JP4325483B2 - Work processing apparatus, droplet discharge apparatus, and electro-optical device manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、基板等のワークに対し、機能液滴吐出ヘッドにより機能液滴を吐出・着弾させるワーク処理装置、液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法に関するものである。 The present invention, the workpiece such as a substrate, work processing equipment to discharge-landed functional liquid droplet by the function liquid droplet ejection head, a droplet discharge equipment, as well as about the preparation how the electro-optical device.
従来、ノズルから微小な液滴を吐出することができる機能液滴吐出ヘッドを用いて、液晶表示装置や有機EL装置等のカラーフィルタに代表される各種の電気光学装置(フラットパネルディスプレイ)を製造することや、金属配線形成等のワーク処理を行うことが提案されている。例えば、カラーフィルタを製造する場合、バンク層で区画されると共に親液(親水)性に処理された着色層形成領域(画素領域)が複数形成された基板に対し、各色のフィルタ材料(を機能液溶媒に溶解した機能液)を導入した機能液滴吐出ヘッドを相対移動させながら、各着色層形成領域に複数ショットの機能液滴を吐出・着弾させ、複数の着色層(成膜部)を形成することが考えられている(特許文献1参照。)。
ところで、ワークに着弾した機能液滴の着弾径は、機能液滴の液量およびワーク表面との接触角(ワーク表面の濡れ性)によって決まってしまう。そのため、従来の液滴吐出装置により、例えばカラーフィルタを製造する場合に、各着色層形成領域の周縁部がバンク層を構成するレジスト層の残渣等の影響により疎液(疎水)性となっているときは、着弾した機能液滴が各着色層形成領域の周縁部では濡れ拡がらず、バンク層の側壁部位と接しないため、着色層形成領域の全域を機能液で満たすことができないおそれがあった。一方、基板に形成された各着色層形成領域の平面寸法が比較的小さい(画素の精細度が高い)ときは、親液処理された着色層形成領域内に着弾した機能液滴が濡れ拡がると、機能液滴が着色層形成領域から溢れ出てしまうおそれがあった。 By the way, the landing diameter of the functional droplet that has landed on the workpiece is determined by the amount of the functional droplet and the contact angle with the workpiece surface (wetting property of the workpiece surface). Therefore, when manufacturing a color filter, for example, with a conventional droplet discharge device, the peripheral portion of each colored layer forming region becomes lyophobic (hydrophobic) due to the influence of the residue of the resist layer constituting the bank layer. When the liquid droplets are landed, the functional droplets that have landed do not wet and spread around the periphery of each colored layer forming region and do not contact the side wall portion of the bank layer, so that the entire colored layer forming region may not be filled with the functional liquid. there were. On the other hand, when the planar dimension of each colored layer forming region formed on the substrate is relatively small (pixel definition is high), the functional liquid droplets that have landed in the lyophilic-treated colored layer forming region are spread and spread. There is a possibility that the functional droplets overflow from the colored layer forming region.
本発明は、ワークに着弾させた機能液滴の着弾径を、機能液滴の液量およびワーク表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、大きくおよび/または小さくすることができるワーク処理装置、液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention relates to a workpiece process that can make the landing diameter of a functional droplet landed on a workpiece larger and / or smaller than the landing diameter determined by the liquid amount of the functional droplet and the contact angle with the surface of the workpiece. equipment, and to provide a droplet discharging equipment, and a manufacturing how the electro-optical device.
本発明のワーク処理装置は、ワークに対し、ノズルを有する機能液滴吐出ヘッドにより、複数ショットの機能液滴が重なるように吐出・着弾させるワーク処理装置であって、機能液滴吐出ヘッドと、ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、ワーク上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、制御手段は、ワーク上に着弾した第1の機能液滴における短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることを特徴とする。 Work processing apparatus of the present invention, against the word click, the functional liquid droplet ejection head having a nozzle, a work processing system for discharge-landing as functional liquid droplets of a plurality shots overlap, the functional liquid droplet ejecting heads And a control means for controlling the discharge timing of the nozzle, and for the periodic deformation behavior of functional droplets immediately after landing, which repeatedly repeats a short change that tends to flatten on the workpiece and a long change that tends to increase the control unit is characterized in that at a timing that matches the short change those of the first functional liquid droplet landed on a workpiece, it is landed on the second functional liquid droplet.
この構成によれば、ワークに着弾した機能液滴(第1の機能液滴と第2の機能液滴とが合わさったもの)の着弾径を、機能液滴の液量およびワーク表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、大きくすることができる。このことは、第1の機能液滴が短変化の変形挙動をしている時、すなわち、第1の機能液滴がワーク上で偏平になろうとしている時に、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するため、第1の機能液滴上への第2の機能液滴の着弾時には、両者が合わさった機能液滴がワーク上で偏平な形状をなし、しかも、第1の機能液滴がワーク上で偏平になろうとするエネルギーに、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するエネルギーが加わるため、両者が合わさった機能液滴は、ワーク上でさらに偏平になろうとするためであると考えられる。
なお、第1の機能液滴と、第2の機能液滴とは、同一のノズルから吐出されることが好ましい。
According to this configuration, the landing diameter of the functional liquid droplet that has landed on the workpiece (the combination of the first functional liquid droplet and the second functional liquid droplet) is determined based on the liquid amount of the functional liquid droplet and the contact with the workpiece surface. It can be made larger than the impact diameter determined by the angle. This is because when the first functional droplet is deforming with a short change, that is, when the first functional droplet is about to flatten on the workpiece, the second functional droplet is When the second functional liquid droplet lands on the first functional liquid droplet, the combined functional liquid droplet forms a flat shape on the workpiece, and the first functional liquid droplet lands on the first functional liquid droplet. Since the energy at which the second functional droplet lands on the first functional droplet is added to the energy at which the first functional droplet becomes flat on the workpiece, the combined functional droplet is on the workpiece. It seems that this is because it is going to become even flatter.
The first functional droplet and the second functional droplet are preferably ejected from the same nozzle.
ここで、着弾した機能液滴の縦軸が長短変化する変形挙動とは、着弾から数十マイクロ秒の間、着弾した機能液滴がワーク上で偏平になろうとする挙動(短変化)と、伸び上がろうとする挙動(長変化)とを繰り返す周期的な挙動をいう。そして、変形挙動中に次の機能液滴が着弾しない場合には、その挙動幅は減衰していき、着弾から数十マイクロ秒後には、機能液滴の表面張力によりワーク上で球冠状(ドーム状)を呈し、安定した状態となる。
また、ワーク処理装置としては、例えば、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が考えられる。
Here, the deformation behavior in which the vertical axis of the landed functional droplet changes long and short is the behavior (short change) in which the landed functional droplet tends to become flat on the workpiece for several tens of microseconds after landing. This refers to a periodic behavior that repeats the behavior (long change) of trying to stretch. When the next functional droplet does not land during the deformation behavior, the behavior width decreases, and after several tens of microseconds from the landing, a spherical crown (dome shape) is formed on the workpiece due to the surface tension of the functional droplet. State) and a stable state.
Moreover, as a workpiece processing apparatus, for example, an apparatus including metal wiring formation, lens formation, resist formation, and light diffuser formation is conceivable.
本発明の他のワーク処理装置は、ワークに対し、ノズルを有する機能液滴吐出ヘッドにより、複数ショットの機能液滴が重なるように吐出・着弾させるワーク処理装置であって、機能液滴吐出ヘッドと、ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、ワーク上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、制御手段は、ワーク上に着弾した第1の機能液滴上における長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることを特徴とする。 Other work processing apparatus of the present invention, against the word click, the functional liquid droplet ejection head having a nozzle, a work processing system for discharge-landing as functional liquid droplets of a plurality shots overlap the functional liquid droplet ejection Periodic deformation behavior of functional liquid droplets immediately after landing , which includes a head and a control means for controlling the discharge timing of the nozzles, and repeats a short change to be flattened on the workpiece and a long change to be extended to the control means, characterized in that at a timing that matches the length change of those of the first functional liquid droplet on it landed on the workpiece, to land the second functional liquid droplet.
この構成によれば、ワークに着弾した機能液滴の着弾径を、機能液滴の液量およびワーク表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、小さくすることができる。このことは、第1の機能液滴が長変化の変形挙動をしている時、すなわち、第1の機能液滴がワーク上で伸び上がろうとしている時に、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するため、第1の機能液滴上への第2の機能液滴の着弾時には、両者が合わさった機能液滴がワーク上で伸び上がった形状をなし、しかも、第1の機能液滴がワーク上で伸び上がろうとするエネルギーと、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するエネルギーとが打ち消されるため、両者が合わさった機能液滴は、変形挙動を行わず、伸び上がった形状を維持するためであると考えられる。
なお、この場合も、第1の機能液滴と、第2の機能液滴とは、同一のノズルから吐出されることが好ましい。
According to this configuration, the landing diameter of the functional liquid droplets that have landed on the work can be made smaller than the landing diameter determined by the liquid amount of the functional liquid droplets and the contact angle with the work surface. This is because when the first functional droplet is deforming with a long change, that is, when the first functional droplet is about to expand on the workpiece, the second functional droplet is In order to land on the first functional liquid droplet, when the second functional liquid droplet lands on the first functional liquid droplet, the combined functional liquid droplets are formed on the workpiece, Since the energy at which the first functional droplet is about to grow on the workpiece and the energy at which the second functional droplet is landed on the first functional droplet are canceled, the combined functional droplet is This is considered to be for maintaining a stretched shape without performing deformation behavior.
In this case as well, the first functional droplet and the second functional droplet are preferably ejected from the same nozzle.
また、本発明の他のワーク処理装置は、ワークに対し、ノズルを有する機能液滴吐出ヘッドにより、複数ショットの機能液滴が重なるように吐出・着弾させるワーク処理装置であって、機能液滴吐出ヘッドと、ワーク上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動の時間変位を記憶する記憶手段と、ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、制御手段は、記憶手段により記憶された変形挙動の時間変位に基づいて、ワーク上に着弾して変形挙動をしている第1の機能液滴上に、第2の機能液滴を着弾させるタイミングを制御することを特徴とする。 Another work processing system of the present invention, against the word click, the functional liquid droplet ejection head having a nozzle, a work processing system for discharge-landing as functional liquid droplets of a plurality shots overlap the functional liquid A droplet discharge head, storage means for storing temporal displacement of a periodic deformation behavior of a functional droplet immediately after landing, which repeatedly repeats a short change to be flattened on a workpiece and a long change to be extended ; Control means for controlling the discharge timing, and the control means is arranged on the first functional liquid droplet that has landed on the workpiece and has a deformation behavior based on the temporal displacement of the deformation behavior stored in the storage means. In addition, the timing of landing the second functional droplet is controlled.
この構成によれば、ワーク上に着弾して変形挙動をしている第1の機能液滴上に、変形挙動の長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることができると共に、変形挙動の短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることができる。したがって、着弾した機能液滴の着弾径を、機能液滴の液量およびワーク表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、大きくすることができると共に、小さくすることもできる。 According to this configuration, the second functional liquid droplet can be landed on the first functional liquid droplet that has been deformed by landing on the workpiece at a timing that matches the length change of the deformation behavior. The second functional droplet can be landed at a timing that matches the short change in the deformation behavior. Therefore, the landing diameter of the landed functional droplet can be made larger and smaller than the landing diameter determined by the amount of the functional liquid droplet and the contact angle with the workpiece surface.
