitting portion 47 between the adjacent pixels 3. Since no light is emitted or very little, color mixing or the like between adjacent pixels 3 does not occur, and high-quality optical characteristics are realized.

<B.エレクトロルミネッセンス基板の製造方法>
続いて、図10から図13を参照しながら、エレクトロルミネッセンス基板30の製造方法について説明する。図10は、エレクトロルミネッセンス基板30の製造方法を示す工程図であり、図11は、当該製造方法の各工程におけるエレクトロルミネッセンス基板30の平面図、図12及び図13は、当該製造方法の各工程におけるエレクトロルミネッセンス基板30の断面図である。
<B. Manufacturing method of electroluminescent substrate>
Next, a method for manufacturing the electroluminescent substrate 30 will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a process diagram showing a method for manufacturing the electroluminescent substrate 30, FIG. 11 is a plan view of the electroluminescent substrate 30 in each step of the manufacturing method, and FIGS. 12 and 13 are each step of the manufacturing method. 2 is a cross-sectional view of the electroluminescence substrate 30 in FIG.

まず、工程P21では、ガラス基板21上の回路素子層(不図示)に積層して、画素3に対応する領域に、公知の成膜技術を用いてITOからなる画素電極31を形成する(図11(a)参照)。図11(a)中のE−E線における断面図が図12(a)である。画素電極31は、回路素子層中のTFT素子(不図示)に電気的に接続された状態で形成される。   First, in step P21, a pixel electrode 31 made of ITO is formed on a circuit element layer (not shown) on the glass substrate 21 and formed in a region corresponding to the pixel 3 by using a known film forming technique (FIG. 11 (a)). FIG. 12A is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. The pixel electrode 31 is formed in a state of being electrically connected to a TFT element (not shown) in the circuit element layer.

次に、工程P22では、ガラス基板21上に樹脂有機薄膜を塗付し、これをフォトリソグラフィー法によってパターニングすることによって、図11(b)に示すように隔壁45を形成する。図11(b)中のF−F線における断面図が図12(b)である。これらの図に示すように、隔壁45は、外周となるべき領域を除けば、列方向に沿ってのみ形成される。また、各々の隔壁45の幅は、画素電極31の隣接する列の間の領域の幅より広い。すなわち、隔壁45は、画素電極31に一部が重なった状態で形成される。この結果、ガラス基板21上に、画素電極31及びガラス基板21の表面を底部とし、隔壁45を側壁とする、列方向に長い長矩形の凹部が形成される。   Next, in process P22, a resin organic thin film is applied on the glass substrate 21, and this is patterned by a photolithography method, thereby forming the partition wall 45 as shown in FIG. 11B. FIG. 12B is a sectional view taken along line FF in FIG. As shown in these drawings, the partition wall 45 is formed only along the column direction except for the region to be the outer periphery. The width of each partition 45 is wider than the width of the region between adjacent columns of the pixel electrodes 31. That is, the partition wall 45 is formed so as to partially overlap the pixel electrode 31. As a result, on the glass substrate 21, a long rectangular recess that is long in the column direction is formed with the surface of the pixel electrode 31 and the glass substrate 21 as the bottom and the partition 45 as the side wall.

