JP4014901B2 - 液滴吐出による材料の配置方法および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
【0002】
本発明は、液滴吐出による材料の配置方法、表示装置、表示装置の製造方法、及び、電子機器に係り、特に、カラーフィルタ或いは電気光学装置として好適な構造及び製造方法に関する。
【従来の技術】
【0003】
一般に、各種の表示装置においては、カラー表示を可能にするためにカラーフィルタが設けられている。カラーフィルタは、例えば、ガラスやプラスチックなどで構成された基板上に、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色のドット状のフィルタエレメントを、いわゆるストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列などといった所定の配列パターンで配列させたものである。
【0004】
また、表示装置としては、液晶装置やEL(エレクトロルミネッセンス)装置などの電気光学装置を典型例として、ガラスやプラスチックなどで構成された基板上に、その光学状態を独立して制御可能な表示ドットを配列させたものがある。この場合、各表示ドットには液晶やEL発光部が設けられる。表示ドットの配列態様としては、例えば、縦横の格子(ドットマトリクス)状に配列させたものが一般的である。
【0005】
カラー表示可能な表示装置においては、通常、例えば上記のR,G,Bの各色に対応する表示ドット(液晶やEL発光部)が形成され、全色に対応する例えば3個の表示ドットによって一つの画素(ピクセル)が構成される。そして、一つの画素内に含まれる複数の表示ドットの階調をそれぞれ制御することによってカラー表示を行うことが可能になる。
【0006】
上記の表示装置の製造工程においては、例えば、感光性樹脂を基板上に塗布し、この感光性樹脂に露光処理及び現像処理を施すことにより、格子状の隔壁(バンク)を形成してから、この隔壁により画成された領域に、例えばヘッドなどによって吐出された液滴を着弾させ、乾燥させることによって表示要素(すなわち、上記のカラーフィルタのフィルタエレメントや表示ドットを構成する液晶又はEL発光部など)を構成する場合がある。この方法では、フォトリソグラフィ法などによって表示要素を各色毎にパターニングする必要がないので、携帯電話や携帯型情報端末などの携帯型電子機器に用いられる小型の表示装置を効率的に製造することができ、また、プロジェクタ等に用いられる高精細な表示装置をも容易に製造することができるという利点がある。
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、上記従来のカラーフィルタ或いは表示装置(電気光学装置)の製造方法においては、図9に示すように、隔壁6によって画成された領域(フィルタエレメント形成領域、液晶封入領域、或いは、EL発光部形成領域など)7内に液滴8を着弾させる場合、1又は複数(図示例では3つ)の液滴8によって一つの領域7内に液状材料8Aが導入される。しかしながら、図9(a)に示すように液滴8の量が比較的少ない場合には、領域7内における液状材料A,Bの広がりが不十分となって、領域7内に液状材料A,Bによって満たされない空隙部(色抜け部)が形成されるときがあり、このときには、表示のコントラストが低下する。これとは逆に、図9(b)に示すように液滴8の量が比較的多い場合には、領域7内における液状材料A,Bが着弾時に大きく広がりすぎて、隔壁6を乗り越えて隣接する領域7内に侵入してしまうときがあり、このときには、隣接する領域7に異種材料の混合或いは混色が生ずるため、やはり表示のコントラストが低下する。
【0008】
特に、図9(c)に示すように液滴8を基板12に向けて吐出させた場合には、基板12上に液滴8が着弾すると、図9(d)に示すように着弾時の衝撃によって一時的に液状材料Aが大きく広がるため、図9(e)に示すように、最終的に基板12上に液状材料Aが配置されたときに、本来液状材料Aが存在するべき領域よりも外側に液状材料Aの一部が残存するときがある。したがって、液滴8の吐出速度が速い場合には、液状材料Aの量が上記の領域7を満たす程度の量でしかないにも拘わらず、隣接する領域7に液状材料Aが混入してしまう可能性が高くなる。
【0009】
したがって、上記のような原因による表示品位の低下を抑制するためには、液滴8の量を領域7の寸法に合わせて所定量に設定し、かつ、実際に吐出される量を正確に制御しなければならないが、高精細な表示装置を製造する場合には、液滴8の量がきわめて僅かな量になるために、液滴の量を高精度に制御することは一般に困難であり、生産効率が低下するとともに製品の歩留まりの低下を来たす恐れがある。
【0010】
また、上記のように液状材料の広がり不足や隣接領域間における液滴の混入に起因する不良を防止するためには、或る程度隣接する領域の間隔を広げる必要があるが、これは、表示装置としての開口率の低下を招くとともに、高精細な表示態様を実現することを困難にするという問題を生じさせる。
【0011】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、液状材料を基材上の領域に液滴として吐出させ、配置する場合に、液滴の広がり不足や隣接する領域間の液滴の混入を低減することのできる方法を提供することにある。また、表示装置において、液滴の広がり不足や隣接する領域間における液滴の混入を低減することのできる構造及び製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記課題を解決するために本発明の液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に隔壁が形成される工程と、前記隔壁によって画成される実質的に方形状若しくは帯状の領域に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記領域を挟んで対峙する一対の前記隔壁の間隔が前記隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、前記隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0013】
この発明によれば、隔壁によって画成された領域に液滴を着弾させる際に、領域内における隔壁の間隔が隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、液滴は、隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において隔壁の間隔が極大となっているため、液状材料を領域内に留め易くなり、その結果、液状材料が隔壁を乗り越えにくくなり、隣接領域間の液状材料の混入が生じ難くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減でき、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0014】
ここで、隔壁の延長方向としては、方形状の領域が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の領域が設けられている場合には、領域自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、隔壁の間隔は滑らかに増減し、領域に臨む隔壁の内面が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の隔壁の内面によって液状材料が領域内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0015】
本発明において、前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることが好ましい。
【0016】
この発明によれば、矩形の領域において、長辺に沿って隔壁の間隔が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接領域に混入することを低減できるので、特に高い効果を得ることができる。
【0017】
本発明において、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることが好ましい。
【0018】
この発明によれば、隔壁の幅が隔壁の延長方向に沿って実質的に一定であることにより、液状材料に対する隔壁による閉じ込め効果を上記延長方向に沿ってほぼ一定にすることが可能になり、隣接領域間の液状材料の混入をより安定的に低減できるとともに、全面積に対する領域の面積割合(例えば表示装置の開口率)を高めることができる。この場合、より具体的には、或る隔壁において、その1側に存在する領域において隔壁の間隔が広がっている部分では、他側に存在する領域において隔壁の間隔が狭まっているように構成することが、領域の面積割合を大きく構成する上でより望ましい。
【0019】
本発明において、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0020】
この発明によれば、隔壁の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、隔壁の幅の増減によって隔壁の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、隔壁の幅が減少している部分では隔壁の間隔が広くなり、隔壁の幅が増大している部分では隔壁の間隔が狭くなるように構成できるため、領域の配列態様を変えずに隣接領域間の液状材料の混入を低減できる。
【0021】
次に、本発明の別の液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に隔壁が形成される工程と、前記隔壁によって画成される実質的に方形状若しくは帯状の領域に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記隔壁の幅は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、前記隔壁の幅が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0022】
この発明によれば、隔壁の幅が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において隔壁の幅が極大となっているため、液状材料が隔壁を乗り越えにくくなり、隣接領域間の液状材料の混入が生じ難くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減でき、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0023】
ここで、隔壁の延長方向としては、方形状の領域が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の領域が設けられている場合には、領域自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、隔壁の幅は滑らかに増減し、領域に臨む隔壁の内面が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の隔壁の内面によって液状材料が領域内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0024】
本発明において、前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0025】
この発明によれば、矩形の領域において、長辺に沿って隔壁の幅が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接領域に混入することを低減できるので、特に高い効果を得ることができる。
【0026】
次に、本発明の異なる液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に隔壁が形成される工程と、前記隔壁によって画成される実質的に方形状の領域に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記隔壁の幅は、前記領域の一辺の略中央部に対応する位置において大きく、前記領域の前記一辺の両端部に対応する位置において小さくなるように形成され、前記液滴は、前記領域の略中央位置に着弾されることを特徴とする。
【0027】
この発明によれば、方形状の領域の一辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さいことにより、液状材料の液滴が領域の略中央位置に着弾したとき、当該液滴の広がりを隔壁の大きな幅を有する部分によって妨げることが可能になるので、隣接する領域に液状材料が混入することを低減することができる。この場合に、上記領域が矩形であり、その長辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、その長辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さくなるように形成することが望ましい。なお、液滴の着弾位置として領域の略中央位置に液滴を着弾させるのであれば、さらに、領域の別の位置にも追加的に液滴を着弾させるようにしても構わない。
【0028】
また、上記と同様に、方形状の領域の一辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さい場合においては、液状材料が領域内に導入された後に静的に保持された状態においても、隣接する領域との間の液状材料の混合(例えば混色)を低減することが可能になる。この効果は、上記とは異なり、液滴の着弾位置の如何に拘わらず(すなわち液滴が領域の中央に着弾しない場合においても)生ずる。
【0029】
次に、本発明のまた別の液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に物理的な厚みのある遮光部が形成される工程と、前記遮光部が構成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0030】
また、本発明の液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に前記液状材料の濡れ性が低い性質の遮光部が形成される工程と、前記遮光部が構成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0031】
この発明によれば、遮光部が構成されていない開口部に液滴を着弾させる際に、開口部内における遮光部の間隔が隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、液滴は、遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において遮光部の間隔が極大となっているため、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質(例えば液状材量をはじく性質など)がある場合には遮光部によって液状材料の隣接領域への混入が妨げられるため、隣接開口部間の液状材料の混入が生じ難くなる。また、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも、液滴の着弾位置から離れた場所において液状材料の広がり不足が生じる場所が存在しても遮光部によって隠蔽し易くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって開口部内における液状材料の広がり不足も低減でき、液滴量の少なめにすることによって液状材料間の混合を低減できるなど、材料の量の調整幅を拡大することができることなどにより、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0032】
ここで、遮光部の延長方向としては、方形状の開口部が設けられている場合には、開口部のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の開口部が設けられている場合には、開口部自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、遮光部の間隔は滑らかに増減し、開口部に臨む隔壁の輪郭が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の遮光部の輪郭によって液状材料が開口部内を満たし易くなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0033】
本発明において、前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることが好ましい。
【0034】
この発明によれば、矩形の開口部において、長辺に沿って遮光部の間隔が増減していることにより、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接する開口部に混入することを低減でき、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも液滴の着弾位置から離れた場所での液状材料の広がり不足を遮光部により隠蔽し易くすることができるので、特に高い効果を得ることができる。
【0035】
本発明において、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることが好ましい。
【0036】
この発明によれば、遮光部の幅が遮光部の延長方向に沿って実質的に一定であることにより、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には、液状材料の隣接する開口部への混入防止効果を上記延長方向に沿ってほぼ一定にすることが可能になり、隣接開口部間の液状材料の混入をより安定的に低減でき、また、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも、全面積に対する開口部の面積割合(例えば表示装置の開口率)を高めることができる。この場合、より具体的には、或る遮光部において、1側に存在する開口部において遮光部の間隔が広がっている部分では、他側に存在する開口部における遮光部の間隔が狭まっているように構成することが、開口部の面積割合を大きく構成する上でより望ましい。