本発明の液滴吐出装置は、バンク部に複数の画素領域を構成した基板に対し、ノズルを有する機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、各画素領域内に複数ショットの機能液滴を吐出・着弾させて各画素領域の全域を機能液で満たす描画動作を行う液滴吐出装置であって、機能液滴吐出ヘッドと、機能液滴吐出ヘッドを搭載すると共に、基板に対し機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させる移動手段と、移動手段を制御すると共に、ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、基板上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、制御手段は、バンク部の側壁部位と接するように機能液滴を着弾させる描画動作に際し、基板上に着弾した第1の機能液滴における短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることを特徴とする。
The liquid droplet ejection apparatus according to the present invention has a plurality of shots of functional liquid droplets in each pixel area while relatively moving a functional liquid droplet ejection head having a nozzle with respect to a substrate having a plurality of pixel areas in a bank portion. Is a liquid droplet ejection apparatus that performs a drawing operation to fill the entire area of each pixel region with a functional liquid, and is equipped with a functional liquid droplet ejection head, a functional liquid droplet ejection head, and a functional liquid on a substrate. A moving means for relatively moving the droplet discharge head and a control means for controlling the moving means and controlling the discharge timing of the nozzles are provided, and a short change and an attempt to increase the flatness on the substrate are made. to cyclic deformation behavior of the function liquid droplet immediately after landing repeating the length change, the control means, upon drawing operation to land the functional liquid droplet in contact with the side wall portion of the bank portion, first landed on the
この構成によれば、第1の機能液滴が短変化の変形挙動をしている時に、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するため、上述したように、基板に着弾した機能液滴の着弾径を、機能液滴の液量および基板表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、大きくすることができる。したがって、各画素領域の周縁部が疎液(疎水)性となっているときであっても、着弾した機能液滴を各画素領域の周縁部において濡れ拡がせ、バンク部の側壁部位に接しさせることができ、各画素領域の全域を機能液で満たすことができる。
なお、各画素領域の平面寸法が比較的小さい場合には、各画素領域の1または複数のポイントのすべてに対し、着弾した機能液滴がバンク層の側壁部位と接するように、上記の描画方法により機能液滴の吐出を行う。一方、各画素領域の平面寸法が比較的大きい場合には、機能液滴を着弾させる多数のポイントのうち少なくとも周縁部に位置する複数のポイントに対し、着弾した機能液滴がバンク層の側壁部位と接するように、上記の描画方法により機能液滴の吐出を行えばよい。
According to this configuration, when the first functional liquid droplet is deformed with a short change, the second functional liquid droplet lands on the first functional liquid droplet. The landing diameter of the landed functional droplet can be made larger than the landing diameter determined by the liquid amount of the functional droplet and the contact angle with the substrate surface. Therefore, even when the periphery of each pixel region is lyophobic (hydrophobic), the landed functional liquid droplets are spread at the periphery of each pixel region and come into contact with the side wall portion of the bank portion. And the entire area of each pixel region can be filled with the functional liquid.
In addition, when the planar dimension of each pixel region is relatively small, the drawing method described above is performed so that the functional droplet that has landed contacts the side wall portion of the bank layer with respect to all of one or more points of each pixel region. The functional droplet is discharged by the above. On the other hand, when the planar dimension of each pixel region is relatively large, the functional droplets that have landed on at least a plurality of points located at the peripheral edge among the many points on which the functional droplets land are side wall portions of the bank layer. The functional liquid droplets may be discharged by the above drawing method so as to come into contact with the liquid crystal.
本発明の他の液滴吐出装置は、バンク部に複数の画素領域を構成した基板に対し、ノズルを有する機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、各画素領域内に複数ショットの機能液滴を吐出・着弾させて各画素領域の全域を機能液で満たす描画動作を行う液滴吐出装置であって、機能液滴吐出ヘッドと、機能液滴吐出ヘッドを搭載すると共に、基板に対し機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させる移動手段と、移動手段を制御すると共に、ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、基板上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、制御手段は、バンク部の側壁部位と接するように機能液滴を着弾させる描画動作に際し、基板上に着弾した第1の機能液滴における長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることを特徴とする。 Another droplet discharge device according to the present invention has a function of performing a plurality of shots in each pixel region while relatively moving a functional droplet discharge head having a nozzle with respect to a substrate having a plurality of pixel regions in a bank unit. A droplet discharge device that performs a drawing operation of discharging and landing droplets to fill the entire area of each pixel region with a functional liquid. The droplet discharge device includes a functional droplet discharge head, a functional droplet discharge head, and a substrate. A moving means for relatively moving the functional liquid droplet ejection head, and a control means for controlling the moving means and controlling the ejection timing of the nozzles, are provided, and the short change and the elongation to be flattened on the substrate are provided. In response to the periodic deformation behavior of functional droplets immediately after landing, which repeatedly repeats a long change to be attempted, the control means lands on the substrate during a drawing operation to land the functional droplets in contact with the side wall portion of the bank. the first was At a timing that matches the length change in Noekishizuku, characterized in that to land the second functional liquid droplet.
この構成によれば、第1の機能液滴が長変化の変形挙動をしている時に、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するため、上述したように、基板に着弾した機能液滴の着弾径を、機能液滴の液量および基板表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、小さくすることができる。したがって、基板に形成された各画素領域の平面寸法が比較的小さいときであっても、親液処理された画素領域内に着弾した機能液滴が過度に濡れ拡がらず、機能液滴が画素領域から溢れ出てしまうことがない。 According to this configuration, since the second functional droplet lands on the first functional droplet when the first functional droplet is deforming with a long change, as described above, the first functional droplet is applied to the substrate. The landing diameter of the landed functional droplet can be made smaller than the landing diameter determined by the liquid amount of the functional droplet and the contact angle with the substrate surface. Therefore, even when the planar size of each pixel area formed on the substrate is relatively small, the functional liquid droplets that have landed in the lyophilic-processed pixel area are not excessively wetted and spread. There is no overflow from the area.
また、本発明の他の液滴吐出装置は、バンク部に複数の画素領域を構成した基板に対し、ノズルを有する機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、各画素領域内に複数ショットの機能液滴を吐出・着弾させて各画素領域の全域を機能液で満たす描画動作を行う液滴吐出装置であって、機能液滴吐出ヘッドと、機能液滴吐出ヘッドを搭載すると共に、基板に対し機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させる移動手段と、基板上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動の時間変位を記憶する記憶手段と、移動手段を制御すると共に、ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、制御手段は、バンク部の側壁部位と接するように機能液滴を着弾させる描画動作に際し、記憶手段により記憶された変形挙動の時間変位に基づいて、基板上に着弾して変形挙動をしている第1の機能液滴上に、第2の機能液滴を着弾させるタイミングを制御することを特徴とする。 In addition, another droplet discharge device of the present invention has a plurality of shots in each pixel region while moving a functional droplet discharge head having a nozzle relative to a substrate having a plurality of pixel regions in a bank portion. Is a droplet discharge device that performs a drawing operation to fill and fill the entire area of each pixel region with a functional liquid by discharging and landing the functional liquid droplets on the substrate. Periodic deformation behavior of functional liquid droplets immediately after landing, which is composed of a moving means for moving the functional liquid droplet ejection head relative to the surface, and a short change that tends to flatten on the substrate and a long change that tends to elongate. Storage means for storing the time displacement, and control means for controlling the moving means and controlling the discharge timing of the nozzles, and the control means landes the functional liquid droplets so as to be in contact with the side wall portion of the bank portion. Drawing behavior At this time, based on the temporal displacement of the deformation behavior stored by the storage means, the timing for landing the second functional droplet on the first functional droplet that has landed on the substrate and is performing the deformation behavior is set. It is characterized by controlling.
この構成によれば、基板上に着弾して変形挙動をしている第1の機能液滴上に、変形挙動の長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることができると共に、変形挙動の短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることができる。このため、着弾した機能液滴の着弾径を、機能液滴の液量および基板表面との接触角によって決められる着弾径と比べて、大きくすることができると共に、小さくすることもできる。したがって、着弾した機能液滴を各画素領域の周縁部において濡れ拡がせ、バンク層の側壁部位に接しさせることができると共に、着弾した機能液滴が画素領域から溢れ出てしまうのを防ぐことができる。 According to this configuration, the second functional liquid droplet can be landed on the first functional liquid droplet that is deformed by landing on the substrate at a timing that matches the length change of the deformation behavior. The second functional droplet can be landed at a timing that matches the short change in the deformation behavior. For this reason, the landing diameter of the landed functional droplet can be made larger and smaller than the landing diameter determined by the amount of the functional liquid droplet and the contact angle with the substrate surface. Accordingly, the landed functional liquid droplets can be wetted and spread at the peripheral edge of each pixel region, and can be brought into contact with the side wall portion of the bank layer, and the landed functional liquid droplets can be prevented from overflowing from the pixel region. Can do.
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記した液滴吐出装置を用い、基板上に機能液滴による成膜部を形成することを特徴とする。 A method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention is characterized in that a film-forming portion made of functional droplets is formed on a substrate using the above-described droplet discharge device.
この構成によれば、信頼性の高い液滴吐出装置を用いて製造されるため、高品質の電気光学装置を製造することが可能となる。なお、電気光学装置(フラットパネルディスプレイ)としては、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機EL装置、PDP装置、電子放出装置等が考えられる。なお、電子放出装置は、いわゆるFED(Field Emission Display)やSED(Surface-conduction Electron-Emitter
Display)装置を含む概念である。
According to this configuration, since it is manufactured using a highly reliable droplet discharge device, a high-quality electro-optical device can be manufactured. As the electro-optical device (flat panel display), a color filter, a liquid crystal display device, an organic EL device, a PDP device, an electron emission device, and the like are conceivable. Electron emission devices include so-called FED (Field Emission Display) and SED (Surface-conduction Electron-Emitter).
It is a concept including a display device.
以下、添付の図面を参照して、本発明に係る液滴吐出装置の実施形態について説明する。この液滴吐出装置は、特殊なインクや発光性の樹脂液等の機能液を機能液滴吐出ヘッドに導入して、カラーフィルタ等の基板上に機能液滴を吐出・着弾させ、機能液滴による成膜部を形成するものである。そこで、まず、液滴吐出装置による機能液滴の吐出対象(描画対象)となる基板および基板に着弾した機能液滴の挙動について説明する。 Hereinafter, embodiments of a droplet discharge device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. This droplet discharge device introduces a functional liquid such as special ink or luminescent resin liquid into a functional droplet discharge head, and discharges and lands functional droplets on a substrate such as a color filter. The film forming part is formed. Therefore, first, the behavior of the functional droplet that has landed on the substrate and the substrate that is a functional droplet ejection target (drawing target) by the droplet ejection device will be described.
