KR100510611B1 - 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 구비한 전자 기기 - Google Patents

재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 구비한 전자 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR100510611B1
KR100510611B1 KR10-2003-0014209A KR20030014209A KR100510611B1 KR 100510611 B1 KR100510611 B1 KR 100510611B1 KR 20030014209 A KR20030014209 A KR 20030014209A KR 100510611 B1 KR100510611 B1 KR 100510611B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
display
display element
partition
manufacturing
Prior art date
Application number
KR10-2003-0014209A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030079676A (ko
Inventor
가와세도모미
이토다츠야
가타가미사토루
Original Assignee
세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세이코 엡슨 가부시키가이샤 filed Critical 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Publication of KR20030079676A publication Critical patent/KR20030079676A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100510611B1 publication Critical patent/KR100510611B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/38Exhausting, degassing, filling, or cleaning vessels
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/17Passive-matrix OLED displays
    • H10K59/173Passive-matrix OLED displays comprising banks or shadow masks
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/20Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning
    • H10K71/231Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning by etching of existing layers
    • H10K71/233Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning by etching of existing layers by photolithographic etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2217/00Gas-filled discharge tubes
    • H01J2217/38Cold-cathode tubes
    • H01J2217/49Display panels, e.g. not making use of alternating current
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/40Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
    • H10K71/441Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour in the presence of solvent vapors, e.g. solvent vapour annealing
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/861Repairing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Abstract

격벽에 의해 구획 형성된 영역에 표시 요소를 도입하여 이루어지는 표시 소재를 유효하게 다시 이용할 수 있는 방법 및 이 방법을 이용한 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
기체 재생 공정에서는, (a)에 나타내는 컬러 필터 기판을, (b)에 도시하는 바와 같이 현상액(E) 중에 침지한다. 이 현상액(E)으로서는, 상기 격벽(6)을 형성하기 위한 현상 처리에 이용할 수 있는 상술한 현상액, 특히 상기의 알칼리 용액을 이용한다. 이 현상액(E)은, 상기 격벽을 형성하기 위해서 이용한 현상액 자체가 아니여도 된다. 이 현상액(E)으로의 침지 공정에서는, 초음파 세정조를 이용함으로써, 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)에 진동이나 응력을 가함으로써, (c)에 도시하는 바와 같이 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)가 박리된다. 그 후, (d)에 도시하는 바와 같이 수세를 실행하고, (e)에 도시하는 바와 같이 건조시켜, 컬러 필터 기판의 형성 공정으로 되돌린다.