【0037】
本発明において、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0038】
この発明によれば、遮光部の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、遮光部の幅の増減によって遮光部の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、遮光部の幅が減少している部分では遮光部の間隔が広くなり、遮光部の幅が増大している部分では遮光部の間隔が狭くなるように構成できるため、開口部の配列態様を変えなくても、隣接開口部間の液状材料の混入を低減でき(遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合)、或いは、液状材料の広がり不足の隠蔽(遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合)が可能になる。
【0039】
次に、本発明の更に別の液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に遮光部が形成される工程と、前記遮光部が構成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記遮光部の幅は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、前記遮光部の幅が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0040】
この発明によれば、遮光部の幅が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において遮光部の幅が極大となっているため、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には液状材料が遮光部を越えにくくなり、隣接開口部間の液状材料の混入が生じ難くなる。また、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも、隣接する液状材料の混合を遮光部によって隠蔽する効果が得られる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって開口部内における液状材料の広がり不足も低減でき、液滴量の少なめにすることによって液状材料間の混合を低減できるなど、材料の量の調整幅を拡大することができることなどにより、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0041】
ここで、遮光部の延長方向としては、方形状の開口部が設けられている場合には、開口部のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の開口部が設けられている場合には、開口部自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、遮光部の幅は滑らかに増減し、開口部に臨む遮光部の輪郭が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の遮光部の輪郭によって液状材料が開口部内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0042】
本発明において、前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0043】
この発明によれば、矩形の開口部において、長辺に沿って遮光部の幅が増減していることにより、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接する開口部に混入することを低減でき、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも隣接する液状材料の混合を遮光部により隠蔽し易くすることができるので、特に高い効果を得ることができる。
【0044】
本発明において、前記遮光部は、前記基材上に形成された隔壁によって構成されることが好ましい。
【0045】
この発明によれば、隔壁によって遮光部が構成されることにより、隔壁が液状材料の閉じ込め機能と、遮光機能の双方を兼ねていることとなるので、製造工程を短縮し、製造コストを低減できるとともに、構造を簡易なものとすることができるので、開口部の配列密度の増大を図ることが容易になる。
【0046】
次に、本発明のさらに異なる液滴吐出による材料の配置方法は、液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、前記基材上に遮光部が形成される工程と、前記遮光部が形成されていない実質的に方形状の開口部に前記液滴が着弾される工程とを有し、前記遮光部の幅は、前記開口部の一辺の略中央部に対応する位置において大きく、前記開口部の前記一辺の両端部に対応する位置において小さくなるように形成され、前記液滴は、前記開口部の略中央位置に着弾されることを特徴とする。
【0047】
この発明によれば、方形状の開口部の一辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さいことにより、液状材料の液滴が開口部の略中央位置に着弾したとき、当該液滴の広がりを遮光部の大きな幅を有する部分によって受け入れることが可能になるので、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には隣接する開口部に液状材料が混入することを低減することができ、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも隣接する液状材料の混合を遮光部により隠蔽し易くすることができる。この場合に、上記開口部が矩形であり、その長辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、その長辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さくなるように形成することが望ましい。なお、液滴の着弾位置として開口部の略中央位置に液滴を着弾させるのであれば、さらに、開口部の別の位置にも追加的に液滴を着弾させるようにしても構わない。
【0048】
また、上記と同様に、方形状の領域の一辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さい場合においては、液状材料が領域内に導入された後に静的に保持された状態においても、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には隣接する領域との間の液状材料の混合(例えば混色)を低減することが可能になる。また、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも中央部近傍における隣接する液状材料の混合を遮光部により隠蔽し易くすることができる。これらの効果は、上記とは異なり、液滴の着弾位置の如何に拘わらず(すなわち液滴が領域の中央に着弾しない場合においても)生ずる。
【0049】
次に、本発明の表示装置は、基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成された実質的に方形状若しくは帯状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置であって、前記領域を挟んで対峙する一対の前記隔壁の間隔が前記隔壁の延長方向に沿って増減するように構成されていることを特徴とする。
【0050】
この発明によれば、液状材料の液滴を領域内に導入することによって表示要素を形成する場合において、隔壁によって画成された領域に液滴を着弾させる際に、領域内における隔壁の間隔が隔壁の延長方向に沿って増減するように形成されることにより、隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、着弾時において液滴が周囲に広がっても、その着弾位置において隔壁の間隔が極大となっているため、液状材料を領域内に留め易くなり、その結果、液状材料が隔壁を乗り越えにくくなり、隣接領域間の液状材料の混入が生じ難くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減できる。さらに、材料の混入や広がり不足が低減されることにより、隔壁の幅を低減することが可能になり、表示要素の密度を向上させることも容易になるため、高精細な表示を可能にすることができる。その上、材料の混入に起因する混色や材料の広がり不足による色抜け等を低減できるため製品の品位(例えば表示品位)を向上させることもできる。
【0051】
ここで、隔壁の延長方向としては、方形状の領域が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の領域が設けられている場合には、領域自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、隔壁の間隔は滑らかに増減し、領域に臨む隔壁の内面が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の隔壁の内面によって液状材料が領域内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0052】
本発明において、前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように構成されていることが好ましい。
【0053】
この発明によれば、矩形の領域において、長辺に沿って隔壁の間隔が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接領域に混入することを低減できるので、特に高い効果を得ることができる。
【0054】
本発明において、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように構成されていることが好ましい。
【0055】
この発明によれば、隔壁の幅が隔壁の延長方向に沿って実質的に一定であることにより、液状材料に対する隔壁による閉じ込め効果を上記延長方向に沿ってほぼ一定にすることが可能になり、隣接領域間の液状材料の混入をより安定的に低減できるとともに、全面積に対する領域の面積割合である表示装置の開口率を高めることができる。この場合、より具体的には、或る隔壁において、その1側に存在する領域において隔壁の間隔が広がっている部分では、他側に存在する領域において隔壁の間隔が狭まっているように構成することが、開口率を大きく構成する上でより望ましい。
【0056】
本発明において、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が増減するように構成されていることが好ましい。
【0057】
この発明によれば、隔壁の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、隔壁の幅の増減によって隔壁の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、隔壁の幅が減少している部分では隔壁の間隔が広くなり、隔壁の幅が増大している部分では隔壁の間隔が狭くなるように構成できるため、領域の配列態様を変えずに隣接領域間の液状材料の混入を低減できる。
【0058】
次に、本発明の別の表示装置は、基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成された領域内に配置された表示要素とを有する表示装置であって、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲においてその幅が前記隔壁の延長方向に沿って増減するように構成されていることを特徴とする。
【0059】
この発明によれば、液状材料の液滴を領域内に導入することによって表示要素を形成する場合において、隔壁の幅が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において隔壁の幅が極大となっているため、液状材料が隔壁を乗り越えにくくなり、隣接領域間の液状材料の混入が生じ難くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減でき、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0060】
ここで、隔壁の延長方向としては、方形状の領域が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の領域が設けられている場合には、領域自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、隔壁の幅は滑らかに増減し、領域に臨む隔壁の内面が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の隔壁の内面によって液状材料が領域内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0061】
本発明において、前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿ってその幅が増減するように構成されていることが好ましい。
【0062】
この発明によれば、矩形の領域において、長辺に沿って隔壁の幅が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接領域に混入することを低減できるので、特に高い効果を得ることができる。
【0063】
次に、本発明の異なる表示装置は、基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成される実質的に方形状若しくは帯状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置であって、前記隔壁の幅は、前記領域の一辺の略中央部に対応する位置において大きく、前記領域の前記一辺の両端部に対応する位置において小さくなるように構成されていることを特徴とする。
【0064】
この発明によれば、吐出された液状材料の液滴を上記領域へ着弾させて表示要素を形成する場合には、方形状の領域の一辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さいことにより、液状材料の液滴が領域の略中央位置に着弾したとき、当該液滴の広がりを隔壁の大きな幅を有する部分によって妨げることが可能になるので、隣接する領域に液状材料が混入することを低減することができる。この場合に、上記領域が矩形であり、その長辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、その長辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さくなるように形成することが望ましい。
【0065】
次に、本発明のまた別の表示装置は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置であって、前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように構成されていることを特徴とする。
【0066】
この発明によれば、液状材料の液滴を開口部内に導入することによって表示要素を形成する場合において、遮光部が形成されていない開口部に液滴を着弾させる際に、開口部内における遮光部の間隔が遮光部の延長方向に沿って増減するように形成されていることにより、遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、着弾時において液滴が周囲に広がっても、その着弾位置において遮光部の間隔が極大となっているため、液状材料が遮光部を越えにくくなり、隣接開口部間の液状材料の混入が生じ難くなると共に、液滴の着弾位置から離れた場所では液状材料の広がり不足を間隔の狭くなった遮光部によって隠蔽し易くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって開口部内における液状材料の広がり不足も低減でき液滴量の少なめにすることによって液状材料間の混合を低減できるなど、材料の量の調整幅を拡大することができる。さらに、材料の混入や広がり不足が低減されることにより、遮光部の幅を低減することが可能になり、表示要素の密度を向上させることも容易になるため、高精細な表示を可能にすることができる。その上、材料の混入に起因する混色や材料の広がり不足による色抜け等を低減できるため製品の品位(例えば表示品位)を向上させることもできる。
【0067】
ここで、遮光部の延長方向としては、方形状の開口部が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の開口部が設けられている場合には、開口部自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、遮光部の間隔は滑らかに増減し、開口部に臨む遮光部の輪郭が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の遮光部の輪郭によって液状材料が開口部内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0068】
本発明において、前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように構成されていることが好ましい。
【0069】