次に、工程P23では、上記凹部の底部に、発光層41Rの材料となる発光材料を含んだ機能液41RAを吐出する(図12(c)参照)。具体的には、まず、隔壁45が形成されたガラス基板21が、液滴吐出装置300のステージ106に運ばれる。そして、液滴吐出装置300は、上記凹部の底部に、ヘッド114の吐出部127から機能液41RAを吐出する。このとき、機能液41RAが吐出される凹部には、列方向については遮る隔壁がないため、機能液41RAが容易に均一に濡れ広がる。また、凹部が長矩形であることにより、機能液41RAの吐出位置には、特に列方向についての制約が少ない。すなわち、列方向については凹部が隔壁45で区切られていないため、隔壁45で区切られている場合と比較して吐出位置及び吐出量にばらつきがあっても、機能液41RAが溝状の凹部全体に行きわたりやすい。この後、乾燥若しくは低温(例えば60℃)での焼成によるプレベーク(仮焼成)を行うことによって、吐出された機能液41RAは、仮固化若しくは仮硬化される。   Next, in step P23, a functional liquid 41RA containing a light emitting material that is a material of the light emitting layer 41R is discharged to the bottom of the recess (see FIG. 12C). Specifically, first, the glass substrate 21 on which the partition walls 45 are formed is carried to the stage 106 of the droplet discharge device 300. Then, the droplet discharge device 300 discharges the functional liquid 41RA from the discharge unit 127 of the head 114 to the bottom of the recess. At this time, the functional liquid 41RA easily and uniformly spreads in the recesses from which the functional liquid 41RA is discharged because there are no partition walls blocking in the column direction. In addition, since the concave portion is an oblong rectangle, the discharge position of the functional liquid 41RA is not particularly limited in the column direction. That is, in the row direction, since the recesses are not separated by the partition walls 45, the functional liquid 41RA is entirely removed from the groove-like recesses even if the discharge position and the discharge amount vary as compared with the case where the recesses are partitioned by the partition walls 45. Easy to go to. Thereafter, the discharged functional liquid 41RA is temporarily solidified or temporarily cured by performing pre-baking (temporary baking) by drying or baking at a low temperature (for example, 60 ° C.).

同様にして、工程P24では機能液41GAが、また工程P25では機能液41BAが、それぞれ異なる凹部に吐出される。それぞれの吐出工程後には、機能液41RAの場合と同様、プレベークが行われる。   Similarly, in the process P24, the functional liquid 41GA and the functional liquid 41BA in the process P25 are discharged into different recesses, respectively. After each discharging step, pre-baking is performed as in the case of the functional liquid 41RA.

続く工程P26では、機能液41RA,41GA,41BA(以下ではこれらをまとめて「機能液41A」とも呼ぶ)が吐出されたガラス基板21を高温環境下に放置して焼成を行う。当該焼成工程を経た後は、機能液41A中の溶媒が蒸発し、図11(c)に示すように、当該機能液41Aが吐出された領域に発光層41がそれぞれ形成される。図11(c)中のG−G線における断面図が図12(d)に相当する。上述したように、機能液41Aは、凹部が長矩形である結果、当該凹部に均一に塗れ広がっているので、工程P26において焼成、乾燥された後の発光層41には空隙部が生じにくい。   In the subsequent process P26, the glass substrate 21 on which the functional liquids 41RA, 41GA, and 41BA (hereinafter collectively referred to as “functional liquid 41A”) are discharged is left to stand in a high-temperature environment and fired. After the firing step, the solvent in the functional liquid 41A evaporates, and as shown in FIG. 11C, the light emitting layers 41 are formed in the areas where the functional liquid 41A is discharged. A cross-sectional view taken along line GG in FIG. 11C corresponds to FIG. As described above, in the functional liquid 41A, since the concave portion is an oblong rectangle, the functional liquid 41A is uniformly spread over the concave portion. Therefore, the light emitting layer 41 after being baked and dried in the process P26 is unlikely to have a void portion.

次に、工程P27では、発光層41の表面の所定の領域にレーザー光を照射する。ここで所定の領域とは、行方向の帯状の領域であって、隣接する画素3の間の領域を含む領域である。換言すれば、画素3を列方向について区画するときの区画領域である。発光層41のうちレーザー光を照射された部位は、レーザー光の熱エネルギーによって変質し、発光効率が発光層41より著しく低い低輝度発光部47となる(図11(d)参照)。より具体的には、発光層41が前記熱エネルギーによって炭化することによって、発光層41からエレクトロルミネッセンス現象を発現する機能を滅失させ、その部位を低輝度発光部47とする。図11(d)中のH−H線における断面図が図12(e)であり、I−I線における断面図が図13である。これらの図に示すように、レーザー光を照射された部位の発光層41は、そのすべての厚さ方向にわたって低輝度発光部47に変質する。これは、発光層41が厚さ0.1μmから0.2μm程度の非常に薄い層であることに起因する。   Next, in step P27, a predetermined region on the surface of the light emitting layer 41 is irradiated with laser light. Here, the predetermined area is a band-like area in the row direction and includes an area between adjacent pixels 3. In other words, it is a partition area when the pixel 3 is partitioned in the column direction. The portion irradiated with the laser light in the light emitting layer 41 is altered by the thermal energy of the laser light, and becomes a low luminance light emitting portion 47 whose light emission efficiency is significantly lower than that of the light emitting layer 41 (see FIG. 11D). More specifically, the light emitting layer 41 is carbonized by the thermal energy, so that the function of expressing the electroluminescence phenomenon from the light emitting layer 41 is lost, and that portion is defined as the low luminance light emitting portion 47. FIG. 12E is a cross-sectional view taken along the line HH in FIG. 11D, and FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line II. As shown in these drawings, the light-emitting layer 41 at the site irradiated with the laser light is transformed into a low-luminance light-emitting portion 47 over the entire thickness direction. This is because the light emitting layer 41 is a very thin layer having a thickness of about 0.1 μm to 0.2 μm.

