KR100627100B1 - 컬러 필터, 컬러 필터의 제조 방법, 토출 방법, 표시장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자기기 및 전자 기기의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컬러 필터의 반사형 표시와 투과형 표시의 색의 농담 차이를 없애고, 또한, 액상의 재료가 적절히 도포되어, 색 밸런스의 향상을 도모하는 것을 과제로 한다.

컬러 필터(40)는 광투과성을 갖는 기판(2)과, 기판(2) 위에 형성되며 개구부(4)를 갖는 반사층(3)과, 반사층(3) 위에 형성된 경계층(5, 21)과, 경계층(5, 21)에 의해 둘러싸인 복수의 착색층(6)을 구비하고 있다. 컬러 필터(40)의 반사층(3)과 경계층(5, 21) 사이에는 광투과성의 투명 코팅층(25)이 설치되어 있다. 개구부(4)와 투명 코팅층(25)은 단차가 있어, 착색액의 액체방울(150)을 처음으로 개구부(4)에 도포하고, 이어서 투명 코팅층(25)에 도포하여 착색층(6)을 형성한다.

컬러 필터, 반사형 표시, 투과형 표시, 색 밸런스, 토출, 표시 장치

Description

컬러 필터, 컬러 필터의 제조 방법, 토출 방법, 표시 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 전자 기기의 제조 방법{COLOR FILTER, METHOD FOR MANUFACTURING COLOR FILTER, METHOD FOR DISCHARGING, DISPLAY DEVICE, METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, ELECTROOPTICAL DEVICE, ELECTRONIC APPARATUS, AND METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRONIC APPARATUS}

도 1은 본 발명의 실시예 1의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 나타내는 단면도.

도 2는 반투과 반사형 액정 표시 장치에서의 경계층의 배치를 나타내는 평면도.

도 3은 유색(有色) 경계층 둘레의 확대 단면도.

도 4는 본 발명의 실시예 2의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 나타내는 단면도.

도 5는 실시예 2의 착색부(着色部)의 확대 단면도.

도 6은 액체방울 토출 장치의 외관 사시도.

도 7의 (a)는 토출 헤드와 노즐의 배치를 나타내는 평면도, (b)는 토출 헤드의 구조를 나타내는 상세도.

도 8은 착색부로의 액체방울 토출의 상태를 나타내는 단면도.

도 9는 액정 표시 장치의 제조 장치를 나타내는 모식도.

도 10은 액체방울 토출 장치의 제어계의 블록도.

도 11은 컬러 필터의 제조 공정도.

도 12의 (a) 및 (b)는 실시예 3의 액정 표시 장치를 나타내는 모식도.

도 13은 실시예 3의 제조 장치를 나타내는 모식도.

도 14는 실시예 3의 토출 장치를 나타내는 모식도.

도 15는 실시예 3의 캐리지를 나타내는 모식도.

도 16은 실시예 3의 헤드를 나타내는 모식도.

도 17의 (a) 및 (b)는 도 5의 헤드에서의 토출부를 나타내는 모식도.

도 18은 토출 장치에서의 제어부의 기능 블록도.

도 19는 실시예 3의 기체(基體)의 제조 방법을 나타내는 모식도.

도 20은 실시예 3의 피(被)토출부를 나타내는 모식도.

도 21은 실시예 3의 토출 방법을 나타내는 모식도.

도 22는 실시예 3의 토출 방법을 나타내는 모식도.

도 23은 실시예 3의 토출 방법을 나타내는 모식도.

도 24는 실시예 3의 주사 범위를 나타내는 모식도.

도 25는 실시예 3의 제조 방법을 나타내는 모식도.

도 26의 (a) 및 (b)는 실시예 4의 액정 표시 장치를 나타내는 모식도.

도 27은 실시예 4의 기체의 제조 방법을 나타내는 모식도.

도 28은 실시예 4의 토출 방법을 나타내는 모식도.

도 29는 실시예 5의 전기 광학 장치를 나타내는 단면도.

도 30은 휴대전화를 나타내는 모식도.

도 31은 손목시계형 전자 기기를 나타내는 모식도.