Description

재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 구비한 전자 기기{METHOD FOR ELIMINATING MATERIALS, METHOD FOR RECLAIMING BASE, METHOD FOR MANUFACTURING DISPLAY, AND ELECTRONIC APPLIANCES COMPRISING DISPLAY MANUFACTURED BY THE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해서 제조된 표시 장치를 갖춘 전자 기기에 관한 것이며, 특히 기재상에 구성된 컬러 필터나 EL 발광 패턴을 박리하여 제거하여, 기재를 재사용하기 위한 방법으로서 바람직한 제조 기술에 관한 것이다.
일반적으로, 각종의 표시 장치에 있어서는, 컬러 표시를 가능하게 하기 위해서 컬러 필터가 마련되어 있다. 컬러 필터는 예컨대, 글라스나 플라스틱 등으로 구성된 기판상에, R(적색), G(녹색), B(청색) 각 색의 도트 형상의 필터 엘리먼트를 소위 스트라이프 배열, 델타 배열, 모자이크 배열 등의 소정의 배열 패턴으로 배열시킨 것이다.
또한, 표시 장치로서는, 액정 장치나 EL(일렉트로루미네센스) 장치 등의 전기 광학 장치를 전형적인 예로 해서, 글라스나 플라스틱 등으로 구성된 기판상에 그 광학 상태를 독립해서 제어 가능한 표시 도트를 배열시킨 것이 있다. 이 표시 도트의 배열 형태로서는, 예컨대 종횡의 격자(도트 매트릭스)형상으로 배열시킨 것 것이 일반적이다.
컬러 표시 가능한 표시 장치에 있어서는, 통상 예컨대 상기한 R, G, B 각 색에 대응하는 표시 도트가 형성되고, 전체 색에 대응하는 예컨대 3개의 표시 도트에 의해서 하나의 화소(픽셀)가 구성된다. 그리고, 하나의 화소 내에 포함되는 복수의 표시 도트의 계조를 각각 제어함으로써 컬러 표시를 할 수 있게 된다.
상기 표시 장치의 제조 공정에서는, 예컨대 감광성 수지를 기판상에 도포하고, 이 감광성 수지에 노광 처리 및 현상 처리를 실시함으로써, 격자 형상의 격벽(뱅크)을 형성하고 나서, 이 격벽에 의해 구획 형성된 영역에, 예컨대 헤드 등에 의해서 토출된 액적을 착탄(着彈)시키고, 건조시킴으로써 표시 요소(즉, 상기의 컬러 필터의 필터 엘리먼트나 표시 도트 등)를 구성하는 경우가 있다. 이 방법으로서는, 포토리소그래피법 등에 의해서 표시 요소를 각 색마다 패터닝할 필요가 없기 때문에, 휴대 전화나 휴대형 정보 단말 등의 휴대형 전자 기기에 이용되는 소형 표시 장치를 효율적으로 제조할 수 있고 또한, 프로젝터 등에 이용되는 고세밀한 표시 장치도 용이하게 제조할 수 있다고 하는 이점이 있다.
그러나, 상기의 제조 공정에서는, 기판상에 표시 요소가 다수 배열된 표시 소재로서의 기재(컬러 필터 기판, 액정 패널, EL 패널 등)를 형성해야 하기 때문에, 표시 요소가 결핍되거나, 표시 요소 내에 먼지 등의 이물이 혼입하거나 하는 등의 불량이 발생하는 경우가 있다. 종래는, 이러한 불량의 표시 소재로서의 기재는 그대로 폐기하고 있지만, 폐기물이 증대하고 있는 작금으로서는, 처분이 어렵고, 환경 오염을 야기할 염려가 있다.
그래서, 상기한 바와 같이 표시 소재로서의 기재에 불량이 발생한 경우에는, 기판상의 격벽과 표시 요소를 산으로 용해시키거나, 플라즈마 애싱 등에 의해서 분해시키기도 하고, 기판상의 구성 요소를 모두 제거하여, 기판을 세정하고 다시 상기의 격벽의 형성 공정에 도입하는 등의 표시 소재로서의 기재의 박리 재생 방법을 생각할 수 있다. 이 방법을 채용하면, 기판을 다시 이용할 수 있게 된다.
그런데, 이 박리 재생 방법에 있어서는, 기판상의 모든 구성 요소를 분해 제거해 버리기 때문에, 재생된 기판을 이용하여 제조 공정의 처음부터 다시 제조할 필요가 있기 때문에, 제조 효율을 향상시킬 수 없고, 기판만이 다시 이용될 뿐이라는 등, 재생의 장점이 작다고 하는 문제점이 있다.
그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하는 것으로, 그 과제는 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 표시 요소를 도입하여 이루어지는 표시 소재로서의 기재를 유효하게 다시 이용할 수 있는 방법 및, 이 방법을 이용한 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 재료의 제거 방법은 기재상에 형성된 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 배치된 재료를 제거하는 재료의 제거 방법으로서, 상기 격벽이 상기 기재상에 남겨져서, 상기 표시 요소가 제거되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 재료에 결핍이나 불완전함이 있는 경우, 혹은 재료에 이물이 혼입한 경우 등에 있어서, 재료를 제거하는 한편, 격벽을 잔존시킴으로써, 기재상에 남겨진 격벽에 의해서 구획 형성된 영역에 두 번째 재료만을 배치시킬 수 있게 되기 때문에, 기재상에 새롭게 격벽을 만들어낼 필요가 없어지기 때문에, 종래보다도 생산 효율을 높이는 수 있어서, 쓸데없는 폐기물도 더 저감할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 격벽은 방사선 감응성 소재에 방사선조사 처리(노광) 및 현상 처리가 실시됨으로써 형성된 것으로, 상기 재료를 상기 현상 처리에 이용하는 것이 가능한 현상 물질에 의해 박리 혹은 용해되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 격벽의 형성 공정 중의 현상 처리에 이용하는 것이 가능한 현상 물질을 기재상의 재료에 적용시켜(예컨대 재료를 현상액에 침지시켜) 박리하도록 함으로써, 해당 현상 물질에 의해서 격벽이 손상을 받는 일은 거의 없기 때문에, 격벽을 그대로에 잔존시켜 재료만을 박리 혹은 용해시킬 수 있게 된다.
여기서, 방사선 감응성 소재란, 방사선 조사 처리에 있어서 가시광, 자외선, X선, 전자선 등의 여러가지 방사선을 조사함으로써 변성하고, 후의 현상 처리에 의해서, 조사된 부분 또는 조사되지 않은 부분이 제거되도록 구성되는 것을 말한다. 또한, 현상 처리에 이용하는 것이 가능한 현상 물질이란, 방사선 조사 처리가 실시된 방사선 감응성 소재에 적용함으로써, 상기 격벽을 형성할 수 있는 것, 예컨대 현상액을 말한다. 따라서, 격벽의 형성 공정에서 현실적으로 사용된 것에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, 상기 재료가 박리 혹은 용해될 때에, 상기 재료에 진동 또는 응력이 가해지는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 재료에 진동 또는 응력을 가함으로써, 재료를 박리 혹은 용해시키기 쉽게 된다. 보다 구체적으로는, 재료를 다른 부재로 문지르거나, 현상 물질(현상액)을 거쳐서 초음파를 가하거나, 샤워 형상으로, 혹은 고압으로, 현상액을 내뿜거나 하는 처리를 실시한다. 이 경우, 현상 물질을 적용시키기(현상액에 침지시키기) 전에 진동 또는 응력을 가해도 되지만, 재료에 현상 물질을 적어도 적용시킨(현상액이 부착한다) 상태로 진동 또는 응력을 가하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 재료는 액상 재료가 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 도입됨으로써 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 액상 재료를 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 도입함으로써 재료를 해당 영역 내에 배치하는 경우에는, 격벽을 잔존시켜 재료만을 제거하는 것이 보다 용이하게 된다. 이 경우에는, 예컨대 액상 재료를 액적 상태로 액적 토출 헤드로부터 토출시켜, 상기 영역 내에 착탄시킴으로써 용이하게 재료를 배치할 수 있다. 액적 토출 헤드로서는, 노즐 헤드를 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 재료는 고화되기 전의 상태에서 제거되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 상기한 바와 같이 액상 재료를 영역 내에 도입하는 경우, 액상 재료를 건조시키거나, 경화시키기도 하고, 고화시킬 필요가 있지만 본 발명에 있어서는, 액상 재료가 고화되기 전의 상태에서 제거되기 때문에, 격벽에 부여하는 손상 정도를 저감시키거나, 보다 용이하게 표시 요소를 제거하거나 할 수 있게 된다. 여기서, 재료가 고화되기 전의 상태란, 액상 재료가 그대로 액상을 유지하고 있는 경우, 혹은 가건조나 프리베이크(가소성) 처리는 실시되어 있지만, 완전하게는 고화되어 있지 않고, 그 후에 자연 건조나 베이크 처리(본소성)가 실시될 필요가 있는 상태를 말한다.
본 발명에 있어서, 상기 재료는 컬러 필터를 구성하는 필터 엘리먼트인 것이 바람직하다.
상기 재료의 필터 엘리먼트는, 영역 내에서의 재료의 누설, 재료의 과부족, 이물의 혼입 등에 의해서 불량이 발생할 가능성이 있지만, 본 발명에 의하면 필터 엘리먼트만을 제거하여 다시 컬러 필터를 구성할 수 있기 때문에, 컬러 필터 혹은 이 컬러 필터를 가진 여러 가지의 물품의 생산 효율을 향상시킬 수 있게 되고, 더욱 컬러 필터의 품위를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 재료는 EL 발광부인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 재료가 EL 발광부이므로, EL 발광부만을 제거하여 다시 EL 발광 장치를 구성할 수 있기 때문에, EL 발광 장치 혹은 이 EL 발광 장치를 가진 여러 가지의 물품의 생산 효율을 향상시킬 수 있게 되어서, EL 발광 장치의 표시 품위를 더 향상시킬 수 있다. 여기서, EL 발광부가 정공 주입층과 EL 발광층의 2층으로 구성되어 있는 경우, 혹은 정공 주입층, EL 발광층 및 전자 주입층의 3층으로 구성되어 있는 경우에는, 이들 2층 또는 3층의 모두를 제거해도 되고, 혹은 이들 중 상층만을 제거하도록 해도 된다.
다음으로, 본 발명의 기재의 재생 방법은, 기재상에 형성된 재료를 제거한 후, 해당 기재에 다시 재료를 형성하는 기재의 재생 방법에 있어서, 상기 재료를 제거하는 공정에서는, 상기 중 어느 하나에 기재된 재료의 제거 방법을 채용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 격벽을 잔존시키고 재료만을 제거하고 나서, 다시 재료를 형성하도록 하고 있기 때문에, 기재상에 격벽을 다시 형성할 필요가 없어지기 때문에, 공정수를 삭감할 수 있어서, 전체적으로 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 표시 장치의 제조 방법은, 기재상에 격벽이 형성되는 공정과, 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 표시 요소가 도입되어 기재가 형성되는 공정과, 상기 기재가 검사되는 공정과, 상기 표시 요소에 불량이 발견된 경우에, 상기 격벽이 상기 기재상에 남겨져서 상기 표시 요소가 제거되는 공정과, 상기 표시 요소가 제거된 후에 다시 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 표시 요소가 도입되어 상기 기재가 형성되는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 표시 장치의 제조 과정에서, 기재의 표시 요소에 불량이 발생한 경우에는, 격벽을 잔존시키고 표시 요소를 제거함으로써, 기재상에 남겨진 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 다시 표시 요소를 도입하는 것만으로, 격벽을 새롭게 다시 형성할 필요없이, 기재를 형성할 수 있게 되기 때문에, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 격벽이 형성되는 공정에서는, 방사선 감응성 소재에 방사선 조사 처리 및 현상 처리를 실시함으로써 상기 격벽이 형성되어, 상기 표시 요소가 제거되는 공정에서는, 상기 표시 요소가 상기 현상 처리에 이용하는 것이 가능한 현상 물질에 의해 박리 혹은 용해시켜지는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 격벽의 형성 공정 중 현상 처리에 이용하는 것이 가능한 현상 물질을 기재의 표시 요소에 적용시켜(표시 요소를 현상액에 침지시켜) 박리 혹은 용해시키도록 하고 있음으로써, 해당 현상 물질에 의해서 격벽이 손상을 받는 일은 거의 없기 때문에, 격벽을 그대로 잔존시키고 표시 요소만을 박리 혹은 용해시킬 수 있게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 표시 요소가 박리 혹은 용해될 때에, 상기 표시 요소에 진동 또는 응력이 가해지는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 표시 요소에 진동 또는 응력을 가함으로써, 표시 요소를 박리 혹은 용해시키기 쉽게 된다. 보다 구체적으로는, 표시 요소를 다른 부재로 문지르거나, 현상 물질(현상액)을 거쳐서 초음파를 가하거나, 샤워 형상으로, 혹은 고압으로, 현상액을 내뿜거나 한 처리를 실시한다. 이 경우, 현상 물질을 적용시키기(현상액에 침지시키기) 전에 진동 또는 응력을 가해도 되지만, 표시 요소에 현상 물질을 적어도 작용시킨(현상액이 부착된) 상태로 진동 또는 응력을 가하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 표시 요소가 도입되어 기재가 형성되는 공정에서는, 상기 표시 요소로서의 액상 재료가 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 도입되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 액상 재료를 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 도입함으로써 표시 요소를 해당 영역 내에 배치하는 경우에는, 격벽을 잔존시키고 표시 요소만을 제거하는 것이 보다 용이하게 된다. 이 경우에는, 예컨대 액상 재료를 액적 상태로 액적 토출 헤드로부터 토출시켜, 상기 영역 내에 착탄시킴으로써 용이하게 표시 요소를 배치할 수 있다. 액적 토출 헤드로서는, 노즐 헤드를 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 표시 요소에 불량이 발견되지 않은 경우에, 상기 표시 요소가 완전히 고화되는 공정을 갖고, 상기 표시 요소가 제거되는 공정에서는, 상기 표시 요소가 완전히 고화되기 전의 상태로 제거되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 표시 요소에 불량이 발견되지 않은 경우에 표시 요소를 완전히 고화시킴으로써, 표시 요소에 불량을 가진 기재에 대하여 쓸데없는 처리를 할 필요가 없어짐과 동시에, 표시 요소를 제거하는 공정에서는, 표시 요소가 완전히 고화되기 전의 상태로 되어있기 때문에, 표시 요소를 용이하게 제거할 수 있게 되고, 이로써 격벽에 손상을 부여하기 어렵게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 표시 요소는 컬러 필터를 구성하는 필터 엘리먼트인 것이 바람직하다.
상기 표시 요소의 필터 엘리먼트는, 영역 내에 있어서의 재료의 누설, 재료의 과부족, 이물의 혼입 등에 의해서 불량이 발생할 가능성이 있지만, 본 발명에 의하면, 필터 엘리먼트만을 제거하여 다시 컬러 필터를 구성할 수 있기 때문에, 컬러 필터 혹은 이 컬러 필터를 가진 여러가지 물품의 생산 효율을 향상시킬 수 있게 되어, 컬러 필터의 품위를 더 향상시킬 수 있다. 이 경우, 표시 장치에서는 컬러 필터를 가진 표시 장치라면 조금도 한정되지 않지만, 예컨대 액정 장치나 EL 장치 등의 전기 광학 장치인 경우가 있다.
본 발명에 있어서, 상기 표시 요소는 EL 발광체인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 표시 요소가 EL 발광체이므로, EL 발광체만을 제거하여 다시 EL 발광 장치를 구성할 수 있기 때문에, EL 발광 장치 혹은 이 EL 발광 장치를 가진 여러가지 물품의 생산 효율을 향상시킬 수 있게 되어서, EL 발광 장치의 표시 품위를 향상시킬 수 있다. 여기서, EL 발광체가 정공 주입층과 EL 발광층의 2층으로 구성되어 있는 경우, 혹은 정공 주입층, EL 발광층 및 전자 주입층의 3층으로 구성되어 있는 경우에는, 이들의 2층 또는 3층 모두를 제거해도 되고, 혹은 이들 중 상층만을 제거하도록 해도 된다.