図1に示すように、基板W(ワーク)は、ガラス板(石英ガラス)やポリイミド樹脂等で構成されており、その周縁部の左右2箇所には、導入された液滴吐出装置1(図4参照)により位置認識される一対の基板アライメントマークWm、Wmがそれぞれ形成されており、その周縁部を除いた範囲には、区画壁部507b(バンク部)により区画した複数の画素領域507aがマトリクス状に配列されている。各画素領域507aは、区画壁部507bで囲まれた平面視正方形の凹部となっており、後述する機能液滴吐出ヘッド16によりR(赤)・G(緑)・B(青)3色の成膜部(着色層508R、508G、508B)を形成する際に、機能液滴の着弾領域となる(図16参照)。なお、複数の画素の配色パターンは、マトリクスの縦列においてすべて同色となるストライプ配列となっているが、マトリクスの縦列・横列に並んだ任意の3つの画素が、R・G・Bの3色となるモザイク配列であってもよい。また、複数の画素が千鳥をなすデルタ配列であってもよい。
As shown in FIG. 1, the substrate W (workpiece) is composed of a glass plate (quartz glass), polyimide resin, or the like, and the introduced droplet discharge device 1 (see FIG. 4), a plurality of
各画素領域507aは、表面処理により親液(親水)性となっている。そのため、着弾した機能液滴は、基板Wに対して例えば略10°の接触角φ(図2(c)参照)をなす球冠状(ドーム状)となる。一方、区画壁部507b(バンク503、図※参照)は疎液(疎水)性の樹脂材料で構成されているため、区画壁部507bに機能液滴が着弾しても、その機能液滴は隣接する画素領域507a内へ流れ込むようになっている。
Each
また、各画素領域507aの平面寸法Da,Dbは、例えば38μm×38μmである。そのため、例えば、固形分(フィルタ材料)濃度10%の機能液を用いて乾燥処理後の最終膜厚1.4μmの成膜部を形成するためには、各画素領域507aに対して略20ピコリットルの機能液滴を着弾させることとなる。すなわち、機能液滴吐出ヘッド16の各ノズル75(図4参照)から略10ピコリットルの機能液滴を、略同一ポイント(各画素領域507aの中心部)に複数ショット(2ショット)打ち込ませることとなる。
In addition, the planar dimensions Da and Db of each
図2に示すように、機能液滴吐出ヘッド16のノズル75から各画素領域507aに吐出された機能液滴は、着弾から数十マイクロ秒の間は、基板W上で偏平になろうとする挙動(短変化)と、伸び上がろうとする挙動(長変化)とを繰り返す周期的な挙動、すなわち、縦軸が長短変化する変形挙動をする(同図(a)および(b)参照)。そして、その挙動幅は減衰していき、着弾から数十マイクロ秒後には、機能液滴の表面張力により基板W上で球冠状となって安定する(同2(c)参照)。なお同図の符号Lは、基板W上で変形挙動している機能液滴の縦軸の長さを示す。
As shown in FIG. 2, the functional liquid droplets ejected from the
図3(a)は、基板Wに着弾した機能液滴の挙動の時間変位を示すグラフである。なお、この変形挙動の時間変位は、機能液の種類によって異なるものとなる。そのため、描画処理に用いる機能液の変形挙動の時間変位を、画像処理装置やレーザ距離計等を用いてあらかじめ測定しておき、その測定結果を後述する液滴吐出装置1の制御部120(図8参照)に記憶させている。 FIG. 3A is a graph showing the time displacement of the behavior of the functional liquid droplets that have landed on the substrate W. FIG. The time displacement of the deformation behavior varies depending on the type of functional liquid. Therefore, the time displacement of the deformation behavior of the functional liquid used for the drawing process is measured in advance using an image processing device, a laser distance meter, or the like, and the measurement result is described later with the control unit 120 (see FIG. 8).
また、基板Wに着弾した機能液滴の着弾径RDは、機能液滴の液量および基板W表面との接触角φによって決められる。そのため、図3に示すように、略10ピコリットルの機能液滴を着弾させると、略30μmとなり(同図(b)参照)、略20ピコリットルの機能液滴を着弾させると、略40μmとなる(同図(c)参照)。また、第1の機能液滴上に、変形挙動が終了した後に、第2の機能液滴を着弾させた場合も、その機能液滴(第1の機能液滴と第2の機能液滴とが合わさったもの:略20ピコリットル)の着弾径RDは、略40μmとなる(同図(d)参照)。 Further, the landing diameter RD of the functional droplet that has landed on the substrate W is determined by the amount of the functional droplet and the contact angle φ with the surface of the substrate W. Therefore, as shown in FIG. 3, when approximately 10 picoliters of functional liquid droplets are landed, it becomes approximately 30 μm (see FIG. 3B), and when approximately 20 picoliters of functional liquid droplets are landed, it is approximately 40 μm. (Refer to (c) in the figure). In addition, when the second functional droplet is landed on the first functional droplet after the deformation behavior is finished, the functional droplet (the first functional droplet and the second functional droplet) ) Is approximately 40 μm (see FIG. 4D).
ところが、第1の機能液滴上に、変形挙動の短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させると、その機能液滴の着弾径RDは、略53μmとなり(同図(e)参照)、同じ略20ピコリットルの機能液滴であっても、機能液滴の液量(略20ピコリットル)および基板W表面との接触角φ(略10°)によって決められる着弾径(略40μm)と比べて、接触角φが小さくなると共に着弾径RDが大きくなる。このことは、第1の機能液滴が短変化の変形挙動をしている時、すなわち、第1の機能液滴が基板W上で偏平になろうとしている時に、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するため、第1の機能液滴上への第2の機能液滴の着弾時には、両者が合わさった機能液滴が基板W上で偏平な形状をなし、しかも、第1の機能液滴が基板W上で偏平になろうとするエネルギーに、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するエネルギーが加わるため、両者が合わさった機能液滴は、基板W上でさらに偏平になろうとするためであると考えられる。言い換えれば、第1の機能液滴における正の加速度に、第2の機能液滴における正の加速度が増し加わるため、偏平な形状になると考えられる。 However, when the second functional droplet is landed on the first functional droplet at a timing that matches the short change in the deformation behavior, the landing diameter RD of the functional droplet becomes approximately 53 μm (FIG. )), Even with the same approximately 20 picoliter functional droplet, the impact diameter (determined by the contact amount φ (approximately 10 °) with the surface of the substrate W and the surface of the substrate W (approximately 10 picoliter) Compared to about 40 μm), the contact angle φ decreases and the landing diameter RD increases. This means that when the first functional droplet is deforming with a short change, that is, when the first functional droplet is about to become flat on the substrate W, the second functional droplet is In order to land on the first functional liquid droplet, when the second functional liquid droplet lands on the first functional liquid droplet, the combined functional liquid droplet forms a flat shape on the substrate W, and Since the energy for the second functional droplet to land on the first functional droplet is added to the energy for the first functional droplet to become flat on the substrate W, the combined functional droplet is This is considered to be for further flattening on the substrate W. In other words, since the positive acceleration in the second functional droplet is added to the positive acceleration in the first functional droplet, the shape is considered to be flat.
一方、第1の機能液滴上に、変形挙動の長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させると、その機能液滴の着弾径RDは、略32μmとなり(同図(f)参照)、同じ略20ピコリットルの機能液滴であっても、機能液滴の液量(略20ピコリットル)および基板W表面との接触角φ(略10°)によって決められる着弾径(略40μm)と比べて、接触角φが大きくなると共に着弾径RDが小さくなる。このことは、第1の機能液滴が長変化の変形挙動をしている時、すなわち、第1の機能液滴が基板W上で伸び上がろうとしている時に、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するため、第1の機能液滴上への第2の機能液滴の着弾時には、両者が合わさった機能液滴が基板W上で伸び上がった形状をなし、しかも、第1の機能液滴が基板W上で伸び上がろうとするエネルギーと、第2の機能液滴が第1の機能液滴上に着弾するエネルギーとが打ち消されるため、両者が合わさった機能液滴は、変形挙動を行わず、伸び上がった形状を維持するためであると考えられる。言い換えれば、第1の機能液滴における負の加速度と、第2の機能液滴における正の加速度とが相殺されるため、伸び上がった形状になると考えられる。 On the other hand, when the second functional droplet is landed on the first functional droplet at a timing that matches the length change of the deformation behavior, the landing diameter RD of the functional droplet becomes approximately 32 μm (fig. (F) )), Even with the same approximately 20 picoliter functional droplet, the impact diameter (determined by the contact amount φ (approximately 10 °) with the surface of the substrate W and the surface of the substrate W (approximately 10 picoliter) In comparison with (approximately 40 μm), the contact angle φ increases and the landing diameter RD decreases. This is because when the first functional droplet is deforming with a long change, that is, when the first functional droplet is about to expand on the substrate W, the second functional droplet is In order to land on the first functional liquid droplet, when the second functional liquid droplet lands on the first functional liquid droplet, the combined functional liquid droplet is formed on the substrate W, In addition, since the energy at which the first functional liquid droplets are intended to extend on the substrate W and the energy at which the second functional liquid droplets land on the first functional liquid droplets are canceled out, the combined function It is considered that the droplet does not perform deformation behavior and maintains the stretched shape. In other words, since the negative acceleration in the first functional droplet and the positive acceleration in the second functional droplet are offset, it is considered that the shape becomes an extended shape.
そして、本発明に係る液滴吐出装置は、第1の機能液滴上に第2の機能液滴を着弾させるタイミングを制御することで、その機能液滴の着弾径RDを大きくすることができると共に、小さくすることもできるように構成されている。以下、本実施形態の液滴吐出装置について説明する。 The droplet discharge device according to the present invention can increase the landing diameter RD of the functional droplet by controlling the timing at which the second functional droplet is landed on the first functional droplet. And it is comprised so that it can also be made small. Hereinafter, the droplet discharge device of this embodiment will be described.