도 32는 휴대형 정보처리 장치를 나타내는 모식도.

도 33은 투과부의 형상을 나타내는 모식도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 반투과 반사형 액정 표시 장치

3 : 반사층

4 : 개구부

5 : 무색(無色) 경계층

6 : 착색층

7 : 피(被)토출부

8 : 오버코팅층

15 : 액정

21 : 유색(有色) 경계층

25 : 투명 코팅층

30 : 반투과 반사형 액정 표시 장치

31 : 산란(散亂) 반사층

32 : 수지 산란층

40, 45 : 컬러 필터

51 : 컬러 필터부

52 : 유기 EL부

100 : 액체방울 토출 장치

116 : 토출 헤드

117 : 노즐

200 : 액정 표시 장치의 제조 장치

300 : 액정 표시 장치

305R, 305G, 305B : 컬러 필터 재료

305FR, 305FG, 305FB : 필터층

320A, 320B : 편광판(偏光板)

310 : 컬러 필터 기판

312 : 대향 기판

314 : 액정층

316 : 광원부(光源部)

326 : 반사부

328 : 투과부

332 : 지지 기판

317 : 블랙 매트릭스

330 : 뱅크

334 : 평탄화층

336 : 전극

338A, 338B : 배향막

380 : 컬러 필터 기판

366 : 반사부

368 : 투과부

372 : 지지 기판

357 : 블랙 매트릭스

370 : 뱅크

374 : 평탄화층

400R, 400G, 400B : 토출 장치

402 : 토출 주사부

403 : 캐리지

404 : 제 1 위치 제어 장치

408 : 제 2 위치 제어 장치

406 : 스테이지(stage)

500 : 액정 표시 장치

600…전기 광학 장치

본 발명은 반사형 표시와 투과형 표시를 겸비하는 컬러 필터, 컬러 필터의 제조 방법, 토출 방법, 표시 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 전자 기기의 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 외부광에 의한 반사형 표시와 백라이트에 의한 투과형 표시를 겸비하는 액정 표시 장치에 있어서, 반사형 표시의 경우에는, 외부로부터의 입사광이 컬러 표시용의 착색층을 통과하여 착색광으로 되기 때문에, 입사광의 일부가 착색층에 흡수되어 착색광에 의한 표시가 어두워졌다. 그래서, 착색층의 일부에 착색되어 있지 않은 개구부와 개구부에 대응한 반사층을 설치하여, 외부 입사광을 착색층에 흡수시키지 않고 밝은 비(非)착색광으로서 반사시킴으로써, 착색광과 혼합시켜 밝은 표시를 얻을 수 있다. 또한, 투과형 표시의 경우에는, 내장하는 광원(백라이트)의 광이 착색층에 입사하여, 착색층을 통과하는 착색광만으로 표시를 행하기 때문에 콘트라스트가 양호한 표시를 얻을 수 있다(예를 들어, 일본국 특개평11-183892호 공보(도 1) 참조).

또한, 반사형 표시와 투과형 표시를 필요에 따라 전환할 수 있는 액정 표시 장치도 알려져 있다(예를 들어, 일본국 특개2001-33778호 공보(도 1, 도 2) 참조).

그러나, 상기 종래 기술에서는 반사형 표시에서 외부로부터의 입사광은 착색층을 통과한 후 반사하고, 다시 착색층을 통과하여 착색층을 2회 통과하게 되기 때문에, 착색광의 색은 짙은 것으로 된다. 한편, 투과형에서는 광원으로부터의 광은 착색층을 1회 통과할 뿐이며, 그 결과, 반사형 표시와 투과형 표시에서는 광의 착색 정도가 달라, 반사형 표시의 경우가 색이 짙은 착색광으로서 인식된다. 즉, 반사형 표시와 투과형 표시의 색 밸런스가 다른 표시 장치였다.

또한, 1개의 착색층마다 반사부와 투과부가 설치되어 있고, 투과부는 반사부에 설치된 개구부이기 때문에, 반사부와 투과부의 경계에 단차(段差)가 존재한다. 잉크젯 장치 등의 토출 장치를 이용하여 이러한 단차 위에 컬러 필터 소자를 형성할 경우에는, 단차 부분의 근방이 컬러 필터 재료로 덮이지 않는 경우가 있다.