このように低輝度発光部47を形成することにより、画素3のマトリクス状の配列における行、列いずれの方向についても、画素3間の領域における不必要な発光が低減される。すなわち、画素3の隣接する列の間の領域においては隔壁45があることによって発光層41が配置されていないため発光が行われず、画素3の隣接する行の間の領域においては低輝度発光部47が形成されていることによって不必要な発光が低減される。   By forming the low-luminance light-emitting portion 47 in this manner, unnecessary light emission in the region between the pixels 3 is reduced in both row and column directions in the matrix-like arrangement of the pixels 3. That is, in the region between adjacent columns of the pixels 3, the light emitting layer 41 is not disposed due to the partition 45, so that no light is emitted, and in the region between adjacent rows of the pixels 3, the low-luminance light emitting unit By forming 47, unnecessary light emission is reduced.

続く工程P28では、隔壁45及び発光層21の全体を覆って金属からなる陰極37を形成する。そして、その後の工程P29において、陰極37を覆って樹脂からなる封止部材38を形成し、エレクトロルミネッセンス基板30が完成する(図12(f)参照)。   In a subsequent process P28, a cathode 37 made of metal is formed so as to cover the entire partition 45 and the light emitting layer 21. In the subsequent process P29, the sealing member 38 made of resin is formed so as to cover the cathode 37, and the electroluminescent substrate 30 is completed (see FIG. 12F).

以上の工程を経て、エレクトロルミネッセンス基板30が完成する。このような製造方法によれば、機能液41RAの吐出位置に関する制約が少ないにも関わらず、発光層41に空隙部が生じにくいエレクトロルミネッセンス基板30を製造することができる。また、こうして得られたエレクトロルミネッセンス基板は、駆動回路等と組み合わせて有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プリンタのラインヘッド、スキャナ用光源等の電気光学装置として用いることができ、当該電気光学装置は第1の実施形態と同様、種々の電子機器に搭載して用いることができる。   The electroluminescence substrate 30 is completed through the above steps. According to such a manufacturing method, it is possible to manufacture the electroluminescence substrate 30 in which a gap portion is unlikely to be generated in the light emitting layer 41, although there are few restrictions on the discharge position of the functional liquid 41RA. The electroluminescence substrate thus obtained can be used in combination with a drive circuit or the like as an electro-optical device such as an organic electroluminescence display device, a printer line head, a light source for a scanner, and the like. Similar to the embodiment, it can be mounted and used in various electronic devices.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, various deformation | transformation can be added with respect to the said embodiment in the range which does not deviate from the meaning of this invention. As modifications, for example, the following can be considered.

(変形例1)
上記各実施形態は、色要素40又は発光層41にレーザー光を照射することによって遮光部46又は低輝度発光部47を形成するものであるが、照射する電磁波はレーザー光に限られない。例えば、色要素40又は発光層41に感光材料を混入しておき、当該感光材料が反応する波長の光を照射することによって色要素40又は発光層41を変質させて遮光部46又は低輝度発光部47を形成してもよい。
(Modification 1)
Although each said embodiment forms the light-shielding part 46 or the low-intensity light emission part 47 by irradiating the color element 40 or the light emitting layer 41 with a laser beam, the electromagnetic waves to irradiate are not restricted to a laser beam. For example, a photosensitive material is mixed in the color element 40 or the light emitting layer 41, and the color element 40 or the light emitting layer 41 is altered by irradiating light having a wavelength to which the photosensitive material reacts, so that the light shielding portion 46 or the low luminance light emission. The portion 47 may be formed.