図4に示すように、液滴吐出装置1は、機台2と、機台2上の全域に広く載置された描画装置3と、機台2上の端部に設置されたヘッド機能回復装置4と、ヘッド機能回復装置4の各種ユニットを一括載置して機台2上を移動させるメンテナンス系移動テーブル5と、を備え、ヘッド機能回復装置4により機能液滴吐出ヘッド16の機能回復処理を行うと共に、描画装置3により基板W上に機能液滴を吐出・着弾させる描画動作を行うようにしている。さらに、同図では図示省略したが、この液滴吐出装置1には、各機能液滴吐出ヘッド16に機能液を供給する給液タンク等を備える機能液供給機構6(図8参照)や、上記の描画装置3やヘッド機能回復装置4等の各構成装置を統括制御するコントローラ7(制御部120、図8参照)等が組み込まれている。
As shown in FIG. 4, the
まず、液滴吐出装置1の描画装置3およびこれによる描画動作について説明する。描画装置3は、X軸テーブル12およびX軸テーブル12に直交するY軸テーブル13から成るXY移動機構11と、Y軸テーブル13に移動自在に取り付けられ、ヘッドθ軸テーブル32を有するメインキャリッジ14と、メインキャリッジ14に垂設したヘッドユニット15とを有している。そして、ヘッドユニット15には、ヘッドプレート(図示省略)を介して、機能液滴吐出ヘッド16が搭載されている。そして、基板Wは、X軸テーブル12の端部に臨む一対の基板認識カメラ17,17により、X軸テーブル12に位置決めされた状態で搭載されている。
First, the
X軸テーブル12は、基板Wを吸着搭載する吸着テーブル23および基板θ軸テーブル24等から成るセットテーブル22と、セットテーブル22をX軸方向(主走査方向)にスライド自在に支持するX軸スライダ21と、主走査方向に延在し、セットテーブル22を介して基板Wを主走査方向に移動させる一対のX軸リニアモータ(図示省略)と、一対のX軸リニアモータの間に並設され、X軸スライダ21の移動を案内する一対のX軸ガイドレール(図示省略)とを備えている。一対のX軸リニアモータを駆動すると、一対のX軸ガイドレールをガイドにしながら、X軸スライダ21が主走査方向に移動し、セットテーブル22にセットされた基板Wが主走査方向に移動する。
なお、基板Wを搭載したX軸テーブル12の機能液滴吐出ヘッド16に対する移動速度は、略200mm/秒である。また、図4では図示しないが、基板θ軸テーブル24には、ヘッド認識カメラ25(図8参照)が固定されており、セットテーブル22に対して、ヘッドユニット15の位置を補正可能となっている。
The X-axis table 12 includes a set table 22 including a suction table 23 on which a substrate W is sucked and mounted, a substrate θ-axis table 24, and the like, and an X-axis slider that slidably supports the set table 22 in the X-axis direction (main scanning direction). 21, a pair of X-axis linear motors (not shown) that extend in the main scanning direction and move the substrate W in the main scanning direction via the set table 22, and a pair of X-axis linear motors. And a pair of X-axis guide rails (not shown) for guiding the movement of the
The moving speed of the X-axis table 12 on which the substrate W is mounted with respect to the functional liquid
また、一対のX軸ガイドレールの間には、X軸リニアスケール(図示省略)が併設されており、これに基づいて、X軸テーブル12を移動するセットテーブル22の刻々の位置を正確に把握し、制御部120の駆動信号発生回路126(図8参照)に供給する吐出タイミング用基準パルス(トリガーパルス)を得ている。そして、駆動信号発生回路126は、吐出タイミング用基準パルスが供給されると、吐出駆動信号を発生させてヘッドドライバ111に出力し、ヘッドドライバ111は、吐出駆動信号が入力されると、駆動波形を機能液滴吐出ヘッド16に印加する(詳細は後述する)。
In addition, an X-axis linear scale (not shown) is provided between the pair of X-axis guide rails, and based on this, the position of the set table 22 that moves the X-axis table 12 is accurately grasped. Then, the reference pulse (trigger pulse) for ejection timing supplied to the drive signal generation circuit 126 (see FIG. 8) of the
一方、Y軸テーブル13は、X軸テーブル12と同様に、メインキャリッジ14を吊設するブリッジプレート(図示省略)と、ブリッジプレートを支持するY軸スライダ31と、Y軸方向(副走査方向)に延在し、Y軸スライダ31を介してブリッジプレートを副走査方向に移動させる一対のY軸リニアモータ(図示省略)と、一対のY軸リニアモータに並設され、ブリッジプレートの移動を案内する一対のY軸ガイドレール(図示省略)と、ブリッジプレートの移動位置を検出するためのY軸リニアスケール(図示省略)と、を備えている。Y軸リニアモータを駆動すると、Y軸スライダ31がY軸ガイドレールを案内にして副走査方向を平行移動し、ブリッジプレートを副走査方向に移動させる。
On the other hand, the Y-axis table 13, like the X-axis table 12, has a bridge plate (not shown) that suspends the
X軸テーブル12は、機台2上に直接支持される一方、Y軸テーブル13は、機台2上に立設した左右の支柱33,33に支持されている。X軸テーブル12とメンテナンス系移動テーブル5とは、主走査方向に相互に平行に配設されており、Y軸テーブル13は、X軸テーブル12とメンテナンス系移動テーブル5とを跨ぐように延在している。
The X-axis table 12 is directly supported on the
そして、Y軸テーブル13は、これに搭載したヘッドユニット15を、X軸テーブル12の直上部に位置する描画エリア41と、メンテナンス系移動テーブル5の直上部に位置する機能回復エリア42との相互間で、適宜移動させる。すなわち、Y軸テーブル13は、X軸テーブル12に導入した基板Wに描画を行う場合には、ヘッドユニット15を描画エリア41に臨ませ、後述する機能液滴吐出ヘッド16の機能回復処理を行う場合には、ヘッドユニット15を機能回復エリア42に臨ませる。
The Y-axis table 13 includes the
一方、X軸テーブル12の一方の端部は、基板WをX軸テーブル12にセットするための基板導入エリア43となっており、この基板導入エリア43には、上記一対の基板認識カメラ17,17が配設されている。そして、この一対の基板認識カメラ17,17により、吸着テーブル23上に供給された基板Wの2箇所の基板アライメントマークWm,Wmが同時に認識され、この認識結果に基づいて、基板Wのアライメントがなされる。
On the other hand, one end of the X-axis table 12 serves as a
ヘッドユニット15は、ヘッドプレートと、ヘッドプレートに取り付けた機能液滴吐出ヘッド16と、各機能液滴吐出ヘッド16をヘッドプレートに固定するためのヘッド保持部材(図示省略)とを備えている。機能液滴吐出ヘッド16は、複数(180個)のノズル75から構成される2本のノズル列74,74を有しており、メインキャリッジ14に搭載された状態では、各ノズル列74が副走査方向と平行になっている。
The
図5に示すように、機能液滴吐出ヘッド16は、いわゆる2連のものであり、2連の接続針62,62を有する機能液導入部61と、機能液導入部61に連なる2連のヘッド基板63と、機能液導入部61の下方(同図では上方)に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体64と、を備えている。各接続針62は、機能液供給チューブ(図示省略)を介して機能液を貯留する機能液供給機構6(の給液タンク)に接続されており、機能液導入部61は、各接続針62から機能液の供給を受けるようになっている。また、ヘッド本体64は、ピエゾ素子等で構成される2連のポンプ部71と、2本のノズル列74,74を相互に平行に形成したノズル面73を有するノズルプレート72と、を有している。各ノズル列74は、複数(180個)のノズル75が等ピッチ(例えば、略140μm)で並べられて構成されている。そして、2本のノズル列74,74は、ノズル列方向(副走査方向)に互いにノズルピッチの1/2倍の長さずつ位置ずれして形成されており、計360個のノズル75は、副走査方向に略70μmのピッチで描画ラインを構成するようになっている。
なお、ポンプ部71は、外部から与えられる信号に応じて、ヘッド内流路を形成する圧力発生室(図示省略)に圧力変動を生じさせる素子あれば、他の構成であってもよく、例えば、ピエゾ素子に限らず、磁歪素子等の他の素子を用いてもよい。さらに、ヒータ等の熱源によって機能液を加熱させ、加熱により生じた気泡によって圧力を変化させる構成であってもよい。
As shown in FIG. 5, the functional liquid
The
もっとも、副走査方向における複数のノズル75のノズルピッチを小さくすべく、ヘッドユニット15に複数の機能液滴吐出ヘッド16を備え、複数の機能液滴吐出ヘッド16を副走査方向に互いにわずかに位置ずれさせて主走査方向に配列した構成とすることが好ましく、また、機能液滴吐出ヘッド16を副走査方向に所定角度傾けて配設してもよい。このようにすることで、各画素領域507aに対して、機能液滴の適切な塗布密度を確保することができると共に、副走査方向の画素ピッチが異なる複数種の基板Wに対して、適切なノズル75により選択的に機能液滴を吐出させることができる。
However, in order to reduce the nozzle pitch of the plurality of
一方、ヘッド基板63には、2連のコネクタ76,76が設けられており、各コネクタ76はフレキシブルフラットケーブを介してヘッドドライバ111(図8参照)に接続されている。そして、ヘッドドライバ111で生成された駆動波形が各コネクタ76を介して各ポンプ部71に供給される。
On the other hand, the
機能液滴吐出ヘッド16には、図6に示すような駆動波形が印加され、機能液を収容した圧力発生室を膨張させてから収縮させるという、いわゆる「引き打ち」が常用されている。すなわち、中間電位Vmにある状態では、メニスカスは、ノズルプレート72に形成された撥水膜と機能液との表面張力等によって、ノズル75の吐出面から若干引き込まれた状態(逆凹形状)にある。そして、中間電位Vmを所定時間(例えば6.5マイクロ秒〜26.5マイクロ秒)維持した後(P11)、所定の電圧勾配で(例えば5.5マイクロ秒かけて)最大電位Vhまで上昇し(P12)、最大電位Vhを所定時間(例えば2.5マイクロ秒)だけ維持する(P13)。このとき、各ノズル75のメニスカスが一旦引き込まれる。次に、駆動波形の電圧値は、最大電位Vhから所定の電圧勾配をもって(例えば3.5マイクロ秒かけて)最低電位Vlまで降下する(P14)。この最大電圧Vhから最低電圧Vlまでの電圧変化により、メニスカスがノズル面73から突出し、機能液滴が吐出される。そして、駆動波形は、最低電位Vlを所定時間(例えば1マイクロ秒)だけ保持した後(P15)、所定の電圧勾配で(例えば1マイクロ秒かけて)再び中間電位Vmまで上昇する(P16)。これにより、メニスカスがはじめの状態(逆凹形状)に戻る。
なお、上述したように、各ノズル75からの液滴吐出量は略10ピコリットルであるが、駆動波形の最大電位Vhおよび最低電位Vlを制御することにより、液滴吐出量を制御可能である。
A driving waveform as shown in FIG. 6 is applied to the functional liquid
As described above, the droplet discharge amount from each
そして、例えば、制御部120にあらかじめ記憶されている複数の異なる中間電位時間データの中から1のデータを選択する等して、P11で中間電位Vmを維持する時間(中間電位維持時間)を変更することにより、駆動波形の周期を変更することができ、機能液滴の吐出タイミングを制御することができる。すなわち、本実施形態では、中間電位維持時間を6.5マイクロ秒〜26.5マイクロ秒の範囲で制御することで、駆動波形の周期を20マイクロ秒〜40マイクロ秒の範囲で制御可能となっている。
Then, for example, by selecting one data from a plurality of different intermediate potential time data stored in advance in the
図7は、制御部120の駆動信号発生回路126に供給された吐出タイミング用基準パルスと、ヘッドドライバ111から機能液滴吐出ヘッド16に印加された駆動波形とを示すタイミングチャートである。吐出タイミング用基準パルスは、例えば、8kHz(125マイクロ秒)の周期で駆動信号発生回路126に供給される。そして、この吐出タイミング用基準パルスに応じて、1または複数個(図では4個)の駆動波形が機能液滴吐出ヘッド16に印加される。この1個の吐出タイミング用基準パルスに応じて生成される駆動波形の個数は、駆動波形の周期を確保できる範囲で、描画データに基づいて設定される(詳細は後述する)。
FIG. 7 is a timing chart showing ejection timing reference pulses supplied to the drive
ここで、図4を参照して、描画装置3による基板Wへの吐出動作、すなわち描画動作について簡単に説明する。まず、機能液滴を吐出する前の準備として、吸着テーブル23にセットされた基板Wの位置補正が、基板θ軸テーブル24によるθ軸方向の位置補正と、基板Wの主走査方向および副走査方向の位置データ補正とにより行われると共に、メインキャリッジ14にセットされたヘッドユニット15の位置補正が、ヘッドθ軸テーブル32によるθ軸方向の位置補正と、機能液滴吐出ヘッド16の主走査方向および副走査方向の位置データ補正とにより行われる。
Here, with reference to FIG. 4, the discharge operation | movement to the board | substrate W by the
そして、描画装置3は、制御部120による制御を受けながら、基板WをX軸テーブル12により主走査方向(X軸方向)に往動させると共に、これに同期して機能液滴吐出ヘッド16を選択的に駆動させて、基板Wに対する機能液の吐出が行われる。そして、基板Wを復動させると共に、ヘッドユニット15をY軸テーブル13により副走査方向(Y軸方向)に移動させた後、再度基板Wの主走査方向への往復移動と機能液滴吐出ヘッド16の駆動とが行われる。そして、これを複数回繰り返すことで、基板Wの端から端まで描画が行われる。
なお、本実施形態の液滴吐出装置1では、X軸方向への基板Wの移動を主走査とし、Y軸方向へのヘッドユニット15の移動を副走査として、描画動作が行われるが、ヘッドユニット15を主走査方向に移動させる構成であってもよい。また、基板Wを固定とし、ヘッドユニット15をX軸方向およびY軸方向に移動させる構成であってもよい。さらに、本実施形態では、往動時のみ機能液滴の吐出が行われるが、往動時および復動時のいずれにも機能液滴の吐出(往復描画動作)が行われる構成としてもよい。
Then, the
In the
続いて、図4を参照して、液滴吐出装置1におけるヘッド機能回復装置4およびこれによる機能液滴吐出ヘッド16の機能回復処理について簡単に説明する。機能液滴吐出ヘッド16の機能回復処理は、メンテナンス系移動テーブル5によりこれに載置したヘッド機能回復装置4の各種ユニットを機能回復エリア42に移動させると共に、上述したようにY軸テーブル13によりヘッドユニット15を機能回復エリア42に移動させて行われる。