그래서, 본 발명은 상기 문제를 감안하여 안출된 것으로서, 반사형 표시와 투과형 표시의 색 밸런스가 양호하고, 또한, 액상(液狀)의 재료가 적절히 도포될 수 있는 구조를 갖는 컬러 필터, 컬러 필터의 제조 방법, 토출 방법, 표시 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 전자 기기의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 토출 방법은, 반사부와 투과부를 구비한 피토출부로서 상기 투과부가 상기 반사부에 대하여 움푹 들어가 있는 피토출부에 액상의 컬러 필터 재료를 토출하는 토출 방법으로서, 상기 투과부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (a)와, 스텝 (a)의 후에 상기 반사부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (b)를 포함하고 있다.

상기 구성에 의해, 우선, 움푹 들어가 있는 투과부에 액상의 재료가 토출되고, 다음으로 반사부에 액상의 재료가 토출된다. 이 때문에, 반사부 및 개구부뿐 만 아니라, 반사부와 개구부 사이의 경계에 위치하는 단차 근방도 액상의 재료로 덮인다. 그 결과, 잉크젯 장치 등의 토출 장치를 이용하여도, 반투과 반사형 표시 장치용의 컬러 필터를 용이하게 제조할 수 있다.

본 발명은 다양한 형태로 실현하는 것이 가능하며, 컬러 필터의 제조 방법, 액정 표시 장치의 제조 방법, 전자 기기의 제조 방법의 형태에서도 실현할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터는 광투과성을 갖는 기판과, 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 반사층 위에 형성된 경계층과, 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 구비한 컬러 필터로서, 반사층과 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치한 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 반사층의 영역에 투명 코팅층을 설치함으로써, 반사층 영역의 착색층 두께를 투명 코팅층의 두께 분만큼 얇게 할 수 있다. 즉, 착색층의 반사층 영역 이외인 개구부 영역에서의 착색층 두께는 투명 코팅층의 두께 분만큼 반사층 영역의 착색층 두께보다 상대적으로 두꺼워진다. 따라서, 이 투명 코팅층의 두께를 조정함으로써, 반사층에서 반사하여 2회 착색층을 통과하는 반사형 표시의 착색 농담과 개구부로부터 입사하여 1회 착색층을 통과하는 투과형 표시의 착색 농담의 밸런스를 자유롭게 조정할 수 있다.

이 경우, 경계층은 개구부를 둘러싸며, 광투과성을 갖는 경계층과 광투과성이 없는 경계층과를 포함하고, 또한, 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하면, 반사층 위의 경계층에 광투과성을 갖는 경계층의 부분을 설치함으로써, 착색층을 통과하지 않는 밝은 비착색광을 얻을 수 있고, 반사형 표시의 밝기를 향상시킬 수 있다. 또한, 광투과성이 없는 경계층에 의해 색의 콘트라스트가 향상된다. 그리고, 경계층에 의해 둘러싸인 착색층의 형성에 토출 장치를 이용함으로써, 액체방울을 균일하게 도포하여 도포의 두께 및 도포 면적의 편차가 없는 경계층을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 컬러 필터는 광투과성을 갖는 기판과, 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 반사층 위에 형성된 경계층과, 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층과, 경계층 및 착색층을 덮도록 형성된 제 1 오버코팅층을 구비한 컬러 필터로서, 경계층이 형성된 반사층의 면은 광을 산란시키는 요철(凹凸) 형상이고, 상기 제 1 오버코팅층 위에 제 2 오버코팅층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 반사층의 면이 요철 형상이기 때문에 광이 산란하여 반사하고, 입사광 방향으로부터의 상, 예를 들어, 표시를 보고 있는 사람의 눈이나 얼굴 등의 반영(反映)을 방지할 수 있다.