(変形例2)
上記第1の実施形態のカラーフィルタ基板20は、必要に応じて最表面に透明樹脂等からなるオーバーコートが形成されていてもよい。こうした構成によれば、色要素40を保護することができるとともに、色要素40および隔壁45の高さの不均衡による表面の凹凸を平坦化することができる。
(Modification 2)
In the color filter substrate 20 of the first embodiment, an overcoat made of a transparent resin or the like may be formed on the outermost surface as necessary. According to such a configuration, the color element 40 can be protected, and surface unevenness due to the height imbalance between the color element 40 and the partition wall 45 can be flattened.

(変形例3)
上記第1の実施形態のカラーフィルタ基板20は、赤、緑、青の3色の色要素40および色要素領域2を有するが、これに代えて、4色以上の色要素および色要素領域を有する構成であってもよい。例えば、赤、緑、青、シアンの4色による構成とすることができる。また、これらの構成において、色の並び順は上記したものに限られず、任意の並び順とすることができる。
(Modification 3)
The color filter substrate 20 according to the first embodiment includes the color elements 40 and the color element regions 2 of three colors of red, green, and blue. Instead, the color elements and color element regions of four or more colors are included. The structure which has may be sufficient. For example, it can be configured by four colors of red, green, blue, and cyan. In these configurations, the color arrangement order is not limited to that described above, and can be any arrangement order.

(変形例4)
上記第2の実施形態のエレクトロルミネッセンス基板30は、発光層41の上層又は下層に、電子注入層、電子輸送層、電子ブロック層、正孔注入層、正孔輸送層のうちの1つ又は2つ以上が積層された構成であってもよい。発光層41にこれらを含めた層も、本発明における「発光層」に含まれる。したがって、本発明の実施形態に係るエレクトロルミネッセンス基板の製造方法は、例えば発光層41上に積層された電子輸送層にレーザー光を照射することによって低輝度発光部47を形成する工程を含んでいてもよい。
(Modification 4)
In the electroluminescent substrate 30 of the second embodiment, one or two of an electron injection layer, an electron transport layer, an electron block layer, a hole injection layer, and a hole transport layer are formed on the upper layer or the lower layer of the light emitting layer 41. The structure by which two or more were laminated | stacked may be sufficient. The layer including these in the light emitting layer 41 is also included in the “light emitting layer” in the present invention. Therefore, the method for manufacturing the electroluminescent substrate according to the embodiment of the present invention includes a step of forming the low-intensity light-emitting portion 47 by irradiating the electron transport layer laminated on the light-emitting layer 41 with laser light, for example. Also good.

(変形例5)
上記各実施形態は、色要素40又は発光層41に、ガラス基板21とは反対側の面からレーザー光を照射するものであるが、レーザー光はガラス基板21の側から照射することもできる。こうした方法によっても遮光部46又は低輝度発光部47を形成することができる。
(Modification 5)
In each of the above embodiments, the color element 40 or the light emitting layer 41 is irradiated with laser light from the surface opposite to the glass substrate 21, but the laser light can also be irradiated from the glass substrate 21 side. The light shielding part 46 or the low luminance light emitting part 47 can also be formed by such a method.