다음으로, 본 발명의 전자 기기는 표시 장치를 탑재한 전자 기기에 있어서, 상기 중 하나에 기재된 제조 방법에 의해서 제조된 표시 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다음으로, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 관한 표시 소재로서의 기재의 재생 방법 및 표시 장치의 제조 방법의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 표시 소재로서의 기재는, 기본적으로 기재상에 격벽을 형성하고, 이 격벽에 의해서 구획 형성된 영역에 표시 요소를 배치한 것이다. 여기서, 기재로서는 단순한 기판이여도 되고, 혹은 기판에 전극이나 다른 층을 형성한 것이여도 된다. 또한, 표시 요소로서는 컬러 필터의 필터 엘리먼트여도 되고, 표시 장치에 배열되는 표시 도트의 전부 혹은 일부를 구성하는 것이여도 된다. 이하, 표시 소재로서의 기재가 컬러 필터 기판인 실시예, 표시 소재로서의 기재 혹은 표시 장치가 EL 발광 패널인 실시예, 또한 기재로서의 컬러 필터를 갖춘 표시 장치(전기 광학 장치)의 실시예 등에 대하여 순차적으로 설명한다.
[컬러 필터 기판의 재생 방법 및 제조 방법]
우선, 본 발명에 관한 표시 소재로서의 기재의 재생 방법의 실시예에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 관한 표시 소재로서의 컬러 필터 기판의 제조 공정을 나타내는 공정 단면도(a)~(g)이다. 또한, 도 3은 상기 제조 공정의 개략 순서를 나타내는 개략 플로우차트이다. 이들 도 1 및 도 3을 참조하여, 이하에 컬러 필터 기판의 제조 공정에 대하여 설명한다.
우선, 도 1(a)에 도시하는 바와 같이 투광성을 갖는 글라스나 플라스틱 등으로 구성된 기판(12)의 표면상에, 스핀코팅(회전 도포), 유연(流延) 도포(drain coating), 롤 도포 등의 여러가지 방법에 의해서 방사선 감응성 소재(6A)를 도포 한다(도 3에 나타내는 단계 S31). 방사선 감응성 소재(6A)로서는, 수지 조합물인 것이 바람직하다. 도포 후에 있어서의 상기 소재(6A)의 두께는 통상 0.1~10㎛, 바람직하게는 0.5~3.0㎛이다.
상기 수지 조성물은, 예컨대 (i) 바인더 수지, 다관능성 단량체(polyfunctional monomer), 광중합 개시제 등을 함유한다, 방사선의 조사에 의해 경화하는 방사선 감응성 수지 조성물이나, (ii) 바인더 수지, 방사선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물, 방사선의 조사에 의해 발생한 산의 작용에 의해 가교할 수 있는 가교성 화합물 등을 함유한다, 방사선의 조사에 의해 경화하는 방사선 감응성 수지 조성물 등을 이용할 수 있다. 이들의 수지조성물은, 통상 그 사용에 있어서 용매를 혼합하여 액상 조성물로서 조제되지만, 이 용매는 고비점 용매여도 저비점 용매여도 된다. 본 발명의 소재(6A)로서는, 일본국 특허공개 평성 제 10-86456호 공보에 기재되어 있는 것 같이 (a) 헥사플루오로프로필렌과 불포화카복실산(무수물)과 다른 공중합가능한 에틸렌성불포화단량체와의 공중합체, (b) 방사선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물, (c) 방사선의 조사에 의해 발생한 산의 작용에 의해 가교할 수 있는 가교성 화합물, (d) 상기 (a)성분 이외의 함불소유기 화합물, 및, (e) 상기 (a)~(d) 성분을 용해할 수 있는 용매를 함유하는 조성물인 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 소재(6A)에 소정의 패턴 마스크를 거쳐서 방사선을 조사(노광)한다(도 3의 단계 S32). 본 명세서에 있어서 방사선이라는 것은 가시광, 자외선, X선, 전자선 등이 포함되지만, 파장이 190~450nm의 범위에 있는 방사선(광)이 바람직하다.
그 후, 상기 소재(6A)를 현상(도 3의 단계 S33)함으로써, 도 1(b)에 나타내는 격벽(뱅크:6B)을 형성한다. 이 격벽(6B)은, 상기 패턴 마스크에 대응한 형상(네거티브 패턴 또는 포지티브 패턴)으로 구성된다. 격벽(6B)의 형상으로서는, 예컨대 사각형상의 필터 엘리먼트형성 영역(7)을 평면상에 있어서 종횡으로 배열시킬 수 있도록 구획 형성하는 격자 형상인 것이 바람직하다. 소재(6A)를 현상하는데 이용되는 현상액으로서는, 알칼리 현상액이 이용된다. 이 알칼리 현상액으로서는, 예컨대 탄산 나트륨, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 규소 나트륨, 메타 규소 나트륨, 암모니아수, 에틸 아민, n-프로필 아민, 디에틸아민, 디 n-프로필 아민, 트리 에틸 아민, 메틸 디에틸 아민, 디메틸 에탄올 아민, 트리에탄올 아민, 테트라메틸 암모늄히드록시드, 콜린, 피롤, 피페리딘, 1,8-디아자비시클로[5, 4, 0]-7-운디센(undecene), 1,5-디아자비시클로[4, 3, 0]-5-노넨 등의 수용액이 바람직하다. 이 알칼리 현상액에는, 예컨대 메탄올, 에탄올 등의 수용성 유기 용매나 계면 활성제 등을 적량 첨가할 수도 있다. 또한, 알칼리 현상액에 의한 현상 후에는 통상 수세가 행해진다.
그 후, 도 1(c)에 도시하는 바와 같이 상기 격벽(6B)은, 예컨대 200℃정도로써 베이크(소성)되어 격벽(6C)이 된다(도 3의 단계 S34). 소성 온도는, 상기 소재(6A)에 따라 적절하게 조정된다. 또한, 소재(6A)에 따라서는 베이크 처리가 필요하지 않은 경우도 있을 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 격벽(6C)은 차광성의 소재로 구성되어 있기 때문에, 각 영역(7)을 구획 형성(구획한다)하는 말 그대로의 격벽으로서의 기능과, 영역(7) 이외의 부분을 차광하는 차광층으로서의 기능을 함께 가지는 것으로 되어 있다. 무엇보다, 격벽으로서의 기능만을 갖도록 구성해도 상관없다. 이 경우, 격벽과는 별도로, 금속 등으로 구성되는 차광층을 별도형성해도 된다.
다음으로, 상기한 바와 같이 하여 형성된 격벽(6C)에 의해서 구획형성되는 각 영역(7)에, 필터 엘리먼트 재료(13:도시예에서는 13R(적색의 착색재), 13G(녹색의 착색재),13B(청색의 착색재))를 도입한다. 필터 엘리먼트 재료(13)를 각 영역(7)에 도입하는 방법으로서는, 적절한 방법(예컨대, 방사선 감응성 착색재를 이용한 포토리소그래피법이나 기상성장법 등)을 이용할 수 있지만, 특히 필터 엘리먼트 재료(13)를, 용매 등을 혼합함으로써 액상 재료로서 형성하고, 이 액상 재료를 상기 영역(7)에 도입하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 본 실시예에서는, 후술하는 액적 토출 헤드(헤드)를 이용한 액적 토출에 의해서 액상 재료를 액적(8)의 형태로 영역(7)내에 착탄시킴으로써 재료의 도입을 행하고 있다.
필터 엘리먼트 재료(13)로서는, 아크릴 수진 등의 베이스 소재(바람직하게는 수지 소재)에 대하여 안료, 염료 그 밖의 착색재를 분산시킨 것을 이용할 수 있다. 또한, 액상 재료로서 구성하기 위해서는, 상기의 베이스 소재와 착색재 이외에, 적절한 용매, 예컨대 유기 용매를 혼합하는 것이 바람직하다.
상기의 필터 엘리먼트 재료(13)는, 액상 재료로서 도입되어, 그 후에, 건조 혹은 저온(예컨대 60℃)에서의 소성에 의한 프리 베이크(가소성)을 실행함으로써, 가고화 혹은 가경화된다. 예컨대, 필터 엘리먼트 재료(13R)의 도입을 행하고(도 1(d) 및 도 3의 단계 S35), 그 후에 필터 엘리먼트 재료(13R)의 프리 베이크를 행하여 필터 엘리먼트(3R)를 형성하고(도 3의 단계 S36), 다음으로 필터 엘리먼트 재료(13G)의 도입을 하고(도 1(e) 및 도 3의 단계 S37), 필터 엘리먼트 재료(13G)의 프리 베이크를 행하고 필터 엘리먼트(3G)를 형성하고(도 3의 단계 S38), 또한 필터 엘리먼트(13B)의 도입을 행하고 (도 1(f) 및 도 3의 단계 S39), 그 후에 필터 엘리먼트(13B)의 프리 베이크를 행하여 필터 엘리먼트(3B)를 형성한다(도 3의 단계 S40). 이렇게 하여, 모든 색의 필터 엘리먼트 재료가 각 영역(7)에 도입되어, 가고화 혹은 가경화된 표시 요소인 필터 엘리먼트(3:3R, 3G, 3B)가 형성됨으로써, 표시 소재(컬러 필터 기판)가 형성된다.
다음으로, 상기한 바와 같이 하여 구성된 표시 소재인 컬러 필터 기판을 검사한다(도 3의 단계 S41). 이 검사는, 예컨대, 육안 혹은 현미경 등으로, 상기 격벽(6C) 및 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)를 관찰한다. 이 경우, 컬러 필터 기판을 촬영하고, 그 촬영 화상에 근거하여 자동적으로 검사를 해도 상관없다. 이 검사에 의해서, 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)에 결함이 발견된 경우에는, 그 컬러 필터 기판을 이하에 설명하는 기체 재생 공정으로 이행시킨다.
여기서, 필터 엘리먼트(3)의 결함이란, 필터 엘리먼트(3)가 결여되어 있는 경우(소위, 도트 누락), 필터 엘리먼트(3)가 형성되어 있지만, 영역(7)내에 배치된 재료의 양(부피)이 지나치게 많거나 지나치게 적거나 해서 부적절한 경우, 필터 엘리먼트(3)가 형성되어 있지만, 먼지 등의 이물이 혼입되어 있거나, 부착되어 있거나 하는 경우 등이다.
상기 검사에 있어서 표시 소재로서의 기재에 결함이 발견되지 않은 경우에는, 예컨대 200℃정도의 온도로 베이크(소성) 처리를 하고, 표시 소재로서의 기재인 필터 엘리먼트(3:3R, 3G, 3B)를 완전히 고화 혹은 경화시킨다(도 3의 단계 S42). 이 베이크 처리의 온도는 필터 엘리먼트 재료(13)의 조성 등에 의해서 적절하게 결정할 수 있다. 또한, 특히 고온에 가열하는 일 없이, 단지 통상과는 다른 분위기(질소 가스 중이나 건조 공기중 등) 등에서 건조 혹은 에이징시키기만 해도 된다. 또한, 여기서 말하는 「완전히」라는 것은, 표시 소재로서 최종적으로 사용 가능한 상태에 완전히 도달되어 있다고 하는 의미로서, 필터 엘리먼트(3)로부터 완전히 유동성이 상실되어 있는, 혹은 완전히 액체 성분이 멸실되어 있다고 하는 의미라고는 말할 수 없다. 마지막으로, 도 1(g)에 도시하는 바와 같이 상기 필터 엘리먼트(3)의 위에 투명한 보호층(14)이 형성된다.
더욱이, 상기의 프로세스에 있어서는, 표시 소재(컬러 필터 기판)의 검사를 모든 필터 엘리먼트(3:3R, 3G, 3B)가 도입된 시점에서 행해지고 있지만, 반드시 이러한 형태에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 필터 엘리먼트 재료(13R)만을 영역(7)에 도입한 직후에, 필터 엘리먼트(3R)만에 대하여 검사를 하는 등, 일부 필터 엘리먼트(3)의 형성, 혹은, 일부의 가고화 혹은 가경화전의 필터 엘리먼트 재료(13)의 도입만이 행하여진 상태로, 해당 형성 혹은 도입의 검사를 하더라도 상관없다. 이 경우, 일부 검사가 행해지고 거기서 결함이 발견된 경우에는 즉시 후술하는 기체 재생 공정으로 이행해도 되고, 혹은 모든 검사가 행하여진 후에 기체 재생 공정으로 이행해도 된다.
다음으로, 상기 표시 소재의 검사에 있어서, 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)의 결함(불량)이 발견된 경우에 행하는 기체 재생 공정에 대하여 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 2는, 기체 재생 공정의 공정단면도(a)~(e)이며, 도 4는, 기체 재생 공정의 개략순서를 나타내는 개략 플로우차트이다.
이 기체 재생 공정에서는, 우선 도 2(a)에 나타내는 컬러 필터 기판을, 도 2(b)에 도시하는 바와 같이 현상액(E) 중에 침지한다(도 4에 나타내는 단계 S51). 이 현상액(E)으로서는, 상기 격벽(6)을 형성하기 위한 현상 처리에 이용할 수 있는 상술한 현상액, 특히 상기 알칼리용액을 이용한다. 이 현상액(E)은 상기 격벽(6B)을 형성하기 위해서 이용한 현상액 자체를 이용하는 것도 가능하지만, 그 현상액 자체가 아니여도 된다. 예컨대, 상기 격벽(6B)을 형성하는 공정에서는 탄산나트륨수용액을 이용하지만, 이 기체 재생 공정에서 이용하는 현상액(E)은 수산화칼륨수용액을 이용하는 것도 가능하다.
이 현상액(E)으로의 침지 공정에서는 초음파 세정조를 이용함으로써, 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)에 초음파 진동을 가하거나, 천이나 스폰지 등에 의해서 가볍게 문지르거나, 현상액(E)을 샤워 형상으로 내뿜거나, 현상액(E)을 고압으로 내뿜거나 함으로써, 물리적인 진동이나 응력을 가하는 것이 바람직하다. 이 경우, 현상액(E)이 표시 요소인 필터 엘리먼트(3)에 접촉한 상태(침지한 상태)로 상기 진동이나 응력을 가하는 것이 바람직하지만, 구체적인 형태로서는 표시 소재인 컬러 필터 기판을 일단 현상액(E)으로부터 꺼내어 진동이나 응력을 가하고, 다시 현상액(E) 중에 침지시키더라도 상관없다. 다만, 이러한 것을 완전히 하지 않고서, 표시 소재를 단지 현상액(E) 중에 침지시키는 것 만이여도 된다.
상기한 바와 같이 표시 소재인 컬러 필터 기판을 현상액(E)에 침지시키고, 필요에 따라 진동이나 응력을 가함으로써, 도 2(c) 및 도 4의 단계(S52)에 도시하는 바와 같이 표시 요소인 필터 엘리먼트(3:3R, 3G, 3B)가 박리된다. 이 때, 필터 엘리먼트(3)의 일부가 현상액(E)에 용해됨으로써, 기판(12)이나 격벽(6C)에서 박리하기 쉽게 된다. 한편, 기판(12)상에 형성되어 있는 격벽(6C)은, 현상액(E)이 그 격벽(6C) 자신의 패터닝시에 이용될 수 있는 현상액이므로, 거의 손상을 받지 않고, 그대로 잔존한다. 특히 본 실시예의 경우, 격벽(6C)은 그 형성 공정에서 현상된 후에 도 3의 단계 S34에 있어서 소성되어 있기 때문에, 통상은 현상액(E)에 따라서는 전혀 영향을 받지 않는다.
그 후, 도 2(d)에 도시하는 바와 같이 수세를 실행하고(도 4의 단계 S53), 그 후, 건조시킴(도 4의 단계 S54)으로써, 도 2(e)에 도시하는 바와 같이 기판(12)상에 격벽(6C)만이 잔존한 기체가 재생된다. 그 후, 이와 같이 구성된 기체를 육안으로 혹은 현미경에 의해 관찰하는 등에 의해서, 기체의 검사를 한다(도 4의 단계 S55). 여기서, 이 기체에 대하여 기판이나 격벽(6C)의 손상(균열, 박리, 상처 등) 등의 불량이 존재하는 경우에는, 해당 기체는 폐기처분되고(도 4의 단계 S56), 해당 불량이 발견되지 않은 경우에는, 해당 기체는 도 3에 나타내는 단계 S35, 즉 컬러 필터의 묘화(picturing)공정으로 되돌려진다.
이와 같이 재생된 상기 기체에 대하여는, 그대로 도 3에 나타내는 단계 S35이후의 각 처리가 실시되어서, 상기와 같이, 표시 소재(컬러 필터 기판)가 형성된다.
이상 설명한 실시예에 있어서는, 기체 재생 공정에서 기판(12)상에 형성된 격벽(6C)을 남긴 상태로 필터 엘리먼트(3)만이 제거되기 때문에, 기체 재생 후에 격벽의 형성 공정에서 처리를 다시 할 필요가 없어져서, 재생된 기체를 즉시 필터 엘리먼트의 형성 공정에 도입할 수 있기 때문에, 생산 효율을 높일 수 있고, 제조비용의 저감에도 크게 기여할 수 있다.
또한, 본 실시예의 컬러 필터 기판의 제조 방법으로서는, 후술하는 액적 토출 장치를 이용함으로써, 재료 토출에 의해서 R, G, B 각 색의 필터 엘리먼트(3R, 3G, 3B)를 형성하기 때문에, 포토리소그래피법을 이용하는 방법과 같은 복잡한 공정을 거칠 필요도 없고, 또한 재료를 낭비하는 일도 없다.
[EL 발광 패널의 재생 방법 및 제조 방법]
다음으로, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 본 발명에 관한 표시 소재로서의 기재의 재생 방법 및 표시 장치의 제조 방법의 실시예에 대하여 설명한다. 도 5에는, 표시 장치로서의 EL 발광 패널의 제조 방법을 나타내는 공정 단면도(a)~(g)를 나타낸다. 도 6에는, 표시 소재로서의 EL 발광 패널의 기체의 재생 방법을 나타내는 공정단면도(a)~(e)를 나타낸다. 또한, 도 7은 표시 장치로서의 EL 발광 패널의 제조 순서의 개략을 나타내는 개략 플로우차트이다. 도 8은, 표시 소재로서의 EL 발광 패널의 기체의 재생 처리순서의 개략을 나타내는 개략 플로우차트이다.
이 EL 발광 패널을 제조하는 경우에는, 투광성의 글라스나 플라스틱 등으로 구성된 기판(12)상에, 예컨대 도 5(a)에 나타내는 제 1 전극(201)을 형성한다. EL 발광 패널이 패시브 매트릭스형인 경우에는 제 1 전극(201)은 띠형상으로 형성되고, 또한 기판(12)상에 도시하지 않은 TFD 소자나 TFT 소자 등의 능동 소자를 형성하여 이루어지는 액티브 매트릭스형인 경우에는 제 1 전극(201)은 표시 도트별로 독립해서 형성된다. 이들의 구조의 형성 방법으로서는, 예컨대 포토리소그래피법, 진공증착법, 스퍼터링법, 파이로 졸(pyrro-sol)법 등을 이용할 수 있다. 제 1 전극(201)의 재료로서는 ITO(Indium-Tin Oxide), 산화주석, 산화인듐과 산화아연의 복합산화물 등을 이용할 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 전극(201) 상에, 상기 컬러 필터 기판의 경우와 같이 방사선 감응성 소재(6A)를 같은 방법으로 도포한다(도 7에 나타내는 단계 S61). 그리고, 상기와 같은 방법으로, 방사선 조사(노광) 처리(도 7의 단계 S62) 및 현상 처리(도 7의 단계 S63)를 실행하여, 도 5(b)에 도시하는 바와 같이 격벽(뱅크:6B)을 형성한다.