이 경우, 반사층과 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하며, 경계층은 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 포함하고 있으며, 그리고, 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 제 2 오버코팅층은 반사층에 대응하는 영역에 형성되어 있는 것이 바 람직하며, 이 구성에서는 반사층의 영역에서 오버코팅층이 두꺼운 분만큼 동일한 영역의 액정 부분 두께가 적어지고, 무색의 경계층 및 착색층으로부터의 반사광이 액정 부분을 통과할 때의 밝기 저하가 억제되어, 보다 밝은 표시가 가능해진다.

본 발명의 컬러 필터의 제조 방법은 광투과성을 갖는 기판 위에 개구부를 갖는 반사층을 형성하는 공정과, 반사층 위에 경계층을 형성하는 공정과, 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 형성하는 공정을 구비한 컬러 필터의 제조 방법으로서, 상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하는 공정을 구비한 것을 특징으로 한다. 또한, 경계층을 형성하는 공정은 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 형성하는 공정을 포함하며, 착색층을 형성하는 공정은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 착색층을 형성한다.

그리고, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법은 광투과성을 갖는 기판 위에 개구부를 갖는 반사층을 형성하는 공정과, 반사층 위에 경계층을 형성하는 공정과, 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 형성하는 공정과, 경계층 및 착색층을 덮도록 제 1 오버코팅층을 형성하는 공정을 구비한 컬러 필터의 제조 방법으로서, 적어도 상기 경계층이 형성된 상기 반사층의 면을 광을 산란시키는 요철 형상으로 형성하는 공정과, 상기 제 1 오버코팅층 위에 제 2 오버코팅층을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다. 또한, 반사층과 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하는 공정을 더 구비한 것이 바람직하며, 경계층을 형성하는 공정은 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 형성하는 공정을 포함하는 것이 바람직 하다. 또한, 착색층을 형성하는 공정은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 착색층을 형성하는 것이 바람직하고, 제 2 오버코팅층을 형성하는 공정은 반사층에 대응하는 영역에 제 2 오버코팅층을 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 표시 장치는 광투과성을 갖는 기판과, 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 반사층 위에 형성된 경계층과, 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 구비한 컬러 필터를 갖는 표시 장치로서, 반사층과 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 경계층은 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 포함하고 있으며, 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 표시 장치는 광투과성을 갖는 기판과, 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 반사층 위에 형성된 경계층과, 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층과, 경계층 및 착색층을 덮도록 형성된 제 1 오버코팅층을 구비한 컬러 필터를 갖는 표시 장치로서, 상기 경계층이 형성된 상기 반사층의 면은 광을 산란시키는 요철 형상이고, 상기 반사층 위에 제 2 오버코팅층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하는 것이 바람직하고, 경계층은 개구부를 둘러싼 광투과성을 갖는 경계층을 포함하는 것이 바람직하다. 그리고, 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 오버코팅층은 반사층에 대응하는 영역에 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 전기 광학 장치는 광투과성을 갖는 부분을 포함하는 경계층에 의해 둘러싸인 착색층을 갖는 컬러 필터부와, 착색층에 각각 대응한 개별 광원인 유기 EL부로 구성된 것을 특징으로 한다. 이 구성에 의하면, 원하는 색의 착색층에 대응하는 유기 EL만 발광하는 낭비가 없는 에너지 절약형 광원과, 광투과성을 갖는 경계층을 통과한 밝은 유기 EL광에 의해 시인성(視認性)이 양호한 전기 광학 장치를 얻을 수 있다.

본 발명의 전자 기기는 컬러 필터 또는 표시 장치 또는 전기 광학 장치를 탑재한 것을 특징으로 하고, 이 구성에 의하면, 색의 콘트라스트 및 밝기가 향상된, 보기 쉬운 표시 장치를 구비한 각종 표시 장치, 예를 들어, 휴대전화, 손목시계, 전자사전, 휴대 게임기, 소형 텔레비전 등을 실현할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 컬러 필터를 탑재한 표시 장치인 액정 표시 장치의 실시예를 설명한다. 또한, 이하에 나타낸 실시예는 특허청구범위에 기재된 발명의 내용을 전혀 한정하지 않는다. 또한, 이하의 실시예에 나타낸 구성 전체가 특허청구범위에 기재된 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고 단정할 수는 없다. 이 액정 표시 장치는 외부광을 받아들여 그 반사광에 의해 표시를 행하는 반사형 표시와 백라이트의 광에 의해 표시를 행하는 투과형 표시를 겸비하고, 주위의 밝기에 따라 최적의 표시 방법으로 표시를 행하는 에너지 절약형의 소위 반투과 반사형 액정 표시 장치이며, 컬러 표시를 위한 착색층을 구비한 컬러 필터를 갖고 있다.

