JP4631609B2 - 機能膜の形成方法、有機ｅｌ表示パネルの製造方法、液晶表示パネルの製造方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、所定の機能を有する機能膜の形成方法、有機ＥＬ表示パネルの製造方法、液晶表示パネルの製造方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、カラーフィルタの製造方法、及び電子機器に関する。

所定の機能を有する機能膜を基板上に形成する方法の一つとして、まず基板上に液状体を塗布して塗膜を形成し、次いで塗膜に含有される溶媒を除去することで機能膜を形成する方法がある。ここで、液状体の塗布方法としては、例えばスピンコート法、スプレーコート法、スリットコート法、ディップ法等が広く利用されている。また、塗膜から溶媒を除去する方法としては、ホットプレート方式、熱風加熱方式、遠赤外線加熱方式等の加熱による方法、又は蒸気圧の変化を利用する減圧方式等が広く利用されている。

以下の特許文献１には、上記の加熱方式によって塗膜から溶媒を除去するときに、塗膜が塗布された基板を、塗膜に含有される溶媒の飽和雰囲気又は飽和に近い雰囲気に設置して加熱することで溶媒を除去する方法が開示されている。かかる方法を用いることにより、基板上に形成される機能膜が平坦化される。
特開平５−１９８９５２号公報

ところで、近年においては、インクジェット法により液状体を吐出して基板上の所定の場所に着弾させることにより、基板上に塗膜を塗布する方法が案出されている。このインクジェット法では吐出する液状体が低粘度である必要があるが、この方法により基板上に塗布された低粘度の塗膜から溶媒を除去しようとすると、塗膜内部の流動により溶質が基板上に塗布された塗膜の端部によってしまい、平坦な機能膜を形成することができないという問題があった。尚、この問題は、インクジェット法により基板上に塗膜を塗布した場合のみならず、低粘度の塗膜を塗布した場合一般に生ずる問題である。

また、上記の特許文献１に開示された溶媒の除去方法においては、塗膜が塗布された基板を、塗膜に含有される溶媒の飽和雰囲気又は飽和に近い雰囲気に設置して加熱しているが、溶媒を除去する工程の初期段階から基板を上記の雰囲気に設置すると基板上の溶媒を除去するのに要する時間が長くなってしまい、効率が悪いという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、平坦性の高い機能膜を効率的に形成することができる機能膜の形成方法、当該機能膜を備える有機ＥＬ表示パネルの製造方法、液晶表示パネルの製造方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、及びカラーフィルタの製造方法、並びにこれらの製造方法により製造されたパネル等を備える電子機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の機能膜の形成方法は、所定の機能を有する機能膜を得るための溶質と複数の溶媒とを含む液状体を基板上に塗布する塗布工程と、前記液状体が塗布された前記基板を真空容器内で減圧して前記基板上に塗布された前記液状体から前記溶媒を除去する除去工程とを経て前記基板上に前記機能膜を形成する機能膜の形成方法において、前記液状体に含まれる前記複数の溶媒のうち最も蒸気圧が低い低蒸気圧溶媒を、前記除去工程で少なくとも一度前記真空容器内に供給しつつ前記基板上に塗布された前記液状体から前記溶媒を除去することを特徴としている。
この発明によると、液状体に含まれる複数の溶媒のうち最も蒸気圧が低い低蒸気圧溶媒が真空容器内に供給された状態で基板上に塗布された液状体から溶媒が除去される。液状体が塗布された基板が収容された真空容器内を減圧すると蒸気圧が高い溶媒が多く除去されて蒸気圧が低い溶媒（低蒸気圧溶媒）は基板上に多く残る。この状態で低蒸気圧溶媒を真空容器内に供給すると、基板上の液状体から低蒸気圧溶媒が除去される速度が低下して機能膜を得るための溶質の液状体の端部への寄りを少なくすることができ、平坦性の高い機能膜を形成することができる。
ここで、機能膜とは所定の機能を有する膜をいい、かかる機能としては、電気・電子的機能（導電性、絶縁性、圧電性、焦電性、誘電性等）、光学的機能（光選択吸収、反射性、偏光性、光選択透過性、非線形光学性、蛍光或いはリン光等のルミネッセンス、フォトクロミック性等）、磁気的機能（硬磁性、軟磁性、非磁性、透磁性等）、化学的機能（吸着性、脱着性、触媒性、吸水性、イオン伝導性、酸化還元性、電気化学特性、エレクトロクロミック性等）、機械的機能（耐摩耗性等）、熱的機能（伝熱性、断熱性、赤外線放射性等）、生体的機能（生体適合性、抗血栓性等）等の種々の機能がある。
また、本発明の機能膜の形成方法は、前記真空容器内の圧力が前記低蒸気圧溶媒の蒸気圧よりも高いときに、前記低蒸気圧溶媒を前記真空容器内に供給することを特徴としている。
この発明によると、真空容器内の圧力が低蒸気圧溶媒の蒸気圧よりも高いときに低蒸気圧溶媒が真空容器内に供給される。これにより、低蒸気圧溶媒が急激に除去されることを抑制することができ、平坦性の高い機能膜を形成する上で好適である。また、真空容器の減圧を開始してから液状体に含まれる他の溶媒の多くが除去された後であって、真空容器内の圧力が低蒸気圧溶媒の蒸気圧よりも高いときに低蒸気圧溶媒を真空容器内に供給することで、減圧開始時から低蒸気圧溶媒を供給する場合に比べて液状体の溶媒を効率よく除去することができ、これにより効率よく機能膜を形成することができる。
また、本発明の機能膜の形成方法は、前記低蒸気圧溶媒が、前記液状体に含まれる前記複数の溶媒のうち粘度が最も高いことを特徴としている。
この発明によると、除去工程で最後に基板上に多く残る低蒸気圧溶媒の粘度が高ければ、液状体の端部への溶質の寄りを更に少なくすることができ、平坦性の高い機能膜を形成する上で好適である。
また、本発明の機能膜の形成方法は、前記塗布工程が、前記液状体を液滴吐出方式により吐出して前記基板上に着弾させることにより前記基板上に塗布する工程であることを特徴としている。
この発明によると、液滴吐出方式の採用により、基板上に液状体を直接塗布するので高精度に吐出量又は吐出位置等を制御することが可能となる。従って、高品質な膜を形成することができるとともに、スピンコート法等と比較して、材料使用量や排液量を大幅に削減できる。これにより、省エネルギー化により低コスト化を図ることができる。また、液滴吐出方式によれば、大型基板にも対応可能となる。
本発明の有機ＥＬ表示パネルの製造方法は、電極間に発光層を有する発光素子が基板に形成されてなる有機ＥＬ表示パネルの製造方法であって、上記の何れかに記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記発光層として形成する工程を含むことを特徴としている。
この発明によると、例えば大型パネルの画素の構成要素となる有機ＥＬ表示パネルの発光層について、高精度の形状で且つ膜厚を均一にして形成することができる。このため、有機ＥＬ表示パネルからなる大型パネルにおける点灯不良、電流リーク、及び発光むらを大幅に低減させることができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法は、基板に形成されたカラーフィルタを有してなる液晶表示パネルの製造方法であって、上記の何れかに記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記カラーフィルタのフィルタ層として形成する工程を含むことを特徴としている。
この発明によると、カラーフィルタをなすフィルタ層を高精度の形状でかつ膜厚を均一にして形成することができる。このため、色むら等を大幅に低減させることができる。
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、基板に形成された蛍光体を有してなるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、上記の何れかに記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記蛍光体として形成する工程を含むことを特徴としている。
この発明によると、蛍光体を高精度の形状でかつ膜厚を均一にして形成することができる。このため、色むら等を大幅に低減させることができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、所定色の光を透過するフィルタ層が基板に配列形成されてなるカラーフィルタの製造方法であって、上記の何れかに記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記フィルタ層として形成する工程を含むことを特徴としている。
この発明によると、カラーフィルタをなすフィルタ層を高精度の形状でかつ膜厚を均一にして形成することができる。このため、色むら等を大幅に低減させることができる。
本発明の電子機器は、上記の有機ＥＬ表示パネルの製造方法により製造された有機ＥＬ表示パネル、上記の液晶表示パネルの製造方法により製造された液晶表示パネル、上記のプラズマディスプレイパネルの製造方法により製造されたプラズマディスプレイパネル、又は上記のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタを備えることを特徴としている。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態による機能膜の形成方法、有機ＥＬ表示パネルの製造方法、液晶表示パネルの製造方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、カラーフィルタの製造方法、及び電子機器について詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態は、本発明の一部の態様を示すものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