Next, with reference to FIG. 4, the head
メンテナンス系移動テーブル5は、機台2本体の長手方向(主走査方向)に延在しており、機能回復処理を行うヘッド機能回復装置4の各種ユニットを分散して載置する共通ベース91と、共通ベース91を主走査方向にスライド自在に支持する一対のガイドレール92と、モータ駆動のX軸移動機構(図示省略)とを備えており、共通ベース91上に分散して載置されたヘッド機能回復装置4の各種ユニットを主走査方向に移動して機能回復エリア42に位置させる。
The maintenance system moving table 5 extends in the longitudinal direction (main scanning direction) of the
ヘッド機能回復装置4は、上記のメンテナンス系移動テーブル5上に互いに隣接して載置され、液滴吐出装置1の稼動停止時に機能液滴吐出ヘッド16のノズル75の乾燥を防止すべくこれを封止する保管ユニット81と、機能液滴吐出ヘッド16内で増粘した機能液を除去するための吸引(クリーニング)を行う吸引ユニット82と、機能液滴吐出ヘッド16のノズル面73を払拭するワイピングユニット83とを備えている。
なお、吸引ユニット82による吸引は、上記の機能回復処理の他、機能液滴吐出ヘッド16を交換等して、給液タンクから機能液滴吐出ヘッド16に至る機能液流路に機能液を導入する場合にも行われる。
The head
In addition, the suction by the
次に、図8を参照して、液滴吐出装置1全体の制御系について説明する。液滴吐出装置1の制御系は、基本的に、パーソナルコンピュータなどの上位コンピュータ100と、機能液滴吐出ヘッド16、XY移動機構11、ヘッド機能回復装置4等を駆動する各種ドライバを有する駆動部110と、駆動部110を含め液滴吐出装置1全体を統括制御する制御部120(コントローラ7)とを備えている。
Next, the control system of the entire
上位コンピュータ100は、コントローラ7に接続されたコンピュータ本体101に、キーボード102や、キーボード102による入力結果等を画像表示するディスプレイ103等が接続されて構成されている。
The
駆動部110は、機能液滴吐出ヘッド16を吐出駆動制御するヘッドドライバ111と、X軸テーブル12およびY軸テーブル13の各モータをそれぞれ駆動制御する描画系移動用ドライバ112と、メンテナンス系移動テーブル5を駆動制御するメンテナンス系移動用ドライバ113と、ヘッド機能回復装置4の吸引ユニット82およびワイピングユニット83を駆動制御するメンテナンス用ドライバ114とを備えている。
The
制御部120は、CPU121と、ROM122と、RAM123と、P−CON124とを備え、これらは互いにバス125を介して接続されていると共に、ヘッドドライバ111に供給する吐出駆動信号を発生する駆動信号発生回路126を備えている。ROM122は、CPU121で処理する制御プログラム等を記憶する制御プログラム領域と、描画動作や機能回復処理等を行うための制御データ等を記憶する制御データ領域を有している。
The
RAM123は、各種レジスタ群のほか、上述した着弾時における機能液滴の縦軸が長短変化する変形挙動の時間変位を記憶する変位記憶部131、駆動波形の中間電位維持時間に関する中間電位時間データを記憶する中間電位記憶部132、基板Wに描画を行うための描画データを記憶する描画データ記憶部133、基板Wおよび機能液滴吐出ヘッド16の位置データを記憶する位置データ記憶部134等の各種記憶部を有し、制御処理のための各種作業領域として使用される。
In addition to the various register groups, the
P−CON124には、駆動部110の各種ドライバのほか、上記の基板認識カメラ17、ヘッド認識カメラ25および機能液供給機構6等が接続されており、CPU121の機能を補うと共に、周辺回路とのインタフェース信号を取り扱うための論理回路が構成されて組み込まれている。駆動信号発生回路126は、上述したようにX軸テーブル12の移動に伴って吐出タイミング用基準パルスが供給されると、吐出駆動信号を発生させ、P−CON124を介してヘッドドライバ111に吐出駆動信号を出力する。
In addition to the various drivers of the
そして、CPU121は、ROM122内の制御プログラムに従って、P−CON124を介して各種検出信号、各種指令、各種データ等を入力し、RAM123内の各種データ等を処理した後、P−CON124を介して駆動部110等に各種の制御信号を出力することにより、液滴吐出装置1全体を制御している。
The
ここで、制御部120による描画装置3の吐出動作に対する制御処理について詳細に説明する。制御部120は、描画装置3によって各描画領域507aに対して2ショットの機能液滴を吐出・着弾させる描画動作に際し、基板Wに着弾して縦軸が長短変化する変形挙動をしている第1の機能液滴上に、変形挙動の短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させている。
Here, the control process for the ejection operation of the
まず、制御部120は、RAM123の変位記憶部131に記憶した機能液滴の変形挙動の時間変位を参照して、中間電位記憶部132から任意の中間電位時間データを読み出すと共に、RAM123の描画データ記憶部133に記憶した描画データに基づいて、各画素領域507a(吐出ポイント)に吐出させる機能液滴のショット数を読み出す。具体的には、機能液滴が短変化の変形挙動をしているときの時間(例えば、着弾から35マイクロ秒後、図3参照)を認識し、その時間に対応する中間電位時間データ(中間電位維持時間が21.5マイクロ秒のもの)を読み出すと共に、1個の吐出タイミング用基準パルスに対して発生させる駆動波形の個数を2個として設定する。そして、制御部120は、中間電位維持時間を21.5マイクロ秒に設定した2個の駆動波形を発生させる吐出駆動信号を駆動信号発生回路126からヘッドドライバ111に出力し、ヘッドドライバ111は、周期が35マイクロ秒である2個の駆動波形を機能液滴吐出ヘッド16に印加する。
First, the
図9(a)は、駆動信号発生回路126に供給された吐出タイミング用基準パルスと、このように設定された35マイクロ秒周期の2個の駆動波形とを示すタイミングチャートである。そして、同図(b)に示すように、機能液滴吐出ヘッド16に35マイクロ秒周期の2個の駆動波形が機能液滴吐出ヘッド16に印加されると、各ノズル75は、2ショットの機能液滴を35マイクロ秒の間隔で吐出する。そのため、第1の機能液滴上に、第1の機能液滴が着弾してから35マイクロ秒後のタイミングで、すなわち第1の機能液滴が短変化の変形挙動をしているタイミングで、第2の機能液滴が着弾する。したがって、上述したように、基板Wに着弾した機能液滴の着弾径RDを、機能液滴の液量(略20ピコリットル)および基板W表面との接触角φ(略10°)によって決められる着弾径(40μm)と比べて、大きく(53μm)することができる。
FIG. 9A is a timing chart showing the ejection timing reference pulse supplied to the drive
なお、この場合、上述したように基板W(X軸テーブル12)の移動速度は200mm/秒であることから、両機能液滴が着弾する間(35マイクロ秒の間)の基板Wの移動距離は7μmであって、第1の機能液滴および第2の機能液滴は、略同一ポイント(各画素領域507aの中心部)に吐出・着弾されることになる。また、本実施形態では、駆動波形の周期が最短20マイクロ秒であるため、第1の機能液滴が2回目の短変化の変形挙動をしているときのタイミング(35マイクロ秒後)で、第2の機能液滴が着弾するようにしたが、駆動波形の周期がもっと短い構成であれば、第1の機能液滴が1回目の短変化の変形挙動をしているときのタイミング(例えば10マイクロ秒後、図3参照)で、第2の機能液滴が着弾するようにしてもよい。
In this case, since the moving speed of the substrate W (X-axis table 12) is 200 mm / second as described above, the moving distance of the substrate W during the landing of both functional droplets (35 microseconds). Is 7 μm, and the first functional droplet and the second functional droplet are ejected and landed at substantially the same point (the center of each
図10は、画素領域507aに対し、第1の機能液滴上に、変形挙動が終了した後に、第2の機能液滴を着弾させた場合を示す図である。同図に示すように、各画素領域507aの周縁部が疎液(疎水)性となっているときには、着弾した機能液滴が各画素領域507aの周縁部で濡れ拡がらず、画素領域507aの全域を機能液で満たすことができないおそれがある。
FIG. 10 is a diagram illustrating a case where the second functional liquid droplet is landed on the first functional liquid droplet after the deformation behavior is completed on the
図11は、画素領域507aに対し、第1の機能液滴上に、変形挙動の短変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させた場合を示す図である。同図に示すように、各画素領域507aの周縁部が疎液(疎水)性となっているときであっても、着弾した機能液滴を各画素領域507aの周縁部において濡れ拡がせ、区画壁部507bの側壁部位に接しさせることができ、各画素領域507aの全域を機能液で満たすことができる。
FIG. 11 is a diagram illustrating a case where the second functional liquid droplet is landed on the first functional liquid droplet in the
また、各画素領域507aの多数ポイントに対して機能液滴を吐出・着弾させる場合には、少なくとも、区画壁部507bの側壁部位と接するように機能液滴を着弾させるときに、上記のタイミングで2ショットの機能液滴を連続吐出・着弾させることで、着弾した機能液滴を各画素領域507aの周縁部において濡れ拡がせ、各画素領域507aの全域を機能液で満たすことができる。すなわち、平面寸法Da,Dbが例えば100μm×100μmと比較的大きい場合には、機能液滴を着弾させる多数ポイント(例えば16ポイント)のうち、少なくとも区画壁部507bの側壁部位と接するように機能液滴を着弾させるとき、すなわち周縁部に位置する複数のポイント(12ポイント程度)に機能液滴を着弾させるときに、上記のタイミングで2ショットの機能液滴を連続吐出・着弾させればよい。
Further, in the case where functional droplets are ejected and landed on a large number of points in each
一方、制御部120は、描画装置3によって各描画領域507aに対して2ショットの機能液滴を吐出・着弾させる描画動作に際し、変形挙動をしている第1の機能液滴上に、変形挙動の長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることも可能である。すなわち、制御部120は、変位記憶部131に記憶した機能液滴の変形挙動の時間変位および描画データ記憶部133に記憶した描画データを参照して、機能液滴が長変化の変形挙動をしているときの時間(例えば、着弾から25マイクロ秒後、図3(a)参照)を認識し、その時間に対応する中間電位時間データ(中間電位維持時間が11.5マイクロ秒のもの)を読み出すと共に、1個の吐出タイミング用基準パルスに対して発生させる駆動波形の個数を2個として設定する。これにより、制御部120は、中間電位維持時間を11.5マイクロ秒に設定した2個の駆動波形を発生させる吐出駆動信号を駆動信号発生回路126からヘッドドライバ111に出力し、ヘッドドライバ111は、周期が25マイクロ秒である2個の駆動波形を機能液滴吐出ヘッド16に印加する。
On the other hand, the
図12(a)は、駆動信号発生回路126に供給された吐出タイミング用基準パルスと、このように設定された25マイクロ秒周期の2個の駆動波形とを示すタイミングチャートである。そして、同図(b)に示すように、機能液滴吐出ヘッド16に25マイクロ秒周期の2個の駆動波形が機能液滴吐出ヘッド16に印加されると、各ノズル75は、2ショットの機能液滴を20マイクロ秒の間隔で吐出する。そのため、第1の機能液滴上に、第1の機能液滴が着弾してから20マイクロ秒後のタイミングで、すなわち第1の機能液滴が長変化の変形挙動をしているタイミングで、第2の機能液滴が着弾する。したがって、上述したように、基板Wに着弾した機能液滴の着弾径RDを、機能液滴の液量(略20ピコリットル)および基板W表面との接触角φ(略10°)によって決められる着弾径(40μm)と比べて、小さく(32μm)することができる。
FIG. 12A is a timing chart showing the ejection timing reference pulse supplied to the drive
図13は、画素領域507aに対し、第1の機能液滴上に、変形挙動が終了した後に、第2の機能液滴を着弾させた場合を示す図である。同図に示すように、各画素領域の平面寸法Da,Dbが例えば30μm×30μmと比較的小さい場合には、親液処理された画素領域内に着弾した機能液滴が過度に濡れ拡がってしまい、機能液滴が画素領域から溢れ出てしまうおそれがある。
FIG. 13 is a diagram illustrating a case where the second functional liquid droplet is landed on the first functional liquid droplet after the deformation behavior is completed on the
図14は、画素領域507aに対し、第1の機能液滴上に、変形挙動の長変化に合うタイミングで、第2の機能液滴を着弾させた場合を示す図である。同図に示すように、各画素領域の平面寸法Da,Dbが例えば30μm×30μmと比較的小さい場合であっても、親液処理された画素領域内に着弾した機能液滴が過度に濡れ拡がらず、機能液滴が画素領域から溢れ出てしまうことがない。
FIG. 14 is a diagram illustrating a case where the second functional liquid droplet is landed on the first functional liquid droplet in the
以上のように、本実施形態の液滴吐出装置1によれば、第1の機能液滴上に第2の機能液滴を着弾させるタイミングを制御することで、基板Wに着弾させた機能液滴の着弾径RDを、機能液滴の液量および基板Wの表面との接触角φによって決められる着弾径RDと比べて、大きくすることができると共に、小さくすることもできる。
As described above, according to the
次に、本実施形態の液滴吐出装置1を用いて製造される電気光学装置(フラットパネルディスプレイ)として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機EL装置、プラズマディスプレイ(PDP装置)、電子放出装置(FED装置、SED装置)、さらにこれら表示装置に形成されてなるアクティブマトリクス基板等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。なお、アクティブマトリクス基板とは、薄膜トランジスタ、および薄膜トランジスタに電気的に接続するソース線、データ線が形成された基板をいう。
Next, as an electro-optical device (flat panel display) manufactured using the