이 뱅크(6B)는, 격자 형상으로 형성되고, 각 표시 도트에 형성된 제 1 전극(201)의 사이를 막도록, 즉 표시 도트에 대응하는 EL 발광부 형성 영역(7)이 구성되도록, 형성된다. 또한, 상기 컬러 필터 기판의 경우와 같이, 차광 기능도 갖는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 콘트래스트의 향상, 발광 재료의 혼색의 방지, 화소와 화소 사이에서의 광누설 등을 방지할 수 있다. 격벽(6B)의 재료로서는, 기본적으로 상기 컬러 필터 기판의 격벽에 채용된 각종 소재를 이용할 수 있다. 단, 이 경우에는 특히, 후술하는 EL 발광 재료의 용매에 대하여 내구성을 갖는 것이 바람직하고, 또한 플루오르화탄소 플라즈마 처리에 의해 테트라플루오로에틸화할 수 있는 것, 예컨대, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 감광성 폴리이미드 등의 유기 재료가 바람직하다.
다음으로, 기능성 액상체로서의 정공주입층용 재료를 도포하기 직전에, 기판(12)에 산소 가스와 플루오르화탄소 가스플라즈마의 연속 플라즈마 처리를 행한다. 이로써, 폴리이미드 표면은 발수화되고, ITO 표면은 친수화되어서, 액적을 미세하게 패터닝하기 위한 기판측의 습윤성의 제어를 할 수 있다. 플라즈마를 발생하는 장치로서는, 진공속에서 플라즈마를 발생하는 장치도, 대기속에서 플라즈마를 발생하는 장치도 마찬가지로 이용할 수 있다. 또한, 이 프로세스와는 별도로, 혹은 이 프로세스 대신에, 상기 격벽(6B)에 200℃정도에서 베이크(소성) 처리를 실시한다(도 7의 단계 S64). 이로써, 격벽(6C)이 형성된다.
다음으로, 도 5(c)에 도시하는 바와 같이 정공주입층용 재료(202A)를 액적(8)의 형태로 토출하여, 영역(7)에 착탄시킨다(도 7의 단계 S65). 이 정공주입층용 재료(202A)는, 정공주입층으로서의 소재를 용매 등에 의해서 액상화한 것이다.
그 후, 프리 베이크 처리로서 진공(1torr)중, 실온, 20분이라는 조건에서 용매를 제거하여, 도 5(d)에 도시하는 바와 같이 정공주입층(202)을 형성한다(도 7의 단계 S66). 상기 조건에서는, 정공주입층(202)의 막두께는 40nm였다.
다음으로, 도 5(d)에 도시하는 바와 같이 각 영역(7)내의 정공주입층(202)의 위에, 기능성 액상체인 EL 발광재료로서의 R 발광층용 재료를 상기와 같이 액적으로서 도입한다(도 7의 단계 S67). 그리고, 이들 발광층용 재료의 도포 후, 프리 베이크 처리로서, 진공(1torr)중, 실온, 20분 등의 조건으로 용매를 제거한다(도 7의 단계 S68). 상기 조건에 의해 형성된 R 발광층(203R)의 막두께는 50nm였다.
또한, 영역(7)내의 정공주입층(202)의 위에, 기능성 액상체인 EL 발광재료로서의 G발광층용 재료를 상기와 같이 액적(8)으로서 도입한다(도 7의 단계 S69). 그리고, 이들 발광층용 재료의 도포 후, 프리 베이크 처리로서, 진공(1torr)중, 실온, 20분 등의 조건으로 용매를 제거한다(도 7의 단계 S70). 상기 조건에 의해 형성된 G발광층(203G)의 막두께는 50nm였다.
다음으로, 도 5(e)에 도시하는 바와 같이 기능성 액상체인 EL 발광재료로서의 B색 발광층(203B)을 상기와 같이 액적(8)의 상태로 영역(7)에 도입한다. 도시예에서는, 상기 R색 발광층이나 G색 발광층이 형성되어 있지 않은 B색 도트의 영역(7)에만 B색 발광층(203B)을 형성한다(도 7의 단계 S71). 그리고, 그 다음, 프리 베이크 처리로서, 진공(1torr)중, 실온, 20분 등의 조건으로 용매를 제거한다(도 7의 단계 S72).
상기 R색 발광층(203R), G색 발광층(203G) 및 B색 발광층(203B)의 배열 형태로서는, 필요한 표시 성능에 따라서, 스트라이프 배열, 델타 배열, 모자이크 배열 등의 공지된 패턴을 적절하게 이용할 수 있다.
또, 상기 도시예와는 달리, 상기 단계(71)에 있어서, B색 발광층(203B)을 B 색 도트 외에, 이미 R색 발광층(203R), G색 발광층(203G)이 형성된 표시 도트에 있어서, 상기 R색 발광층(203R)이나 G색 발광층(203G) 위에 거듭 형성해도 된다. 이로써, R, G, B 3원색을 형성할 뿐만 아니라, R색 발광층(203R) 및 G 색 발광층(203G)과 격벽(6C)의 단차를 메워서 평탄화할 수 있다. 이로써, 상하 전극사이의 쇼트를 확실히 방지할 수 있다. 이 경우, B색 발광층(203B)의 막두께를 조정함으로써, B색 발광층(203B)은 R색 발광층(203R) 및 G색 발광층(203G)과의 적층 구조에 있어서, 전자 수송층으로서 작용하여 B색에서는 발광하지 않는다. 이상과 같은 B색 발광층(203B)의 형성 방법으로서는, 예컨대 습식법으로서 일반적인 스핀코트법을 채용할 수도 있고, 혹은 R색 발광층(203R) 및 G색 발광층(203G)의 형성법과 같은 방법을 채용할 수도 있다.
더욱이, 상기의 각 색 발광층을 형성하기 전에 정공주입층(220)에 산소 가스와 플루오르화 탄소 가스 플라즈마의 연속 플라즈마 처리를 해도 된다. 이로써, 정공 주입층(220)상에 불소화물층이 형성되어, 이온화포텐셜이 높아짐으로써 정공주입 효율이 늘고, 발광효율이 높은 유기 EL 장치를 제공할 수 있다.
다음으로, 상기한 바와 같이 각 표시 도트에 정공 주입층(202) 및 R색 발광층(203R), G색 발광층(203G) 또는 B색 발광층(203B)이 형성된 EL 발광 패널에 대하여, 육안으로 혹은 현미경 등에 의한 관찰 혹은 화상 처리 등에 의한 검사를 한다(도 7의 단계 S73). 그리고, 이 검사에 의해서 각 표시 도트내의 EL 발광부(정공주입층(202)과, R색 발광층(203R), G색 발광층(203G) 또는 B색 발광층(203B)과의 적층체에 의해서 구성된다)에 불량(도트 균열, 적층 구조의 불량, 발광부의 재료의 과다, 먼지 등의 이물의 혼입 등)이 발견된 경우에는, 후술하는 기체 재생 공정으로 이행된다. 또한, 이 검사에서 불량이 발견되지 않은 경우에는, 예컨대 질소 분위기 중, 150℃, 4시간의 열 처리에 의해 각 발광층을 공역화시킨다.
그 후, 도 5(f)에 도시하는 바와 같이 대향 전극(213)을 형성함으로써, 목표로 하는 EL 패널이 제조된다. 대향 전극(213)은 그것이 면전극인 경우에는, 예컨대, Mg, Ag, Al, Li 등을 재료로 해서, 증착법, 스퍼터법 등의 성막법을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 대향 전극(213)이 스트라이프 형상 전극인 경우에는, 성막 된 전극층을 포토리소그래피법등의 패터닝 수법을 이용하여 형성할 수 있다. 마지막으로, 도 5(g)에 도시하는 바와 같이 대향 전극(213)의 위에는, 보호층(214)이 적절한 재료(수지 몰드재, 무기 절연막 등)에 의해서 형성된다.
한편, 상기 도 7의 단계 S73에서 행해진 검사에 있어서, 표시 요소인 EL 발광부의 불량이 발견된 경우에 행해지는 도 6 및 도 8에 나타내는 기체 재생 공정에 대하여 설명한다. 도 6(a)에 나타내는 EL 발광 패널은, 도 7의 단계 S73에 있어서 행해진 검사에 의해서 영역(7)내에 배치된 EL 발광부에 불량이 발견된 것으로, 이 EL 발광 패널은, 도 6(b)에 도시하는 바와 같이 현상액(E) 중에 침지된다(도 8의 단계 S81). 이 현상액(E)은, 앞의 실시예와 같이, 도 7의 단계 S73에서 행해진 현상 처리에서 이용하는 것이 가능한 현상액이다. 따라서, 전번의 실시예에 기재한 각종 현상액을 이용할 수 있다. 또한, 도 7의 단계 S73에 있어서 사용된 현상액 자체에 한정되지 않는다는 점도 또한 전번의 실시예와 마찬가지다.
또한, 이 공정에서는, 전번의 실시예와 같이, EL 발광부에 대하여 진동이나 응력이 가해진다. 진동이나 응력을 가하는 형태에 관해서도, 전번의 실시예와 완전히 마찬가지이다.
상기한 바와 같이 하면, 도 6(c)에 도시하는 바와 같이 현상액(E)에 의해서 영역(7)으로부터 EL 발광부, 즉, 정공주입층(202) 및 EL 발광층(203R, 203G, 203B)이 박리한다(도 7의 단계 S82). 그 후, 기판(12)과 격벽(6C)으로 이루어진 기체는, 도 6(d)에 도시하는 바와 같이 수세되어(도 7의 단계 S83), 도 6(e)에 도시하는 바와 같이 건조된다(도 7의 단계 S84).
그 후, 상기 기체는 육안으로 혹은 현미경에 의한 관찰, 혹은, 화상 처리 등에 의한 자동검사 등에 의해서 검사된다(도 7의 단계 S85). 그리고, 기판(12)이나 격벽(6C)에 손상이 발견된 경우에는 기체는 폐기되고(도 7의 단계 S86), 손상이 발견되지 않은 경우에는, 기체는 상기의 도 7에 나타내는 단계 S65에 도입된다.
이상 설명한 EL 패널의 제조 방법에 의하면, 기체 재생 공정에서 기판(12)상에 형성된 격벽(6C)을 남긴 상태로 EL 발광부(정공주입층(202) 및 EL 발광층(203R, 203G, 203B)만이 제거되기 때문에, 기체 재생 후에 격벽의 형성 공정에서 처리를 다시 할 필요가 없어져서, 재생된 기체를 즉시 EL 발광부의 형성 공정에 도입할 수 있기 때문에, 생산 효율을 높일 수 있고, 제조 비용의 저감에도 크게 기여할 수 있다.
또한, 본 실시예의 EL 패널의 제조 방법으로서는, 후술하는 액적 토출 장치를 이용함으로써, 재료 토출에 의해서 R, G, B 각 색의 EL 발광부를 형성하기 때문에, 포토리소그래피법을 이용하는 방법과 같은 복잡한 공정을 거칠 필요도 없고, 또한 재료를 낭비하는 일도 없다.
[액적 토출 장치의 구성예]
다음으로, 상기의 각 실시예에 이용할 수 있는 액적 토출 장치의 구성에 대하여 설명한다. 도 9는, 액적 토출 장치의 전체 구성을 나타내는 개략 사시도, 도 10은, 액적 토출 장치의 주요부를 부분적으로 나타내는 부분사시도이다.
액적 토출 장치(16)는 도 9에 도시하는 바와 같이 액적 토출 헤드의 일례로서 프린터 등으로 이용되는 헤드(22)를 갖춘 헤드 유닛(26)과, 헤드(22)의 위치를 제어하는 헤드 위치를 제어하는 헤드 위치 제어 장치(17)와, 기판(12)의 위치를 제어하는 기판 위치 제어 장치(18)와, 헤드(22)를 기판(12)에 대하여 주사 방향(X)으로 주사 이동시키는 주사 구동 수단으로서의 주사 구동 장치(19)와, 헤드(22)를 기판(12)에 대하여 주사 방향과 교차(직교)하는 이송 방향(Y)으로 보내는 이송 구동 장치(21)와, 기판(12)을 액적 토출 장치(16) 내의 소정의 작업위치로 공급하는 기판 공급 장치(23)와, 이 액적 토출 장치(16)의 전반의 제어를 담당하는 제어 장치(24)를 갖는다.
상기 헤드위치 제어 장치(17), 기판 위치 제어 장치(18), 주사 구동 장치(19), 이송 구동 장치(21)의 각 장치는, 베이스(9)의 위에 설치된다. 또한, 이들의 각 장치는, 필요에 따라서 커버(14)에 의해서 덮여진다.
헤드(22)는, 예컨대 도 11에 도시하는 바와 같이 복수의 노즐(27)이 배열되어 되는 노즐열(28)을 갖는다. 노즐(27)의 수는 예컨대 180이며, 노즐(27)의 구멍직경은 예컨대 28㎛이며, 노즐(27)의 피치(t)는 예컨대 141㎛이다. 도 11에 나타내는 기준 방향(S)은 헤드(22)의 표준의 주사 방향을 나타내고, 배열 방향(T)은 노즐열(28)에 있어서의 노즐(27)의 배열 방향을 나타낸다.
헤드(22)는, 예컨대 도 12(a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이 스테인레스 등으로 구성되는 노즐 플레이트(29)와, 이것에 대향하는 진동판(31)과, 이들을 서로 접합하는 복수의 칸막이 부재(32)를 갖는다. 노즐 플레이트(29)와 진동판(31) 사이에는, 칸막이 부재(32)에 의해서 복수의 재료실(33)과 액저장소(34)가 형성된다. 이들의 재료실(33)과 액저장소(34)는 통로(38)를 거쳐서 서로 연통하고 있다.
진동판(31)의 적소에는 재료 공급 구멍(36)이 형성되어 있다. 이 재료 공급 구멍(36)에는 재료 공급 장치(37)가 접속된다. 재료 공급 장치(37)는 R, G, B 중 한가지 색, 예컨대 R색의 필터 엘리먼트 재료 등으로 구성되는 재료(M)를 재료 공급 구멍(36)에 공급한다. 이와 같이 공급된 재료(M)는, 액저장소(34)에 충만하며, 또한 통로(38)를 지나서 재료실(33)에 충만한다.
노즐 플레이트(29)에는, 재료실(33)로부터 재료(M)를 제트상으로 분출하기 위한 노즐(27)이 마련되어 있다. 또한, 진동판(31)의 재료실(33)에 면하는 면의 이면에는, 이 재료실(33)에 대응시켜 재료 가압체(39)가 부착되어 있다. 이 재료 가압체(39)는, 도 12(b)에 도시하는 바와 같이 압전 소자(41) 및 이것을 사이에 유지하는 한 쌍의 전극(42a, 42b)을 갖는다. 압전소자(41)는, 전극(42a, 42b)으로의 통전에 의해서 화살표(C)로 나타내는 외측으로 돌출하도록 구부러지게 변형하고, 이로써 재료실(33)의 용적이 증대한다. 그럼으로써, 증대한 용적분에 상당하는 재료(M)가 액저장소(34)로부터 통로(38)를 통해서 재료실(33)로 유입한다.
그 후, 압전소자(41)로의 통전을 해제하면, 이 압전소자(41)와 진동판(31)은 함께 본래의 형상에 되돌아가고, 이로써 재료실(33)도 본래의 용적에 되돌아가기 때문에, 재료실(33)의 내부에 있는 재료(M)의 압력이 상승하며, 노즐(27)로부터 재료(M)가 액적(8)으로 되어 분출한다. 또한, 노즐(27)의 주변부에는, 액적(8)의 곡선 비행이나 노즐(27)의 구멍이 막히는 것 등을 방지하기 위해서, 예컨대, Ni-테트라플루오로에틸렌 공석 도금층으로 이루어진 발(撥)재료층(43)이 마련된다.
다음으로, 도 10을 참조하여, 상기의 헤드(22)의 주위에 배치된, 헤드위치 제어 장치(17), 기판 위치 제어 장치(18), 주사 구동 장치(19), 이송 구동 장치(21) 및, 그 밖의 수단에 대하여 설명한다. 헤드 위치 제어 장치(17)는, 헤드 유닛(26)에 부착된 헤드(22)를 평면(수평면)안에서 회전시키는 α모터(44)와, 헤드(22)를 이송 방향(Y)과 평행한 축선주위에서 요동회전시키는 β모터(46)와, 헤드(22)를 주사 방향(X)과 평행한 축선주위에서 요동회전시키는 γ모터(47)와, 헤드(22)를 상하 방향으로 평행이동시키는 Z모터(48)를 갖는다.
또한, 기판 위치 제어 장치(18)는, 기판(12)을 싣는 테이블(49)과, 이 테이블(49)을 평면(수평면)안에서 회전시키는 θ모터(51)를 갖는다. 또한, 주사 구동 장치(19)는, 주사 방향(X)으로 뻗은 X 가이드 레일(52)과, 예컨대 펄스 구동되는 리니어 모터를 내장한 X 슬라이더(53)를 갖는다. 이 X 슬라이더(53)는, 예컨대 내장하는 리니어 모터의 가동에 의해, X 가이드 레일(52)에 따라 주사 방향 X 에 평행 이동한다.
또한, 이송 구동 장치(19)는, 이송 방향(Y)으로 신장하는 Y 가이드 레일(54)과, 예컨대 펄스 구동되는 리니어 모터를 내장한 Y슬라이더(56)를 갖는다. Y 슬라이더(56)는, 예컨대 내장하는 리니어 모터의 가동에 의해, Y 가이드 레일(54)에 따라 이송 방향(Y)으로 평행 이동한다.
X슬라이더(53)나 Y 슬라이더(56)내에서 펄스 구동되는 리니어모터는, 해당 모터에 공급하는 펄스 신호에 의해서 출력축의 회전 각도 제어를 정밀하게 실행할 수 있다. 따라서, X 슬라이더(53)에 지지된 헤드(22)의 주사 방향(X)상의 위치나 테이블(49)의 이송 방향(Y)상의 위치 등을 고정밀도로 제어할 수 있다. 또, 헤드(22)나 테이블(49)의 위치 제어는 펄스 모터를 이용한 위치 제어에 한정되지 않고, 서보 모터를 이용한 피드백 제어나 기타 임의의 방법에 의해서 실현할 수 있다.
상기 테이블(49)에는, 기판(12)의 평면 위치를 규제하는 위치 결정핀(50a, 50b)이 마련되어 있다. 기판(12)은, 후술하는 기판 공급 장치(23)에 의해서 위치 결정핀(50a, 50b)에 주사 방향(X)측 및 이송 방향(Y)측의 단면을 당접시킨 상태로, 위치 결정 유지된다. 테이블(49)에는, 이러한 위치 결정 상태로 유지된 기판(12)을 고정하기 위한, 예컨대 공기흡인(진공흡착) 등의, 공지된 고정 수단을 마련하는 것이 바람직하다.
본 실시예의 액적 토출 장치(16)에 있어서는, 도 10에 도시하는 바와 같이 테이블(49)의 윗쪽에 복수조(도시예에서는 2조)의 촬상 장치(91R, 91L 및 92R, 92L)가 배치되어 있다. 여기서, 촬상 장치(91R, 91L 및 92R, 92L)는, 도 10에 있어서 경통만을 나타내고, 다른 부분 및 그 지지 구조는 생략되어 있다.
이들 관찰 수단인 촬상 장치로서는, CCD 카메라 등을 이용할 수 있다. 또한, 도 9에는 이들 촬상 장치에 대하여 도시를 생략하고 있다.
도 9에 나타내는 기판 공급 장치(23)는, 기판(12)을 수용하는 기판 수용부(57)와, 기판(12)을 반송하는 로봇 등의 기판 탑재 이송 기구(58)를 갖는다. 기판 탑재 이송 기구(58)는, 기대(59)와, 기대(59)에 대하여 승강 이동하는 승강축(61)과, 승강축(61)을 중심으로 하여 회전하는 제 1 아암(62)과, 제 1 아암(62)에 대하여 회전하는 제 2 아암(63)과, 제 2 아암(63)의 선단하면에 마련된 흡착 패드(64)를 갖는다.