〔機能膜の形成方法〕
図１は、本発明の機能膜の形成方法を概念的に示す図である。本実施形態の機能膜の形成方法では、まず、図１（ａ）に示す通り、基板Ｐ上に所定の形状のバンクＢを形成する。このバンクは、基板Ｐ上に形成する機能膜の平面形状を規定するものである。ここで、基板Ｐは、例えばガラス、石英ガラス、Ｓｉウェハ、プラスチックフィルム、金属板等である。尚、これら各種の素材基板の表面に半導体膜、金属膜、誘電体膜、有機膜等を下地層として形成したものされたものも含む。

また、バンクＢの形成材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、オレフィン樹脂、メラミン樹脂等の高分子材料、ポリシラザン、ポリシロキサン等を含有した有機・無機ハイブリッド材料等が用いられる。バンクＢの形成方法としては、リソグラフィ法や印刷法等、任意の方法を用いることができる。例えば、リソグラフィ法を使用する場合は、スピンコート、スプレーコート、ロールコート、ダイコート、ディップコート等所定の方法で、基板Ｐ上にバンクＢの形成材料からなる層を形成した後、エッチングやアッシング等によりパターニングすることにより、所定のパターン形状のバンクが得られる。尚、基板Ｐとは別の物体上でバンクを形成し、それを基板Ｐ上に配置してもよい。

次に、図１（ｂ）に示す通り、機能膜を得るための溶質と複数の溶媒とを含む液状体ＬをバンクＢによって区画された領域に配置することにより、液状体Ｌを基板Ｐ上に塗布する。液状体Ｌを、バンクＢによって区画された領域に配置する方法としては、液滴吐出法、所謂インクジェット法を用いるのが好ましい。液滴吐出法を用いることにより、スピンコート法等の他の塗布技術に比べて、液状体の消費に無駄が少なく、基板上に配置する液状体の量や位置の制御を行ないやすいという利点がある。但し、液状体ＬをバンクＢによって区画された領域に配置する方法がインクジェット法に限られるという訳ではなく、必要であればスピンコート法等を用いて配置しても良い。

液状体Ｌに含まれる溶媒としては、機能膜を得るための溶質を分散できるもので、凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水の他に、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼン等の炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサン等のエーテル系化合物、更にプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノン等の極性化合物を例示できる。

これらのうち、微粒子の分散性と液状体Ｌの安定性、また液滴吐出法（インクジェット法）への適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい溶媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。基板Ｐ上に塗布される液状体Ｌは、これらの溶媒のうち蒸気圧の異なる複数の溶媒（例えば、アルコール類の溶媒及びエーテル系化合物の溶媒）を含んでいる。

上記溶媒を含む液状体Ｌの表面張力は０．０２Ｎ／ｍ以上０．０７Ｎ／ｍ以下の範囲内であることが好ましい。液滴吐出法にて液体を吐出する際、表面張力が０．０２Ｎ／ｍ未満であると、インク組成物のノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲りが生じやすくなり、０．０７Ｎ／ｍを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないため吐出量や、吐出タイミングの制御が困難になる。表面張力を調整するため、液状体Ｌには、基板との接触角を大きく低下させない範囲で、フッ素系、シリコーン系、ノニオン系等の表面張力調節剤を微量添加するとよい。ノニオン系表面張力調節剤は、液体の基板への濡れ性を向上させ、膜のレベリング性を改良し、膜の微細な凹凸の発生等の防止に役立つものである。上記表面張力調節剤は、必要に応じて、アルコール、エーテル、エステル、ケトン等の有機化合物を含んでもよい。

また、上記分散液の粘度は１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。液滴吐出法を用いて液状体を液滴として吐出する際、粘度が１ｍＰａ・ｓより小さい場合にはノズル周辺部がインクの流出により汚染されやすく、また粘度が５０ｍＰａ・ｓより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となる。更に、液滴吐出法の吐出技術としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換式、電気熱変換方式、静電吸引方式等が挙げられる。

ここで、帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御してノズルから吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に３０ｋｇ／ｃｍ^２程度の超高圧を印加してノズル先端側に材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進してノズルから吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散してノズルから吐出されない。また、電気機械変換方式は、ピエゾ素子（圧電素子）がパルス的な電気信号を受けて変形する性質を利用したもので、ピエゾ素子が変形することによって材料を貯留した空間に可撓物質を介して圧力を与え、この空間から材料を押し出してノズルから吐出させるものである。

電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル（泡）を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、ノズルに材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式等の技術も適用可能である。液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、しかも所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できるという利点を有する。尚、液滴吐出法により吐出される液状材料（流動体）の一滴の量は、例えば１〜３００ナノグラムである。

次いで、図１（ｃ）に示す通り、液状体Ｌが塗布された基板Ｐを真空容器内に配置し、真空容器内を減圧して液状体Ｌに含まれる溶媒を減圧乾燥により除去する。上述した通り、液体対Ｌには複数の溶媒が含まれているが、減圧乾燥を開始すると蒸気圧の高い溶媒がより多く蒸発し、蒸気圧の低い溶媒の蒸発量はさほど多くないため、減圧乾燥を開始してから所定の真空度になると、基板Ｐ上に塗布された液状体は蒸気圧の低い溶媒を多く含むものとなる。

本実施形態では減圧乾燥を行っている最中に、図１（ｄ）に示す通り、真空容器内の真空度が液状体Ｌに含まれる溶媒のうち最も蒸気圧が低い溶媒Ｓ（低蒸気圧溶媒）を少なくとも一度真空容器内に供給して真空容器内をその溶媒の雰囲気とする。これにより、基板Ｐ上の液状体Ｌに含まれる溶媒（最も蒸気圧が低い溶媒）の蒸発速度が低下して液状体Ｌに含まれる溶質のバンクＢの近傍への寄りを少なくすることができる。

ここで、溶媒Ｓを真空容器内に供給するタイミングは、真空容器内の真空度（圧力）が液状体Ｌに含まれる最も蒸気圧が低い溶媒の蒸気圧よりも高いとき、即ち真空容器内の圧力が液状体Ｌに含まれる最も蒸気圧が低い溶媒の蒸気圧以下になるまでに行うのが望ましい。真空容器内の圧力が液状体Ｌに含まれる最も蒸気圧が低い溶媒の蒸気圧以下になってしまうと、その時点で溶媒の乾燥速度が高くなり、液状体Ｌに含まれる溶質のバンクＢの近傍への寄りを防止することができないからである。