本発明の実施形態に係るカラーフィルタ基板の製造方法の工程図。Process drawing of the manufacturing method of the color filter board | substrate which concerns on embodiment of this invention. (a)から(c)は、カラーフィルタ基板の製造工程における平面図。(A) to (c) are plan views in the manufacturing process of the color filter substrate. (a)から(d)は、カラーフィルタ基板の製造工程における断面図。(A) to (d) are cross-sectional views in the manufacturing process of the color filter substrate. (a)及び(b)は、カラーフィルタ基板の製造工程における断面図。(A) And (b) is sectional drawing in the manufacturing process of a color filter substrate. 液滴吐出装置を示す模式斜視図。The model perspective view which shows a droplet discharge device. 液滴吐出装置におけるヘッドの一部を示し、(a)は模式斜視図、(b)は断面図。A part of head in a droplet discharge apparatus is shown, (a) is a model perspective view, (b) is sectional drawing. 液滴吐出装置における制御部の機能ブロック図。The functional block diagram of the control part in a droplet discharge apparatus. 本発明の電気光学装置の実施形態に係る液晶表示装置の模式斜視図。1 is a schematic perspective view of a liquid crystal display device according to an embodiment of an electro-optical device of the invention. 本発明の電子機器の実施形態に係る携帯電話機の模式斜視図。1 is a schematic perspective view of a mobile phone according to an embodiment of an electronic device of the present invention. 本発明の実施形態に係るエレクトロルミネッセンス基板の製造方法の工程図。Process drawing of the manufacturing method of the electroluminescent board | substrate which concerns on embodiment of this invention. (a)から(d)は、エレクトロルミネッセンス基板の製造工程における平面図。(A) to (d) are plan views in the manufacturing process of the electroluminescence substrate. (a)から(f)は、エレクトロルミネッセンス基板の製造工程における断面図。(A) to (f) are cross-sectional views in the manufacturing process of the electroluminescence substrate. エレクトロルミネッセンス基板の製造工程における断面図。Sectional drawing in the manufacturing process of an electroluminescent board | substrate.

符号の説明Explanation of symbols

1…液晶表示装置、2,2R,2G,2B…色要素領域、3,3R,3G,3B…画素、20…カラーフィルタ基板、21…「基板」としてのガラス基板、30…エレクトロルミネッセンス基板、31…画素電極、37…陰極、38…封止部材、40,40R,40G,40B…色要素、40A,40RA,40GA,40BA…機能液、41,41R,41G,41B…発光層、41A,41RA,41GA,41BA…機能液、45…隔壁、46…遮光部、47…低輝度発光部、300…液滴吐出装置、500…携帯電話機。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display device, 2, 2R, 2G, 2B ... Color element area | region, 3, 3R, 3G, 3B ... Pixel, 20 ... Color filter board | substrate, 21 ... Glass substrate as a "substrate", 30 ... Electroluminescent board | substrate, 31 ... Pixel electrode, 37 ... Cathode, 38 ... Sealing member, 40, 40R, 40G, 40B ... Color element, 40A, 40RA, 40GA, 40BA ... Functional liquid, 41, 41R, 41G, 41B ... Light emitting layer, 41A, 41RA, 41GA, 41BA ... functional liquid, 45 ... partition, 46 ... light-shielding part, 47 ... low-luminance light emitting part, 300 ... droplet discharge device, 500 ... mobile phone.

Claims (10)