이 흡착 패드(64)는 공기 흡인(진공 흡착) 등에 의해서 기판(12)을 흡착 유지할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 도 9에 도시하는 바와 같이 상기 헤드(22)의 주사궤적하이고, 이송 구동 장치(21)의 한쪽의 옆위치에, 캐핑 장치(76) 및 클리닝 장치(77)가 배치되어 있다. 또한, 이송 구동 장치(21)의 다른쪽의 옆위치에는 전자 저울(78)이 설치되어 있다. 여기서, 캐핑 장치(76)는 헤드(22)가 대기 상태에 있을 때에 노즐(27:도 11참조)의 건조를 방지하기 위한 장치이다. 클리닝 장치(77)는 헤드(22)를 세정하기 위한 장치이다. 전자 저울(78)은, 헤드(22) 내의 개개의 노즐(27)로부터 토출되는 잉크의 액적(8)의 중량을 노즐마다 측정하는 장치이다. 또한, 헤드(22)의 근방에는, 헤드(22)와 일체적으로 이동하는 헤드용 카메라(81)가 부착되어 있다.
도 9에 나타내는 컨트롤 장치(24)는, 프로세서를 수용한 컴퓨터 본체부(66)와, 키보드 등의 입력 장치(67)와, CRT 등의 표시 장치(68)를 갖는다. 컴퓨터 본체부(66)에는, 도 13에 나타내는 CPU(중앙 처리 유닛:69)과, 각종 정보를 기억하는 메모리인 정보 기록 매체(71)를 구비하고 있다.
상기 헤드위치 제어 장치(17), 기판 위치 제어 장치(18), 주사 구동 장치(19), 이송 구동 장치(21) 및 헤드(22) 내의 압전 소자(41:도 12(b) 참조)를 구동하는 헤드 구동 회로(72)의 각 기기는, 도 13에 도시하는 바와 같이 입출력 인터페이스(73) 및 버스(74)를 거쳐서 CPU(69)에 접속되어 있다. 또한, 기판 공급 장치(23), 입력 장치(67), 표시 장치(68), 캐핑 장치(76), 클리닝 장치(77) 및 전자 저울(78)도, 상기와 같이 입출력 인터페이스(73) 및 버스(74)를 거쳐서 CPU(69)에 접속되어 있다.
정보 기록 매체(71)로서의 메모리는, RAM(랜덤 액세스 메모리), ROM(리드 온리 메모리) 등의 반도체 메모리나, 하드 디스크, CD-ROM 판독 장치, 디스크형 기록 매체 등의 외부 기억 장치 등을 포함하는 개념이며, 기능적으로는, 액적 토출 장치(16)의 동작의 제어순서가 기술된 프로그램 소프트를 기억하는 기억 영역이나, 헤드(22)에 의한 재료의 기판(12) 내에서의 토출 위치를 좌표 데이터로서 기억하기 위한 기억 영역이나, 도 10에 나타내는 이송 방향(Y)으로의 기판(12)의 이송 이동량을 기억하기 위한 기억 영역이나, CPU(69)를 위한 워크에리어나 임시 파일 등으로서 기능하는 영역이나, 기타 각종의 기억 영역이 설정된다.
CPU(69)는, 정보 기억 매체(71)인 메모리 내에 기억된 프로그램 소프트에 따라서, 기판(12)의 표면의 소정 위치에, 재료를 토출하기 위한 제어를 하는 것이다. 구체적인 기능 실현부로서는, 도 13에 도시하는 바와 같이 클리닝 처리를 실현하기 위한 연산을 하는 클리닝 연산부, 캐핑 처리를 실현하기 위한 캐핑 연산부, 전자 저울(78)을 이용한 중량 측정을 실현하기 위한 연산을 하는 중량 측정 연산부 및 액적 토출에 의해서 재료를 기판(12)의 표면상에 착탄시켜, 소정의 패턴으로써 묘화하기 위한 묘화 연산부를 갖는다.
상기 묘화 연산부에는, 헤드(22)를 묘화하기 위한 초기 위치에 설치하기 위한 묘화 개시 위치 연산부, 헤드(22)를 주사 방향(X)으로 소정의 속도로 주사 이동시키기 위한 제어를 연산하는 주사 제어 연산부, 기판(12)을 이송 방향(Y)으로 소정의 이송 이동량만큼 어긋나게 하기 위한 제어를 연산하는 이송 제어 연산부, 헤드(22) 내의 복수의 노즐(27) 중 어느 것을 작동시켜 재료를 토출할지를 제어하기 위한 연산을 하는 노즐 토출 제어 연산부 등의 각종의 기능 연산부를 갖는다.
더욱이, 상기 실시예에서는, 상술한 각 기능을, CPU(69)를 이용하는 프로그램소프트에 의해서 실현하고 있지만, 상술한 각 기능을, CPU를 이용하지 않는 전자 회로에 의해서 실현할 수 있는 경우에는, 그와 같은 전자 회로를 이용해도 상관없다.
다음으로, 상기 구성으로 이루어지는 액적 토출 장치(16)의 동작을, 도 14에 나타내는 플로우 차트에 근거하여 설명한다. 오퍼레이터에 의한 전원 투입에 의해서 액적 토출 장치(16)가 작동하면, 최초 단계(S1)에 있어서 초기 설정이 실현된다. 구체적으로는, 헤드 유닛(26)이나 기판 공급 장치(23)나 컨트롤 장치(24) 등이 미리 정해진 초기 상태로 세팅된다.
다음으로, 중량 측정 타이밍이 도래(단계 S2)하면, 도 10에 나타내는 헤드 유닛(26)을 주사 구동 장치(19)에 의해서 도 9에 나타내는 전자 저울(78)의 위치까지 이동시킨다(단계 S3). 그리고, 노즐(27)로부터 토출되는 재료의 양을, 전자 저울(78)을 이용하여 측정한다(단계 S4). 또한, 이와 같이 측정된 노즐(27)의 재료 토출 특성에 맞춰, 각 노즐(27)의 압전 소자(41)에 인가하는 전압을 조절한다(단계 S5).
그 다음, 클리닝 타이밍이 도래(단계 S6)하면, 헤드 유닛(26)을 주사 구동 장치(19)에 의해서 클리닝 장치(77)의 위치까지 이동시키고(단계 S7), 그 클리닝 장치(77)에 의해서 헤드(22)를 클리닝한다(단계 S8).
중량 측정 타이밍이나 클리닝 타이밍이 도래하지 않는 경우, 혹은 중량 측정이나 클리닝이 종료한 경우에는, 단계 9에 있어서 도 9에 나타내는 기판 공급 장치(23)를 작동시켜 기판(12)을 테이블(49)에 공급한다. 구체적으로는, 기판 수용부(57) 내의 기판(12)을 흡착 패드(64)에 의해서 흡착 유지하고, 승강축(61), 제 1 아암(62) 및 제 2 아암(63)을 이동시켜 기판(12)을 테이블(49)까지 반송하여, 또한 테이블(49)의 적소에 미리 마련해 둔 위치 결정핀(50a, 50b:도 10참조)에 가압 밀착한다. 더욱이, 테이블(49)상에 있어서의 기판(12)의 위치 어긋남을 방지하기 위해서, 공기 흡인(진공 흡착) 등의 수단에 의해서 기판(12)을 테이블(49)에 고정하는 것이 바람직하다.
다음으로, 도 10에 나타내는 촬상 장치(91R, 91L)에 의해서 기판(12)을 관찰하면서, θ모터(51)의 출력축을 미소 각도 단위로 회전시킴으로써, 테이블(49)을 평면(수평면) 안에서 회전시켜서, 기판(12)을 위치 결정한다(단계 S10). 보다 구체적으로는, 기판(12)의 좌우양단에 각각 형성된 정렬 마크를, 도 10에 나타내는 상기 한 쌍의 촬상 장치(91R, 91L 또는 92R, 92L)에 의해서 각각 촬영하고, 이들 정렬 마크의 촬상 위치에 의해서 기판(12)의 평면자세를 연산하여 구하며, 이 평면자세에 따라 테이블(49)을 회전시켜 각도(θ)를 조정한다.
그 다음, 도 9에 나타내는 헤드용 카메라(81)에 의해서 기판(12)을 관찰하면서, 헤드(22)에 의해서 묘화를 개시하는 위치를 연산에 의해서 결정한다(단계 S11). 그리고, 주사 구동 장치(19) 및 이송 구동 장치(21)를 적절하게 작동시켜서, 헤드(22)를 묘화 개시 위치로 이동시킨다(단계 S12).
이 때, 헤드(22)는, 도 11에 나타내는 기준 방향(S)이 주사 방향(X)으로 합치한 자세가 되도록 해도 되고, 혹은 기준 방향(S)이 소정 각도로 주사 방향에 대하여 기울어진 자세가 되도록 구성해도 된다. 이 소정 각도는, 노즐(27)의 피치와, 기판(12)의 표면상에서 재료를 착탄시켜야되는 위치의 피치가 다른 경우가 대 부분이고, 헤드(22)를 주사 방향(X)으로 이동시킬 때에, 배열 방향(T)으로 배열된 노즐(27)의 피치의 이송 방향(Y)의 치수 성분이 기판(12)의 이송 방향(Y)의 착탄위치의 피치와 기하학적으로 같이 되도록 하기 위한 조치이다.
도 14에 나타내는 단계 S12에서 헤드(22)가 묘화 개시 위치에 놓여지면, 단계 S13에 있어서 헤드(22)는 주사 방향(X)으로 일정한 속도로 직선적으로 주사 이동된다. 이 주사중에 있어서, 헤드(22)의 노즐(27)로부터 재료의 액적이 기판(12)의 표면상으로 연속적으로 토출된다.
더욱이, 이 때의 재료의 액적의 토출량은 한번의 주사에 의해서 헤드(22)가 커버할 수 있는 토출 범위에 있어서 전량이 토출되도록 설정되어 있어도 되지만, 예컨대 한번의 주사에 의해서 본래 토출되어야 할 양의 수분의 1(예컨대 4분의 1)의 재료를 토출하도록 구성하여, 헤드(22)를 복수회 주사하는 경우에, 그 주사 범위가 이송 방향(Y)에 서로 부분적으로 겹치도록 설정하고, 모든 영역에서 수회(예컨대 4회) 재료의 토출이 행해지도록 구성해도 된다.
헤드(22)는, 기판(12)에 대한 1라인만큼의 주사가 종료(단계 S14)해도, 반전 이동하여 초기 위치로 복귀하며(단계 S15), 이송 방향(Y)에 소정량(설정된 이송 이동량만) 이동한다(단계 S16). 그 때마다, 단계 S13에서 다시 주사되어, 재료가 토출되고, 그 후 상기 동작을 되풀이하여 행하여, 복수 라인에 걸쳐 주사가 행해진다. 여기서, 1라인만큼의 주사가 종료하면, 그대로 이송 방향(Y)으로 소정량 이동하고, 반전하여, 반대 방향으로 주사되는 것 같이, 교대로 주사 방향을 반전시키도록 구동해도 된다.
여기서, 후술하는 바와 같이, 기판(12) 내에 복수의 컬러 필터가 형성되는 경우에 대하여 설명하면, 기판(12) 내의 컬러 필터 영역 1열분에 대하여 모두 잉크의 토출이 완료하면(단계 S17), 헤드(22)는 소정량 이송 방향(Y)으로 이동하여, 다시 상기 같이 단계 S13 내지 S16의 동작을 되풀이한다. 그리고, 최종적으로 기판(12) 상의 전체 열의 컬러 필터 영역에 대하여 재료의 토출이 종료하면(단계 S18), 단계 S20에 있어서 기판 공급 장치(23) 또는 별도의 반출기구에 의해서, 처리후의 기판(12)이 외부로 배출된다. 그 후, 오퍼레이터로부터 작업 종료 지시가 없는 한, 상기한 바와 같이 기판(12)의 공급과, 재료 토출 작업을 되풀이하여 실행한다.
오퍼레이터로부터 작업 종료 지시가 있으면(단계 S21), CPU(69)는 도 9에 있어서 헤드(22)를 캐핑 장치(76)까지 반송하고, 그 캐핑 장치(76)에 의해서 헤드(22)에 대하여 캐핑 처리를 실시한다(단계 S22).
[표시 장치(전기 광학 장치)의 제조 방법]
다음으로, 본 발명에 관한 표시 장치(전기 광학 장치)의 제조 방법의 실시예에 대하여 설명한다. 도 15는, 본 발명에 관한 표시 장치(전기 광학 장치)의 제조 방법의 일례로서의, 액정 장치의 제조 방법의 실시예를 나타내고 있다. 또한, 도 16은, 해당 제조 방법에 의해서 제조되는 표시 장치(전기 광학 장치)의 일례로서의 액정 장치의 실시예를 나타내고 있다. 또한, 도 17은 도 16의 IX-IX 선에 따른 액정 장치의 단면 구조를 나타내고 있다. 우선, 액정 장치의 일례의 구조에 대하여 도 16 및 도 17을 참조하여 설명한다. 또, 이 액정 장치의 일례는, 단순 매트릭스방식으로 풀 컬러 표시를 하는 반투과반사형 액정 장치이다.
도 16에 도시하는 바와 같이 액정 장치(101)는, 액정 패널(102)에 반도체 칩 등으로 구성된 액정 구동용 IC(103a) 및 액정 구동용 IC(103b)를 실장하여, 배선 접속 요소로서의 FPC(플렉서블 인쇄 회로:104)를 액정 패널(102)에 접속한 것이다. 액정 장치(101)는, 액정 패널(102)의 이면측에 조명 장치(106)를 백 라이트로서 마련함으로써 구성되어 있다.
액정 패널(102)은, 제 1 기판(107a)과 제 2 기판(107b)을 밀봉(seal)재(108)에 의해서 접합함으로써 형성된다. 밀봉재(108)는, 예컨대, 스크린 인쇄 등에 의해서 에폭시계 수지를 제 1 기판(107a) 또는 제 2 기판(107b)의 내측 표면에 환상(주위를 둘러싼 형상:周回狀)으로 부착함으로써 형성된다. 또한, 밀봉재(108)의 내부에는 도 17에 도시하는 바와 같이 도전성 재료에 의해서 구상 또는 원통형상으로 형성된 도통재(109)가 분산 상태로 포함된다.
도 17에 도시하는 바와 같이 제 1 기판(107a)은 투명한 글라스, 투명한 플라스틱 등에 의해서 형성된 판형상의 기재(111a)를 갖는다. 이 기재(111a)의 내측 표면(도 17의 상측 표면)에는 반사막(112)이 형성되어 있다. 또한, 그 위에 절연막(113)이 적층되어, 그 위에 제 1 전극(114a)이 화살표(D) 방향에서 봐서 스트라이프 형상(도 16참조)으로 형성되어 있다. 또한 그 위에는 배향막(116a)이 형성된다. 또한, 기재(111a)의 외측 표면(도 17의 하측 표면)에는 편광판(117a)이 첩착 등에 의해서 장착된다.
도 16에 있어서는, 제 1 전극(114a)의 배열을 이해하기 쉽게 하기 위해서, 그들의 간격이 실제보다도 대폭 넓게 그려져 있다. 따라서, 도면상에 그려져 있는 제 1 전극(114a)의 개수보다도 실제로는 다수의 제 1 전극(114a)이 기재(111)상에 형성되어 있다.
도 17에 도시하는 바와 같이 제 2 기판(107b)은 투명한 글라스나 투명한 플라스틱 등에 의해서 형성된 판형상의 기재(111b)를 갖는다. 이 기재(111b)의 내측 표면(도 17의 하측 표면)에는 컬러 필터(118)가 형성되고, 그 위에 제 2 전극(114)이 상기 제 1 전극(114a)과 서로 직교하는 방향으로 화살표(D)에서 봐서 스트라이프 형상(도 16참조)으로 형성되어 있다. 또한 그 위에는 배향막(116b)이 형성되어 있다. 또한, 기재(111b)의 외측 표면(도 17의 상측 표면)에는 편광판(117b)이 접착 등에 의해서 장착되어 있다.
도 16에 있어서는, 제 2 전극(114b)의 배열을 이해하기 쉽게 하기 위해서, 제 1 전극의 경우와 같이, 그들의 간격이 실제보다도 대폭 넓게 그려져 있다. 따라서, 도면상에서 그려져 있는 제 1 전극(114a)의 개수보다도 실제로는 다수인 제 1 전극(114a)이 기재(111)상에 형성되어 있다.
도 17에 도시하는 바와 같이 제 1 기판(107a), 제 2 기판(107b) 및 밀봉재(108)에 의해서 둘러싸이는 간격, 소위 셀갭 내에는 액정(L), 예컨대 STN(슈퍼 트위스트 네마틱) 액정이 봉입되어 있다. 제 1 기판(107a) 또는 제 2 기판(107b)의 내측 표면에는 미소하고 구형인 스페이서(119)가 다수 분산되고, 이들의 스페이서(119)가 셀갭 내에 존재함으로써, 그 셀갭이 균일하게 유지되어 있다.
제 1 전극(114a)과 제 2 전극(114b)과는 서로 직교하는 방향에 신장하도록 배치되어 있다. 그것들이 평면적으로 교차하는 부분은, 도 17의 화살표(D) 방향에서 봐서 도트 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 그리고, 그 도트 매트릭스 형상의 각 교차점이 하나의 표시 도트를 구성한다. 컬러 필터(118)는, R(적색)·G(녹색)·B(청색)의 각 색 요소(필터 엘리먼트)를 화살표(D) 방향에서 봐서 소정의 패턴, 예컨대 스트라이프 배열, 델타 배열, 모자이크 배열 등의 패턴으로 배열시킴으로써 구성되어 있다. 상기의 하나의 표시 도트는 R, G, B 각각 하나씩에 대응하고 있다. 그리고, R, G, B 3색의 표시 도트에 의해 하나의 화소(픽셀)가 구성되게 되어 있다.
매트릭스 형상으로 배열되는 표시 도트를 선택적으로 온 상태로 함으로써, 액정 패널(102)의 제 2 기판(107b)의 외측에 문자, 숫자 등의 상이 표시된다. 이렇게 하여 상이 표시되는 영역이 유효 표시 영역이며, 도 16 및 도 17에 있어서 화살표(V)에 의해서 나타내어 진다.
도 17에 도시하는 바와 같이 반사막(112)은 APC합금, 알루미늄 등의 광 반사성 재료에 의해 형성된다. 또한, 이 반사막(112)에는, 제 1 전극(114a)과 제 2 전극(114b)의 교점인 각 표시 도트에 대응하는 위치에 개구(121)가 형성되어 있다. 따라서, 개구(121)는 도 17의 화살표(D)에서 봐서 표시 도트와 같이 매트릭스 형상으로 배열되어 있다.
제 1 전극(114a) 및 제 2 전극(114b)은, 예컨대 투명 도전재인 ITO(인듐 주석 산화물)에 의해서 형성된다. 또한, 배향막(116a, 116b)은, 폴리이미드계 수지를 균일한 두께의 막형상으로 부착시킴으로써 형성된다. 이들 배향막(116a, 116b)이 연마 처리를 받음으로써, 제 1 기판(107a) 및 제 2 기판(107b)의 표면상에서의 액정 분자의 초기배향이 결정된다.
도 16에 도시하는 바와 같이 제 1 기판(107a)은 제 2 기판(107b)보다도 넓은 면적에 형성되어 있고, 이들 기판을 밀봉재(108)에 의해서 접합했을 때, 제 1 기판(107a)은 제 2 기판(107b)의 외측에 게시하는 기판 확장부(107c)를 갖는다. 그리고, 이 기판 확장부(107c)에는, 제 1 전극(114a)으로부터 신장된 인출 배선(114c), 밀봉재(108)의 내부에 존재하는 도통재(109:도 17참조)를 거쳐서 제 2 기판(107b) 상의 제 2 전극(114b)과 도통하는 인출 배선(114d), 액정 구동용 IC(103a)의 입력용 범프, 즉 입력용 단자에 접속되는 금속 배선(114e) 및 액정 구동용 IC(103b)의 입력용 범프에 접속되는 금속 배선(114f) 등의 각종의 배선이 소정의 패턴으로써 형성되어 있다.