また、液状体Ｌに含まれる最も蒸気圧が低い溶媒は、粘度が高いものであることが望ましい。とりわけ、液状体Ｌに含まれる複数の溶媒のうち粘度が最も高いものであることが望ましい。減圧乾燥で最後に基板Ｐ上に多く残る溶媒の粘度が高ければ、液状体Ｌに含まれる溶質のバンクＢの近傍への寄りを更に少なくすることができるからである。

以上の減圧乾燥を行うことにより、液状体Ｌに含まれる溶質がバンクＢの近傍に寄ることなく液状体Ｌに含まれる溶媒を除去することができるため、図１（ｅ）に示す通り、平坦な機能膜Ｆを形成することができる。また、真空容器内の真空度（圧力）が液状体Ｌに含まれる溶媒のうちの最も蒸気圧が低い溶媒の蒸気圧に近い圧力のときに真空容器内に溶媒Ｓを供給すれば、減圧乾燥の初期段階から溶媒Ｓを供給する場合に比べて溶媒（最も蒸気圧が低い溶媒以外の溶媒）の除去を短時間で行うことができる。これにより、減圧乾燥に要する時間を短縮することができ、平坦な機能膜Ｆを効率よく形成することができる。

尚、基板Ｐ上のバンクＢは機能膜Ｆの平面形状を規定するものであるため、必要であれば基板Ｐ上に機能膜Ｆを形成した後に除去しても良い。また、図１に示す例では、基板Ｐ上にバンクＢを形成し、バンクＢによって区画された領域に液状体Ｌを配置することにより基板Ｐ上に液状体Ｌを塗布していたが、液状体Ｌの粘性が高くてバンクＢを形成しなくとも所望形状の機能膜Ｌを形成することができる場合には、図１（ａ）に示すバンクＢの形成工程は省略しても良い。

〔機能膜の形成装置〕
図２は、減圧乾燥装置の一例を示す概略構成図である。減圧乾燥装置１０は、基板Ｐ上に塗布した液状体Ｌを乾燥させるものであり、図２に示す通り、真空容器１１、トラップ１２、ポンプ１３、及び溶媒タンク１４を含んで構成される。真空容器１１には、不活性ガス（窒素ガス）が供給される給気路Ｒ１とポンプ１３に接続された排気路Ｒ２とが接続されている。給気路Ｒ１には、バルブＢ１，Ｂ２が設けられている。バルブＢ１，Ｂ２は、真空容器１１への窒素ガスの供給量を調整するものであり、これらバルブＢ１，Ｂ２を共に開状態にすると、給気路Ｒ１を介して真空容器１１内に窒素ガスが供給される。

また、給気路Ｒ２には、バルブＢ３，Ｂ４を介して溶媒タンク１４が接続されている。溶媒タンク１４は、前述した溶媒Ｓ（基板Ｐ上に塗布される液状体Ｌに含まれる溶媒のうち最も蒸気圧が低い溶媒：低蒸気圧溶媒）を収容する。バルブＢ１〜Ｂ４の開度を調整することにより、窒素ガスがキャリアガスとなって溶媒タンク１４に収容された溶媒が真空容器１１内に供給される。尚、ここでは、簡単のために、基板Ｐ上に塗布される液状体Ｌに含まれる溶媒のうち最も蒸気圧が低い溶媒が溶媒タンク１４に収容されている場合を例に挙げて説明するが、溶媒タンク１４に複数の溶媒が収容されていても良い。

真空容器１１は、図１を用いて説明した液状体Ｌが塗布された基板Ｐを収容可能な大きさであり、その内部はポンプ１３によって減圧される。この真空容器１１の内部を減圧することにより、内部に配置された基板Ｐ上に塗布された液状体Ｌの減圧乾燥が行われる。トラップ１２は、溶媒タンク１４から給気路Ｒ１を介して真空容器１１内に供給される溶媒をトラップするものである。

〔液滴吐出装置〕
図３は、液滴吐出装置２０の一例を示す概略構成図である。液滴吐出装置２０は、基板Ｐ上に液状体Ｌを塗布するためのものであり、ベース２１、基板移動装置２２、ヘッド移動装置２３、液滴吐出ヘッド２４、液供給装置２５、及び制御装置３０を含んで構成される。ベース２１は、その上面に基板移動装置２２及びヘッド移動装置２３を支持する。基板移動装置２２は、ベース２１上に設けられており、Ｙ方向に沿って配置されたガイドレール２６を備える。この基板移動装置２２は、例えばリニアモータ（図示せず）によって、スライダ２７をガイドレール２６に沿って移動させるよう構成されている。

スライダ２７上にはステージ２９が固定されている。よって、基板移動装置２２がステージ２９の移動軸となる。このステージ２９は、基板Ｐを位置決めして保持するためのものである。即ち、このステージ２９は、真空吸着装置等の公知の吸着保持装置（図示省略）を備えており、この吸着保持装置を作動させることにより、基板Ｐをステージ２９の上に吸着保持する。基板Ｐは、例えばステージ２９の位置決めピン（図示せず）により、ステージ２９上の所定位置に正確に位置決めされて保持される。尚、ステージ２９上の基板Ｐに対し、その両側、即ち液滴吐出ヘッド２４の移動方向（Ｘ方向）での両側には、液滴吐出ヘッド２４にフラッシングを行わせるためのフラッシングエリア（図示省略）が設けられている。

ヘッド移動装置２３は、ベース２１の後部側に立てられた一対の架台２３ａ，２３ａと、これら架台２３ａ，２３ａ上に設けられた走行路２３ｂとを備えてなるものであり、走行路２３ｂをＸ方向（基板移動装置２２のＹ方向と直交する方向）に沿って配置したものである。走行路２３ｂは、架台２３ａ，２３ａ間に渡された保持板２３ｃと、この保持板２３ｃ上に設けられた一対のガイドレール２３ｄ，２３ｄとからなるものであり、ガイドレール２３ｄ，２３ｄの長さ方向に液滴吐出ヘッド２４を搭載するキャリッジ３２を移動可能に保持したものである。

キャリッジ３２は、リニアモータ（図示せず）等の作動によってガイドレール２３ｄ，２３ｄ上を走行し、これにより液滴吐出ヘッド２４をＸ方向に移動させるものである。ここで、このキャリッジ３２は、ガイドレール２３ｄ，２３ｄの長さ方向、即ちＸ方向に例えば１μｍ単位で移動が可能になっており、このような移動は制御装置３０によって制御される。

液滴吐出ヘッド２４は、キャリッジ３２に取付部を介して回動可能に取り付けられたものである。この取付部にはモータ３４が設けられており、液滴吐出ヘッド２４はその支持軸（図示せず）がモータ３４に連結している。このような構成のもとに、液滴吐出ヘッド２４はその周方向に回動可能となっている。また、モータ３４も制御装置３０に接続されており、これによって液滴吐出ヘッド２４はその周方向への回動も、制御装置３０によって制御される。