基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の色要素を有するカラーフィルタ基板の製造方法であって、
前記基板上に、前記列方向に沿った隔壁を形成する工程と、
前記基板の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に、液滴吐出装置を用いて色要素材料を含む機能液を吐出する工程と、
前記機能液を乾燥させて前記色要素を形成する工程と、
前記色要素のうち、前記行方向に延びた帯状の領域に電磁波を照射して前記色要素の一部を変質させることにより、光の透過率が前記色要素より低い遮光部を形成する工程と
を包含することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
A method of manufacturing a color filter substrate having a plurality of color elements arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on a substrate,
Forming a partition along the column direction on the substrate;
A step of discharging a functional liquid containing a color element material into a recess formed by the surface of the substrate and the partition using a droplet discharge device;
Drying the functional liquid to form the color element;
A step of forming a light-shielding portion having a light transmittance lower than that of the color element by irradiating electromagnetic waves to a band-like region extending in the row direction among the color elements to alter a part of the color element; A method for producing a color filter substrate, comprising:
請求項1に記載のカラーフィルタ基板の製造方法であって、
前記電磁波はレーザー光であることを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
It is a manufacturing method of the color filter substrate according to claim 1,
The method of manufacturing a color filter substrate, wherein the electromagnetic wave is laser light.
請求項1に記載のカラーフィルタ基板の製造方法であって、
前記色要素は感光材料を含み、
前記遮光部を形成する工程は、前記色要素に光を照射して前記感光材料を変質させる工程を包含することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
It is a manufacturing method of the color filter substrate according to claim 1,
The color element includes a photosensitive material;
The step of forming the light-shielding portion includes a step of irradiating the color element with light to denature the photosensitive material.
基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の画素を有するエレクトロルミネッセンス基板の製造方法であって、
前記基板上に、前記画素ごとに画素電極を形成する工程と、
前記基板上に、前記列方向に沿った隔壁を形成する工程と、
前記基板又は前記画素電極の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に、液滴吐出装置を用いて発光材料を含む機能液を吐出する工程と、
前記機能液を乾燥させて発光層を形成する工程と、
前記発光層のうち、前記行方向に延びた帯状の領域であって前記画素電極の形成されていない領域を含む領域に電磁波を照射して前記発光層の一部を変質させることにより、発光輝度が前記発光層より低い低輝度発光部を形成する工程と
を包含することを特徴とするエレクトロルミネッセンス基板の製造方法。
A method of manufacturing an electroluminescent substrate having a plurality of pixels arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on a substrate,
Forming a pixel electrode for each of the pixels on the substrate;
Forming a partition along the column direction on the substrate;
Discharging a functional liquid containing a light emitting material into a recess formed by the surface of the substrate or the pixel electrode and the partition using a droplet discharge device;
Drying the functional liquid to form a light emitting layer;
Luminance of light emission by altering a part of the light emitting layer by irradiating an electromagnetic wave to a region including a region in the light emitting layer extending in the row direction and including the region where the pixel electrode is not formed. Forming a low-luminance light emitting portion lower than the light emitting layer. A method for producing an electroluminescent substrate, comprising:
請求項4に記載のエレクトロルミネッセンス基板の製造方法であって、
前記電磁波はレーザー光であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス基板の製造方法。
A method for producing an electroluminescent substrate according to claim 4,
The method of manufacturing an electroluminescent substrate, wherein the electromagnetic wave is laser light.
基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の色要素を有するカラーフィルタ基板であって、
前記基板と、
前記基板上に、前記列方向に沿って配置された隔壁と、
前記基板の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に配置された色要素と、
少なくとも前記色要素の表面を含む領域であって前記行方向に延びた帯状の領域に形成された、光の透過率が前記色要素より低い遮光部と
を備えることを特徴とするカラーフィルタ基板。
A color filter substrate having a plurality of color elements arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on the substrate,
The substrate;
Partitions disposed on the substrate along the column direction;
A color element disposed in a recess formed by the surface of the substrate and the partition;
A color filter substrate comprising: a light-shielding portion having a light transmittance lower than that of the color element, which is formed in a belt-like region extending in the row direction and including at least a surface of the color element.
基板上に複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配列された複数の画素を有するエレクトロルミネッセンス基板であって、
前記基板と、
前記基板上に、前記画素ごとに配置された画素電極と、
前記基板上に、前記列方向に沿って配置された隔壁と、
前記基板又は前記画素電極の表面と前記隔壁とによって形作られた凹部に配置された発光層と、
前記発光層の一部を変質させて形成された低輝度発光部であって、前記画素電極の形成されていない領域を含む前記行方向に延びた帯状の領域に形成された、発光輝度が前記発光層より低い低輝度発光部と
を備えることを特徴とするエレクトロルミネッセンス基板。
An electroluminescent substrate having a plurality of pixels arranged in a matrix along a plurality of rows and columns on the substrate,
The substrate;
A pixel electrode disposed for each of the pixels on the substrate;
Partitions disposed on the substrate along the column direction;
A light emitting layer disposed in a recess formed by the substrate or the surface of the pixel electrode and the partition;
A low-luminance light-emitting portion formed by modifying a part of the light-emitting layer, wherein the light-emitting luminance is formed in a band-shaped region extending in the row direction including a region where the pixel electrode is not formed. An electroluminescence substrate comprising: a low-luminance light emitting portion lower than the light emitting layer.
請求項6に記載のカラーフィルタ基板を備えることを特徴とする電気光学装置。   An electro-optical device comprising the color filter substrate according to claim 6. 請求項7に記載のエレクトロルミネッセンス基板を備えることを特徴とする電気光学装置。   An electro-optical device comprising the electroluminescence substrate according to claim 7. 請求項8又は9に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 8.
JP2006046458A 2006-02-23 2006-02-23 Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment Withdrawn JP2007225858A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006046458A JP2007225858A (en) 2006-02-23 2006-02-23 Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006046458A JP2007225858A (en) 2006-02-23 2006-02-23 Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007225858A true JP2007225858A (en) 2007-09-06