이 때, 제 1 전극(114a)으로부터 신장하는 인출 배선(114c) 및 제 2 전극(114b)에 통전하는 인출 배선(114d)은, 그들의 전극과 같은 재료인 ITO에 의해서 형성된다. 또한, 액정 구동용 IC(103a, 103b)의 입력측의 배선인 금속 배선(114e, 114f)은, 전기 저항값이 낮은 금속 재료, 예컨대 APC 합금에 의해서 형성된다. 이 APC 합금은, 주로 Ag를 포함하며, 이것에 Pd 및 Cu를 첨가한 합금, 예컨대, Ag;98wt%, Pd;1wt%, Cu;1wt%의 조성을 갖는 합금이다.
액정 구동용 IC(103a, 103b)는, ACF(이방성 도전막:122)에 의해서 기판 확장부(107c)의 표면에 접착되어 실장된다. 즉, 본 실시예에서는, 기판상에 반도체 칩이 직접에 실장되는 구조, 소위 COG(칩온 글라스) 방식의 액정 패널로서 형성되어 있다. 이 COG 방식의 실장 구조에 있어서는, ACF(122)의 내부에 포함되는 도전입자에 의해서, 액정 구동용 IC(103a, 103b)의 입력측 범프와 금속 배선(114e, 114f)가 도전 접속되고, 액정 구동용 IC(103a, 103b)의 출력측 범프와 인출 배선(114c, 114d)가 도전 접속된다.
도 16에 있어서, FPC(104)는, 가요성의 수지 필름(123)과, 칩부품(124)을 포함하여 구성된 회로(126)와, 금속 배선 단자(127)를 갖는다. 회로(126)는 수지 필름(123)의 표면에 납땜접합되고, 그 밖의 도전 접속 수법에 의해서 직접에 탑재된다. 또한, 금속 배선 단자(127)는 APC합금, Cr, Cu 그 밖의 도전 재료에 의해서 형성된다. FPC(104) 중 금속 배선 단자(127)가 형성된 부분은, 제 1 기판(107a) 중 금속 배선(114e, 114f)이 형성된 부분에 ACF(122)에 의해서 접속된다. 그리고, ACF(122)의 내부에 포함되는 도전 입자에 의해, 기판측의 금속 배선(114e, 114f)과 FPC 측 금속 배선 단자(127)가 도통한다.
FPC(104)의 반대측 변단부에는 외부 접속 단자(131)가 형성되고, 이 외부 접속 단자(131)가 도시하지 않는 외부 회로에 접속된다. 그리고, 이 외부 회로로부터 전송되는 신호에 근거하여 액정 구동용 IC(103a, 103b)가 구동되고, 제 1 전극(114a) 및 제 2 전극(114b)의 한쪽에 주사 신호가 공급되어, 다른쪽에 데이터 신호가 공급된다. 이것에 의해, 유효 표시 영역(V)내에 배열된 표시 도트가 개별적으로 전압 제어되고, 그 결과 액정(L)의 배향이 개별적으로 제어된다.
도 16에 나타내는 조명 장치(106)는, 도 17에 도시하는 바와 같이 아크릴 수지 등에 의해서 구성된 도광체(132)와, 이 도광체(132)의 광출사면(132b)에 마련된 확산 시트(133)와, 도광체(132)의 광출사면(132b)의 반대측에 마련된 반사 시트(134)와, 발광원으로서의 LED(발광 다이오드:136)를 갖는다.
LED(136)는 LED 기판(137)에 지지되고, 그 LED 기판(137)은, 예컨대 도광체(132)와 일체적으로 형성된 지지부(도시 생략)에 장착된다. LED 기판(137)이 지지부의 소정 위치에 장착됨으로써, LED(136)가 도광체(132)의 측변 단면인 광취입면(132a)에 대향하는 위치에 놓여진다. 더욱이, 부호 138는 액정 패널(102)에 가해지는 충격을 완충하기 위한 완충부재를 나타내고 있다.
LED(136)가 발광하면, 그 광은 광취입면(132a)에서 취입되서, 도광체(132)의 내부로 유도되고, 반사 시트(134)나 도광체(132)의 벽면에서 반사하면서 전파하는 사이에 광출사면(132b)에서 확산 시트(133)를 통해서 외부로 평면광으로서 출사된다.
이상 설명한 액정 장치(101)는 태양광, 실내광 등의 외부광이 충분히 밝은 경우에는, 도 17에 있어서 제 2 기판(107b) 측에서 외부광이 액정 패널(102)의 내부로 취입되고, 그 광이 액정(L)을 통과한 후에 반사막(112)에서 반사하여 다시 액정(L)으로 공급된다. 액정(L)은, 이들을 사이에 유지하는 전극(114a, 114b)에 의해서 R, G, B의 표시 도트별로 배향 제어된다. 따라서, 액정(L)으로 공급된 광은 표시 도트별로 변조되고, 그 변조에 의해서 편광판(117b)을 통과하는 광과 통과할 수 없는 광에 따라서 액정 패널(102)의 외부에 문자, 숫자 등의 상이 표시되어서, 반사형 표시가 행해진다.
한편, 외부광의 광량이 충분히 얻어지지 않는 경우에는, LED(136)가 발광하여 도광체(132)의 광출사면(132b)으로부터 평면광이 출사되고, 그 광이 반사막(112)에 형성된 개구(121)를 통해서 액정(L)으로 공급된다. 이 때, 반사형 표시와 유사하게, 공급된 광이 배향 제어되는 액정(L)에 의해서 표시 도트마다 변조된다. 이로써, 외부에 상이 표시되어 투과형 표시가 행해진다.
상기 구성의 액정 장치(101)는, 예컨대 도 15에 나타내는 제조 방법에 의해서 제조된다. 이 제조 방법에 있어서는, 공정 P1~P6의 일련의 공정이 제 1 기판(107a)을 형성하는 공정이며, 공정 P11~공정 P14의 일련의 공정이 제 2 기판(107b)을 형성하는 공정이다. 제 1 기판형성 공정과 제 2 기판형성 공정은, 통상 각각이 독자적으로 행해진다.
우선, 제 1 기판형성 공정에서는, 투광성 글라스, 투광성 플라스틱 등에 의해서 형성된 큰 면적의 머더 원(原)기판의 표면에 액정 패널(102) 복수개분의 반사막(112)을 포토리소그래피법 등을 이용하여 형성한다. 또한, 그 위에 절연막(113)을 주지된 성막법을 이용하여 성형한다(공정 P1). 다음으로, 포토리소그래피법 등을 이용하여 제 1 전극(114a), 인출 배선(114c, 114d) 및 금속 배선(114e, 114f)을 형성한다(공정 P2).
그 후, 제 1 전극(114a)의 위에 도포, 인쇄 등에 의해 배향막(116a)을 형성하고(공정 P3), 그 배향막(116a)에 대하여 연마 처리를 더 실시함으로써 액정의 초기배향을 결정한다(공정 P4). 다음으로, 예컨대 스크린 인쇄 등에 의해서 밀봉재(108)를 환상으로 형성하고(공정 P5), 또한 그 위에 구상의 스페이서(119)를 분산한다(공정 P6). 이상으로부터, 액정 패널(102)의 제 1 기판(107a) 상의 패널 패턴을 복수개분 갖는 큰 면적의 머더 제 1 기판이 형성된다.
이상의 제 1 기판 형성 공정과는 별도로, 제 2 기판 형성 공정(도 15의 공정 P11~공정 P14)을 실시한다. 우선, 투광성 글라스, 투광성 플라스틱 등에 의해서 형성된 큰 면적의 머더 원기재를 준비하고, 그 표면에 액정 패널(102)의 복수개분의 컬러 필터(118)를 형성한다(공정 P 11). 이 컬러 필터(118)의 형성 공정은 도 1 및 도 3에 나타낸 제조 방법을 이용하여 행해지고, 그 제조 방법중의 R, G, B 각 색 필터 엘리먼트의 형성은, 도 9의 액적 토출 장치(16)를 이용하여 헤드(22)의 노즐(27)로부터 필터 엘리먼트 재료의 재료로서의 액적을 토출함으로써 실행된다. 이들 컬러 필터의 제조 방법 및 헤드(22)의 제어 방법은 이미 설명한 내용과 같기 때문에, 그들의 설명은 생략한다.
머더 기판(12) 즉 머더 원료 기재 위에 컬러 필터(118)가 형성되면, 다음으로, 포토리소그래피법에 의해서 제 2 전극(114b)이 형성된다(공정 P12). 또한, 도포, 인쇄 등에 의해서 배향막(116b)이 형성된다(공정 P13). 다음으로, 그 배향막 (116b)에 대하여 연마 처리가 실시되어서 액정의 초기배향이 결정될 수 있다(공정 P14). 이상으로부터, 액정 패널(102)의 제 2 기판(107b) 상의 패널 패턴을 복수개분 갖는 큰 면적의 머더 제 2 기판이 형성된다.
이상으로부터, 큰 면적의 머더 제 1 기판 및 머더 제 2 기판이 형성된 후, 그들 머더 기판을 밀봉재(108)를 사이에 두고 정렬, 즉 위치 정렬한 뒤에 서로 접합한다(공정 P21). 이로써, 액정 패널 복수개분의 패널 부분을 포함하고 있어 아직 액정이 봉입되어 있지 않은 상태의 빔의 패널 구조체가 형성된다.
다음으로, 완성된 빔의 패널 구조체의 소정의 위치에 스크라이브홈, 즉 분단용홈을 형성하고, 또한 그 스크라이브홈을 기준으로 해서 패널 구조체에 응력 또는 열을 가하고, 혹은 광을 조사하는 등의 방법에 의해 기판을 브레이크(파탄)시킴으로써 분단한다(공정 P22). 이로써, 각 액정 패널 부분의 밀봉재(108)의 액정 주입용 개구(110:도 16참조)가 외부로 노출하는 상태의, 소위 직사각형 빔의 패널 구조체가 형성된다.
그 후, 노출된 액정 주입용 개구(110)를 통해서 각 액정 패널 부분의 내부에 액정(L)을 주입하고, 또한 각 액정 주입용 개구(110)를 수지 등에 의해서 봉지한다(공정 P23). 통상의 액정 주입 처리는, 액정 패널 부분의 내부를 감압하여, 내외 압력차에 의해서 액정을 주입함으로써 행해진다. 예컨대, 저장용기 속에 액정을 저장하여, 그 액정이 저장된 저장 용기와 직사각형의 빈 패널을 챔버 등에 넣고, 그 챔버 등을 진공 상태로 하고 나서 그 챔버의 내부에서, 액정 속으로 직사각형의 빈 패널을 침지한다. 그 후, 챔버를 대기압에 개방하면, 빈 패널의 내부는 진공 상태이기 때문에, 대기압에 의해서 가압되는 액정이 액정 주입용 개구를 통해서 패널의 내부로 도입된다. 그 후, 액정 주입 후의 액정 패널 구조체의 주위에는 액정이 부착되기 때문에, 액정 주입 처리후의 직사각형 패널은 공정(P24)에 있어서 세정 처리를 받는다.
그 후, 액정 주입 및 세정이 끝난 후의 직사각형 패널에 대하여, 다시 소정위치에 스크라이브홈을 형성한다. 또한, 그 스크라이브홈을 기준으로 하여 직사각형 패널을 분단한다. 이로써, 복수개의 액정 패널(102)이 개개로 절단된다(공정 P25). 이렇게 해서 제작된 개개의 액정 패널(102)에 대하여, 도 16에 도시하는 바와 같이 액정 구동용 IC(103a, 103b)를 실장하고, 조명 장치(106)를 백 라이트로서 장착하고, 또한 FPC(104)을 접속함으로써, 목표로 하는 액정 장치(101)가 완성된다(공정 P26).
또한, 개개의 필터 엘리먼트(3)는, 헤드(22)의 한 번의 주사에 의해서 형성되는 것은 아니고, 복수회의 주사에 의해서 N회(예컨대 4회), 되풀이해서 재료 토출을 받음으로써 소정의 막두께로 형성되어도 된다. 이 경우에는, 가령 복수의 노즐(27) 사이에서 재료 토출량에 편차가 존재하는 경우에도, 복수의 필터 엘리먼트(3) 사이에서 막두께에 편차가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 상기 줄무늬형상의 색얼룩도 더 저감되고, 그 때문에, 컬러 필터의 광투과 특성을 평면적으로 균일하게 할 수 있다.
또한, 본 실시예의 액정 장치 및 그 제조 방법에서는, 도 9에 나타내는 액적 토출 장치(16)를 이용함으로써 헤드(22)를 이용한 재료 토출에 의해서 필터 엘리먼트(3)를 형성하도록 하고 있기 때문에, 포토리소그래피법을 이용하는 방법와 같은 복잡한 공정을 거칠 필요가 없고, 또한 재료를 낭비하는 일도 없다.
더욱이, 상기 실시예에서는 표시 장치로서 액정 패널을 갖춘 액정 장치에 대하여 설명했지만, 상기와 같은 컬러 필터를 갖춘 표시 장치로서, 액정 장치이외의 다른 전기 광학 장치, 예컨대 EL 장치, 플라즈마 디스플레이 패널 등에 컬러 필터를 마련한 것에 적용하는 것도 가능하다. 즉, 예컨대 EL 장치의 경우, EL 발광 기능을 갖는 복수의 표시 도트에 대응하는 필터 엘리먼트를 갖춘 컬러 필터를 평면적으로 중첩시킴으로써, 상기 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법 및 표시 장치의 제조 방법, 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 갖는 전자 기기는, 상술한 도시예에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러가지 변경을 더하여 얻는 것은 물론이다. 예컨대, 본 발명의 기재로서는 상기 컬러 필터 기판이나 EL 발광 패널에 한하지 않고 액정 패널, 형광 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 여러가지 표시 장치의 일부 또는 주요부를 구성하게 할 수 있다. 또한, 본 발명의 표시 장치로서는 상기 액정 장치나 EL 장치 이외의 여러가지 전기 광학 장치는 물론, CRT 그 밖의 각종의 표시 장치로 할 수 있다.
그리고, 상기 각 실시예의 표시 장치(전기 광학 장치)가 내장되는 전자 기기로서는, 예컨대 도 18에 나타내는 것 같은 퍼스널 컴퓨터(490)에 한하지 않고, 도 19에 나타내는 것 같은 휴대전화(491)나 PHS(Personal Handyphone System) 등의 휴대형 전화기, 전자 수첩, 페이저, POS(Point Of Sales) 단말, IC 카드, 미니 디스크 플레이어, 액정 프로젝터, 엔지니어링 워크 스테이션(Engineering Work Station:EWS), 워드 프로세서, 텔레비전, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형 비디오 테이프 레코더, 전자 탁상 계산기, 카네비게이션 장치, 터치 패널을 갖춘 장치, 시계, 게임 기기 등의 여러가지 전자 기기를 들 수 있다.
또한, 본 명세서에서는, 표시 장치에 대하여만 실시예를 들었지만, 본 발명의 재료의 제거 방법, 재료의 재생 방법은, 표시 장치이외에서도 이용할 수 있다. 예컨대, 기재상에 전기 배선을 형성하기 위해서, 액상 금속이나 도전성 재료 등을 토출하여 금속 배선을 형성하는 제조 공정, 미세한 마이크로 렌즈를 형성하는 제조 공정, 기판상에 도포하는 레지스트를 필요한 부분에만 도포하는 공정, 투광성 기판 등에 광을 산란시키는 볼록부나 미소 백(white) 패턴 등을 형성하는 제조 DNA(deoxyribonucleic acid:디옥시리보 핵산) 칩상에 매트릭스 배열하는 스파이크 포트에 RNA(ribonucleic acid:리보 핵산)를 토출하여 형광표식 프로브를 작성하는 제조 공정, 기판에 구획된 도트 형상의 위치에, 시료나 항체, DNA(deoxyribonucleic acid:디옥시리보 핵산) 등을 토출하여 바이오 칩을 형성하는 제조 공정에도 이용할 수 있다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 재료(표시 요소)에 불량이 있는 경우에, 재료(표시 요소)를 제거하는 한편, 격벽을 잔존시킴으로써, 기재상에 남겨진 격벽에 의해서 구획 형성된 영역에 두 번째 재료(표시 요소)를 배치시킬 수 있게 되므로, 기재상에 새롭게 격벽을 만들어낼 필요가 없어지기 때문에, 종래보다도 생산 효율을 높일 수 있어서, 쓸데없는 폐기물도 더 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법 및 표시 장치의 제조 방법의 실시예로서, 컬러 필터 기판의 제조 공정을 나타내는 개략 공정 단면도(a)~(g),
도 2는 동실시예에 있어서의 기체 재생 공정을 나타내는 개략 공정 단면도(a)~(e),
도 3은 동실시예에 있어서의 컬러 필터 기판의 제조 공정의 순서를 나타내는 개략 플로우차트,
도 4는 동실시예에 있어서의 기체 재생 공정의 순서를 나타내는 개략 플로우차트,
도 5는 본 발명에 관한 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법 및 표시 장치의 제조 방법의 실시예로서, EL 발광 패널의 제조 공정을 나타내는 개략 공정 단면도(a)~(g),
도 6은 동실시예에 있어서의 기체 재생 공정을 나타내는 개략 공정 단면도(a)~(e),
도 7은 동실시예에 있어서의 EL 발광 패널의 제조 공정의 순서를 나타내는 개략 플로우차트,
도 8은 동실시예에 있어서의 기체 재생 공정의 순서를 나타내는 개략 플로우차트,
도 9는 본 발명에 관한 액적 토출 장치, 혹은 표시 장치의 제조 장치(컬러 필터의 제조 장치, 액정 장치의 제조 장치 및 EL 장치의 제조 장치 등의 각 제조 장치)의 주요 부분인 액적 토출 장치의 일 실시예를 나타내는 사시도,
도 10은 도 9의 장치의 주요부를 확대하여 나타내는 사시도,
도 11은 도 10의 장치의 주요부인 헤드를 확대하여 나타내는 사시도,
도 12는 헤드의 내부 구조를 도시하는 도면으로서, (a)는 일부 파단 사시도를 나타내고, (b)는 (a)의 J-J 선에 따른 단면 구조를 나타내는 도면,
도 13은 액적 토출 장치에 이용되는 전기 제어 시스템을 나타내는 블록도,
도 14는 도 13의 제어 시스템에 의해서 실행되는 제어의 흐름을 나타내는 플로우차트,
도 15는 본 발명에 관한 표시 장치(액정 장치)의 제조 방법의 일 실시예를 나타내는 공정도,
도 16은 본 발명에 관한 표시 장치(액정 장치)의 제조 방법에 의해서 제조되는 액정 장치의 일례를 분해 상태로 나타내는 사시도,
도 17은 도 16에 있어서의 IX-IX 선에 따라서 액정 장치의 단면 구조를 나타내는 단면도,
도 18은 표시 장치를 갖춘 전기 기기인 퍼스널 컴퓨터를 나타내는 사시도,
도 19는 표시 장치를 갖춘 전기 기기인 휴대 전화를 나타내는 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
3(3R, 3G, 3B) : 필터 엘리먼트 6(6B, 6C) : 격벽
7 : 영역(필터 엘리먼트 형성 영역 혹은 EL 발광부 형성 영역)
8 : 액적 12 : 기판(혹은 머더 기판)
E : 현상액 16 : 액적 토출 장치