ここで、液滴吐出ヘッド２４について説明する。図４は、液滴吐出ヘッド２４の構成を示す断面図である。図４（ａ）に示す通り、液滴吐出ヘッド２４は、例えばステンレス製のノズルプレート４０と振動板４１とを備えており、両者を仕切部材（リザーバプレート）４２を介して接合したものである。ノズルプレート４０と振動板４１との間には、仕切部材４２によって複数の空間４３と液溜まり４４とが形成されている。各空間４３と液溜まり４４の内部は液状体（例えば配向膜インク）で満たされており、各空間４３と液溜まり４４とは供給口４５を介して連通している。また、ノズルプレート４０には、空間４３から液状体を吐出するためのノズル孔４６が縦横に整列させられた状態で複数形成されている。一方、振動板４１には、液溜まり４４に液状体を供給するための孔４７が形成されている。

また、振動板４１の空間４３に対向する面と反対側の面上には、図４（ｂ）に示す通り、圧電素子（ピエゾ素子）４８が接合されている。この圧電素子４８は、一対の電極４９を有し、これら電極４９，４９間に通電されると外側に突出するようにして撓曲するよう構成されたものである。そして、このような構成のもとに圧電素子４８が接合されている振動板４１は、圧電素子４８と一体になって同時に外側へ撓曲し、これにより空間４３の容積が増大する。従って、増大した容積分に相当する液状体が、液溜まり４４から供給口４５を介して空間４３内に流入する。また、このような状態から圧電素子４８への通電を解除すると、圧電素子４８と振動板４１はともに元の形状に戻る。従って、空間４３も元の容積に戻ることから、空間４３内部の液状体の圧力が上昇し、ノズル孔４６から基板に向けて液状体の液滴ＤＬが吐出される。

尚、かかる構成の液滴吐出ヘッド２４は、その底面形状が略矩形状であり、ノズル孔４６を例えば縦×横が２×１８０となるように整列配置させたものである。ここで、図３では液滴吐出ヘッド２４を一つしか示していないが、本発明の液滴吐出装置２０はこれに限定されることなく、液滴吐出ヘッド２４を複数備えていてもよく、例えば１２台の液滴吐出ヘッド２４を並列した状態に備えるようにしてもよい。

図３に戻り、液供給装置２５は、液滴吐出ヘッド２４に液状体を供給する液供給源３５と、この液供給源３５から液滴吐出ヘッド２４に液を送るための液供給チューブ３６とからなる。制御装置３０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置、及び各種信号の入出力機能を有するコンピュータによって実現され、液滴吐出ヘッド２４による吐出動作、及び基板移動装置２２による移動動作を制御する。

以上の構成の液滴吐出装置２０は、図３中において二点鎖線で示す真空チャンバ３７（チャンバ）内部に設けられている。また、真空チャンバ３７の側面には、配管３８を介して減圧ポンプ３９が配設されており、この減圧ポンプ３９には制御装置（図示省略）が接続されている。減圧ポンプ３９を駆動させることにより、真空チャンバ３７内部が排気され、真空チャンバ３７内部の圧力を制御することができる。この真空チャンバ３７は、減圧ポンプ３９に接続される配管３８を除いては外部と遮断されており、真空チャンバ３７内部を閉空間とするものである。従って、真空チャンバ３７内部に気体が供給されることはない。尚、この真空チャンバ３７には扉が備えられており、内部への出入りができるようになっているのはもちろんである。

〔有機ＥＬ表示パネル〕
次に、本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示パネルの製造方法について説明する。有機ＥＬ表示パネルは、有機ＥＬ素子を画素として基板上に配列してなる表示パネルである。図５は、有機ＥＬ表示パネルの回路構成図である。図５に示す通り、有機ＥＬ表示パネル１００は、ガラス等からなる基板上に、複数の走査線１０１と、これら走査線１０１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１０２と、これら信号線１０２に並列に延びる複数の共通給電線１０３とがそれぞれ配線されたもので、走査線１０１及び信号線１０２の各交点毎に、画素（画素領域）Ｘが設けられて構成されたものである。

信号線１０２に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、及びアナログスイッチ等を備えるデータ側駆動回路１０４が設けられている。一方、走査線１０１に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタ等を備える走査側駆動回路１０５が設けられている。また、画素Ｘの各々には、走査線１０１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１０６と、このスイッチング用ＴＦＴ１０６を介して信号線１０２から供給される画像信号を保持する保持容量１０７と、保持容量１０７によって保持された画像信号がゲート電極に供給される駆動用ＴＦＴ１０８と、この駆動用ＴＦＴ１０８を介して共通給電線１０３に電気的に接続したときに共通給電線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極１０９と、この画素電極１０９と共通電極１１１との間に挟み込まれる発光部１１０とが設けられている。そして、画素電極１０９と共通電極１１１と、有機機能層からなる発光部１１０とによって構成される素子が有機ＥＬ素子である。

このような構成のもとに、走査線１０１が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ１０６がオンとなると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量１０７に保持され、保持容量１０７の状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１０８のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用ＴＦＴ１０８のチャネルを介して共通給電線１０３から画素電極１０９に電流が流れ、更に発光部１１０を通じて共通電極１１１に電流が流れることにより、発光部１１０は、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。

図６は、有機ＥＬ表示パネル１００に備えられた各画素Ｘの平面構造を示す図であって、（ａ）は画素Ｘのうち、主にＴＦＴ等の画素駆動部分を示す図であり、（ｂ）は画素間を区画するバンク（隔壁部材）等を示す図である。また、図７は、図６（ａ）中のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示す図である。図６（ａ）に示す画素Ｘの平面構造をみると、画素Ｘは、平面視略矩形状の画素電極１０９の四辺が、信号線１０２、共通給電線１０３、走査線１０１及び図示しない他の画素電極用の走査線によって囲まれた配置となっている。

また、図７に示す画素Ｘの断面構造をみると、基板Ｐ上に、駆動用ＴＦＴ１０８が設けられており、駆動用ＴＦＴ１０８を覆って形成された複数の絶縁膜を介した基板Ｐ上に、有機ＥＬ素子１２０が形成されている。有機ＥＬ素子１２０は、基板Ｐ上に立設された有機バンク１８０に囲まれる領域内に設けられた有機機能層としての発光部１１０を主体として構成され、この発光部１１０を、画素電極１０９と共通電極１１１との間に挟持した構成である。ここで、図６（ｂ）に示す平面構造をみると、有機バンク１８０は、画素電極１０９の形成領域に対応した平面視略矩形状の開口部１８１を有しており、この開口部１８１に先の発光部１１０が形成されるようになっている。

図７に示す通り、駆動用ＴＦＴ１０８は、半導体膜１３０に形成されたソース領域１３１ａ、ドレイン領域１３１ｂ、及びチャネル領域１３１ｃと、半導体層表面に形成されたゲート絶縁膜１４０を介してチャネル領域１３１ｃに対向するゲート電極１４１Ａとを主体として構成されている。半導体膜１３０及びゲート絶縁膜１４０を覆う第１層間絶縁膜１５０が形成されており、この第１層間絶縁膜１５０を貫通して半導体膜１３０に達するコンタクトホール１５１，１５２内に、それぞれドレイン電極１５３、ソース電極１５４が埋設され、各々の電極はドレイン領域１３１ｂ、ソース領域１３１ａに導電接続されている。

第１層間絶縁膜１５０上には、第２層間絶縁膜１６０が形成されており、この第２層間絶縁膜１６０に貫設されたコンタクトホールに画素電極１０９の一部が埋設されている。そして画素電極１０９とドレイン電極１５３とが導電接続されることで、駆動用ＴＦＴ１０８と画素電極１０９（有機ＥＬ素子１２０）とが電気的に接続されている。画素電極１０９の周縁部に一部乗り上げるようにして無機絶縁材料からなる無機バンク１７０が形成されている。無機バンク１７０上には、有機材料からなる有機バンク１８０が積層され、この有機ＥＬ表示パネルにおける隔壁部材を成している。