この発明によれば、矩形の開口部において、長辺に沿って遮光部の間隔が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接開口部に混入することを低減でき、或いは、液滴の着弾位置から離れた場所で液状材料の広がり不足を隠蔽し易くなるので、特に高い効果を得ることができる。
【0070】
本発明において、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように構成されていることが好ましい。
【0071】
この発明によれば、遮光部の幅が遮光部の延長方向に沿って実質的に一定であることにより、隣接開口部間の液状材料の混入をより安定的に低減できるとともに、全面積に対する開口部の面積割合である表示装置の開口率を高めることができる。この場合、より具体的には、或る遮光部において、その1側に存在する開口部において遮光部の間隔が広がっている部分では、他側に存在する開口部において遮光部の間隔が狭まっているように構成することが、開口率を大きく構成する上でより望ましい。
【0072】
本発明において、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が増減するように構成されていることが好ましい。
【0073】
この発明によれば、遮光部の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、遮光部の幅の増減によって遮光部の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、遮光部の幅が減少している部分では遮光部の間隔が広くなり、遮光部の幅が増大している部分では遮光部の間隔が狭くなるように構成できるため、開口部の配列態様を変えずに隣接開口部間の液状材料の混入を低減でき、或いは、液状材料の広がり不足の隠蔽が可能になる。
【0074】
次に、本発明の更に別の表示装置は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置であって、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲においてその幅が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように構成されていることを特徴とする。
【0075】
この発明によれば、液状材料の液滴を開口部内に導入することによって表示要素を形成する場合において、遮光部の幅が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において遮光部の幅が極大となっているため、液状材料が遮光部を越えにくくなり、隣接開口部間の液状材料の混入が生じ難くなり、或いは、隣接する液状材料の混合を遮光部によって隠蔽する効果が得られる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減でき、液滴量の少なめにすることによって液状材料間の混合を低減できるなど、材料の量の調整幅を拡大することができることなどにより、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0076】
ここで、遮光部の延長方向としては、方形状の開口部が設けられている場合には、開口部のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の開口部が設けられている場合には、開口部自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、遮光部の幅は滑らかに増減し、開口部に臨む遮光部の輪郭が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の遮光部の輪郭によって液状材料が開口部内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0077】
本発明において、前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿ってその幅が増減するように構成されていることが好ましい。
【0078】
この発明によれば、遮光部の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、遮光部の幅の増減によって遮光部の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、遮光部の幅が減少している部分では遮光部の間隔が広くなり、遮光部の幅が増大している部分では遮光部の間隔が狭くなるように構成できるため、開口部の配列態様を変えずに隣接開口部間の液状材料の混入を低減でき、或いは、隣接する液状材料の混合の隠蔽が可能になる。
【0079】
次に、本発明のさらに異なる表示装置は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置であって、前記遮光部の幅は、前記開口部の一辺の略中央部に対応する位置において大きく、前記開口部の前記一辺の両端部に対応する位置において小さくなるように構成されていることを特徴とする。
【0080】
この発明によれば、吐出された液状材料の液滴を上記開口部へ着弾させて表示要素を形成する場合には、方形状の開口部の一辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さいことにより、液状材料の液滴が開口部の略中央位置に着弾したとき、当該液滴の広がりを遮光部の大きな幅を有する部分によって受け入れることが可能になるので、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には隣接する開口部に液状材料が混入することを低減することができ、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも隣接する液状材料の混合を遮光部により隠蔽し易くすることができる。この場合に、上記開口部が矩形であり、その長辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、その長辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さくなるように形成することが望ましい。
【0081】
本発明において、前記遮光部は、前記基材上に形成された隔壁によって構成されることが好ましい。
【0082】
この発明によれば、隔壁によって遮光部が構成されることにより、隔壁が液状材料の閉じ込め機能と、遮光機能の双方を兼ねていることとなるので、製造工程を短縮し、製造コストを低減できるとともに、構造を簡易なものとすることができるので、開口部の配列密度の増大を図ることが容易になる。
【0083】
本発明において、前記表示要素は、カラーフィルタの構成要素であるフィルタエレメントである場合がある。ここで、フィルタエレメントは、例えば、複数の色のものが所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等で配列される。したがって、隣接領域間若しくは隣接開口部間の混色や各領域若しくは開口部の色抜け等を防止しつつ、液滴量のマージンの確保や遮光部の幅を低減させることが可能になる。
【0084】
本発明において、前記表示要素は、表示ドットを構成するEL発光部である場合もある。ここで、EL発光部として、複数の色の光を発光するものが所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等で配列されることが好ましい。この場合、隣接領域間若しくは隣接開口部間の混色や各領域若しくは開口部の色抜け等を防止しつつ、液滴量のマージンの確保や遮光部の幅を低減させることが可能になる。
【0085】
次に、本発明の電子機器は、上記いずれかに記載の表示装置を有することを特徴とする。電子機器としては、特に、携帯電話や携帯型情報端末などの携帯型電子機器であることが好ましく、また、プロジェクタ等のような高精細な表示態様の表示装置が要求される電子機器であることが好ましい。
【0086】
次に、本発明の表示装置の製造方法は、基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成された実質的に方形状若しくは帯状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に隔壁が形成される工程と、吐出された液状材料の液滴が前記領域に着弾される工程とを有し、前記領域を挟んで対峙する一対の前記隔壁の間隔が前記隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、前記隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0087】
この発明によれば、隔壁によって画成された領域に液滴を着弾させる際に、領域内における隔壁の間隔が隔壁の延長方向に沿って増減するように形成されることにより、隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、着弾時において液滴が周囲に広がっても、その着弾位置において隔壁の間隔が極大となっているため、液状材料を領域内に留め易くなり、その結果、液状材料が隔壁を乗り越えにくくなり、隣接領域間の液状材料の混入が生じ難くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減できる。さらに、材料の混入や広がり不足が低減されることにより、隔壁の幅を低減することが可能になり、表示要素の密度を向上させることも容易になるため、高精細な表示を可能にすることができる。その上、材料の混入に起因する混色や材料の広がり不足による色抜け等を低減できるため製品の品位(例えば表示品位)を向上させることもできる。
【0088】
ここで、隔壁の延長方向としては、方形状の領域が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の領域が設けられている場合には、領域自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、隔壁の間隔は滑らかに増減し、領域に臨む隔壁の内面が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の隔壁の内面によって液状材料が領域内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0089】
本発明において、前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることが好ましい。
【0090】
この発明によれば、矩形の領域において、長辺に沿って隔壁の間隔が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接領域に混入することを低減できるので、特に高い効果を得ることができる。
【0091】
本発明において、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることが好ましい。
【0092】
この発明によれば、隔壁の幅が隔壁の延長方向に沿って実質的に一定であることにより、液状材料に対する隔壁による閉じ込め効果を上記延長方向に沿ってほぼ一定にすることが可能になり、隣接領域間の液状材料の混入をより安定的に低減できるとともに、全面積に対する領域の面積割合である表示装置の開口率を高めることができる。この場合、より具体的には、或る隔壁において、その1側に存在する領域において隔壁の間隔が広がっている部分では、他側に存在する領域において隔壁の間隔が狭まっているように構成することが、開口率を大きく構成する上でより望ましい。
【0093】
本発明において、前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0094】
この発明によれば、隔壁の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、隔壁の幅の増減によって隔壁の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、隔壁の幅が減少している部分では隔壁の間隔が広くなり、隔壁の幅が増大している部分では隔壁の間隔が狭くなるように構成できるため、領域の配列態様を変えずに隣接領域間の液状材料の混入を低減できる。
【0095】
次に、本発明の表示装置の製造方法は、基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成された実質的に方形状若しくは帯状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に隔壁が形成される工程と、吐出された液状材料の液滴が前記領域に着弾される工程とを有し、前記隔壁の幅は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、前記隔壁の幅が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0096】
この発明によれば、液状材料の液滴を領域内に導入することによって表示要素を形成する場合において、隔壁の幅が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において隔壁の幅が極大となっているため、液状材料が隔壁を乗り越えにくくなり、隣接領域間の液状材料の混入が生じ難くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減でき、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0097】
ここで、隔壁の延長方向としては、方形状の領域が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の領域が設けられている場合には、領域自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、隔壁の幅は滑らかに増減し、領域に臨む隔壁の内面が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の隔壁の内面によって液状材料が領域内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0098】
本発明において、前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0099】
この発明によれば、矩形の領域において、長辺に沿って隔壁の幅が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接領域に混入することを低減できるので、特に高い効果を得ることができる。
【0100】
次に、本発明の異なる表示装置の製造方法は、基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成された実質的に方形状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に隔壁が形成される工程と、吐出された液状材料の液滴が前記領域に着弾される工程とを有し、前記隔壁の幅が、前記領域の一辺の略中央部に対応する位置において大きく、前記領域の前記一辺の両端部に対応する位置において小さくなるように形成され、前記液滴は、前記領域の略中央位置に着弾されることを特徴とする。
【0101】
この発明によれば、方形状の領域の一辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さいことにより、液状材料の液滴が領域の略中央位置に着弾したとき、当該液滴の広がりを隔壁の大きな幅を有する部分によって妨げることが可能になるので、隣接する領域に液状材料が混入することを低減することができる。この場合に、上記領域が矩形であり、その長辺の略中央部に対応する位置において隔壁の幅が大きく、その長辺の両端部に対応する位置において隔壁の幅が小さくなるように形成することが望ましい。なお、液滴の着弾位置として領域の略中央位置に液滴を着弾させるのであれば、さらに、領域の別の位置にも追加的に液滴を着弾させるようにしても構わない。
【0102】
次に、本発明の表示装置の製造方法は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に物理的な厚みのある前記遮光部が形成される工程と、
吐出された液状材料の液滴が前記開口部に着弾される工程とを有し、前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0103】
また、本発明の表示装置の製造方法は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に前記液状材料の濡れ性が低い性質の遮光部が形成される工程と、吐出された液状材料の液滴が前記開口部に着弾される工程とを有し、前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0104】
この発明によれば、遮光部が形成されていない開口部に液滴を着弾させる際に、開口部内における遮光部の間隔が遮光部の延長方向に沿って増減するように形成されていることにより、遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、着弾時において液滴が周囲に広がっても、その着弾位置において遮光部の間隔が極大となっているため、液状材料が遮光部を越えにくくなり、隣接開口部間の液状材料の混入が生じ難くなると共に、液滴の着弾位置から離れた場所では液状材料の広がり不足を間隔の狭くなった遮光部によって隠蔽し易くなる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって開口部内における液状材料の広がり不足も低減でき、液滴量の少なめにすることによって液状材料間の混合を低減できるなど、材料の量の調整幅を拡大することができる。さらに、材料の混入や広がり不足が低減されることにより、遮光部の幅を低減することが可能になり、表示要素の密度を向上させることも容易になるため、高精細な表示を可能にすることができる。その上、材料の混入に起因する混色や材料の広がり不足による色抜け等を低減できるため製品の品位(例えば表示品位)を向上させることもできる。