<실시예 1>

도 1은 본 발명의 실시예 1의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 이 단면도에서 액정(15)에 대하여 광원(백라이트)(20)이 배치되어 있는 측을 배면(背面) 측이라고 칭하고, 반대쪽을 전면(前面) 측이라고 칭한다. 통상, 전면 측으로부터 표시 내용의 확인이 실행된다. 또한, 도 2는 본 발명의 경계층(5, 21)과 착색층(6)의 배치를 전면 측으로부터 보아 나타낸 도면이며, Y축 방향으로 복수 연장되는 광투과성을 갖는 무색 경계층(5)과, Y축과 직교하는 X축 방향으로 복수 연장되는 광투과성이 없는 유색 경계층(21)이 격자 형상으로 형성되어 있다. 무색 경계층(5)의 단면(A-A')을 나타낸 도면이 도 1이고, 유색 경계층(21)의 단면(B-B')을 나타낸 도면이 도 3이다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 반투과 반사형 액정 표시 장치(1)는 광투과성의 배면 기판(2)과 전면 기판(11)이 대향하여 배치되고, 배면 기판(2)의 전면 측에 형성된 개구부(4)를 갖는 반사층(3)과, 반사층(3) 위에 형성된 투명 코팅층(25)과, 투명 코팅층(25) 위에 개구부(4)를 둘러싸도록 형성된 무색 경계층(5) 및 유색 경계층(21)과, 무색 경계층(5) 및 유색 경계층(21)에 의해 형성되어 후술하는 토출 장치에 의해 소정의 착색액이 도포되는 복수의 피토출부(7)와, 각 피토출부(7)에 도포된 착색액의 층인 착색층(6R, 6G, 6B)과, 무색 경계층(5), 유색 경계층(21) 및 착색층(6R, 6G, 6B)을 전체적으로 덮는 오버코팅층(8)으로 이루어지는 컬러 표시를 위한 컬러 필터(40)를 갖는다.

또한, 전면 기판(11)의 배면 측에는 착색층(6R, 6G, 6B)에 대응하여 배치된 화소 전극(12)과, 화소 전극(12)을 덮는 배향막(13)이 형성되고, 상술한 오버코팅 층(8) 위에는 화소 전극(12)에 대응하여 배치된 대향 전극(9)과, 대향 전극(9)을 덮어 배향막(10)이 형성되어 있다. 그리고, 배향막(10)과 배향막(13) 사이에 전면 기판(11)의 외주부에 따르도록 밀봉재(14)가 형성되고, 밀봉재(14), 배향막(10) 및 배향막(13)으로 이루어지는 공간에 액정(15)이 봉입(封入)되어 있다. 또한, 전면 기판(11)의 전면 측에 점착된 전면 편광판(17)과, 배면 기판(2)의 배면 측에 점착된 배면 편광판(16)과, 배면 편광판(16)의 배면측 전면(全面)을 덮도록 완충재(18)를 통하여 설치된 도광판(19)과, 도광판(19)에 광을 공급하는 광원(20)을 구비하고 있다.

또한, 착색층(6R, 6G, 6B)은 격자 형상으로 규칙적으로 배치되어 있으며, Y축 방향으로 동일한 색의 착색층(6)이 열을 이루고, X축 방향으로 착색층(6R, 6G, 6B)이 차례로 배열되어 있어, 서로 다른 색의 착색층(6)의 경계에는 무색 경계층(5)이 배치되고, 동일한 색의 착색층(6)의 경계에는 유색 경계층(21)이 배치되어 있다. 이들 착색층(6)은 경계층(5, 21)에 의해 구획되어 있어, 상호의 색이 서로 중첩되거나 틈이 생겨 색의 콘트라스트가 나빠지지 않고, 선명한 표시를 표현할 수 있다. 또한, 무색 경계층(5), 대향 전극(9), 화소 전극(12), 배향막(10, 13), 오버코팅층(8) 및 투명 코팅층(25)은 광투과성이다.