上記有機ＥＬ素子１２０は、画素電極１０９上に、電荷輸送層としての正孔注入層１１０Ａと発光層１１０Ｂとを積層し、この発光層１１０Ｂと有機バンク１８０とを覆う共通電極１１１を形成することにより構成されている。正孔注入層１１０Ａは、画素電極１０９を覆って形成されており、その周端部は、有機バンク１８０の下層側に設けられた無機バンク１７０のうち、有機バンク１８０から画素電極１０９中央側に突出して配置された部分も覆って形成されている。

基板Ｐとしては、所謂ボトムエミッション型の有機ＥＬ表示パネルの場合、基板Ｐ側から光を取り出す構成であるので、ガラス等の透明基板が用いられる。一方、所謂トップエミッション型の有機ＥＬ表示パネルの場合には、有機ＥＬ素子１２０が配設された側から光を取り出す構成であるので、ガラス等の透明基板の他、不透明基板も用いることができる。不透明基板としては、例えばアルミナ等のセラミックス、ステンレススチール等の金属シートに表面酸化等の絶縁処理を施したもの、また熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、更にはそのフィルム（プラスチックフィルム）等が挙げられる。

画素電極１０９は、基板Ｐを介して光を取り出すボトムエミッション型の場合には、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料により形成されるが、トップエミッション型の場合には透光性である必要はなく、金属材料等の適宜な導電材料によって形成できる。共通電極１１１は、発光層１１０Ｂと有機バンク１８０の上面、さらには有機バンク１８０の側面部を形成する壁面を覆った状態で基板Ｐ上に形成される。この共通電極１１１を形成するための材料としては、トップエミッション型の場合、透明導電材料が用いられる。透明導電材料としてはＩＴＯが好適であるが、他の透光性導電材料であっても構わない。ボトムエミッション型の場合には、透明導電材料のほか、アルミニウム等の不透明若しくは光反射性を有する導電材料を用いることができる。

共通電極１１１の上層側には、陰極保護層を形成してもよい。かかる陰極保護層を設けることで、製造プロセス時に共通電極１１１が腐食されるのを防止する効果が得られ、無機化合物、例えば、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン窒酸化物等のシリコン化合物により形成できる。共通電極１１１を無機化合物からなる陰極保護層で覆うことにより、無機酸化物からなる共通電極１１１への酸素等の侵入を良好に防止することができる。尚、このような陰極保護層は、共通電極１１１の平面領域の外側の基板上まで、１０ｎｍから３００ｎｍ程度の厚みに形成される。

〔有機ＥＬ表示パネルの製造方法〕
次に、有機ＥＬ表示パネル１００の製造方法について図面を参照しつつ説明する。図８，図９は、本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示パネルの製造方法を示す断面工程図である。尚、以下の説明では、図５〜図７に示す構成の有機ＥＬ表示パネルを液滴吐出法（インクジェット法）を用いて製造する方法を例示して説明する。但し、以下に示す手順や液状体の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。

まず、図８（ａ）に示す通り、基板Ｐ上に駆動用ＴＦＴ１０８、第１層間絶縁膜１５０、第２層間絶縁膜１６０、及び画素電極１０９を形成する。これらは公知の方法により形成することができる。尚、画素電極１０９は、ボトムエミッション型の場合には、ＩＴＯ等の透光性導電材料により形成される。トップエミッション型の場合には、透光性導電材料のほかアルミニウム、銀、金、プラチナ等の不透明又は光反射性を有する導電材料によって形成される。また、ＩＴＯ／Ａｌの積層膜としてもよい。

次に、図８（ｂ）に示す通り、画素電極１０９の周縁部と一部平面的に重なるように、酸化シリコン等の無機絶縁材料からなる無機バンク１７０を形成する。具体的には、画素電極１０９を覆うように酸化シリコン膜を形成した後、公知のフォトリソグラフィ技術を用いて酸化シリコン膜をパターニングし、画素電極１０９の表面を部分的に開口させることで無機バンク１７０を形成する。

次に、図８（ｃ）に示す通り、無機バンク１７０上に、アクリル、ポリイミド等の有機絶縁材料からなる有機バンク１８０を形成する。有機バンク１８０の高さは、例えば１〜２μｍ程度に設定され、基板Ｐ上で有機ＥＬ素子１２０の仕切部材として機能する。このような構成のもと、有機ＥＬ素子１２０の正孔注入層や発光層の形成場所、すなわちこれらの形成材料の塗布位置とその周囲の有機バンク１８０との間に十分な高さの段差からなる開口部１８１が形成される。有機バンク１８０の開口部１８１と無機バンク１７０の開口部１７１とは互いに連通し、画素電極１０９はこれらの開口部内において露出した状態となっている。

有機バンク１８０を形成するに際しては、有機バンク１８０の開口部１８１の壁面を、無機バンク１７０の開口部１７１から若干外側へ後退させて形成するのがよい。このように有機バンク１８０の開口部１８１内に無機バンク１７０を一部露出させておくことで、有機バンク１８０内での液状体の濡れ広がりを良好なものとすることができる。

有機バンク１８０を形成したならば、図８（ｄ）に示す通り、有機バンク１８０及び画素電極１０９を含む基板上の領域に対して表面処理を施す。有機バンク１８０は、有機ＥＬ素子１２０を区画する仕切部材として機能するので、液滴吐出装置２０（図３参照）から吐出される液状体に対して非親和性（撥液性）を示すものであることが好ましく、上記の表面処理により、有機バンク１８０に選択的に非親和性を発現させることができる。

かかる表面処理として、例えば有機バンク１８０の表面をフッ素系化合物を含むガス（フッ素含有ガス）を処理ガスとしてプラズマ処理（撥液処理）する方法を採用することができる。フッ素化合物を用いることにより、有機バンク１８０の表面にフッ素基が導入され、これにより液状体を弾くことが可能になる。ここで用いるフッ素化合物としては、例えばＣＦ_４、ＳＦ_６、ＣＨＦ_３等が挙げられる。

通常は、このような処理の前に、画素電極１０９や無機バンク１７０の表面を液状体に対して親和性（親液性）を示すものとするためにＯ_２プラズマ処理による親液処理が行なわれるが、本実施形態ではこのような親液処理を行なわずに直接撥液処理を行なう。このような処理では、基板の一面側全体に処理を施したとしても、ＩＴＯ膜や金属膜等の無機材料からなる画素電極１０９の表面や酸化シリコン等の無機材料からなる無機バンク１７０の表面は有機材料からなる有機バンク１８０の表面よりも撥液化されにくい。特に、本実施形態では従来と違って撥液処理を行なう前にＯ_２プラズマ処理を行なっていないので、画素電極等の表面は活性化されず、フッ素基がより導入されにくい構造となっている。このため、上記の撥液処理では、有機バンク１８０の表面のみが選択的に撥液化されることになる。

次に、図９（ａ）に示す通り、基板Ｐの上面を上に向けた状態で正孔注入層形成材料を含む液状体ＬＤ１を液滴吐出ヘッド２４（図３，図４参照）により有機バンク１８０に囲まれた塗布位置に選択的に塗布する。正孔注入層を形成するための液状体ＬＤ１は、正孔注入層形成材料（電荷輸送層形成材料）及び溶媒を含む。ここで、正孔注入層形成材料としては、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム、ポリスチレンスルフォン酸、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルフォン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等を例示することができる。また、溶媒としては、イソプロピルアルコール、Ｎ−メチルピロリドン、１，３−ジメチル−イミダゾリノン等の極性溶媒を例示することができる。