まず、液晶表示装置や有機EL装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図15は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図16は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ500(フィルタ基体500A)の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程(S101)では、図16(a)に示すように、基板(W)501上にブラックマトリクス502を形成する。ブラックマトリクス502は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス502を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス502を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。
First, a method for manufacturing a color filter incorporated in a liquid crystal display device, an organic EL device, or the like will be described. FIG. 15 is a flowchart showing the manufacturing process of the color filter, and FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of the color filter 500 (filter
First, in the black matrix forming step (S101), a
続いて、バンク形成工程(S102)において、ブラックマトリクス502上に重畳する状態でバンク503を形成する。即ち、まず図16(b)に示すように、基板501およびブラックマトリクス502を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層504を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム505で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図16(c)に示すように、レジスト層504の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層504をパターニングして、バンク503を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク503とその下のブラックマトリクス502は、各画素領域507aを区画する区画壁部507bとなり、後の着色層形成工程において機能液滴吐出ヘッド16により着色層(成膜部)508R、508G、508Bを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。
Subsequently, in the bank formation step (S102), a
Further, as shown in FIG. 16C, the resist
The
以上のブラックマトリクス形成工程およびバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体500Aが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク503の材料として、塗膜表面が疎液(疎水)性となる樹脂材料を用いている。そして、基板(ガラス基板)501の表面が親液(親水)性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク503(区画壁部507b)に囲まれた各画素領域507a内への液滴の着弾位置のばらつきを自動補正できる。
The
In the present embodiment, as the material for the
次に、着色層形成工程(S103)では、図16(d)に示すように、機能液滴吐出ヘッド16によって機能液滴を吐出して区画壁部507bで囲まれた各画素領域507a内に着弾させる。この場合、機能液滴吐出ヘッド16を用いて、R・G・Bの3色の機能液(フィルタ材料)を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Next, in the colored layer forming step (S103), as shown in FIG. 16 (d), functional droplets are ejected by the functional
その後、乾燥処理(加熱等の処理)を経て機能液を定着させ、3色の着色層508R、508G、508Bを形成する。着色層508R、508G、508Bを形成したならば、保護膜形成工程(S104)に移り、図16(e)に示すように、基板501、区画壁部507b、および着色層508R、508G、508Bの上面を覆うように保護膜509を形成する。
即ち、基板501の着色層508R、508G、508Bが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜509が形成される。
そして、保護膜509を形成した後、カラーフィルタ500は、次工程の透明電極となるITO(Indium Tin Oxide)などの膜付け工程に移行する。
Thereafter, the functional liquid is fixed through a drying process (a process such as heating), and three
That is, after the protective film coating liquid is discharged over the entire surface of the
Then, after forming the
図17は、上記のカラーフィルタ500を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置(液晶装置)の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置520に、液晶駆動用IC、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ500は図16に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。
FIG. 17 is a cross-sectional view of a main part showing a schematic configuration of a passive matrix liquid crystal device (liquid crystal device) as an example of a liquid crystal display device using the
この液晶装置520は、カラーフィルタ500、ガラス基板等からなる対向基板521、および、これらの間に挟持されたSTN(Super Twisted Nematic)液晶組成物からなる液晶層522により概略構成されており、カラーフィルタ500を図中上側(観測者側)に配置している。
なお、図示していないが、対向基板521およびカラーフィルタ500の外面(液晶層522側とは反対側の面)には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板521側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。
The
Although not shown, polarizing plates are provided on the outer surfaces of the
カラーフィルタ500の保護膜509上(液晶層側)には、図17において左右方向に長尺な短冊状の第1電極523が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極523のカラーフィルタ500側とは反対側の面を覆うように第1配向膜524が形成されている。
一方、対向基板521におけるカラーフィルタ500と対向する面には、カラーフィルタ500の第1電極523と直交する方向に長尺な短冊状の第2電極526が所定の間隔で複数形成され、この第2電極526の液晶層522側の面を覆うように第2配向膜527が形成されている。これらの第1電極523および第2電極526は、ITOなどの透明導電材料により形成されている。
On the
On the other hand, a plurality of strip-shaped
液晶層522内に設けられたスペーサ528は、液晶層522の厚さ(セルギャップ)を一定に保持するための部材である。また、シール材529は液晶層522内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第1電極523の一端部は引き回し配線523aとしてシール材529の外側まで延在している。
そして、第1電極523と第2電極526とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ500の着色層508R、508G、508Bが位置するように構成されている。
The
A portion where the
通常の製造工程では、カラーフィルタ500に、第1電極523のパターニングおよび第1配向膜524の塗布を行ってカラーフィルタ500側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板521に、第2電極526のパターニングおよび第2配向膜527の塗布を行って対向基板521側の部分を作成する。その後、対向基板521側の部分にスペーサ528およびシール材529を作り込み、この状態でカラーフィルタ500側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材529の注入口から液晶層522を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。
In a normal manufacturing process, patterning of the
実施形態の液滴吐出装置1は、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料(機能液)を塗布すると共に、対向基板521側の部分にカラーフィルタ500側の部分を貼り合わせる前に、シール材529で囲んだ領域に液晶(機能液)を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材529の印刷を、機能液滴吐出ヘッド16で行うことも可能である。さらに、第1・第2両配向膜524,527の塗布を機能液滴吐出ヘッド16で行うことも可能である。
The
図18は、本実施形態において製造したカラーフィルタ500を用いた液晶装置の第2の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置530が上記液晶装置520と大きく異なる点は、カラーフィルタ500を図中下側(観測者側とは反対側)に配置した点である。
この液晶装置530は、カラーフィルタ500とガラス基板等からなる対向基板531との間にSTN液晶からなる液晶層532が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板531およびカラーフィルタ500の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。
FIG. 18 is a cross-sectional view of an essential part showing a schematic configuration of a second example of a liquid crystal device using the
The
The
カラーフィルタ500の保護膜509上(液晶層532側)には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第1電極533が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極533の液晶層532側の面を覆うように第1配向膜534が形成されている。
対向基板531のカラーフィルタ500と対向する面上には、カラーフィルタ500側の第1電極533と直交する方向に延在する複数の短冊状の第2電極536が所定の間隔で形成され、この第2電極536の液晶層532側の面を覆うように第2配向膜537が形成されている。
On the
A plurality of strip-shaped
液晶層532には、この液晶層532の厚さを一定に保持するためのスペーサ538と、液晶層532内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材539が設けられている。
そして、上記した液晶装置520と同様に、第1電極533と第2電極536との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ500の着色層508R、508G、508Bが位置するように構成されている。
The
Similarly to the
図19は、本発明を適用したカラーフィルタ500を用いて液晶装置を構成した第3の例を示したもので、透過型のTFT(Thin Film Transistor)型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置550は、カラーフィルタ500を図中上側(観測者側)に配置したものである。
FIG. 19 shows a third example in which a liquid crystal device is configured using a
In the
この液晶装置550は、カラーフィルタ500と、これに対向するように配置された対向基板551と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ500の上面側(観測者側)に配置された偏光板555と、対向基板551の下面側に配設された偏光板(図示せず)とにより概略構成されている。
カラーフィルタ500の保護膜509の表面(対向基板551側の面)には液晶駆動用の電極556が形成されている。この電極556は、ITO等の透明導電材料からなり、後述の画素電極560が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極556の画素電極560とは反対側の面を覆った状態で配向膜557が設けられている。
The
A liquid
対向基板551のカラーフィルタ500と対向する面には絶縁層558が形成されており、この絶縁層558上には、走査線561および信号線562が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線561と信号線562とに囲まれた領域内には画素電極560が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極560上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。
An insulating
また、画素電極560の切欠部と走査線561と信号線562とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレイン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ563が組み込まれて構成されている。そして、走査線561と信号線562に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ563をオン・オフして画素電極560への通電制御を行うことができるように構成されている。
In addition, a
なお、上記の各例の液晶装置520,530,550は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。
Note that the
次に、図20は、有機EL装置の表示領域(以下、単に表示装置600と称する)の要部断面図である。 Next, FIG. 20 is a cross-sectional view of an essential part of a display region (hereinafter simply referred to as a display device 600) of the organic EL device.