이러한 구성의 반투과 반사형 액정 표시 장치(1)에서의 반사형 표시를 처음으로 설명한다. 외부광 Q 및 S가 전면 편광판(17)에 입사하면, 전면 편광판(17)이 투과하는 방향(투과축 방향)의 광만이 통과하여, 다른 방향의 광은 전면 편광판(17)에 흡수된다. 전면 편광판(17)을 통과한 외부광 Q 및 외부광 S는 화소 전극 (12)→배향막(13)→액정(15)→배향막(10)→대향 전극(9)→오버코팅층(8)의 경로로 입사한다. 여기서 외부광 S는 착색층(6R, 6G, 6B) 중 어느 하나를 통과하여, 투명 코팅층(25)을 거쳐 반사층(3)에 도달하고, 반사층(3)에서 반사하여 다시 투명 코팅층(25) 및 착색층(6)을 통과하여, 착색층(6)의 각각의 색으로 착색된 착색광으로 되어, 입사와 반대의 경로를 거쳐 전면 측에 출사한다. 한편, 외부광 Q는 무색 경계층(5) 및 투명 코팅층(25)을 통과하여 반사층(3)에 도달하고, 반사층(3)에서 반사하여 다시 투명 코팅층(25) 및 무색 경계층(5)을 통과하여, 비착색광으로서 입사와 반대의 경로를 거쳐 전면 측에 출사한다.

외부광 S 중에서 착색의 해당색 이외의 파장의 광은 착색층(6)에 흡수된다. 그리고, 외부광 S는 착색층(6)을 2회 통과하기 때문에 밝기가 저하된다. 색의 농담을 높이기 위해, 착색층(6)의 층 두께를 두껍게 하면, 밝기가 더 저하된다. 한편, 비착색의 외부광 Q는 착색층(6)을 통과하지 않고 무색 경계층(5)을 통과하기 때문에, 밝은 상태 그대로 출사한다. 그래서, 외부광 S의 밝기를 높이기 위해, 외부광 Q와 외부광 S를 동시에 전면으로부터 출사시키도록 하여, 상승 효과로서 전체적인 밝기를 확보하고 있다. 착색광과 비착색광이 혼합되어 밝아진 광은 사람의 눈에는 착색광과 비착색광의 구별이 되지 않아, 각각의 착색광으로서 인식된다.

이러한 무색 경계층(5)은 광투과성이 양호한 아크릴 수지나 에폭시 수지로 이루어지고, 서로 다른 색의 착색층(6)의 경계에 규칙적으로 형성되어 있기 때문에, 각 착색층(6) 전체의 밝기의 밸런스가 얻어져 보기 쉬운 표시로 된다. 또한, 동일한 색의 착색층(6)의 경계에 형성된 수지제의 유색 경계층(21)은 흑색으로서 색의 콘트라스트를 양호하게 하는 동시에, 후술하는 토출 장치에서의 착색층(6) 형성에서 착색액이 유색 경계층(21) 위에 토출되어도 표시에 영향을 주지 않기 때문에, 연속적으로 착색액의 토출을 행할 수 있는 이점이 있다. 통상, 이들 양 경계층은 모두 디스펜서나 스크린 인쇄 등에 의해 형성된다.

또한, 배면 기판(2) 위에 형성된 반사층(3)은 은, 알루미늄, 니켈, 크롬 등의 박막이며, 광을 반사시킨다. 오버코팅층(8)은 무색 경계층(5), 유색 경계층(21), 착색층(6R, 6G, 6B)의 형성에 의한 요철을 평탄화하여 대향 전극을 형성하기 쉽게 한다. 배향막(10, 13)은 각각 대향 전극(9) 및 화소 전극(12)을 덮어 보호하는 동시에, 유기 재료 등이 배어나와 액정(15)을 열화(劣化)시키는 것을 방지하는 목적이 있다.