【0105】
ここで、遮光部の延長方向としては、方形状の開口部が設けられている場合には、領域のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の開口部が設けられている場合には、開口部自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、遮光部の間隔は滑らかに増減し、開口部に臨む遮光部の輪郭が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の遮光部の輪郭によって液状材料が開口部内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0106】
本発明において、前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることが好ましい。
【0107】
この発明によれば、矩形の開口部において、長辺に沿って遮光部の間隔が増減していることにより、本来混入が生じ易い短辺方向に液状材料が溢れて隣接開口部に混入することを低減でき、或いは、液滴の着弾位置から離れた場所で液状材料の広がり不足を隠蔽し易くなるので、特に高い効果を得ることができる。
【0108】
本発明において、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることが好ましい。
【0109】
この発明によれば、遮光部の幅が遮光部の延長方向に沿って実質的に一定であることにより、隣接開口部間の液状材料の混入をより安定的に低減できるとともに、全面積に対する開口部の面積割合である表示装置の開口率を高めることができる。この場合、より具体的には、或る遮光部において、その1側に存在する開口部において遮光部の間隔が広がっている部分では、他側に存在する開口部において遮光部の間隔が狭まっているように構成することが、開口率を大きく構成する上でより望ましい。
【0110】
本発明において、前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0111】
この発明によれば、遮光部の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、遮光部の幅の増減によって遮光部の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、遮光部の幅が減少している部分では遮光部の間隔が広くなり、遮光部の幅が増大している部分では遮光部の間隔が狭くなるように構成できるため、開口部の配列態様を変えずに隣接開口部間の液状材料の混入を低減でき、或いは、液状材料の広がり不足の隠蔽が可能になる。
【0112】
次に、本発明の表示装置の製造方法は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に遮光部が形成される工程と、吐出された液状材料の液滴が前記領域に着弾される工程とを有し、前記遮光部の幅は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、前記液滴は、前記遮光部の幅が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする。
【0113】
この発明によれば、遮光部の幅が極大となる部分に対応する位置に液滴が着弾されることにより、液滴が着弾時において周囲に広がっても、その着弾位置において遮光部の幅が極大となっているため、液状材料が遮光部を越えにくくなり、隣接開口部間の液状材料の混入が生じ難くなり、或いは、隣接する液状材料の混合を遮光部によって隠蔽する効果が得られる。したがって、液滴の量のマージンを拡大することが可能になり、製造が容易になるとともに、生産効率を高めることも可能になり、また、液滴量を多めにすることによって領域内における液状材料の広がり不足も低減でき、液滴量の少なめにすることによって液状材料間の混合を低減できるなど、材料の量の調整幅を拡大することができることなどにより、さらに、製品の品位(例えば表示品位)を向上させることができる。
【0114】
ここで、遮光部の延長方向としては、方形状の開口部が設けられている場合には、開口部のいずれかの辺に沿った方向であり、帯状の開口部が設けられている場合には、開口部自体が伸びる方向が挙げられる。また、上記において、遮光部の幅は滑らかに増減し、開口部に臨む遮光部の輪郭が曲面状に構成されていることが望ましい。これによれば、滑らかな曲面状の遮光部の輪郭によって液状材料が開口部内で広がりやすくなるので、液状材料の広がり不足をも低減できる。
【0115】
本発明において、前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿ってその幅が増減するように形成されることが好ましい。
【0116】
この発明によれば、遮光部の幅がその延長方向に沿って増減するように構成されていることにより、遮光部の幅の増減によって遮光部の間隔が増減するように構成することが可能になり、例えば、遮光部の幅が減少している部分では遮光部の間隔が広くなり、遮光部の幅が増大している部分では遮光部の間隔が狭くなるように構成できるため、開口部の配列態様を変えずに隣接開口部間の液状材料の混入を低減でき、或いは、隣接する液状材料の混合の隠蔽が可能になる。
【0117】
次に、本発明のさらに異なる表示装置の製造方法は、基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、前記基材上に遮光部が形成される工程と、吐出された液状材料の液滴が前記遮光部に着弾される工程とを有し、前記遮光部の幅が、前記開口部の一辺の略中央部に対応する位置において大きく、前記開口部の前記一辺の両端部に対応する位置において小さくなるように形成され、前記液滴は、前記開口部の略中央位置に着弾されることを特徴とする。
【0118】
この発明によれば、方形状の開口部の一辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さいことにより、液状材料の液滴が開口部の略中央位置に着弾したとき、当該液滴の広がりを遮光部の大きな幅を有する部分によって受け入れることが可能になるので、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には隣接する開口部に液状材料が混入することを低減することができ、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも隣接する液状材料の混合を遮光部により隠蔽し易くすることができる。この場合に、上記開口部が矩形であり、その長辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、その長辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さくなるように形成することが望ましい。なお、液滴の着弾位置として開口部の略中央位置に液滴を着弾させるのであれば、さらに、開口部の別の位置にも追加的に液滴を着弾させるようにしても構わない。
【0119】
また、上記と同様に、方形状の領域の一辺の略中央部に対応する位置において遮光部の幅が大きく、同一辺の両端部に対応する位置において遮光部の幅が小さい場合においては、液状材料が領域内に導入された後に静的に保持された状態においても、遮光部に物理的な厚みや液状材料の広がりを妨げる性質がある場合には隣接する領域との間の液状材料の混合(例えば混色)を低減することが可能になる。また、遮光部に物理的な厚みがなく液状材料の広がりを妨げる性質もない場合でも中央部近傍における隣接する液状材料の混合を遮光部により隠蔽し易くすることができる。これらの効果は、上記とは異なり、液滴の着弾位置の如何に拘わらず(すなわち液滴が領域の中央に着弾しない場合においても)生ずる。
【0120】
本発明において、前記遮光部は、前記基材上に形成された隔壁によって構成されることが好ましい。
【0121】
この発明によれば、隔壁によって遮光部が構成されることにより、隔壁が液状材料の閉じ込め機能と、遮光機能の双方を兼ねていることとなるので、製造工程を短縮し、製造コストを低減できるとともに、構造を簡易なものとすることができるので、開口部の配列密度の増大を図ることが容易になる。
【0122】
本発明において、前記表示要素は、カラーフィルタの構成要素であるフィルタエレメントである場合がある。ここで、フィルタエレメントは、例えば、複数の色のものが所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等で配列される。したがって、隣接領域間若しくは隣接開口部間の混色や各領域若しくは開口部の色抜け等を防止しつつ、液滴量のマージンの確保や遮光部の幅を低減させることが可能になる。
【0123】
本発明において、前記表示要素は、表示ドットを構成するEL発光部である場合もある。ここで、EL発光部として、複数の色の光を発光するものが所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等で配列されることが好ましい。この場合、隣接領域間若しくは隣接開口部間の混色や各領域若しくは開口部の色抜け等を防止しつつ、液滴量のマージンの確保や遮光部の幅を低減させることが可能になる。
【発明の実施の形態】
【0124】
次に、添付図面を参照して本発明に係る液滴吐出による材料の配置方法、表示装置、表示装置の製造方法、及び、電子機器の実施形態について詳細に説明する。本発明の特徴的な構成及び方法について説明する前に、まず、カラーフィルタ基板の構造及び製造方法と、EL発光パネルの構造及び製造方法について順次説明する。
【0125】
[カラーフィルタ基板及びその製造方法]
図3は、カラーフィルタ基板の製造工程を示す工程断面図(a)〜(g)であり、図4は、カラーフィルタ基板の製造工程の手順を示す概略フローチャートである。
【0126】
最初に、図3(a)に示すように、透光性を有するガラスやプラスチック等で構成された基板12の表面上に、スピンコーティング(回転塗布)、流延塗布、ロール塗布などの種々の方法によって放射線感応性素材6Aを塗布する(図4に示すステップS31)。放射線感応性素材6Aとしては、樹脂組成物であることが好ましい。塗布後における上記素材6Aの厚さは、通常0.1〜10μm、好ましくは0.5〜3.0μmである。
【0127】
上記の樹脂組成物は、例えば、(i)バインダー樹脂、多官能性単量体、光重合開始剤等を含有する、放射線の照射により硬化する放射線感応性樹脂組成物や、(ii)バインダー樹脂、放射線の照射により酸を発生する化合物、放射線の照射により発生した酸の作用により架橋し得る架橋性化合物等を含有する、放射線の照射により硬化する放射線感応性樹脂組成物などを用いることができる。これらの樹脂組成物は、通常、その使用に際して溶媒を混合して液状組成物として調製されるが、この溶媒は、高沸点溶媒でも低沸点溶媒でもよい。本発明の素材6Aとしては、特開平10−86456号公報に記載されているような、(a)ヘキサフルオロプロピレンと不飽和カルボン酸(無水物)と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体との共重合体、(b)放射線の照射により酸を発生する化合物、(c)放射線の照射により発生した酸の作用により架橋しうる架橋性化合物、(d)前記(a)成分以外の含フッ素有機化合物、並びに、(e)前記(a)〜(d)成分を溶解しうる溶媒、を含有する組成物であることが好ましい。
【0128】
次に、上記素材6Aに所定のパターンマスクを介して放射線を照射(露光)する(図4のステップS32)。本明細書において放射線というときは、可視光、紫外線、X線、電子線などが含まれるが、波長が190〜450nmの範囲にある放射線(光)が好ましい。
【0129】
その後、上記素材6Aを現像する(図4のステップS33)ことによって、図3(b)に示す隔壁(バンク)6Bを形成する。この隔壁6Bは、上記パターンマスクに対応した形状(ネガパターン又はポジパターン)に構成される。隔壁6Bの形状としては、例えば、方形状のフィルタエレメント形成領域7を平面上において縦横に配列させることのできるように画成する格子状であることが好ましい。素材6Aを現像するのに用いられる現像液としては、アルカリ現像液が用いられる。このアルカリ現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、硅素ナトリウム、メタ硅素ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、n−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]−5−ノネン等の水溶液が好ましい。このアルカリ現像液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤等を適量添加することもできる。なお、アルカリ現像液による現像後は、通常、水洗が行われる。
【0130】
その後、図3(c)に示すように、上記隔壁6Bは、例えば200℃程度にてベーク(焼成)されて隔壁6Cとなる(図4のステップS34)。焼成温度は、上記の素材6Aに応じて適宜調整される。また、素材6Aによってはベーク処理を要しない場合もあり得る。なお、本実施形態では、隔壁6Cは遮光性の素材で構成されているために、各領域7を画成する(区画する)文字通りの隔壁としての機能と、領域7以外の部分を遮光する遮光層としての機能とを併せ持つものとなっている。もっとも、隔壁としての機能のみを有するように構成しても構わない。この場合、隔壁とは別に、金属等で構成される遮光層を別途形成してもよい。
【0131】
次に、上記のようにして形成された隔壁6Cによって画成される各領域7に、アクリル樹脂等の基材に着色剤(顔料、染料など)を混入したフィルタエレメント材料13(図示例では13R(赤の着色材),13G(緑の着色材),13B(青の着色材))を導入する。フィルタエレメント材料13を各領域7に導入する方法としては、フィルタエレメント材料13を、溶媒などを混合することによって液状材料として形成し、この液状材料を上記領域7に導入する。より具体的には、本実施形態では、後述する液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出によって液状材料を液滴8の形態で領域7内に着弾させることによって材料の導入を行っている。
【0132】
上記のフィルタエレメント材料13は、液状材料として導入され、その後に、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、仮固化若しくは仮硬化される。例えば、フィルタエレメント材料13Rの導入を行い(図3(d)及び図4のステップS35))、その後に、フィルタエレメント材料13Rのプレベークを行ってフィルタエレメント3Rを形成し(図4のステップS36)、次に、フィルタエレメント材料13Gの導入を行い(図3(e)及び図4のステップS37)、フィルタエレメント材料13Gのプレベークを行ってフィルタエレメント3Gを形成し(図4のステップS38)、さらに、フィルタエレメント13Bの導入を行い(図3(f)及び図4のステップS39)、しかる後に、フィルタエレメント13Bのプレベークを行ってフィルタエレメント3Bを形成する(図4のステップS40)。このようにして、全ての色のフィルタエレメント材料が各領域7に導入され、仮固化若しくは仮硬化された表示要素であるフィルタエレメント3(3R,3G,3B)が形成されることにより、表示素材(カラーフィルタ基板)が形成される。
【0133】
次に、上記のようにして構成された表示素材であるカラーフィルタ基板を検査する(図4のステップS41)。この検査は、例えば、肉眼若しくは顕微鏡等で、上記隔壁6C及び表示要素であるフィルタエレメント3を観察する。この場合、カラーフィルタ基板を撮影し、その撮影画像に基づいて自動的に検査を行っても構わない。この検査によって、表示要素であるフィルタエレメント3に欠陥が見つかった場合には、そのカラーフィルタ基板を以下に説明する基体再生工程に移行させる。
【0134】
ここで、フィルタエレメント3の欠陥とは、フィルタエレメント3が欠如している場合(いわゆるドット抜け)、フィルタエレメント3が形成されているが、領域7内に配置された材料の量(体積)が多すぎたり少なすぎたりして不適切である場合、フィルタエレメント3が形成されているが、塵埃等の異物が混入していたり付着していたりする場合などである。
【0135】
上記検査において表示素材に欠陥が発見されなかった場合には、例えば200℃程度の温度でベーク(焼成)処理を行い、表示素材であるフィルタエレメント3(3R,3G,3B)を完全に固化若しくは硬化させる(図4のステップS42)。このベーク処理の温度はフィルタエレメント材料13の組成等によって適宜に決定できる。また、特に高温に加熱することなく、単に通常とは異なる雰囲気(窒素ガス中や乾燥空気中等)などで乾燥若しくはエージングさせるだけでもよい。最後に、図3(g)に示すように、上記フィルタエレメント3の上に透明な保護層14が形成される。
【0136】
[EL発光パネル及びその製造方法]
次に、図5及び図6を参照して、EL発光パネル及びその製造方法について説明する。ここで、図5は、EL発光パネルの製造工程を示す工程断面図(a)〜(g)であり、図6は、EL発光パネルの製造工程の手順を示す概略フローチャートである。
【0137】
このEL発光パネルを製造する場合には、透光性のガラスやプラスチック等で構成された基板12上に、例えば、図5(a)に示す第1電極201を形成する。EL発光パネルがパッシブマトリクス型である場合には第1電極201は帯状に形成され、また、基板12上に図示しないTFD素子やTFT素子といった能動素子を形成してなるアクティブマトリクス型である場合には第1電極201は表示ドット毎に独立して形成される。これらの構造の形成方法としては、例えばフォトリソグラフィ法、真空状着法、スパッタリング法、パイロゾル法などを用いることができる。第1電極201の材料としてはITO(Indium-Tin Oxide)、酸化スズ、酸化インジウムと酸化亜鉛との複合酸化物などを用いることができる。