Family

ID=38547750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006046458A Withdrawn JP2007225858A (en) 2006-02-23 2006-02-23 Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007225858A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016042450A (en) * 2014-08-19 2016-03-31 株式会社ジャパンディスプレイ Display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016042450A (en) * 2014-08-19 2016-03-31 株式会社ジャパンディスプレイ Display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4404006B2 (en) Color filter substrate, electro-optical device, and electronic apparatus
KR100722337B1 (en) A method of supplying a liquid material onto a base, a droplet ejection apparatus, a base with a plurality of color elements, an electro-optic apparatus and an electronic apparatus
US7784425B2 (en) Droplet ejecting apparatus, electro-optic device, electronic apparatus, and droplet ejecting method
US20060164742A1 (en) Pattern-forming method, color filter manufacturing method, color filter, electro-optical apparatus manufacturing method, and electro-optical apparatus
JP4935152B2 (en) Droplet ejection method
JP2008176009A (en) Pattern formation method
JP2006102581A (en) Droplet discharge apparatus, method for manufacturing panel, image display device and electronic equipment
JP4935153B2 (en) Droplet ejection method
JP3925527B2 (en) Droplet ejection device, panel manufacturing method, image display device, and electronic apparatus
JP2006194921A (en) Pattern forming method, manufacturing method of color filter, color filter, manufacturing method of electrooptical apparatus and electrooptical apparatus
JP2005230690A (en) Material coating method, method of manufacturing color filter substrate, method of manufacturing electroluminescence display, method of manufacturing plasma display and delivery device
KR100737051B1 (en) Color element film attached substrate and mehtod for manufacturing the same, electro-optical apparatus, and electronic device
JP2007225858A (en) Manufacturing method of color filter substrate, manufacturing method of electroluminescence substrate, color filter substrate, electroluminescence substrate, electrooptical device and electronic equipment
JP2004335351A (en) Method, program, and apparatus for manufacturing electrooptic panel, method of manufacturing electrooptic device and method of manufacturing electronic equipment
JP2006326541A (en) Droplet injection method, head unit, droplet injection apparatus, electro-optical device, and electronic equipment
JP4363094B2 (en) Droplet discharge method and droplet discharge apparatus for droplet discharge apparatus, method for manufacturing color filter display device, method for manufacturing electroluminescence display device, and method for manufacturing plasma display device
JP2006150342A (en) Liquid droplet ejection method, process for manufacturing electro-optical device, and electronic equipment
JP4385631B2 (en) Droplet coating method, computer program, organic EL panel manufacturing method, electro-optical panel manufacturing method and electronic device manufacturing method, and droplet coating apparatus, electro-optical panel, electro-optical device and electronic device
JP2005349385A (en) Droplet discharge device, electro-optical device, electronic device, and droplet discharging method
JP4360210B2 (en) Droplet application method and electro-optical device manufacturing method
JP2007185603A (en) Liquid droplet ejection head and liquid droplet ejection device, ejection method of liquid material, manufacturing method of device, manufacturing method of color filter and manufacturing method of organic el light-emitting element, and electro-optical apparatus and electronic equipment
JP2013148748A (en) Manufacturing method of electro-optical device
JP2007163927A (en) Color filter, electrooptical device, electronic equipment and method of manufacturing color filter
JP2007007544A (en) Droplet discharging method, droplet discharging device, electro-optic device, and electronic equipment
JP2006091053A (en) Method for manufacturing substrate by droplet discharge, substrate, method for manufacturing display apparatus, the display apparatus, and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20090512