액정(15)은 액정(15)을 사이에 두어 대치하는 대향 전극(9)과 화소 전극(12) 사이에 인가되는 전계에 따라, 액정 분자의 배향 상태가 변화되어 통과하는 광을 제어할 수 있다. 따라서, 대향 전극(9)과 화소 전극(12)은 착색층(6R, 6G, 6B)의 각각과 무색 경계층(5)에 대응한 위치에서 쌍으로 되도록 배치되고, 광의 투과 및 차단이나 각각의 색의 밝기를 제어하여 소정의 표시를 나타낸다. 무색 경계층(5) 영역에서는 서로 인접하는 대향 전극(9)의 각각이 무색 경계층(5) 폭의 반분씩을 덮도록 배치되어 있다. 즉, 외부광 Q와 외부광 S의 투과 및 차단은 쌍으로 된 대향 전극(9), 화소 전극(12)의 각각의 영역마다 제어되고 있다. 또한, 외부광 Q 및 S는 액정(15)을 2회 통과한다.

다음으로, 투과형 표시에 대해서 간단하게 설명한다. 투과형 표시에서는 반 사형 표시와 달리 외부광 Q 및 S 대신에 광원(20)으로부터 발광된 투과광 P를 이용한다. 투과광 P는 도광판(19)에 의해 배면 편광판(16)에 유도되고, 배면 편광판(16)이 광을 투과하는 방향(투과축 방향)의 광만이 배면 편광판(16)을 통과하여, 다시 배면 기판(2)을 통과하여, 개구부(4)로부터 착색층(6R, 6G, 6B)에 입사한다. 착색층(6R, 6G, 6B)에 입사한 투과광 P는 입사한 착색층(6)의 각각의 색으로 착색되어, 오버코팅층(8)→대향 전극(9)→배향막(10)→액정(15)→배향막(13)→화소 전극(12)→전면 기판(11)→전면 편광판(17)의 경로를 거쳐 전면 측에 출사한다. 통상, 투과광 P는 착색층(6) 및 액정(15)을 1회 통과할 뿐이기 때문에, 전면으로부터 입사 시의 외부광 S와 광원(20)으로부터의 투과광 P가 동일한 밝기라고 하면, 전면으로부터의 출사 시의 밝기는 투과광 P가 더 밝다. 그래서, 외부광 S에 무색 경계층(5)에 의해 얻어진 밝은 외부광 Q를 부가함으로써 반사형 표시의 밝기를 증대시켜, 투과형 표시와의 밝기 차를 상당히 적게 하고 있다.

또한, 본 발명의 투명 코팅층(25)의 형성에 의해, 반사형 표시와 투과형 표시의 색 농담에 대해서도, 착색층(6)을 광이 통과하는 횟수의 상위(相違)를 상쇄하여 차이가 없는 표시가 가능해진다. 통상, 투명 코팅층(25)이 없을 경우, 외부광 S는 착색층(6)을 2회 통과하여 착색되고, 투과광 P는 1회 통과하여 착색된다. 각각 통과하는 착색층(6)의 두께는, 반사층(3)이 두께 0.2㎛ 이하의 금속 박막이기 때문에, 대략 동등한 두께라고 볼 수 있다. 따라서, 전면 측으로부터 출사했을 때의 색 농담은 2회 착색층(6)을 통과한 외부광 S가 통과하는 착색층(6)의 길이가 투과광 P의 2배로 되어, 그만큼 짙게 착색되어 있다. 즉, 반사형 표시와 투과형 표 시에서는 동일한 색일지라도 사람의 눈에는 서로 다른 농담의 색으로서 인식된다. 각각의 표시만의 경우는 색의 농담 차이가 인식되기 어렵지만, 약간 어두운 장소에서 양쪽의 표시에 의해 표시가 실행될 경우는, 각각의 착색광이 혼합되어 농담이 있는 표시로 된다.