【0138】
次に、上記第1電極201上に、上記カラーフィルタ基板の場合と同様に放射線感応性素材6Aを同様の方法で塗布する(図6に示すステップS61)。そして、上記と同様の方法で、放射線照射(露光)処理(図6のステップS62)及び現像処理(図6のステップS63)を行い、図5(b)に示すように、隔壁(バンク)6Bを形成する。
【0139】
このバンク6Bは、格子状に形成され、各表示ドットに形成された第1電極201の間を隔てるように、すなわち、表示ドットに対応するEL発光部形成領域7が構成されるように、形成される。また、上記カラーフィルタ基板の場合と同様に、遮光機能をも有することが好ましい。この場合には、コントラストの向上、発光材料の混色の防止、画素と画素との間からの光漏れなどを防止することができる。隔壁6Bの材料としては、基本的に上記カラーフィルタ基板の隔壁に採用された各種の素材を用いることができる。ただし、この場合には特に、後述するEL発光材料の溶媒に対して耐久性を有するものであることが望ましく、さらに、フロロカーボンガスプラズマ処理によりテトラフルオロエチレン化できること、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、感光性ポリイミドなどといった有機材料が好ましい。
【0140】
次に、機能性液状体としての正孔注入層用材料を塗布する直前に、基板12に酸素ガスとフロロカーボンガスプラズマの連続プラズマ処理を行う。これにより、ポリイミド表面は撥水化され、ITO表面は親水化され、液滴を微細にパターニングするための基板側の濡れ性の制御ができる。プラズマを発生する装置としては、真空中でプラズマを発生する装置でも、大気中でプラズマを発生する装置でも同様に用いることができる。また、このプロセスとは別に、或いは、このプロセスの代りに、上記隔壁6Bに200℃程度にてベーク(焼成)処理を施す(図6のステップS64)。これによって、隔壁6Cが形成される。
【0141】
次に、図5(c)に示すように、正孔注入層用材料202Aを液滴8の形で吐出し、領域7に着弾させる(図6のステップS65)。この正孔注入層用材料202Aは、正孔注入層としての素材を溶媒などによって液状化したものである。その後、プレベーク処理として真空(1torr)中、室温、20分という条件で溶媒を除去し、さらにその後、図3(d)に示すように、大気中、20℃(ホットプレート上)、10分の熱処理により、発光層用材料と相溶しない正孔注入層202を形成する(図6のステップS66)。上記条件では、正孔注入層202の膜厚は40nmであった。
【0142】
次に、図5(d)に示すように、各領域7内の正孔注入層202の上に、機能性液状体であるEL発光材料としてのR発光層用材料及びG発光層用材料を上記と同様に液滴として導入する(図6のステップS67)。そして、これら発光層用材料の塗布後、プレベーク処理として、真空(1torr)中、室温、20分などという条件で溶媒を除去した(図6のステップS68)。その後、窒素雰囲気中、150℃、4時間の熱処理により共役化させてR色発光層203RおよびG色発光層203Gを形成した(図6のステップS69)。熱処理により共役化した発光層は溶媒に不溶である。上記条件により形成されたR発光層203R及びG発光層203Gの膜厚は50nmであった。
【0143】
なお、発光層を形成する前に正孔注入層220に酸素ガスとフロロカーボンガスプラズマの連続プラズマ処理を行っても良い。これにより、正孔注入層220上にフッ素化物層が形成され、イオン化ポテンシャルが高くなることにより正孔注入効率が増し、発光効率の高い有機EL装置を提供できる。
【0144】
次に、図3(e)に示すように、機能性液状体であるEL発光材料としてのB色発光層203Bを上記と同様に液滴8の状態で上記R発光層203RとG発光層203Gの形成されていない領域7に導入するとともに、上記R発光層203R及びG発光層203G上にも重ねて導入する(図6のステップS70)。この後、プレベーク処理として、真空(1torr)中、室温、20分などという条件で溶媒を除去し(図6のステップS71)、これにより、図5(f)に示すようにB発光層203Bを形成した。このようにB発光層203Bを重ねて配置することにより、R、G、Bの3原色を形成するのみならず、R色発光層203RおよびG色発光層203Gとバンク205との段差を埋めて平坦化することができる。これにより、上下電極間のショートを確実に防ぐことができる。一方、B色発光層203Bの膜厚を調整することで、B色発光層203BはR色発光層203RおよびG色発光層203Gとの積層構造において、電子注入輸送層として作用してB色には発光しない。以上のようなB色発光層203Bの形成方法としては、例えば湿式法として一般的なスピンコート法を採用することもできるし、あるいは、R色発光層203RおよびG色発光層203Gの形成法と同様の方法を採用することもできる。
【0145】
上記のR色発光層203R,G色発光層203G及びB色発光層203Bの配列態様としては、必要とされる表示性能に応じて、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列などの公知のパターンを適宜用いることができる。
【0146】
次に、上記のように各表示ドットに正孔注入層202、及び、R色発光層203R,G色発光層203G又はB色発光層203Bが形成されたEL発光パネルについて、目視或いは顕微鏡等による観察、或いは、画像処理などによる検査を行う(図6のステップS72)。そして、この検査によって各表示ドット内のEL発光部(正孔注入層202と、R色発光層203R,G色発光層203G又はB色発光層203Bとの積層体によって構成される。)に不良(ドット抜け、積層構造の不良、発光部の材料の過多、塵埃等の異物の混入など)が発見された場合には、プロセスから排除される。また、この検査で不良が発見されない場合には、図5(g)に示すように、対向電極213を形成する(図6のステップS73)。対向電極213はそれが面電極である場合には、例えば、Mg、Ag、Al、Liなどを材料として、蒸着法、スパッタ法などといった成膜法を用いて形成できる。また、対向電極213がストライプ状電極である場合には、成膜された電極層をフォトリソグラフィ法などといったパターニング手法を用いて形成できる。最後に、図5(g)に示すように、対向電極213の上に保護層214が適宜の材料(樹脂モールド材、無機絶縁膜など)によって形成される(図6のステップS74)ことにより、目標とするEL発光パネルが製造される。
【0147】
[第2実施形態]
次に、上記のカラーフィルタ基板やEL発光パネルの製造工程において適用可能な本発明の第2実施形態の要部について詳細に説明する。図1は、第2実施形態の基板12上の構造を示す平面図(a)、この(a)中のB−B線に沿った断面構造を示す概略断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す概略断面図(c)である。
【0148】
この実施形態においても、基板12上に形成された隔壁6Cによって実質的に方形状(図示例では矩形状)の領域7が形成されている。この領域7は、図示例では、縦横にマトリクス状に配列されている。図1には、上記カラーフィルタ基板やEL発光パネルを形成する場合におけるフィルタエレメント3、正孔注入層202又はEL発光層203等の表示要素を形成するための材料を導入する前の状態を示してある。
【0149】
各領域7は、この領域7を取り囲む隔壁6Cの内面6X,6Yのうち、領域7の長辺を構成する内面6Xが凹凸形状に形成されている。そして、領域7を挟んで対峙する一対の隔壁6Cの間隔が、領域7の長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って増減するように構成されている。また、領域7の長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って隔壁6Cの幅が増減するようにも構成されている。
【0150】
上記領域7内には、表示要素、すなわちカラーフィルタ基板のフィルタエレメント3やEL発光パネルの正孔注入層202及びEL発光層203、が形成される。このために、各種材料が液滴8の形で各領域7に導入される。本実施形態では、領域7の内部において、図1(a)に示す着弾設定位置Pに上記液滴が着弾するように設定される。着弾設定位置Pは、図示のように、上記X方向に増減する隔壁6Cの間隔が極大となる部分、すなわち、領域7の幅が極大となる部分(図示B−B断面部分)、に対応する位置に設定されている。なお、図示例では、一つの領域7内に3箇所の着弾設定位置Pが設けられ、3つの液滴によって一つの表示要素が構成されるようになっている。
【0151】
この実施形態によれば、液滴8が上記の着弾設定位置Pに着弾したとき、図9(d)に示すように一時的に大きく広がっても、その着弾設定位置Pにおける隔壁6Cの間隔が大きくなっているので、液滴8の一時的拡大を大きな領域7の幅によって受け入れることが可能になるため、隔壁6Cを乗り越えて隣接する両側の領域7に液状材料が混入する危険性を低減できる。したがって、液滴量のマージンを大きく確保することが可能になるので、液滴量の制御が容易になり、また、液滴量を増やすことにより表示要素の広がり不足(例えば色抜け部分の発生)を防止することができる。そして、これらの結果、製造効率の向上や製品歩留まりの向上を図ることが可能になる。
【0152】
[第3実施形態]
次に、上記のカラーフィルタ基板やEL発光パネルの製造工程において適用可能な本発明の第3実施形態の要部について詳細に説明する。図2は、第3実施形態の基板12上の構造を示す平面図(a)、この(a)中のB−B線に沿った断面構造を示す概略断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す概略断面図(c)である。
【0153】
この実施形態においても、基板12上に形成された隔壁6Cによって実質的に方形状(図示例では矩形状)の領域7が形成されている。この領域7は、図示例では、一列毎に互い違い、或いは、千鳥状に、配列されている。図2には、上記カラーフィルタ基板やEL発光パネルを形成する場合におけるフィルタエレメント3、正孔注入層202又はEL発光層203等の表示要素を形成するための材料を導入する前の状態を示してある。
【0154】
各領域7は、この領域7を取り囲む隔壁6Cの内面6X,6Yのうち、領域7の長辺を構成する内面6Xが凹凸形状に形成されている。そして、領域7を挟んで対峙する一対の隔壁6Cの間隔が、領域7の長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って増減するように構成されている。また、領域7の長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って隔壁6Cの幅が実質的に一定になるように構成されている。すなわち、本実施形態の場合、隣接する領域7間を隔てるように配置された隔壁6C(図示例ではX方向に伸びる部分)は、全体としてY方向に蛇行しながらX方向に伸びるように構成されている。
【0155】
上記領域7内には、表示要素、すなわちカラーフィルタ基板のフィルタエレメント3やEL発光パネルの正孔注入層202及びEL発光層203、が形成される。このために、各種材料が液滴8の形で各領域7に導入される。本実施形態では、領域7の内部において、図2(a)に示す着弾設定位置Pに上記液滴が着弾するように設定される。着弾設定位置Pは、図示のように、上記X方向に増減する隔壁6Cの間隔が極大となる部分、すなわち領域7の幅が極大となる部分、に対応する位置に設定されている。なお、図示例では、一つの領域7内に3箇所の着弾設定位置Pが設けられ、3つの液滴によって一つの表示要素が構成されるようになっている。
【0156】
この実施形態によれば、液滴8が上記の着弾設定位置Pに着弾したとき、図9(d)に示すように一時的に大きく広がっても、その着弾設定位置Pにおける隔壁6Cの間隔が大きくなっているので、液滴8の一時的拡大を大きな領域7の幅によって受け入れることが可能になるため、隔壁6Cを乗り越えて隣接する両側の領域7に液状材料が混入する危険性を低減できる。したがって、液滴量のマージンを大きく確保することが可能になるので、液滴量の制御が容易になり、また、液滴量を増やすことにより表示要素の広がり不足(例えば色抜け部分の発生)を防止することができる。そして、これらの結果、製造効率の向上や製品歩留まりの向上を図ることが可能になる。
【0157】
また、本実施形態では、隣接する領域7に挟まれた隔壁6Cの部分がX方向に実質的に一定の幅を有するように構成されているので、X方向に見て、隔壁6Cによる液状材料の閉じ込め効果をほぼ一定にすることができ、その結果、隣接領域間における材料の混入をより低減することができ、より安定した製品歩留まりを得ることが可能になる。
【0158】
なお、上記の第2および第3実施形態においては、隔壁6Cは全て実質的に透光性を有しない素材によって形成されていること、すなわち遮光層にもなっていること、が好ましい。この場合、隔壁6Cの形成されている領域は遮光部となる。ただし、本発明においては、隔壁が遮光機能を有するものである場合に限定されるものではなく、多少とも透光性を有する素材で構成されていても構わない。
【0159】
[第6実施形態]
次に、上記のカラーフィルタ基板やEL発光パネルの製造工程において適用可能な本発明の第6実施形態の要部について詳細に説明する。図7は、第6実施形態の基板12上の構造を示す平面図(a)、この(a)中のB−B線に沿った断面構造を示す概略断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す概略断面図(c)である。
【0160】
この実施形態においても、基板12上には遮光層6Dが形成される。この遮光層6Dは、例えば、Cr,Al,Ag、その他の合金などの金属薄膜で構成されていてもよく、或いは、黒色樹脂等のブラックマトリクスで構成されていてもよい。遮光層6Dは、公知のフォトリソグラフィ法や選択的な成膜法などによって形成される。また、上記遮光層6D上には隔壁6Eが形成される。この隔壁6Eは上記第1乃至第4実施形態と同様の素材によって形成されていてもよいが、本実施形態では遮光層6Dが設けられているため、透光性の素材で構成されていても構わない。
【0161】
この実施形態において、基板12上に形成された遮光層6Dが形成されていない実質的に方形状(図示例では矩形状)の開口部6Fが形成されている。この開口部6Fは、図示例では、縦横にマトリクス状に配列されている。図7には、上記カラーフィルタ基板やEL発光パネルを形成する場合におけるフィルタエレメント3、正孔注入層202又はEL発光層203等の表示要素を形成するための材料を導入する前の状態を示してある。
【0162】
各開口部6Fは、この開口部6Fを取り囲む遮光層6Dの内縁6X,6Yのうち、開口部6Fの長辺を構成する内縁6Xが凹凸形状に形成されている。そして、開口部6Fを挟んで対峙する一対の遮光層6Dの間隔が、開口部6Fの長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って増減するように構成されている。また、開口部6Fの長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って遮光層6Dの幅が増減するようにも構成されている。
【0163】
上記開口部6Fには、表示要素、すなわちカラーフィルタ基板のフィルタエレメント3やEL発光パネルの正孔注入層202及びEL発光層203、が形成される。このために、各種材料が液滴8の形で各開口部6F上に導入される。本実施形態では、開口部6Fにおいて、図7(a)に示す着弾設定位置Pに上記液滴が着弾するように設定される。着弾設定位置Pは、図示のように、上記X方向に増減する遮光層6Dの間隔が極大となる部分、すなわち、開口部6Fの幅が極大となる部分(図示B−B断面部分)、に対応する位置に設定されている。なお、図示例では、一つの領域7内に3箇所の着弾設定位置Pが設けられ、3つの液滴によって一つの表示要素が構成されるようになっている。
【0164】
この実施形態によれば、液滴8が上記の着弾設定位置Pに着弾したとき、図9(d)に示すように一時的に大きく広がっても、その着弾設定位置Pにおける遮光層6Dの間隔が大きくなっているので、液滴8の一時的拡大を大きな開口部6Fの幅によって受け入れることが可能になるため、図示例のように基板12上において物理的な厚みのある遮光層6Dが形成されている場合や、この遮光層6Dに液状材料の広がりを阻止する性質がある場合(例えば、遮光層6Dが液状材料をはじく性質(濡れ性が低い性質)がある場合など)においては、遮光層6D及び隔壁6Eを越えて隣接する両側の開口部6Fに液状材料が混入する危険性を低減できる。また、基板12上に遮光層が形成されていてもその厚みが極めて薄い場合や、他の基板上に遮光層が形成されている場合のように、基板上の遮光層に物理的な厚みが実質的になく、しかも、液状材料の広がりを阻止する性質もないときには、上記のように液状材料の混入が遮光層によって妨げられるといった効果は生じないが、着弾位置から離れた場所では遮光層の間隔が狭くなっているので、液滴の着弾位置から離れた場所において液状材料の広がり不足が生じても、この液状材料の広がり不足により液状材料の存在しない部分が遮光層によって隠蔽されるため、色抜けなどの、材料の広がり不足に起因する不具合を生じさせないようにすることが可能になる。したがって、液滴量のマージンを大きく確保することが可能になるので、液滴量の制御が容易になり、例えば、液滴量を減らすことにより表示要素の混合(例えば混色の発生)を防止することができる。そして、これらの結果、製造効率の向上や製品歩留まりの向上を図ることが可能になる。
【0165】
[第7実施形態]
次に、上記のカラーフィルタ基板やEL発光パネルの製造工程において適用可能な本発明の第7実施形態の要部について詳細に説明する。図8は、第7実施形態の基板12上の構造を示す平面図(a)、この(a)中のB−B線に沿った断面構造を示す概略断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す概略断面図(c)である。