この表示装置600は、基板(W)601上に、回路素子部602、発光素子部603および陰極604が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置600においては、発光素子部603から基板601側に発した光が、回路素子部602および基板601を透過して観測者側に出射されると共に、発光素子部603から基板601の反対側に発した光が陰極604により反射された後、回路素子部602および基板601を透過して観測者側に出射されるようになっている。
The
In the
回路素子部602と基板601との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜606が形成され、この下地保護膜606上(発光素子部603側)に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜607が形成されている。この半導体膜607の左右の領域には、ソース領域607aおよびドレイン領域607bが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域607cとなっている。
A base
また、回路素子部602には、下地保護膜606および半導体膜607を覆う透明なゲート絶縁膜608が形成され、このゲート絶縁膜608上の半導体膜607のチャネル領域607cに対応する位置には、例えばAl、Mo、Ta、Ti、W等から構成されるゲート電極609が形成されている。このゲート電極609およびゲート絶縁膜608上には、透明な第1層間絶縁膜611aと第2層間絶縁膜611bが形成されている。また、第1、第2層間絶縁膜611a、611bを貫通して、半導体膜607のソース領域607a、ドレイン領域607bにそれぞれ連通するコンタクトホール612a,612bが形成されている。
In the
そして、第2層間絶縁膜611b上には、ITO等からなる透明な画素電極613が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極613は、コンタクトホール612aを通じてソース領域607aに接続されている。
また、第1層間絶縁膜611a上には電源線614が配設されており、この電源線614は、コンタクトホール612bを通じてドレイン領域607bに接続されている。
A
A
このように、回路素子部602には、各画素電極613に接続された駆動用の薄膜トランジスタ615がそれぞれ形成されている。
Thus, the driving
上記発光素子部603は、複数の画素電極613上の各々に積層された機能層617と、各画素電極613および機能層617の間に備えられて各機能層617を区画するバンク部618とにより概略構成されている。
これら画素電極613、機能層617、および、機能層617上に配設された陰極604によって発光素子が構成されている。なお、画素電極613は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極613の間にバンク部618が形成されている。
The light emitting
The
バンク部618は、例えばSiO、SiO2、TiO2等の無機材料により形成される無機物バンク層618a(第1バンク層)と、この無機物バンク層618a上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層618b(第2バンク層)とにより構成されている。このバンク部618の一部は、画素電極613の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部618の間には、画素電極613に対して上方に向けて次第に拡開した開口部619が形成されている。
The
An
上記機能層617は、開口部619内において画素電極613上に積層状態で形成された正孔注入/輸送層617aと、この正孔注入/輸送層617a上に形成された発光層617bとにより構成されている。なお、この発光層617bに隣接してその他の機能を有する他の機能層をさらに形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成することも可能である。
正孔注入/輸送層617aは、画素電極613側から正孔を輸送して発光層617bに注入する機能を有する。この正孔注入/輸送層617aは、正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物(機能液)を吐出することで形成される。正孔注入/輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。
The
The hole injection /
発光層617bは、赤色(R)、緑色(G)、または青色(B)のいずれかに発光するもので、発光層形成材料(発光材料)を含む第2組成物(機能液)を吐出することで形成される。第2組成物の溶媒(非極性溶媒)としては、正孔注入/輸送層617aに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層617bの第2組成物に用いることにより、正孔注入/輸送層617aを再溶解させることなく発光層617bを形成することができる。
The
そして、発光層617bでは、正孔注入/輸送層617aから注入された正孔と、陰極604から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。
The
陰極604は、発光素子部603の全面を覆う状態で形成されており、画素電極613と対になって機能層617に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極604の上部には図示しない封止部材が配置される。
The
次に、上記の表示装置600の製造工程を図21〜図29を参照して説明する。
この表示装置600は、図21に示すように、バンク部形成工程(S111)、表面処理工程(S112)、正孔注入/輸送層形成工程(S113)、発光層形成工程(S114)、および対向電極形成工程(S115)を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
Next, a manufacturing process of the
As shown in FIG. 21, the
まず、バンク部形成工程(S111)では、図22に示すように、第2層間絶縁膜611b上に無機物バンク層618aを形成する。この無機物バンク層618aは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層618aの一部は画素電極613の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層618aを形成したならば、図23に示すように、無機物バンク層618a上に有機物バンク層618bを形成する。この有機物バンク層618bも無機物バンク層618aと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部618が形成される。また、これに伴い、各バンク部618間には、画素電極613に対して上方に開口した開口部619が形成される。この開口部619は、画素領域を規定する。
First, in the bank part forming step (S111), as shown in FIG. 22, an
When the
In this way, the
表面処理工程(S112)では、親液化処理および撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層618aの第1積層部618aaおよび画素電極613の電極面613aであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極613であるITOの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層618bの壁面618sおよび有機物バンク層618bの上面618tに施され、例えば四フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理(撥液性に処理)される。
この表面処理工程を行うことにより、機能液滴吐出ヘッド16を用いて機能層617を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部619から溢れ出るのを防止することが可能となる。
In the surface treatment step (S112), a lyophilic process and a lyophobic process are performed. The regions to be subjected to lyophilic treatment are the first stacked portion 618aa of the
In addition, the lyophobic treatment is performed on the
By performing this surface treatment process, when the
そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体600Aが得られる。この表示装置基体600Aは、図1に示した液滴吐出装置1のセットテーブル22に載置され、以下の正孔注入/輸送層形成工程(S113)および発光層形成工程(S114)が行われる。
Then, the display device base 600A is obtained through the above steps. The display device base 600A is placed on the set table 22 of the
図24に示すように、正孔注入/輸送層形成工程(S113)では、機能液滴吐出ヘッド16から正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物を画素領域である各開口部619内に吐出する。その後、図25に示すように、乾燥処理および熱処理を行い、第1組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極(電極面613a)613上に正孔注入/輸送層617aを形成する。
As shown in FIG. 24, in the hole injection / transport layer forming step (S113), the first composition containing the hole injection / transport layer forming material is transferred from the functional liquid
次に発光層形成工程(S114)について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入/輸送層617aの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第2組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層617aに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入/輸送層617aは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第2組成物を正孔注入/輸送層617a上に吐出しても、正孔注入/輸送層617aと発光層617bとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層617bを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒並びに発光層形成材料に対する正孔注入/輸送層617aの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理(表面改質処理)を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第2組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入/輸送層617a上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入/輸送層617aの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第2組成物を正孔注入/輸送層617aに均一に塗布することができる。
Next, the light emitting layer forming step (S114) will be described. In this light emitting layer forming step, as described above, in order to prevent re-dissolution of the hole injection /
However, since the hole injection /
Therefore, in order to increase the surface affinity of the hole injection /
By performing such treatment, the surface of the hole injection /
そして次に、図26に示すように、各色のうちのいずれか(図26の例では青色(B))に対応する発光層形成材料を含有する第2組成物を機能液滴として画素領域(開口部619)内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第2組成物は、正孔注入/輸送層617a上に広がって開口部619内に満たされる。なお、万一、第2組成物が画素領域から外れてバンク部618の上面618t上に着弾した場合でも、この上面618tは、上述したように撥液処理が施されているので、第2組成物が開口部619内に転がり込み易くなっている。
Then, as shown in FIG. 26, the pixel composition (second liquid composition containing a light emitting layer forming material corresponding to one of the colors (blue (B) in the example of FIG. 26)) is used as a functional droplet. A predetermined amount is driven into the opening 619). The second composition driven into the pixel region spreads on the hole injection /
その後、乾燥工程等を行うことにより、吐出後の第2組成物を乾燥処理し、第2組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図27に示すように、正孔注入/輸送層617a上に発光層617bが形成される。この図の場合、青色(B)に対応する発光層617bが形成されている。
Thereafter, by performing a drying process and the like, the second composition after discharge is dried, the nonpolar solvent contained in the second composition is evaporated, and as shown in FIG. 27, a hole injection /
同様に、機能液滴吐出ヘッド16を用い、図28に示すように、上記した青色(B)に対応する発光層617bの場合と同様の工程を順次行い、他の色(赤色(R)および緑色(G))に対応する発光層617bを形成する。なお、発光層617bの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決めることも可能である。また、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Similarly, using the functional liquid
以上のようにして、画素電極613上に機能層617、即ち、正孔注入/輸送層617aおよび発光層617bが形成される。そして、対向電極形成工程(S115)に移行する。
As described above, the
対向電極形成工程(S115)では、図29に示すように、発光層617bおよび有機物バンク層618bの全面に陰極604(対向電極)を、例えば蒸着法、スパッタ法、CVD法等によって形成する。この陰極604は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極604の上部には、電極としてのAl膜、Ag膜や、その酸化防止のためのSiO2、SiN等の保護層が適宜設けられる。
In the counter electrode forming step (S115), as shown in FIG. 29, a cathode 604 (counter electrode) is formed on the entire surface of the
At the top of the
このようにして陰極604を形成した後、この陰極604の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置600が得られる。
After forming the
次に、図30は、プラズマ型表示装置(PDP装置:以下、単に表示装置700と称する)の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置700を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置700は、互いに対向して配置された第1基板701、第2基板702、およびこれらの間に形成される放電表示部703を含んで概略構成される。放電表示部703は、複数の放電室705により構成されている。これらの複数の放電室705のうち、赤色放電室705R、緑色放電室705G、青色放電室705Bの3つの放電室705が組になって1つの画素を構成するように配置されている。
Next, FIG. 30 is an exploded perspective view of a main part of a plasma display device (PDP device: hereinafter simply referred to as a display device 700). In the figure, the
The
第1基板701の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極706が形成され、このアドレス電極706と第1基板701の上面とを覆うように誘電体層707が形成されている。誘電体層707上には、各アドレス電極706の間に位置し、且つ各アドレス電極706に沿うように隔壁708が立設されている。この隔壁708は、図示するようにアドレス電極706の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極706と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁708によって仕切られた領域が放電室705となっている。
A region partitioned by the
放電室705内には蛍光体709が配置されている。蛍光体709は、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室705Rの底部には赤色蛍光体709Rが、緑色放電室705Gの底部には緑色蛍光体709Gが、青色放電室705Bの底部には青色蛍光体709Bが各々配置されている。
A
第2基板702の図中下側の面には、上記アドレス電極706と直交する方向に複数の表示電極711が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層712、およびMgOなどからなる保護膜713が形成されている。
第1基板701と第2基板702とは、アドレス電極706と表示電極711が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極706と表示電極711は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極706,711に通電することにより、放電表示部703において蛍光体709が励起発光し、カラー表示が可能となる。
On the lower surface of the
The
When the
本実施形態においては、上記アドレス電極706、表示電極711、および蛍光体709を、図1に示した液滴吐出装置1を用いて形成することができる。以下、第1基板701におけるアドレス電極706の形成工程を例示する。
この場合、第1基板701を液滴吐出装置1のセットテーブル22に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、機能液滴吐出ヘッド16により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(機能液)を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、またはニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。
In the present embodiment, the
In this case, the following steps are performed with the
First, a liquid material (functional liquid) containing a conductive film wiring forming material is landed on the address electrode formation region as a functional liquid droplet by the functional liquid
補充対象となるすべてのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極706が形成される。
When the replenishment of the liquid material is completed for all the address electrode formation regions to be replenished, the
ところで、上記においてはアドレス電極706の形成を例示したが、上記表示電極711および蛍光体709についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極711の形成の場合、アドレス電極706の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(機能液)を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体709の形成の場合には、各色(R,G,B)に対応する蛍光材料を含んだ液体材料(機能液)を機能液滴吐出ヘッド16から液滴として吐出し、対応する色の放電室705内に着弾させる。
By the way, although the formation of the
In the case of forming the
Further, in the case of forming the
次に、図31は、電子放出装置(FED装置あるいはSED装置ともいう:以下、単に表示装置800と称する)の要部断面図である。なお、同図では表示装置800を、その一部を断面として示してある。
この表示装置800は、互いに対向して配置された第1基板801、第2基板802、およびこれらの間に形成される電界放出表示部803を含んで概略構成される。電界放出表示部803は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部805により構成されている。