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 기재상에 형성된 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 배치된 재료를 제거하는 재료의 제거 방법으로서,
    상기 격벽이 상기 기재상에 남겨지면서, 상기 재료가 제거되며,
    상기 격벽은 방사선 감응성 소재에 방사선 조사 처리 및 현상 처리를 실시함으로써 형성된 것이고,
    상기 재료는 상기 현상 처리에 이용가능한 현상 물질에 의해 박리 혹은 용해되는
    것을 특징으로 하는 재료의 제거 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 재료가 박리 혹은 용해될 때에, 상기 재료에 진동 또는 응력이 가해지는 것을 특징으로 하는 재료의 제거 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 재료는, 액상재료가 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 도입됨으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 재료의 제거 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 재료는 고화되기 전의 상태로 제거되는 것을 특징으로 하는 재료의 제거 방법.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 재료는 컬러 필터를 구성하는 필터 소자인 것을 특징으로 하는 재료의 제거 방법.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 재료는 EL 발광체인 것을 특징으로 하는 재료의 제거 방법.
  8. 기재상에 형성된 재료를 제거한 후, 그 기재에 다시 재료를 형성하는 기재의 재생 방법에 있어서,
    상기 재료를 제거하는 공정에서는, 청구항 2 또는 청구항 3에 기재된 재료의 제거 방법을 채용하는 것을 특징으로 하는 기재의 재생 방법.
  9. 기재상에 격벽을 형성하는 공정과,
    상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 표시 요소가 도입되어서 기재가 형성되는 공정과,
    상기 기재가 검사되는 공정과,
    상기 표시 요소에서 불량이 발견된 경우에, 상기 격벽이 상기 기재상에 남겨져서, 상기 표시 요소가 제거되는 공정과,
    상기 표시 요소가 제거된 후에 다시 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 표시 요소를 배치하는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 격벽이 형성되는 공정에서는, 방사선 감응성 소재에 방사선 조사 처리 및 현상 처리가 실시됨으로써 상기 격벽이 형성되고,
    상기 표시 요소가 제거되는 공정에서는, 상기 표시 요소가 상기 현상 처리에 이용하는 것이 가능한 현상 물질에 의해 박리 혹은 용해되는 것
    을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 표시 요소가 박리 혹은 용해될 때에, 상기 표시 요소에 진동 또는 응력이 가해지는 것을 특징으로 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시 요소가 도입되어 기재가 형성되는 공정에서는, 상기 표시 요소로서의 액상재료가 상기 격벽에 의해 구획 형성된 영역에 도입되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시 요소에 불량이 발견되지 않은 경우에, 상기 표시 요소가 고화되는 공정을 갖고,
    상기 표시 요소가 제거되는 공정에서는, 상기 표시 요소가 고화되기 전의 상태로 제거되는 것
    을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시 요소는 컬러 필터를 구성하는 필터 소자인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시 요소는 EL 발광체인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  16. 표시 장치를 탑재한 전자 기기에 있어서,
    청구항 9 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법에 의해서 제조된 표시 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
KR10-2003-0014209A 2002-03-08 2003-03-07 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 구비한 전자 기기 KR100510611B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002063850A JP3783637B2 (ja) 2002-03-08 2002-03-08 材料の除去方法、基材の再生方法、表示装置の製造方法、及び該製造方法によって製造された表示装置を備えた電子機器
JPJP-P-2002-00063850 2002-03-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030079676A KR20030079676A (ko) 2003-10-10
KR100510611B1 true KR100510611B1 (ko) 2005-08-30