【0166】
この実施形態においても、基板12上には遮光層6Dが形成される。この遮光層6Dは、例えば、Cr,Al,Ag、その他の合金などの金属薄膜で構成されていてもよく、或いは、黒色樹脂等のブラックマトリクスで構成されていてもよい。遮光層6Dは、公知のフォトリソグラフィ法や選択的な成膜法などによって形成される。また、上記遮光層6D上には隔壁6Eが形成される。この隔壁6Eは上記第1乃至第4実施形態と同様の素材によって形成されていてもよいが、本実施形態では遮光層6Dが設けられているため、透光性の素材で構成されていても構わない。
【0167】
この実施形態において、基板12上に形成された遮光層6Dが形成されていない実質的に方形状(図示例では矩形状)の開口部6Fが形成されている。この開口部6Fは、図示例では、一列毎に互い違い、或いは、千鳥状に、配列されている。図8には、上記カラーフィルタ基板やEL発光パネルを形成する場合におけるフィルタエレメント3、正孔注入層202又はEL発光層203等の表示要素を形成するための材料を導入する前の状態を示してある。
【0168】
各開口部6Fは、この開口部6Fを取り囲む遮光層6Dの内縁6X,6Yのうち、開口部6Fの長辺を構成する内縁6Xが凹凸形状に形成されている。そして、開口部6Fを挟んで対峙する一対の遮光層6Dの間隔が、開口部6Fの長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って増減するように構成されている。また、開口部6Fの長辺の伸びる方向(図示X方向)に沿って遮光層6Dの幅が実質的に一定になるように構成されている。すなわち、本実施形態の場合、隣接する開口部6F間を隔てるように配置された遮光層6D(図示例ではX方向に伸びる部分)は、全体としてY方向に蛇行しながらX方向に伸びるように構成されている。
【0169】
上記開口部6Fには、表示要素、すなわちカラーフィルタ基板のフィルタエレメント3やEL発光パネルの正孔注入層202及びEL発光層203、が形成される。このために、各種材料が液滴8の形で各開口部6F上に導入される。本実施形態では、開口部6Fにおいて、図8(a)に示す着弾設定位置Pに上記液滴が着弾するように設定される。着弾設定位置Pは、図示のように、上記X方向に増減する遮光層6Dの間隔が極大となる部分、すなわち開口部6Fの幅が極大となる部分、に対応する位置に設定されている。なお、図示例では、一つの開口部6F内に3箇所の着弾設定位置Pが設けられ、3つの液滴によって一つの表示要素が構成されるようになっている。
【0170】
この実施形態によれば、液滴8が上記の着弾設定位置Pに着弾したとき、図9(d)に示すように一時的に大きく広がっても、その着弾設定位置Pにおける遮光層6Dの間隔が大きくなっているので、液滴8の一時的拡大を大きな開口部6Fの幅によって受け入れることが可能になるため、図示例のように基板12上において物理的な厚みのある遮光層6Dが形成されている場合や、この遮光層6Dに液状材料の広がりを阻止する性質がある場合(例えば、遮光層6Dが液状材料をはじく性質(濡れ性が低い性質)がある場合など)においては、遮光層6D及び隔壁6Eを乗り越えて隣接する両側の開口部6Fに液状材料が混入する危険性を低減できる。また、基板12上に遮光層が形成されていてもその厚みが極めて薄い場合や、他の基板上に遮光層が形成されている場合のように、基板上の遮光層に物理的な厚みが実質的になく、しかも、液状材料の広がりを阻止する性質もないときには、上記のように液状材料の混入が遮光層によって妨げられるといった効果は生じないが、着弾位置から離れた場所では遮光層の間隔が狭くなっているので、液滴の着弾位置から離れた場所において液状材料の広がり不足が生じても、この液状材料の広がり不足により液状材料の存在しない部分が遮光層によって隠蔽されるため、色抜けなどの、材料の広がり不足に起因する不具合を生じさせないようにすることが可能になる。したがって、液滴量のマージンを大きく確保することが可能になるので、液滴量の制御が容易になり、また、例えば、液滴量を減らすことにより表示要素の混入(例えば混色の発生)を防止することができる。そして、これらの結果、製造効率の向上や製品歩留まりの向上を図ることが可能になる。
【0171】
以上説明した第6および第7実施形態においては、いずれも、基板12上に遮光層6Dを形成し、その上に隔壁6Eを形成しているが、これとは逆に、隔壁6E上に遮光層6Dを形成してもよい。また、遮光層は別途、異なる部材(例えば基板12に対向する基板など)に形成してもよい。さらに、隔壁6Eを形成せず、遮光層6Dのみを複数の開口部6Fを画成するように形成してもよい。
【0172】
[液滴吐出装置の構成例]
次に、上記の各実施形態に用いることのできる液滴吐出装置の構成について説明する。図10は、液滴吐出装置の全体構成を示す概略斜視図、図11は、液滴吐出装置の主要部を部分的に示す部分斜視図である。
【0173】
液滴吐出装置16は、図10に示すように、液滴吐出ヘッドの一例としてプリンタなどで用いられるヘッド22を備えたヘッドユニット26と、ヘッド22の位置を制御するヘッド位置を制御するヘッド位置制御装置17と、基板12の位置を制御する基板位置制御装置18と、ヘッド22を基板12に対して走査方向Xに走査移動させる走査駆動手段としての走査駆動装置19と、ヘッド22を基板12に対して走査方向と交差(直交)する送り方向Yに送る送り駆動装置21と、基板12を液滴吐出装置16内の所定の作業位置へ供給する基板供給装置23と、この液滴吐出装置16の全般の制御を司るコントロール装置24とを有する。
【0174】
上記のヘッド位置制御装置17、基板位置制御装置18、走査駆動装置19、送り駆動装置21の各装置は、ベース9の上に設置される。また、これらの各装置は、必要に応じてカバー14によって覆われる。
【0175】
ヘッド22は、例えば、図12に示すように、複数のノズル27が配列されてなるノズル列28を有する。ノズル27の数は例えば180であり、ノズル27の孔径は例えば28μmであり、ノズル27のピッチtは例えば141μmである。図12に示す基準方向Sはヘッド22の標準の走査方向を示し、配列方向Tはノズル列28におけるノズル27の配列方向を示す。
【0176】
ヘッド22は、例えば、図13(a)及び(b)に示すように、ステンレス等で構成されるノズルプレート29と、これに対向する振動板31と、これらを互いに接合する複数の仕切り部材23とを有する。ノズルプレート29と振動板31との間には、仕切り部材32によって複数の材料室33と液溜り34とが形成される。これらの材料室33と液溜り34とは通路38を介して互いに連通している。
【0177】
振動板31の適所には材料供給孔36が形成されている。この材料供給孔36には材料37が接続される。材料37は、R,G,Bのうちの一色、例えばR色のフィルタエレメント材料などで構成される材料Mを材料供給孔36へ供給する。このように供給された材料Mは、液溜り34に充満し、さらに通路38を通って材料室33に充満する。
【0178】
ノズルプレート29には、材料室33から材料Mをジェット状に噴出するためのノズル27が設けられている。また、振動板31の材料室33に臨む面の裏面には、この材料室33に対応させて材料加圧体39が取り付けられている。この材料加圧体39は、図13(b)に示すように、圧電素子41並びにこれを挟持する一対の電極42a及び42bを有する。圧電素子41は、電極42a及び42bへの通電によって矢印Cで示す外側へ突出するように撓み変形し、これにより材料室33の容積が増大する。すると、増大した容積分に相当する材料Mが液溜り34から通路38を通って材料室33へ流入する。
【0179】
その後、圧電素子41への通電を解除すると、この圧電素子41と振動板31とは共に元の形状に戻り、これにより、材料室33も元の容積に戻るため、材料室33の内部にある材料Mの圧力が上昇し、ノズル27から材料Mが液滴8となって噴出する。なお、ノズル27の周辺部には、液滴8の飛行曲りやノズル27の孔詰まりなどを防止するために、例えば、Ni−テトラフルオロエチレン共析メッキ層からなる撥材料層43が設けられる。
【0180】
次に、図11を参照して、上記のヘッド22の周囲に配置された、ヘッド位置制御装置17、基板位置制御装置18、走査駆動装置19、送り駆動装置21、及び、その他の手段について説明する。ヘッド位置制御装置17は、ヘッドユニット26に取り付けられたヘッド22を平面(水平面)内にて回転させるαモータ44と、ヘッド22を送り方向Yと平行な軸線周りに揺動回転させるβモータ46と、ヘッド22を走査方向Xと平行な軸線周りに揺動回転させるγモータ47と、ヘッド22を上下方向へ平行移動させるZモータ48とを有する。
【0181】
また、基板位置制御装置18は、基板12を載せるテーブル49と、このテーブル49を平面(水平面)内にて回転させるθモータ51とを有する。また、走査駆動装置19は、走査方向Xへ伸びるXガイドレール52と、例えばパルス駆動されるリニアモータを内蔵したXスライダ53とを有する。このXスライダ53は、例えば内蔵するリニアモータの稼動により、Xガイドレール52に沿って走査方向Xへ平行移動する。
【0182】
さらに、送り駆動装置19は、送り方向Yへ伸びるYガイドレール54と、例えばパルス駆動されるリニアモータを内蔵したYスライダ56とを有する。Yスライダ56は、例えば内蔵するリニアモータの稼動により、Yガイドレール54に沿って送り方向Yへ平行移動する。
【0183】
Xスライダ53やYスライダ56内においてパルス駆動されるリニアモータは、該モータに供給するパルス信号によって出力軸の回転角度制御を精密に行うことができる。したがって、Xスライダ53に支持されたヘッド22の走査方向X上の位置やテーブル49の送り方向Y上の位置などを高精度に制御できる。なお、ヘッド22やテーブル49の位置制御はパルスモータを用いた位置制御に限られず、サーボモータを用いたフィードバック制御やその他任意の方法によって実現することができる。
【0184】
上記テーブル49には、基板12の平面位置を規制する位置決めピン50a,50bが設けられている。基板12は、後述する基板供給装置23によって位置決めピン50a,50bに走査方向X側及び送り方向Y側の端面を当接させた状態で、位置決め保持される。テーブル49には、このような位置決め状態で保持された基板12を固定するための、例えば空気吸引(真空吸着)などの、公知の固定手段を設けることが望ましい。
【0185】
本実施形態の液滴吐出装置16においては、図11に示すように、テーブル49の上方に複数組(図示例では2組)の撮像装置91R,91L及び92R,92Lが配置されている。ここで、撮像装置91R,91L及び92R,92Lは、図11において鏡筒のみを示し、他の部分及びその支持構造は省略してある。これらの観察手段である撮像装置としては、CCDカメラ等を用いることができる。なお、図10には、これらの撮像装置について図示を省略してある。
【0186】
図10に示す基板供給装置23は、基板12を収容する基板収容部57と、基板12を搬送するロボットなどの基板移載機構58とを有する。基板移載機構58は、基台59と、基台59に対して昇降移動する昇降軸61と、昇降軸61を中心として回転する第1アーム62と、第1アーム62に対して回転する第2アーム63と、第2アーム63の先端下面に設けられた吸着パッド64とを有する。この吸着パッド64は空気吸引(真空吸着)などによって基板12を吸着保持することができるように構成されている。
【0187】
また、図10に示すように、上記ヘッド22の走査軌跡下であって、送り駆動装置21の一方の脇位置に、キャッピング装置76及びクリーニング装置77が配設されている。さらに、送り駆動装置21の他方の脇位置には電子天秤78が設置されている。ここで、キャッピング装置76はヘッド22が待機状態にあるときにノズル27(図12参照)の乾燥を防止するための装置である。クリーニング装置77は、ヘッド22を洗浄するための装置である。電子天秤78は、ヘッド22内の個々のノズル27から吐出される材料の液滴8の重量をノズル毎に測定する装置である。さらに、ヘッド22の近傍には、ヘッド22と一体に移動するヘッド用カメラ81が取り付けられている。
【0188】
図10に示すコントロール装置24は、プロセッサを収容したコンピュータ本体部66と、キーボード等の入力装置67と、CRT等の表示装置68とを有する。コンピュータ本体部66には、図14に示すCPU(中央処理ユニット)69と、各種情報を記憶するメモリである情報記録媒体71とを備えている。
【0189】
上記のヘッド位置制御装置17、基板位置制御装置18、走査駆動装置19、送り駆動装置21、及び、ヘッド22内の圧電素子41(図13(b)参照)を駆動するヘッド駆動回路72の各機器は、図14に示すように、入出力インターフェイス73及びバス74を介してCPU69に接続されている。また、基板供給装置23、入力装置67、表示装置68、キャッピング装置76、クリーニング装置77及び電子天秤78も、上記と同様に入出力インターフェイス73及びバス74を介してCPU69に接続されている。
【0190】
情報記録媒体71としてのメモリは、RAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM(リードオンリメモリ)などといった半導体メモリや、ハードディスク、CD−ROM読み取り装置、ディスク型記録媒体などといった外部記憶装置などを含む概念であり、機能的には、液滴吐出装置16の動作の制御手順が記述されたプログラムソフトを記憶する記憶領域や、ヘッド22による材料の基板12内における吐出位置を座標データとして記憶するための記憶領域や、図11に示す送り方向Yへの基板12の送り移動量を記憶するための記憶領域や、CPU69のためのワークエリアやテンポラリファイルなどとして機能する領域や、その他各種の記憶領域が設定される。
【0191】
CPU69は、情報記憶媒体71であるメモリ内に記憶されたプログラムソフトに従って、基板12の表面の所定位置に、材料を吐出するための制御を行うものである。具体的な機能実現部としては、図14に示すように、クリーニング処理を実現するための演算を行うクリーニング演算部、キャッピング処理を実現するためのキャッピング演算部、電子天秤78を用いた重量測定を実現するための演算を行う重量測定演算部、及び、液滴吐出によって材料を基板12の表面上に着弾させ、所定のパターンにて描画するための描画演算部を有する。
【0192】
上記描画演算部には、ヘッド22を描画のための初期位置へ設置するための描画開始位置演算部、ヘッド22を走査方向Xへ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する走査制御演算部、基板12を送り方向Yへ所定の送り移動量だけずらすための制御を演算する送り制御演算部、ヘッド22内の複数のノズル27のうちのいずれを作動させて材料を吐出するかを制御するための演算を行うノズル吐出制御演算部などといった各種の機能演算部を有する。
【0193】
なお、上記実施形態では、上述の各機能を、CPU69を用いるプログラムソフトによって実現しているが、上述の各機能を、CPUを用いない電子回路によって実現できる場合には、そのような電子回路を用いても構わない。
【0194】
次に、上記構成からなる液滴吐出装置16の動作を、図15に示すフローチャートに基づいて説明する。オペレータによる電源投入によって液滴吐出装置16が作動すると、最初にステップS1において初期設定が実現される。具体的には、ヘッドユニット26や基板供給装置23やコントロール装置24などが予め決められた初期状態にセットされる。
【0195】
次に、重量測定タイミングが到来(ステップS2)すると、図11に示すヘッドユニット26を走査駆動装置19によって図10に示す電子天秤78の所まで移動させる(ステップS3)。そして、ノズル27から吐出される材料の量を、電子天秤78を用いて測定する(ステップS4)。さらに、このように測定されたノズル27の材料吐出特性に合わせて、各ノズル27の圧電素子41に印加する電圧を調節する(ステップS5)。
【0219】
この後、クリーニングタイミングが到来(ステップS6)すれば、ヘッドユニット26を走査駆動装置19によってクリーニング装置77の所まで移動させ(ステップS7)、そのクリーニング装置77によってヘッド22をクリーニングする(ステップS8)。
【0196】
重量測定タイミングやクリーニングタイミングが到来しない場合、或いは、重量測定やクリーニングが終了した場合には、ステップ9において図10に示す基板供給装置23を作動させて基板12をテーブル49へ供給する。具体的には、基板収容部57内の基板12を吸着パッド64によって吸着保持し、昇降軸61、第1アーム62及び第2アーム63を移動させて基板12をテーブル49まで搬送し、さらにテーブル49の適所に予め設けてある位置決めピン50a,50b(図11参照)に押し付ける。なお、テーブル49上における基板12の位置ずれを防止するため、空気吸引(真空吸着)などの手段によって基板12をテーブル49に固定することが望ましい。
【0197】
次に、図11に示す撮像装置91R,91Lによって基板12を観察しながら、θモータ51の出力軸を微小角度単位で回転させることにより、テーブル49を平面(水平面)内にて回転させ、基板12を位置決めする(ステップS10)。より具体的には、基板12の左右両端にそれぞれ形成されたアライメントマークを、図11に示す上記一対の撮像装置91R,91L又は92R,92Lによってそれぞれ撮影し、これらのアライメントマークの撮像位置によって基板12の平面姿勢を演算して求め、この平面姿勢に応じてテーブル49を回転させて角度θを調整する。
【0198】
この後、図10に示すヘッド用カメラ81によって基板12を観察しながら、ヘッド22によって描画を開始する位置を演算によって決定する(ステップS11)。そして、走査駆動装置19及び送り駆動装置21を適宜に作動させて、ヘッド22を描画開始位置へ移動させる(ステップS12)。
【0199】