Next, FIG. 31 is a cross-sectional view of an essential part of an electron emission device (also referred to as FED device or SED device: hereinafter simply referred to as a display device 800). In the drawing, a part of the
The
第1基板801の上面には、カソード電極806を構成する第1素子電極806aおよび第2素子電極806bが相互に直交するように形成されている。また、第1素子電極806aおよび第2素子電極806bで仕切られた部分には、ギャップ808を形成した導電性膜807が形成されている。すなわち、第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807により複数の電子放出部805が構成されている。導電性膜807は、例えば酸化パラジウム(PdO)等で構成され、またギャップ808は、導電性膜807を成膜した後、フォーミング等で形成される。
On the upper surface of the
第2基板802の下面には、カソード電極806に対峙するアノード電極809が形成されている。アノード電極809の下面には、格子状のバンク部811が形成され、このバンク部811で囲まれた下向きの各開口部812に、電子放出部805に対応するように蛍光体813が配置されている。蛍光体813は、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかの色の蛍光を発光するもので、各開口部812には、赤色蛍光体813R、緑色蛍光体813Gおよび青色蛍光体813Bが、上記した所定のパターンで配置されている。
An
そして、このように構成した第1基板801と第2基板802とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置800では、導電性膜(ギャップ808)807を介して、陰極である第1素子電極806aまたは第2素子電極806bから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極809に形成した蛍光体813に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。
The
この場合も、他の実施形態と同様に、第1素子電極806a、第2素子電極806b、導電性膜807およびアノード電極809を、液滴吐出装置1を用いて形成することができると共に、各色の蛍光体813R,813G,813Bを、液滴吐出装置1を用いて形成することができる。
Also in this case, as in the other embodiments, the
第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807は、図32(a)に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図32(b)に示すように、予め第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807を作り込む部分を残して、バンク部BBを形成(フォトリソグラフィ法)する。次に、バンク部BBにより構成された溝部分に、第1素子電極806aおよび第2素子電極806bを形成(液滴吐出装置1によるインクジェット法)し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜807を形成(液滴吐出装置1によるインクジェット法)する。そして、導電性膜807を成膜後、バンク部BBを取り除き(アッシング剥離処理)、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機EL装置の場合と同様に、第1基板801および第2基板802に対する親液化処理や、バンク部811,BBに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。
The
また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。上記した液滴吐出装置1を各種の電気光学装置(デバイス)の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。
As other electro-optical devices, devices such as metal wiring formation, lens formation, resist formation, and light diffuser formation are conceivable. By using the
さらに、液滴吐出装置1と同様に構成されたワーク処理装置(図示省略)を用いて、上記の金属配線形成等のワーク処理を行ってもよい。このワーク処理装置によれば、液滴吐出装置1と同様に、第1の機能液滴上に、機能液滴が短変化または長変化の変形挙動をしているタイミングで、第2の機能液滴を着弾させることができるため、ワークWに着弾させた機能液滴の着弾径RDを、機能液滴の液量およびワークW表面との接触角φによって決められる着弾径RDと比べて、大きくすることができると共に、小さくすることもできる。したがって、例えば、金属配線の線幅を太くすることができると共に、細くすることもできる。
なお、上記のワーク処理では、ワークWの一箇所のみに機能液滴を着弾させるような場合がある。このような場合には、ワーク処理装置は、液滴吐出装置1と異なり、ワークWに対し機能液滴吐出ヘッド16を相対的に移動させる移動手段を備えていなくともよい。
Furthermore, the work processing such as the metal wiring formation described above may be performed using a work processing apparatus (not shown) configured similarly to the
In the work processing described above, there are cases where the functional liquid droplets are landed only on one place of the work W. In such a case, unlike the
1…液滴吐出装置 7…コントローラ 11…XY移動機構 16…機能液滴吐出ヘッド 75…ノズル
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記ワーク上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、
前記制御手段は、前記ワーク上に着弾した第1の前記機能液滴における前記短変化に合うタイミングで、第2の前記機能液滴を着弾させることを特徴とするワーク処理装置。 Against the word click, the functional liquid droplet ejection head having a nozzle, a work processing system for discharge-landing as functional liquid droplets of a plurality shots overlap,
The functional liquid droplet ejection head;
Control means for controlling the discharge timing of the nozzle,
For the periodic deformation behavior of functional droplets immediately after landing, which repeatedly repeats a short change to flatten and a long change to increase on the workpiece,
It said control means, a work processing apparatus, characterized in that the said definitive First the functional liquid droplet that has landed on a workpiece at a timing that matches the short change, be landed the second the functional liquid droplets.
前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記ワーク上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、
前記制御手段は、前記ワーク上に着弾した第1の前記機能液滴上における前記長変化に合うタイミングで、第2の前記機能液滴を着弾させることを特徴とするワーク処理装置。 Against the word click, the functional liquid droplet ejection head having a nozzle, a work processing system for discharge-landing as functional liquid droplets of a plurality shots overlap,
The functional liquid droplet ejection head;
Control means for controlling the discharge timing of the nozzle,
For the periodic deformation behavior of functional droplets immediately after landing, which repeatedly repeats a short change to flatten and a long change to increase on the workpiece,
It said control means, a work processing apparatus, wherein the first of the long match the change timing of definitive to the functional liquid droplet on landed on the workpiece, to land the second the functional liquid droplets.
前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記ワーク上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動の時間変位を記憶する記憶手段と、
前記ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記記憶手段により記憶された前記変形挙動の時間変位に基づいて、前記ワーク上に着弾して前記変形挙動をしている第1の前記機能液滴上に、第2の前記機能液滴を着弾させるタイミングを制御することを特徴とするワーク処理装置。 Against the word click, the functional liquid droplet ejection head having a nozzle, a work processing system for discharge-landing as functional liquid droplets of a plurality shots overlap,
The functional liquid droplet ejection head;
Storage means for storing a temporal displacement of the periodic deformation behavior of the functional liquid droplet immediately after landing, which repeatedly repeats a short change to be flattened and a long change to be extended on the workpiece;
Control means for controlling the discharge timing of the nozzle,
The control means, on the first functional liquid droplet that has landed on the workpiece and is in the deformation behavior based on the time displacement of the deformation behavior stored in the storage means, A work processing apparatus that controls timing of landing of functional droplets.
前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記機能液滴吐出ヘッドを搭載すると共に、前記基板に対し前記機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御すると共に、前記ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記基板上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、
前記制御手段は、前記バンク部の側壁部位と接するように前記機能液滴を着弾させる前記描画動作に際し、前記基板上に着弾した第1の前記機能液滴における前記短変化に合うタイミングで、第2の前記機能液滴を着弾させることを特徴とする液滴吐出装置。 A plurality of shots of functional liquid droplets are ejected and landed in each pixel area while moving the functional liquid droplet ejection head having a nozzle relative to a substrate having a plurality of pixel areas in the bank portion. A droplet discharge device that performs a drawing operation to fill the entire pixel region with a functional liquid,
The functional liquid droplet ejection head;
A moving means for mounting the functional liquid droplet ejection head and moving the functional liquid droplet ejection head relative to the substrate;
Control means for controlling the moving means and controlling the discharge timing of the nozzles,
For the periodic deformation behavior of functional droplets immediately after landing, which repeats a short change to become flat on the substrate and a long change to rise,
In the drawing operation for landing the functional liquid droplets so as to contact the side wall portion of the bank unit, the control means has a timing that matches the short change in the first functional liquid droplets landed on the substrate. A droplet discharge device for landing the second functional droplet.
前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記機能液滴吐出ヘッドを搭載すると共に、前記基板に対し前記機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御すると共に、前記ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記基板上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動に対し、
前記制御手段は、前記バンク部の側壁部位と接するように前記機能液滴を着弾させる前記描画動作に際し、前記基板上に着弾した第1の前記機能液滴における前記長変化に合うタイミングで、第2の前記機能液滴を着弾させることを特徴とする液滴吐出装置。 A plurality of shots of functional liquid droplets are ejected and landed in each pixel area while moving the functional liquid droplet ejection head having a nozzle relative to a substrate having a plurality of pixel areas in the bank portion. A droplet discharge device that performs a drawing operation to fill the entire pixel region with a functional liquid,
The functional liquid droplet ejection head;
A moving means for mounting the functional liquid droplet ejection head and moving the functional liquid droplet ejection head relative to the substrate;
Control means for controlling the moving means and controlling the discharge timing of the nozzles,
For the periodic deformation behavior of functional droplets immediately after landing, which repeats a short change to become flat on the substrate and a long change to rise,
The control means, at the time of the drawing operation for landing the functional liquid droplets so as to contact the side wall portion of the bank portion, at a timing that matches the length change in the first functional liquid droplets landed on the substrate, A droplet discharge device for landing the second functional droplet.
前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記機能液滴吐出ヘッドを搭載すると共に、前記基板に対し前記機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させる移動手段と、
前記基板上で扁平になろうとする短変化と伸び上がろうとする長変化とを繰り返す着弾直後の機能液滴の周期的な変形挙動の時間変位を記憶する記憶手段と、
前記移動手段を制御すると共に、前記ノズルの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記バンク部の側壁部位と接するように前記機能液滴を着弾させる前記描画動作に際し、前記記憶手段により記憶された前記変形挙動の時間変位に基づいて、前記基板上に着弾して前記変形挙動をしている第1の前記機能液滴上に、第2の前記機能液滴を着弾させるタイミングを制御することを特徴とする液滴吐出装置。 A plurality of shots of functional liquid droplets are ejected and landed in each pixel area while moving the functional liquid droplet ejection head having a nozzle relative to a substrate having a plurality of pixel areas in the bank portion. A droplet discharge device that performs a drawing operation to fill the entire pixel region with a functional liquid,
The functional liquid droplet ejection head;
A moving means for mounting the functional liquid droplet ejection head and moving the functional liquid droplet ejection head relative to the substrate;
Storage means for storing a temporal displacement of a periodic deformation behavior of a functional droplet immediately after landing, which repeatedly repeats a short change to be flattened and a long change to be extended on the substrate;
Control means for controlling the moving means and controlling the discharge timing of the nozzles,
The control means lands on the substrate based on the time displacement of the deformation behavior stored by the storage means during the drawing operation for landing the functional liquid droplet so as to contact the side wall portion of the bank portion. And a timing at which the second functional droplet is landed on the first functional droplet having the deformation behavior.
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