上述した正孔注入層形成材料を含む液状体ＬＤ１が液滴吐出ヘッド２４より基板Ｐ上に吐出されると、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んで有機バンク１８０が形成されているので、液状体ＬＤ１は有機バンク１８０を越えてその外側に広がらない。また、画素電極１０９や無機バンク１７０の表面は良好な親液性を保った状態であるので、吐出された液状体ＬＤ１は画素電極等の表面全体に塗れ広がり、均一な塗膜を形成する。

続いて、加熱又は光照射により液状体ＬＤ１の溶媒を蒸発させて画素電極１０９上に固形の正孔注入層１１０Ａを形成する。又は、大気環境下又は窒素ガス雰囲気下において所定温度及び時間（一例として２００℃、１０分）焼成するようにしてもよい。或いは、大気圧より低い圧力環境下（減圧環境下）に配置することで溶媒を除去するようにしてもよい。ここで、図２に示す減圧乾燥装置１０を用いて前述した方法により液状体ＬＤ１の溶媒を除去するのが望ましい。かかる方法により液状体ＬＤ１から溶媒を除去することで膜厚、膜質が均一でありその表面の平坦性にも優れた正孔注入層１１０Ａを得ることができる。

続いて、図９（ｂ）に示す通り、基板Ｐの上面を上に向けた状態で液滴吐出ヘッド２４より発光層形成材料と溶媒とを含む液状体ＬＤ２を有機バンク１８０内の正孔注入層１１０Ａ上に選択的に塗布する。ここで、発光層形成材料としては、蛍光或いは燐光を発光することが可能な公知の高分子発光材料である、ポリフルオレン誘導体（ＰＦ）、ポリパラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリジアルキルフルオレン（ＰＤＡＦ）、ポリフルオレンベンゾチアジアゾール（ＰＦＢＴ）、ポリアルキルチオフェン（ＰＡＴ）や、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）等のポリシラン系などを好適に用いることができる。また、これらの発光材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。

上記の発光層形成材料については、前述した複数の溶媒に溶解又は分散させて液状体ＬＤ２とし、この液状体ＬＤ２を液滴吐出ヘッド２４から吐出するのが好ましい。極性溶媒は、発光材料等を容易に溶解又は均一に分散させることができるため、液滴吐出ヘッド２４のノズル孔での発光層形成材料中の固型分が付着したり目詰りを起こすのを防止することができる。上記、液状体ＬＤ２を液滴吐出ヘッド２４から吐出することによる発光層の形成は、赤色の発色光を発光する発光層形成材料を含む液状体、緑色の発色光を発光する発光層形成材料を含む液状体、青色の発色光を発光する発光層形成材料を含む液状体を、それぞれ対応する画素Ｘ（開口部１８１）に吐出し塗布することによって行う。尚、各色に対応する画素Ｘは、これらが規則的な配置となるように予め決められている。

このようにして各色の発光層形成材料を含む液状体ＬＤ２を吐出し塗布したならば、液状体ＬＤ２中の溶媒を除去する。この工程により、図９（ｃ）に示す通り、正孔注入層１１０Ａ上に固形の発光層１１０Ｂが形成され、これにより正孔注入層１１０Ａと発光層１１０Ｂとからなる発光部１１０が得られる。ここで、発光層形成材料を含む液状体ＬＤ２中の溶媒の除去については、図２に示す減圧乾燥装置１０を用いて前述した方法により液状体ＬＤ２の溶媒を除去する。かかる方法により液状体ＬＤ２から溶媒を除去することで膜厚、膜質が均一でありその表面の平坦性にも優れた発光層１１０Ｂを得ることができる。その後、図９（ｃ）に示す通り、基板Ｐの表面全体に、又はストライプ状に、ＩＴＯ等からなる共通電極１１１を形成する。こうして、有機ＥＬ素子１２０を製造することができる。

図１０は、有機ＥＬ表示パネル１００に形成された発光層１１０Ｂの平坦度の一例を示す図である。図１０において、横軸は発光層１１０Ｂの位置（図６に示す画素電極の長手方向の位置）をとり、縦軸は発光層１１０Ｂの平坦度をとっている。発光層１１０Ｂを形成する際に、図２に示す減圧乾燥装置１０を用いて図１を用いて説明した方法により乾燥させると、図１０（ａ）に示す通り、平坦度の高い発光層１１０Ｂが得られた。これに対し、図２に示す減圧乾燥装置１０を用いて減圧乾燥を行うものの、減圧乾燥工程の途中で真空容器１１内に溶媒（基板Ｐ上に塗布される液状体に含まれる溶媒のうち最も蒸気圧が低い溶媒：低蒸気圧溶媒）を供給しないと、図１０（ｂ）に示す通り、周囲の膜厚が厚くなって平坦度が低いことが分かる。これは、液状体に含まれる溶媒が周囲に寄った結果であると考えられる。このように、本実施形態では、平坦度の高い発光層１１０Ｂを形成することができる。尚、正孔注入層１１０Ａを形成する際にも発光層１１０Ｂと同様の方法で減圧乾燥すれば、平坦度の高い正孔注入層１１０Ａを形成することができる。

尚、以上説明した本実施形態の有機ＥＬ表示パネル１００は、画素電極１０９を陽極とし、共通電極１１１を陰極とした構造を採用したが、これとは逆に画素電極１０９を陰極とし、共通電極１１１を陽極とする構造を採用することも可能である。この場合、画素電極と発光層との間に配置される電荷輸送層としては電子注入層が形成される。

〔カラーフィルタの製造方法〕
次に、カラーフィルタの製造方法について説明する。図１１は、本発明の一実施形態によるカラーフィルタの製造方法を示す断面工程図である。まず、図１１（ａ）に示す通り、透明材料のガラス、プラスチック等からなる対向基板５０上に、各画素に対応した平面視格子状のバンク５１を形成する。このバンク５１は、撥液性の樹脂を例えばスピンコート法を用いて所定の厚さで一様に形成した後、例えばフォトリソグラフィー法を用いて樹脂を格子状にパターニングして形成する。

次に、図１１（ｂ）に示すように、バンク５１に区画された各画素領域に、図３に示す液滴吐出装置２０を用いて着色インク５２（液状体）を配置する。尚、図１１（ｂ）においては液滴吐出装置２０に設けられる液滴吐出ヘッド２４のみを図示している。着色インク５２は、溶剤にＲ，Ｇ，Ｂの顔料が溶解されたものを用いる。具体的には、バンク５１が形成された対向基板５０を図３に示す真空チャンバ３７内部に搬送し、液滴吐出装置２０のステージ２９上の所定位置に設置する。そして、液滴吐出装置２０の液滴吐出ヘッド２４を対向基板５０表面上に沿って走査させながら、液滴吐出ヘッド２４のノズルから着色インク５２を対向基板５０上のバンク５１に区画された各画素領域に塗布する。

次に、着色インク５２が塗布された対向基板５０を、図２に示す減圧乾燥装置１０の真空容器１１内に配置してポンプ１３を稼働させて真空容器１１内を減圧する。そして、減圧乾燥を行っている最中において、真空容器１１内の真空度（圧力）が、塗布された着色インク５２に含まれる溶媒のうち最も蒸気圧が低い溶媒の蒸気圧に達する前に、バルブＢ１〜Ｂ４を操作してその溶媒を少なくとも一度真空容器１１内に供給して真空容器１１内をその溶媒の雰囲気とする。