このとき、ヘッド22は、図12に示す基準方向Sが走査方向Xに合致した姿勢となるようにしてもよく、或いは、基準方向Sが所定角度で走査方向に対して傾斜する姿勢となるように構成してもよい。この所定角度は、ノズル27のピッチと、基板12の表面上において材料を着弾させるべき位置のピッチとが異なる場合が多く、ヘッド22を走査方向Xへ移動させるときに、配列方向Tに配列されたノズル27のピッチの送り方向Yの寸法成分が基板12の送り方向Yの着弾位置のピッチと幾何学的に等しくなるようにするための措置である。
【0200】
図15に示すステップS12でヘッド22が描画開始位置に置かれると、ステップS13においてヘッド22は走査方向Xへ一定の速度で直線的に走査移動される。この走査中において、ヘッド22のノズル27からインクの液滴が基板12の表面上へ連続的に吐出される。
【0201】
なお、このときのインクの液滴の吐出量は、一度の走査によってヘッド22がカバーすることのできる吐出範囲において全量が吐出されるように設定されていてもよいが、例えば、一度の走査によって本来吐出されるべき量の数分の一(例えば4分の一)の材料を吐出するように構成し、ヘッド22を複数回走査する場合に、その走査範囲が送り方向Yに相互に部分的に重なるように設定し、全ての領域において数回(例えば4回)材料の吐出が行われるように構成してもよい。
【0202】
ヘッド22は、基板12に対する1ライン分の走査が終了(ステップS14)すると、反転移動して初期位置へと復帰し(ステップS15)、送り方向Yに所定量(設定された送り移動量だけ)移動する(ステップS16)。その度、ステップS13で再び走査され、材料が吐出され、これ以降、上記の動作を繰り返し行って、複数ラインに亘って走査が行われる。ここで、1ライン分の走査が終了すると、そのまま送り方向Yに所定量移動し、反転して、逆向きに走査されるというように、交互に走査方向を反転させるように駆動してもよい。
【0203】
ここで、後述するように、基板12内に複数のカラーフィルタが形成される場合について説明すると、基板12内のカラーフィルタ領域一列分について全て材料の吐出が完了する(ステップS17)と、ヘッド22は所定量送り方向Yに移動し、再び上記と同様にステップS13乃至S16の動作を繰り返す。そして、最終的に基板12上の全列のカラーフィルタ領域に対して材料の吐出が終了する(ステップS18)と、ステップS20において基板供給装置23又は別の搬出機構によって、処理後の基板12が外部へ排出される。その後、オペレータから作業終了の指示がない限り、上記のように基板12の供給と、材料吐出作業を繰り返し行う。
【0204】
オペレータから作業終了の指示がある(ステップS21)と、CPU69は図10においてヘッド22をキャッピング装置76の所まで搬送し、そのキャッピング装置76によってヘッド22に対してキャッピング処理を施す(ステップS22)。
【0205】
以上説明した液滴吐出装置は、本発明に係る配置方法や製造方法において用いることができるものであるが、本発明はこれに限られることはなく、液滴を吐出し、所定の着弾予定位置に着弾させることができるものであれば、如何なる装置を用いることも可能である。
【0206】
なお、本発明においては、上記液滴吐出装置のヘッドなどの液滴吐出ヘッドを、上記領域若しくは上記開口部の長手方向(例えば、実質的に矩形状の領域若しくは開口部であればその長辺が伸びる方向、実質的に帯状の領域若しくは開口部であればその伸びる方向)に走査して複数の液滴を順次吐出させていくことが好ましい。より具体的には、上記第2、第3、第6および第7実施形態においては、図1、図2、図7および図8に図示するX方向を液滴吐出ヘッドの走査方向とすることが、効率的に材料を配置していく上で望ましい。
【0207】
[表示装置(電気光学装置)及びその製造方法]
次に、本発明に係る表示装置(電気光学装置)及びその製造方法の実施形態について説明する。図16は、本発明に係る表示装置(電気光学装置)の製造方法の一例としての、液晶装置の製造方法の実施形態を示している。また、図17は、当該製造方法によって製造される表示装置(電気光学装置)の一例としての液晶装置の実施形態を示している。さらに、図18は、図17のIX−IX線に沿った液晶装置の断面構造を示している。最初に、液晶装置の一例の構造について図17及び図18を参照して説明する。なお、この液晶装置の一例は、単純マトリクス方式でフルカラー表示を行う半透過反射型の液晶装置である。
【0208】
図17に示すように、液晶装置101は、液晶パネル102に半導体チップ等として構成された液晶駆動用IC103a及び液晶駆動用IC103bを実装し、配線接続要素としてのFPC(フレキシブル印刷回路)104を液晶パネル102に接続したものである。液晶装置101は、液晶パネル102の裏面側に照明装置106をバックライトとして設けることによって構成されている。
【0209】
液晶パネル102は、第1基板107aと第2基板107bとをシール材108によって貼り合わせることによって形成される。シール材108は、例えば、スクリーン印刷などによってエポキシ系樹脂を第1基板107a又は第2基板107bの内側表面に環状(周回状)に付着することによって形成される。また、シール材108の内部には図18に示すように導電性材料によって球状又は円筒状に形成された導通材109が分散状態で含まれる。
【0210】
図18に示すように、第1基板107aは透明なガラス、透明なプラスチックなどによって形成された板状の基材111aを有する。この基材111aの内側表面(図13の上側表面)には反射膜112が形成されている。また、その上に絶縁膜113が積層され、その上に第1電極114aが矢印D方向から見てストライプ状(図17参照)に形成されている。さらにその上には配向膜116aが形成される。また、基材111aの外側表面(図18の下側表面)には偏光板117aが貼着などによって装着される。
【0211】
図17においては、第1電極114aの配列を判り易くするために、それらの間隔を実際よりも大幅に広く描いてある。したがって、図面上で描かれている第1電極114aの本数よりも実際には多数の第1電極114aが基材111上に形成されている。
【0212】
図18に示すように、第2基板107bは透明なガラスや透明なプラスチックなどによって形成された板状の基材111bを有する。この基材111bの内側表面(図18の下側表面)にはカラーフィルタ118が形成され、その上に第2電極114が上記第1電極114aと直交する方向へ矢印Dから見てストライプ状(図17参照)に形成されている。さらにその上には配向膜116bが形成されている。また、基材111bの外側表面(図18の上側表面)には偏光板117bが貼着などによって装着されている。
【0213】
図17においては、第2電極114bの配列を判り易くするために、第1電極の場合と同様に、それらの間隔を実際よりも大幅に広く描いてある。したがって、図面上で描かれている第1電極114aの本数よりも実際には多数の第1電極114aが基材111上に形成されている。
【0214】
図18に示すように、第1基板107a、第2基板107b及びシール材108によって囲まれる間隙、いわゆるセルギャップ内には液晶L、例えばSTN(スーパー捩れネマチック)液晶、が封入されている。第1基板107a又は第2基板107bの内側表面には微小で球形のスペーサ119が多数分散され、これらのスペーサ119がセルギャップ内に存在することにより、そのセルギャップが均一に維持されるようになっている。
【0215】
第1電極114aと第2電極114bとは互いに直交する方向に伸びるように配設されている。それらが平面的に交差する部分は、図18の矢印D方向から見てドットマトリクス状に配列されている。そして、そのドットマトリクス状の各交差点が一つの表示ドットを構成する。カラーフィルタ118は、R(赤)・G(緑)・B(青)の各色要素(フィルタエレメント)を矢印D方向から見て所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列などのパターンで配列させることによって構成されている。上記の一つの表示ドットはR,G,Bのそれぞれ一つずつに対応している。そして、R,G,Bの3色の表示ドットにより一つの画素(ピクセル)が構成されるようになっている。
【0216】
マトリクス状に配列される表示ドットを選択的にオン状態にすることにより、液晶パネル102の第2基板107bの外側に文字、数字などといった像が表示される。このようにして像が表示される領域が有効表示領域であり、図17及び図18において矢印Vによって示される。
【0217】
図18に示すように、反射膜112はAPC合金、アルミニウムなどといった光反射性材料によって形成される。また、この反射膜112には、第1電極114aと第2電極114bの交点である各表示ドットに対応する位置に開口121が形成されている。したがって、開口121は図18の矢印Dから見て表示ドットと同様にマトリクス状に配列されている。
【0218】
第1電極114aおよび第2電極114bは、例えば、透明導電材であるITO(インジウムスズ酸化物)によって形成される。また、配向膜116a,116bは、ポリイミド系樹脂を一様な厚さの膜状に付着させることによって形成される。これらの配向膜116a,116bがラビング処理を受けることにより、第1基板107a及び第2基板107bの表面上における液晶分子の初期配向が決定される。
【0219】
図17に示すように、第1基板107aは第2基板107bよりも広い面積に形成されており、これらの基板をシール材108によって貼り合わせたとき、第1基板107aは第2基板107bの外側へ張り出す基板張出部107cを有する。そして、この基板張出部107cには、第1電極114aから伸び出る引出し配線114c、シール材108の内部に存在する導通材109(図18参照)を介して第2基板107b上の第2電極114bと導通する引出し配線114d、液晶駆動用IC103aの入力用バンプ、すなわち入力用端子に接続される金属配線114e、及び、液晶駆動用IC103bの入力用バンプに接続される金属配線114fなどといった各種の配線が所定のパターンにて形成されている。
【0220】
このとき、第1電極114aから伸びる引出し配線114c及び第2電極114bに通電する引出し配線114dは、それらの電極と同じ材料であるITOによって形成される。また、液晶駆動用IC103a,103bの入力側の配線である金属配線114e,114fは、電気抵抗値の低い金属材料、例えばAPC合金によって形成される。このAPC合金は、主としてAgを含み、これにPd及びCuを添加した合金、例えば、Ag;98wt%、Pd;1wt%、Cu;1wt%の組成を有する合金である。
【0221】
液晶駆動用IC103a,103bは、ACF(異方性導電膜)122によって基板張出部107cの表面に接着されて実装される。すなわち、本実施形態では、基板上に半導体チップが直接に実装される構造、いわゆるCOG(チップオングラス)方式の液晶パネルとして形成されている。このCOG方式の実装構造においては、ACF122の内部に含まれる導電粒子によって、液晶駆動用IC103a,103bの入力側バンプと金属配線114e,114fとが導電接続され、液晶駆動用IC103a,103bの出力側バンプと引出し配線114c,114dとが導電接続される。
【0222】
図17において、FPC104は、可撓性の樹脂フィルム123と、チップ部品124を含んで構成された回路126と、金属配線端子127とを有する。回路126は樹脂フィルム123の表面に半田付けその他の導電接続手法によって直接に搭載される。また、金属配線端子127はAPC合金、Cr,Cuその他の導電材料によって形成される。FPC104のうち金属配線端子127が形成された部分は、第1基板107aのうち金属配線114e,114fが形成された部分にACF122によって接続される。そして、ACF122の内部に含まれる導電粒子により、基板側の金属配線114e,114fとFPC側の金属配線端子127とが導通する。
【0223】
FPC104の反対側の辺端部には外部接続端子131が形成され、この外部接続端子131が図示しない外部回路に接続される。そして、この外部回路から伝送される信号に基づいて液晶駆動用IC103a,103bが駆動され、第1電極114a及び第2電極114bの一方に走査信号が供給され、他方にデータ信号が供給される。これにより、有効表示領域V内に配列された表示ドットが個々に電圧制御され、その結果、液晶Lの配向が個々に制御される。
【0224】
図17に示す照明装置106は、図18に示すように、アクリル樹脂などによって構成された導光体132と、この導光体132の光出射面132bに設けられた拡散シート133と、導光体132の光出射面132bの反対側に設けられた反射シート134と、発光源としてのLED(発光ダイオード)136とを有する。
【0225】
LED136はLED基板137に支持され、そのLED基板137は、例えば導光体132と一体に形成された支持部(図示せず)に装着される。LED基板137が支持部の所定位置に装着されることにより、LED136が導光体132の側辺端面である光取込み面132aに対向する位置に置かれる。なお、符号138は液晶パネル102に加わる衝撃を緩衝するための緩衝部材を示している。
【0226】
LED136が発光すると、その光は光取込み面132aから取り込まれて導光体132の内部へ導かれ、反射シート134や導光体132の壁面で反射しながら伝播する間に光出射面132bから拡散シート133を通して外部へ平面光として出射される。
【0227】
以上説明した液晶装置101は、太陽光、室内光といった外部光が十分に明るい場合には、図18において第2基板107b側から外部光が液晶パネル102の内部へ取り込まれ、その光が液晶Lを通過した後に反射膜112で反射して再び液晶Lへ供給される。液晶Lは、これを挟持する電極114a,114bによってR,G,Bの表示ドット毎に配向制御される。したがって、液晶Lへ供給された光は表示ドット毎に変調され、その変調によって偏光板117bを通過する光と通過できない光とによって液晶パネル102の外部に文字、数字などといった像が表示され、反射型の表示が行われる。
【0228】
他方、外部光の光量が充分に得られない場合には、LED136が発光して導光体132の光出射面132bから平面光が出射され、その光が反射膜112に形成された開口121を通して液晶Lへ供給される。このとき、反射型の表示と同様に、供給された光が、配向制御される液晶Lによって表示ドット毎に変調される。これにより、外部へ像が表示され、透過型の表示が行われる。
【0229】
上記構成の液晶装置101は、例えば、図16に示す製造方法によって製造される。この製造方法においては、工程P1〜P6の一連の工程が第1基板107aを形成する工程であり、工程P11〜工程P14の一連の工程が第2基板107bを形成する工程である。第1基板形成工程と第2基板形成工程は、通常、それぞれが独自に行われる。
【0230】
まず、第1基板形成工程では、透光性ガラス、透光性プラスチックなどによって形成された大面積のマザー原基板の表面に液晶パネル102の複数個分の反射膜112をフォトリソグラフィ法などを用いて形成する。さらに、その上に絶縁膜113を周知の成膜法を用いて成形する(工程P1)。次に、フォトリソグラフィ法などを用いて第1電極114a、引出し配線114c,114dおよび金属配線114e,114fを形成する(工程P2)。
【0231】
この後、第1電極114aの上に塗布、印刷などによって配向膜116aを形成し(工程P3)、さらにその配向膜116aに対してラビング処理を施すことにより液晶の初期配向を決定する(工程P4)。次に、例えばスクリーン印刷などによってシール材108を環状に形成し(工程P5)、さらにその上に球状のスペーサ119を分散する(工程P6)以上により、液晶パネル102の第1基板107a上のパネルパターンを複数個分有する大面積のマザー第1基板が形成される。
【0232】
以上の第1基板形成工程とは別に、第2基板形成工程(図16の工程P11〜工程P14)を実施する。まず、透光性ガラス、透光性プラスチックなどによって形成された大面積のマザー原基材を用意し、その表面に液晶パネル102の複数個分のカラーフィルタ118を形成する(工程P11)。このカラーフィルタ118の形成工程は図3及び図4に示した製造方法を用いて行われ、隔壁若しくは遮光層のその製造方法中のR、G、Bの各色フィルタエレメントの形成は、図10に示す液滴吐出装置16を用いてヘッド22のノズル27からフィルタエレメント材料の材料としての液滴を吐出することにより実行される。
【0233】
マザー基板12すなわちマザー原料基材の上にカラーフィルタ118が形成されると、次に、フォトリソグラフィ法によって第2電極114bが形成される(工程P12)。さらに、塗布、印刷などによって配向膜116bが形成される(工程P13)。次に、その配向膜116bに対してラビング処理が施されて液晶の初期配向が決められる(工程P14)。以上により、液晶パネル102の第2基板107b上のパネルパターンを複数個分有する大面積のマザー第2基板が形成される。
【0234】
以上により、大面積のマザー第1基板およびマザー第2基板が形成された後、それらのマザー基板をシール材108を間に挟んでアライメント、すなわち位置合わせした上で互いに貼り合わせる(工程P21)。これにより、液晶パネル複数個分のパネル部分を含んでいて未だ液晶が封入されていない状態の空のパネル構造体が形成される。
【0235】
次に、完成した空のパネル構造体の所定の位置にスクライブ溝、すなわち分断用溝を形成し、さらにそのスクライブ溝を基準としてパネル構造体に応力又は熱を加え、或いは光を照射する等の方法により基板をブレイク(破断)させることによって分断する(工程P22)。これにより、各液晶パネル部分のシール材108の液晶注入用開口110(図17参照)が外部へ露出する状態の、いわゆる短冊状の空のパネル構造体が形成される。
【0236】
その後、露出した液晶注入用開口110を通して各液晶パネル部分の内部に液晶Lを注入し、さらに各液晶注入用開口110を樹脂などによって封止する(工程P23)。通常の液晶注入処理は、液晶パネル部分の内部を減圧し、内外圧力差によって液晶を注入することによって行われる。例えば、貯留容器の中に液晶を貯留し、その液晶が貯留された貯留容器と短冊状の空パネルとをチャンバなどに入れ、そのチャンバなどを真空状態にしてからそのチャンバの内部において液晶の中に短冊状の空パネルを浸漬する。その後、チャンバを大気圧に開放すると、空パネルの内部は真空状態なので、大気圧によって加圧される液晶が液晶注入用開口を通してパネルの内部へ導入される。その後、液晶注入後の液晶パネル構造体のまわりには液晶が付着するので、液晶注入処理後の短冊状パネルは工程P24において洗浄処理を受ける。