Family

ID=28034860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0014209A KR100510611B1 (ko) 2002-03-08 2003-03-07 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 구비한 전자 기기

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7008282B2 (ko)
JP (1) JP3783637B2 (ko)
KR (1) KR100510611B1 (ko)
CN (1) CN1236362C (ko)
TW (1) TWI221317B (ko)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4014901B2 (ja) * 2002-03-14 2007-11-28 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出による材料の配置方法および表示装置の製造方法
KR20050071150A (ko) * 2003-12-31 2005-07-07 동부아남반도체 주식회사 컬러 포토레지스트 제거 방법
US20070065571A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Applied Materials. Inc. Method and apparatus for manufacturing a pixel matrix of a color filter for a flat panel display
JP4404046B2 (ja) * 2005-11-24 2010-01-27 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタ基板の製造方法および液晶表示装置の製造方法
KR20070059526A (ko) * 2005-12-07 2007-06-12 삼성전자주식회사 양방향 표시 장치
CN101326452B (zh) * 2005-12-16 2011-09-07 富士胶片株式会社 滤色片用隔壁的制造方法、带有滤色片用隔壁的基板、显示元件用滤色片、以及显示装置
KR100660334B1 (ko) * 2005-12-28 2006-12-22 동부일렉트로닉스 주식회사 이미지 센서의 제조방법
US7923057B2 (en) 2006-02-07 2011-04-12 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for reducing irregularities in color filters
US7857413B2 (en) 2007-03-01 2010-12-28 Applied Materials, Inc. Systems and methods for controlling and testing jetting stability in inkjet print heads
CN100508675C (zh) * 2007-06-08 2009-07-01 信利半导体有限公司 有机电致发光显示器的防静电方法
US20090141218A1 (en) * 2007-10-26 2009-06-04 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for curing pixel matrix filter materials
JP2009122288A (ja) * 2007-11-13 2009-06-04 Fuji Xerox Co Ltd 光記録媒体の製造方法
CN102347397B (zh) * 2011-07-14 2013-04-03 宁波尤利卡太阳能科技发展有限公司 解决网布堵塞的方法
CN102513313B (zh) * 2011-12-29 2014-10-15 中微半导体设备(上海)有限公司 具有碳化硅包覆层的喷淋头的污染物处理方法
CN102736310B (zh) * 2012-05-30 2015-04-22 深圳市华星光电技术有限公司 彩色滤光片的制作方法
CN103915069B (zh) 2013-01-04 2017-06-23 矽创电子股份有限公司 显示面板的驱动电路及其驱动模块与显示设备和制造方法
CN103513315B (zh) * 2013-10-24 2016-04-13 京东方科技集团股份有限公司 彩色滤光片返修工艺
US9837640B2 (en) * 2014-03-07 2017-12-05 Joled Inc. Method for repairing bank, organic EL display device, and method for manufacturing same
CN104280905B (zh) * 2014-09-29 2017-04-05 南京中电熊猫液晶材料科技有限公司 防结晶的tft‑lcd彩色滤光片返修设备
CN109794308B (zh) * 2017-11-17 2021-05-04 长春长光华大智造测序设备有限公司 一种生物芯片承载架
JP7401748B2 (ja) * 2019-12-03 2023-12-20 澁谷工業株式会社 導電性粒体搭載基板の不要物除去装置
CN112242098B (zh) * 2020-10-14 2022-08-05 Tcl华星光电技术有限公司 基板及其制备方法、显示面板

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0754363B2 (ja) 1989-07-11 1995-06-07 凸版印刷株式会社 カラーフィルタの剥離方法
JPH05341118A (ja) 1992-04-07 1993-12-24 Toshiba Corp カラ−フィルタの製造方法及び製造装置
JPH08234153A (ja) 1995-02-27 1996-09-13 Shinto Paint Co Ltd カラーフィルター用ガラス基板の再生方法
JPH0973011A (ja) 1995-09-05 1997-03-18 Toray Ind Inc カラーフィルタの製造方法
JPH1086456A (ja) 1996-09-12 1998-04-07 Hitachi Ltd 文書処理装置
JP3503129B2 (ja) 1997-06-30 2004-03-02 荒川化学工業株式会社 カラーフィルタ層用剥離剤およびカラーフィルタ用ガラス基板の再生方法
JP3541625B2 (ja) 1997-07-02 2004-07-14 セイコーエプソン株式会社 表示装置及びアクティブマトリクス基板
JP4138130B2 (ja) 1999-02-04 2008-08-20 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルターの製造方法および液晶表示装置の製造方法
JP3894261B2 (ja) 1999-08-24 2007-03-14 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタおよびその製造方法、電気光学装置、電子機器
JP4636648B2 (ja) 2000-02-23 2011-02-23 キヤノン株式会社 カラーフィルタの製造方法
JP3922517B2 (ja) 2000-10-17 2007-05-30 セイコーエプソン株式会社 機能性液体付与基板の製造方法、電気光学装置の製造方法、及び機能性液体付与基板の製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW200304179A (en) 2003-09-16
US20030171059A1 (en) 2003-09-11
US7008282B2 (en) 2006-03-07
CN1444102A (zh) 2003-09-24
CN1236362C (zh) 2006-01-11
JP2003262715A (ja) 2003-09-19
KR20030079676A (ko) 2003-10-10
JP3783637B2 (ja) 2006-06-07
TWI221317B (en) 2004-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100510611B1 (ko) 재료의 제거 방법, 기재의 재생 방법, 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치를 구비한 전자 기기
JP4014901B2 (ja) 液滴吐出による材料の配置方法および表示装置の製造方法
KR100614723B1 (ko) 성막 방법, 성막 장치 및 액적 토출 장치
US6787275B2 (en) Color filter and manufacturing method therefor, display device and electronic equipment
KR100583291B1 (ko) 성막 방법, 성막 장치, 컬러 필터 기판의 제조 방법 및제조 장치, 일렉트로루미네선스 장치용 기판의 제조 방법및 제조 장치, 표시 장치의 제조 방법, 표시 장치, 및전자 기기
US20020105688A1 (en) Apparatus and method for producing color filters by discharging material
JP2003159787A (ja) 吐出方法およびその装置、電気光学装置、その製造方法およびその製造装置、カラーフィルタ、その製造方法およびその製造装置、ならびに基材を有するデバイス、その製造方法およびその製造装置
JP2003159786A (ja) 吐出方法およびその装置、電気光学装置、その製造方法およびその製造装置、カラーフィルタ、その製造方法およびその製造装置、ならびに基材を有するデバイス、その製造方法およびその製造装置
CN1657981A (zh) 彩色滤光片的制法及其制造装置、电光学装置、电子仪器
CN1290704C (zh) 喷嘴孔的图像识别方法及与其有关的方法和装置
KR100856015B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자 기기
US7662432B2 (en) Pattern formation method
TWI247920B (en) Color filter substrate, liquid crystal display device having the same, and electronic device having the same, and method for manufacturing the same
JP2003262717A (ja) 材料の除去方法、基材の再生方法、表示装置の製造方法、及び該製造方法によって製造された表示装置を備えた電子機器
JP2004004803A (ja) 材料の吐出方法、及び吐出装置、カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶装置の製造方法及び製造装置、el装置の製造方法及び製造装置、並びに電子機器
JP4507817B2 (ja) 液滴吐出による表示基板の製造方法、表示基板、及び表示装置の製造方法、表示装置、並びに電子機器
JP2006091053A (ja) 液滴吐出による基板の製造方法、基板、及び表示装置の製造方法、表示装置、並びに電子機器
JP4940854B2 (ja) 液状材料の配置方法、及びカラーフィルタ基板の製造方法
JP2006075746A (ja) 液滴吐出による材料の配置方法、表示基板、及び表示装置の製造方法、表示装置、並びに電子機器
JP2003266010A (ja) 液滴吐出による材料の配置方法、表示装置、表示装置の製造方法、及び、電子機器
JP3978643B2 (ja) カラーフィルタ、電気光学装置及び電子機器の製造方法
JP2000105309A (ja) カラ―フィルタ製造装置、カラ―フィルタの製造方法及び液晶素子
JP2004105948A (ja) 材料の吐出方法、及び吐出装置、カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶装置の製造方法及び製造装置、el装置の製造方法及び製造装置、並びに電子機器
JP4427758B2 (ja) カラーフィルタ及び電気光学装置の修復装置及び製造装置
JP2004094218A (ja) 材料の吐出方法、及び吐出装置、カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶装置の製造方法及び製造装置、el装置の製造方法及び製造装置、並びに電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120802

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130722

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140811

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150716

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160720

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170817

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180808

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190807

Year of fee payment: 15