この減圧乾燥を行うことにより、着色インク５２に含まれる溶質がバンクＢの近傍に寄ることなく着色インク５２に含まれる溶媒が除去される。これにより、図１１（ｃ）に示す通り、対向基板５０上に平坦度の高い着色層５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを効率よく形成することができる。次に、図１１（ｃ）に示す通り、カラーフィルタ６０を保護するために、カラーフィルタ６０の着色層５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ及びバンク５１上を覆って保護膜５３を形成する。この保護膜５３は、スピンコート法、又は液滴吐出方式等の各種方法により形成することができる。このようにして、製造されたカラーフィルタ６０は、着色層５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂをその膜厚を均一にして形成することができるため、色むら等を大幅に低減させることができる。

〔液晶表示パネル及びその製造方法〕
次に、液晶表示パネルの製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１２は、液晶表示パネルの断面図である。尚、以下の説明では、図１２に示す構成の液晶表示パネル２００を液滴吐出法（インクジェット法）を用いて製造する方法を例示して説明する。但し、以下に示す手順や液状体の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。

図１２に示す通り、液晶表示パネル２００は、下側基板２０１と上側基板２０２との間に液晶層２０３を挟持した状態で下側基板２０１と上側基板２０２との間をシール材２０４によりシールした構造である。下側基板２０１の液晶層２０３側表面上には、カラーフィルタ２０５、有機膜等からなる平坦化膜２０６、透明電極２０７、及び配向膜２０８が順次積層形成されている。一方、上側基板２０２の液晶層２０３側表面上には、インジウム錫酸化物からなる透明電極２０９と配向膜２１０とが順次積層形成されている。また、液晶層２０３内には多数の球状のスペーサー２１１が配置されている。

カラーフィルタ２０５は、所定のパターンに形成された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層２０５ａと隣接する着色層２０５ａ間を遮光する遮光層（ブラックマトリクス）２０５ｂとを含んで構成される。また、配向膜２０８，２１０はポリイミド等の配向性高分子からなり、電界を印加しないときの液晶層２０３の配向状態に合わせて、その表面は布等を用いて所定の方向にラビングされている。カラーフィルタ２０５及び平坦化膜２０６は、少なくとも表示領域内に形成され、且つシール材２０４よりも内側にのみ形成されている。

次に、上記構造の液晶表示パネル２００の製造方法について説明する。まず、下側基板２０１の表面に、カラーフィルタ２０５、平坦化膜２０６、透明電極２０７、及び配向膜２０８を順次形成する。ここで、カラーフィルタ２０５は上述したカラーフィルタの製造方法を用いて製造される。また、上側基板２０２の表面に、透明電極２０９と配向膜２１０とを順次形成する。

次いで、表面にカラーフィルタ２０５、平坦化膜２０６、透明電極２０７、及び配向膜２０８が順次積層形成された下側基板２０１と、透明電極２０９及び配向膜２１０を順次積層形成された上側基板２０２とを、未硬化のシール材２０４を介して貼着した後、未硬化のシール材２０４を、液晶の注入口を形成するように硬化し、液晶セルを形成する。次いで、真空注入法により液晶セル内に液晶を吸引して液晶層２０３を形成することにより上記構造の液晶表示パネル２００が製造される。このようにして色むら等が大幅に低減した液晶表示パネル２００を製造することができる。

〔プラズマディスプレイパネル及びその製造方法〕
次に、プラズマディスプレイパネルの製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１３は、プラズマディスプレイパネルの分解斜視図である。尚、以下の説明では、図１３に示す構成のプラズマディスプレイパネル３００を液滴吐出法（インクジェット法）を用いて製造する方法を例示して説明する。但し、以下に示す手順や液状体の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。

プラズマディスプレイパネル３００は、互いに対向して配置されたガラス基板３０１とガラス基板３０２と、これらの間に形成された放電表示部３０３とから概略構成される。放電表示部３０３は、複数の放電室３０４が集合されてなり、複数の放電室３０４のうち、赤色放電室３０４Ｒ、緑色放電室３０４Ｇ、青色放電室３０４Ｂの３つの放電室３０４が対になって１画素を構成するように配置されている。ガラス基板３０１の上面には所定の間隔でストライプ状にアドレス電極３０５が形成され、それらアドレス電極３０５とガラス基板３０１の上面とを覆うように誘電体層３０６が形成され、更に誘電体層３０６上においてアドレス電極３０５，３０５間に位置して各アドレス電極３０５に沿うように隔壁３０７が形成されている。

尚、隔壁３０７においてはその長手方向の所定位置においてアドレス電極３０５と直交する方向にも所定の間隔で仕切られており（図示省略）、基本的にはアドレス電極３０５の幅方向左右両側に隣接する隔壁と、アドレス電極３０５と直交する方向に延設された隔壁により仕切られる長方形状の領域が形成され、これら長方形状の領域に対応するように放電室３０４が形成され、これら長方形状の領域が３つ対になって１画素が構成される。また、隔壁３０７で区画される長方形状の領域の内側には蛍光体３０８が配置されている。蛍光体３０８は、赤、緑、青の何れかの蛍光を発光するもので、赤色放電室３０４Ｒの底部には赤色蛍光体３０８Ｒが、緑色放電室３０４Ｇの底部には緑色蛍光体３０８Ｇが、青色放電室３０４Ｂの底部には青色蛍光体３０８Ｂが各々配置されている。

次に、ガラス基板３０２側には、先のアドレス電極３０５と直交する方向に複数のＩＴＯからなる透明表示電極３０９がストライプ状に所定の間隔で形成されるとともに、高抵抗のＩＴＯを補うために、金属からなるバス電極３１０が形成されている。また、これらを覆って誘電体層３１１が形成され、更にＭｇＯ等からなる保護膜３１２が形成されている。また、ガラス基板３０１及びガラス基板３０２の基板２枚が、アドレス電極３０５…と透明表示電極３０９…とを互いに直交させるように対向させて相互に貼り合わされ、ガラス基板３０１と隔壁３０７とガラス基板３０２側に形成されている保護膜３１２とで囲まれる空間部分を排気して希ガスを封入することで放電室３０４が形成されている。

尚、ガラス基板３０２側に形成される透明表示電極３０９は各放電室３０４に対して２本ずつ配置されるように形成されている。上記アドレス電極３０５と透明表示電極３０９は図示略の交流電源に接続され、各電極に通電することで必要な位置の放電表示部３０３において蛍光体３０８を励起発光させて、カラー表示ができるようになっている。以上の構成のプラズマディスプレイパネル２００において、図１を用いて説明した機能膜の形成方法を用いて蛍光体３０８が形成されている。本実施形態によれば、蛍光体を高精度の形状でかつ膜厚を均一にして形成することができるため、色むら等を大幅に低減させることができる。

〔電子放出ディスプレイ及びその製造方法〕
次に、電子放出ディスプレイ（Field Emission Display：以下、ＦＥＤという）の製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１４は、ＦＥＤを説明するための図であって、（ａ）はＦＥＤを構成するカソード基板とアノード基板の配置を示した概略構成図であり、（ｂ）はＦＥＤのうちカソード基板が具備する駆動回路の模式図であり、（ｃ）はカソード基板の要部を示した斜視図である。尚、以下の説明では、図１４に示す構成のＦＥＤ４００を液滴吐出法（インクジェット法）を用いて製造する方法を例示して説明する。但し、以下に示す手順や液状体の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。