【0237】
その後、液晶注入および洗浄が終わった後の短冊状パネルに対して、再び所定位置にスクライブ溝を形成する。さらに、そのスクライブ溝を基準にして短冊状パネルを分断する。このことにより、複数個の液晶パネル102が個々に切り出される(工程P25)。こうして作製された個々の液晶パネル102に対して、図17に示すように、液晶駆動用IC103a,103bを実装し、照明装置106をバックライトとして装着し、さらにFPC104を接続することにより、目標とする液晶装置101が完成する(工程P26)。
【0238】
なお、個々のフィルタエレメント3は、ヘッド22の1回の走査によって形成されるのではなくて、複数回の走査によってN回(例えば、上記第1乃至第8実施形態における図示例では3回、或いは、4回)、重ねて材料吐出を受けることにより所定の膜厚に形成されてもよい。この場合には、仮に複数のノズル27間において材料吐出量にバラツキが存在する場合でも、複数のフィルタエレメント3間で膜厚にバラツキが生じることを防止でき、上記の縞状の色ムラもさらに低減され、それ故、カラーフィルタの光透過特性を平面的に均一にすることができる。
【0239】
また、本実施形態の液晶装置及びその製造方法では、図10に示す液滴吐出装置16を用いることによりヘッド22を用いた材料吐出によってフィルタエレメント3を形成するようにしているので、フォトリソグラフィ法を用いる方法のような複雑な工程を経る必要がなく、また材料を浪費することもない。
【0240】
なお、上記実施形態では、表示装置として液晶パネルを備えた液晶装置について説明したが、上記と同様のカラーフィルタを備えた表示装置として、液晶装置以外の他の電気光学装置、例えば、EL装置、プラズマディスプレイパネルなどにカラーフィルタを設けたものに適用することも可能である。すなわち、例えばEL装置の場合、EL発光機能を有する複数の表示ドットに対応するフィルタエレメントを備えたカラーフィルタを平面的に重ねることによって、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0241】
[その他の実施の形態]
以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。
【0242】
すなわち、例えば、図10および図11に示したカラーフィルタの製造装置(液滴吐出装置)では、ヘッド22を走査方向Xへ移動させてマザー基板12を走査し、マザー基板12を送り駆動装置21によって移動させることにより、ヘッド22のマザー基板12に対する送り動作を実現しているが、これとは逆に、マザー基板12の移動によって走査を実行し、ヘッド22の移動によって送り動作を実行することもできる。さらには、ヘッド22を移動させずにマザー基板12を移動させたり、双方を相対的に逆方向に移動させたりするなど、少なくともいずれか一方を相対的に移動させ、ヘッド22がマザー基板12の表面に沿って相対的に移動するいずれの構成とすることができる。
【0243】
また、上記実施の形態では、圧電素子の撓み変形を利用して材料を吐出する構造のヘッドを用いたが、他の任意の構造のヘッド、例えば加熱により発生するバブルにより材料を吐出する方式のヘッドなどを用いることもできる。
【0244】
そして、液滴吐出装置16が製造に使用されるのは、上述のカラーフィルタや液晶装置、EL装置に限定されるものではなく、FED(Field Emission Display:フィールドエミッションディスプレイ)などの電子放出装置、PDP(Plasma Display Panel:プラズマディスプレイパネル)、電気泳動装置すなわち荷電粒子を含有する機能性液状体である材料を各画素の隔壁間の凹部に吐出し、各画素を上下に挟持するように配設される電極間に電圧を印加して荷電粒子を一方の電極側に寄せて各画素での表示をする装置、薄型のブラウン管、CRT(Cathode-Ray Tube:陰極線管)ディスプレイなど、基板(基材)を有し、その上方の領域に所定の層を形成する工程を有する様々な表示装置(電気光学装置)に用いることができる。
【0245】
本発明の装置や方法は、カラーフィルタや表示装置(電気光学装置)を含む、基板(基材)を有するデバイスであって、その基板(基材)に液滴8を吐出する工程を用いることができる各種デバイスの製造工程において用いることができる。例えば、プリント回路基板の電気配線を形成するために、液状金属や導電性材料、金属含有塗料などを吐出して金属配線などをする構成、基材上に形成される微細なマイクロレンズを吐出にて光学部材を形成する構成、基板上に塗布するレジストを必要な部分だけに塗布するように吐出する構成、プラスチックなどの透光性基板などに光を散乱させる凸部や微小白パターンなどを吐出形成して光散乱板を形成する構成、DNA(deoxyribonucleic acid:デオキシリボ核酸)チップ上にマトリクス配列するスパイクスポットにRNA(ribonucleic acid:リボ核酸)を吐出させて蛍光標識プローブを作製してDNAチップ上でハイブリタゼーションさせるなど、基材に区画されたドット状の位置に、試料や抗体、DNA(deoxyribonucleic acid:デオキシリボ核酸)などを吐出させてバイオチップを形成する構成などにも利用できる。
【0246】
また、上記の液晶装置としても、TFTなどのトランジスタやTFDのアクティブ素子を画素に備えたアクティブマトリクス液晶パネルなど、画素電極を取り囲む隔壁6を形成し、この隔壁6にて形成される凹部に材料を吐出してカラーフィルタ1を形成するような構成のもの、画素電極上に材料として色材および導電材を混合したものを吐出して、画素電極上に形成するカラーフィルタ1を導電性カラーフィルタとして形成する構成、基板間のギャップを保持するためのスペーサの粒を吐出形成する構成など、液晶装置の電気光学系を構成するいずれの部分にも適用可能である。
【0247】
さらに、カラーフィルタ1に限られず、EL装置など、他のいずれの電気光学装置に適用でき、EL装置としても、R、G、Bの3色に対応するELが帯状に形成されるストライプ型や、上述したように、各画素毎に発光層に流す電流を制御するトランジスタを備えたアクティブマトリックス型の表示装置、あるいはパッシブマトリックス型に適用するものなど、いずれの構成でもできる。
【0248】
そして、上記各実施形態の電気光学装置が組み込まれる電子機器としては、例えば図19に示すようなパーソナルコンピュータ490に限らず、図20に示すような携帯電話491やPHS(Personal Handy phone System)などの携帯型電話機、電子手帳、ページャ、POS(Point Of Sales)端末、ICカード、ミニディスクプレーヤ、液晶プロジェクタ、エンジニアリング・ワークステーション(Engineering Work Station:EWS)、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、タッチパネルを備えた装置、時計、ゲーム機器などの様々な電子機器に適用できる。
【発明の効果】
【0249】
以上、説明したように本発明によれば、材料の混入や広がり不良の発生を低減できる。また、表示装置においては、混色や色抜けを防止することができる。そして、これらにより、高品位の製品を製造することが可能になり、また、高密度の構造を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0250】
【図1】 本発明に係る第2実施形態の構造を示すための部分平面図(a)、B−B線に沿った断面構造を示す断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す断面図(c)である。
【図2】 本発明に係る第3実施形態の構造を示すための部分平面図(a)、B−B線に沿った断面構造を示す断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す断面図(c)である。
【図3】 本発明に係る表示装置の製造方法の実施形態として、カラーフィルタ基板の製造工程を示す概略工程断面図(a)〜(g)である。
【図4】 同実施形態におけるカラーフィルタ基板の製造工程の手順を示す概略フローチャートである。
【図5】 本発明に係る表示装置の製造方法の実施形態として、EL発光パネルの製造工程を示す概略工程断面図(a)〜(g)である。
【図6】 同実施形態におけるEL発光パネルの製造工程の手順を示す概略フローチャートである。
【図7】 本発明に係る第6実施形態の構造を示すための部分平面図(a)、B−B線に沿った断面構造を示す断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す断面図(c)である。
【図8】 本発明に係る第7実施形態の構造を示すための部分平面図(a)、B−B線に沿った断面構造を示す断面図(b)及びC−C線に沿った断面構造を示す断面図(c)である。
【図9】 従来構造の液滴導入前後の細部を拡大して示す部分拡大平面図(a)及び(b)、並びに、液滴の着弾時の経時変化を示す説明図(c)〜(e)である。
【図10】 本発明に係る液滴吐出装置、或いは、表示装置の製造装置(カラーフィルタの製造装置、液晶装置の製造装置およびEL装置の製造装置といった各製造装置)の主要部分である液滴吐出装置の一実施の形態を示す斜視図である。
【図11】 図10の装置の主要部を拡大して示す斜視図である。
【図12】 図11の装置の主要部であるヘッドを拡大して示す斜視図である。
【図13】 ヘッドの内部構造を示す図であって、(a)は一部破断斜視図を示し、(b)は(a)のJ−J線に従った断面構造を示す。
【図14】 液滴吐出装置に用いられる電気制御系を示すブロック図である。
【図15】 図14の制御系によって実行される制御の流れを示すフローチャートである。
【図16】 本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
【図17】 本発明に係る液晶装置の製造方法によって製造される液晶装置の一例を分解状態で示す斜視図である。
【図18】 図17におけるIX−IX線に従って液晶装置の断面構造を示す断面図である。
【図19】 表示装置(電気光学装置)を備えた電子機器であるパーソナルコンピュータを示す斜視図である。
【図20】 表示装置(電気光学装置)を備えた電子機器である携帯電話を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0251】
3(3R,3G,3B)・・・フィルタエレメント、6(6B,6C,6E)・・・隔壁、7・・・領域(フィルタエレメント形成領域或いはEL発光部形成領域)、6D・・・遮光層、6F・・・開口部、8・・・液滴、12・・・基板(或いはマザー基板)、16・・・液滴吐出装置、22・・・ヘッド、27・・・ノズル、202・・・正孔注入層、203(203R,203G,203B)・・・EL発光層、P・・・着弾予定位置
Claims (21)
- 液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、
前記基材上に隔壁が形成される工程と、前記隔壁によって画成される実質的に方形状若しくは帯状の領域に前記液滴が着弾される工程とを有し、
前記領域を挟んで対峙する一対の前記隔壁の間隔が前記隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、
前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする液滴吐出による材料の配置方法。 - 前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出による材料の配置方法。
- 前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液滴吐出による材料の配置方法。
- 前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液滴吐出による材料の配置方法。
- 液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、
前記基材上に物理的な厚みのある遮光部が形成される工程と、前記遮光部が構成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部に前記液滴が着弾される工程とを有し、
前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、
前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする液滴吐出による材料の配置方法。 - 液状材料を液滴として吐出し、基材上に配置する液滴吐出による材料の配置方法であって、
前記基材上に前記液状材料の濡れ性が低い性質の遮光部が形成される工程と、前記遮光部が構成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部に前記液滴が着弾される工程とを有し、
前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、
前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする液滴吐出による材料の配置方法。 - 前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の液滴吐出による材料の配置方法。
- 前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれか1項に記載の液滴吐出による材料の配置方法。
- 前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれか1項に記載の液滴吐出による材料の配置方法。
- 基材上に、隔壁と、該隔壁によって画成された実質的に方形状若しくは帯状の領域内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、
前記基材上に隔壁が形成される工程と、
吐出された液状材料の液滴が前記領域に着弾される工程とを有し、
前記領域を挟んで対峙する一対の前記隔壁の間隔が前記隔壁の延長方向に沿って増減するように形成され、
前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記隔壁の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記領域は実質的に矩形であり、前記隔壁は、前記領域の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることを特徴とする請求項10に記載の表示装置の製造方法。
- 前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の表示装置の製造方法。
- 前記隔壁は、前記領域に対応する範囲において前記隔壁の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の表示装置の製造方法。
- 基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、
前記基材上に物理的な厚みのある前記遮光部が形成される工程と、
吐出された液状材料の液滴が前記開口部に着弾される工程とを有し、
前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、
前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 基材上に、遮光部と、該遮光部が形成されていない実質的に方形状若しくは帯状の開口部内に配置された表示要素とを有する表示装置の製造方法であって、
前記基材上に前記液状材料の濡れ性が低い性質の遮光部が形成される工程と、
吐出された液状材料の液滴が前記開口部に着弾される工程とを有し、
前記開口部を挟んで対峙する一対の前記遮光部の間隔が前記遮光部の延長方向に沿って増減するように形成され、
前記液滴は、着弾したときに前記液滴が一時的に拡大しても受け入れることが可能な前記遮光部の間隔が極大となる部分に対応する位置に着弾されることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記開口部は実質的に矩形であり、前記遮光部は、前記開口部の矩形の長辺に沿って前記間隔が増減するように形成されることを特徴とする請求項14又は請求項15に記載の表示装置の製造方法。
- 前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が実質的に一定であるように形成されることを特徴とする請求項14乃至請求項16のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記遮光部は、前記開口部に対応する範囲において前記遮光部の延長方向に沿ってその幅が増減するように形成されることを特徴とする請求項14乃至請求項16のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記遮光部は、前記基材上に形成された隔壁によって構成されることを特徴とする請求項14乃至請求項18のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記表示要素は、カラーフィルタの構成要素であるフィルタエレメントであることを特徴とする請求項10乃至請求項19のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記表示要素は、表示ドットを構成するEL発光部であることを特徴とする請求項10乃至請求項19のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
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