図１４（ａ）に示す通り、ＦＥＤ４００は、カソード基板４００ａとアノード基板４００ｂとを対向配置した構成である。カソード基板４００ａは、図１４（ｂ）に示す通り、ゲート線４０１と、エミッタ線４０２と、ゲート線４０１とエミッタ線４０２とに接続された電子放出素子４０３とを備えており、即ち、所謂単純マトリクス駆動回路となっている。ゲート線４０１にはゲート信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍが供給され、エミッタ線４０２にはエミッタ信号Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎが供給される。また、アノード基板４００ｂは、ＲＧＢからなる蛍光体を備えており、この蛍光体は電子が当ることにより発光する性質を有する。

図１４（ｃ）に示す通り、電子放出素子４０３はエミッタ線４０２に接続されたエミッタ電極４０３ａと、ゲート線４０１に接続されたゲート電極４０３ｂとを備えた構成となっている。更に、エミッタ電極４０３ａは、エミッタ電極４０３ａ側からゲート電極４０３ｂに向かって小径化するエミッタティップ４０５と呼ばれる突起部を備えており、エミッタティップ４０５と対応した位置にゲート電極４０３ｂに孔部４０４が形成され、孔部４０４内にエミッタティップ４０５の先端が配置されている。

かかる構成のＦＥＤ４００においては、ゲート線４０１のゲート信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍ、及びエミッタ線４０２のエミッタ信号Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎを制御することにより、エミッタ電極４０３ａとゲート電極４０３ｂとの間に電圧が供給され、電界の作用によってエミッタティップ４０５から孔部４０４に向かって電子４０６が移動し、エミッタティップ４０５の先端から電子４０６が放出される。ここで、アノード基板４００ｂの蛍光体に対して電子４０６が当ることにより発光するので、所望にＦＥＤ４００を駆動することが可能になる。

以上のＦＥＤ４００において、図１を用いて説明した機能膜の形成方法を用いてアノード基板４００ｂの蛍光体が形成されている。本実施形態によれば、蛍光体を高精度の形状でかつ膜厚を均一にして形成することができるため、色むら等を大幅に低減させることができる。尚、ここではＦＥＤ（Field Emission Display）について説明したが、ＳＥＤ(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)等にも本発明を適用することができる。

〔電子機器〕
図１５は、本発明の一実施形態による電子機器の一例を示す図である。図１５（ａ）は、携帯電話の一例を示す斜視図である。図１５（ａ）において５００は携帯電話機本体であり、この携帯電話機本体５００は以上説明した製造方法により製造された有機ＥＬ表示パネル、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、又はＦＥＤ等の表示部５０１を備えている。

また、図１５（ｂ）は、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ等の携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１５（ｂ）において６００は情報処理装置であり、この情報処理装置６００は、キーボード等の入力部６０１、情報処理本体６０２、及び以上説明した製造方法により製造された有機ＥＬ表示パネル、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、又はＦＥＤ等の表示部６０３を備えている。また、図１５（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示素斜視図である。図１５（ｃ）において、７００は時計本体を示しており、この時計本体７００は、以上説明した製造方法により製造された有機ＥＬ表示パネル、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、又はＦＥＤ等の表示部７０１を備えている。図１５（ａ）〜図１５（ｃ）に示す電子機器は、上述した製造方法により製造された有機ＥＬ表示パネル等を備えているため、色むら等が低減された良好な表示を得ることができる。

尚、本実施形態の製造方法により製造される有機ＥＬ表示パネル、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、カラーフィルタ、又はＦＥＤ等は、図１５（ａ）〜図１５（ｃ）に例示した電子機器以外にも種々の電子機器に適用することができる。例えば、液晶プロジェクタ、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等の電子機器に適用することが可能である。

また、本願発明は、上述した例に限定されるものではなく、本願発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得ることはもちろんである。また、本願発明の要旨を逸脱しない範囲において上述した各例を組み合わせても良い。

本発明の機能膜の形成方法を概念的に示す図である。 減圧乾燥装置の一例を示す概略構成図である。 液滴吐出装置２０の一例を示す概略構成図である。 液滴吐出ヘッド２４の構成を示す断面図である。 有機ＥＬ表示パネルの回路構成図である。 有機ＥＬ表示パネル１００に備えられた各画素Ｘの平面構造を示す図である。 図６（ａ）中のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示す図である。 本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示パネルの製造方法を示す断面工程図である。 本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示パネルの製造方法を示す断面工程図である。 有機ＥＬ表示パネル１００に形成された発光層１１０Ｂの平坦度の一例を示す図である。 本発明の一実施形態によるカラーフィルタの製造方法を示す断面工程図である。 液晶表示パネルの断面図である。 プラズマディスプレイパネルの分解斜視図である。 ＦＥＤを説明するための図である。 本発明の一実施形態による電子機器の一例を示す図である。

符号の説明

１１……真空容器
６０……カラーフィルタ
１００……有機ＥＬ表示パネル
１００Ｂ……発光層
２００……液晶表示パネル
３００……プラズマディスプレイパネル
５００……携帯電話機本体（電子機器）
６００……情報処理装置（電子機器）
７００……時計本体（電子機器）
Ｆ……機能膜
Ｌ……液状体
Ｐ……基板
Ｓ……溶媒（低蒸気圧溶媒）

Claims (8)

1. 所定の機能を有する機能膜を得るための溶質と複数の溶媒とを含む液状体を基板上に塗布する塗布工程と、前記液状体が塗布された前記基板を真空容器内で減圧して前記基板上に塗布された前記液状体から前記溶媒を除去する除去工程とを経て前記基板上に前記機能膜を形成する機能膜の形成方法において、
   前記液状体に含まれる前記複数の溶媒のうち最も蒸気圧が低い低蒸気圧溶媒を、前記除去工程で少なくとも一度前記真空容器内に供給しつつ前記基板上に塗布された前記液状体から前記溶媒を除去することを特徴とする機能膜の形成方法。
2. 前記真空容器内の圧力が前記低蒸気圧溶媒の蒸気圧よりも高いときに、前記低蒸気圧溶媒を前記真空容器内に供給することを特徴とする請求項１記載の機能膜の形成方法。
3. 前記低蒸気圧溶媒は、前記液状体に含まれる前記複数の溶媒のうち粘度が最も高いことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の機能膜の形成方法。
4. 前記塗布工程は、前記液状体を液滴吐出方式により吐出して前記基板上に着弾させることにより前記基板上に塗布する工程であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の機能膜の形成方法。
5. 電極間に発光層を有する発光素子が基板に形成されてなる有機ＥＬ表示パネルの製造方法であって、
   請求項１から請求項４の何れか一項に記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記発光層として形成する工程を含むことを特徴とする有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
6. 基板に形成されたカラーフィルタを有してなる液晶表示パネルの製造方法であって、
   請求項１から請求項４の何れか一項に記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記カラーフィルタのフィルタ層として形成する工程を含むことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
7. 基板に形成された蛍光体を有してなるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
   請求項１から請求項４の何れか一項に記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記蛍光体として形成する工程を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
8. 所定色の光を透過するフィルタ層が基板に配列形成されてなるカラーフィルタの製造方法であって、
   請求項１から請求項４の何れか一項に記載の機能膜の形成方法を用いて、前記機能膜を前記フィルタ層として形成する工程を含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。

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