그래서, 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 반사층(3)과 경계층(5, 21) 사이에 투명 코팅층(25)을 설치하고, 외부광 S가 통과하는 착색층(6)의 두께를 투과광 P가 통과하는 착색층(6) 두께의 반분으로 하고 있다. 이 설정에 의하면, 착색층(6)을 2회 통과하는 외부광 S와 착색층(6)을 1회 통과하는 투과광 P는 동일한 길이만큼 착색층(6)을 통과하게 되어, 각각 동일한 색의 농담으로 착색된 착색광으로 된다. 투명 코팅층(25)은 광투과성이 양호한 아크릴 수지나 에폭시 수지 등으로 이루어지고, 반사층(3) 위에 반사층(3) 전체를 덮도록 형성되어 있어, 투명 코팅층(25)을 통과한 외부광 Q 및 S는 모두 반사층(3)에서 반사되는 설정이다. 이 투명 코팅층(25)은 반사층(3)과 경계층(5, 21) 사이에 형성되어 있지만, 반사층(3)과 배면 기판(2) 사이에 형성하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 실시예 1에서 설명한 반투과 반사형 액정 표시 장치(1)에 의하면, 투명 코팅층(25)의 형성에 의해 외부광 S와 투과광 P의 착색층(6) 통과 길이를 동일하게 하여, 착색광의 색 농담을 동등하게 할 수 있다. 또한, 밝은 비착색광이 얻어지는 무색 경계층(5)의 형성과 함께, 반사형 표시와 투과형 표시의 밝기 차이도 적은, 시인성이 양호한 표시 장치를 제공할 수 있다.

<실시예 2>

다음으로, 본 발명의 실시예 2에 대해서 설명한다. 도 4는 실시예 2의 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)의 단면도이다. 실시예 1과 동일하게, 이 단면도에서 액정(15)에 대하여 광원(20)이 배치되어 있는 측을 배면 측, 반대쪽을 전면 측이라고 칭하고, 경계층의 배치도 도 2에 나타낸 바와 같이 Y축 방향으로 복수 연장되는 무색 경계층(5)과, X축 방향으로 복수 연장되는 유색 경계층(21)이 격자 형상으로 형성되어 있다. 무색 경계층(5)의 단면(A-A')을 나타낸 도면이 도 4이고, 유색 경계층(21)의 단면(B-B')을 나타낸 도면이 도 5이다. 실시예 1과의 차이점은 수지 산란층(32)을 새롭게 설치한 것과, 반사층(3)에 요철을 설치하여 산란 반사층(31)으로 한 것과, 오버코팅층(8)의 두께를 부분적으로 바꾼 것이다.

도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)는 광투과성의 배면 기판(2)과 전면 기판(11)이 대향하여 배치되고, 배면 기판(2)의 전면 측에 형성되어 전면측 표면에 요철을 설치한 수지 산란층(32)과, 수지 산란층(32) 위에 형성된 개구부(4) 및 전면측 표면에 광을 산란시키는 요철면을 갖는 산란 반사층(31)과, 산란 반사층(31) 위에 형성된 투명 코팅층(25)과, 투명 코팅층(25) 위에서 개구부(4)를 둘러싸도록 형성된 무색 경계층(5) 및 유색 경계층(21)과, 무색 경계층(5) 및 유색 경계층(21)에 의해 형성되어 후술하는 토출 장치에 의해 소정의 착색액이 도포되는 복수의 피토출부(7)와, 각 피토출부(7)에 도포된 착색액의 층인 착색층(6R, 6G, 6B)과, 무색 경계층(5), 유색 경계층(21) 및 착색층(6R, 6G, 6B)을 전체적으로 덮는 동시에 산란 반사층(31)에 대응하는 부분이 두껍게 형성되어 있는 오버코팅층(8)으로 이루어지는 컬러 표시를 위한 컬러 필터(45) 를 갖는다. 또한, 오버코팅층(8)은 무색 경계층(5), 유색 경계층(21) 및 착색층(6R, 6G, 6B)의 바로 위를 전체적으로 덮는 제 1 오버코팅층과, 제 1 오버코팅층 위의 산란 반사층(31)에 대응하는 부분에만 형성된 제 2 오버코팅층으로 되어 있다.

또한, 전면 기판(11)의 배면 측에는 착색층(6R, 6G, 6B)에 대응하여 배치된 화소 전극(12)과, 화소 전극(12)을 덮는 배향막(13)이 형성되고, 상술한 오버코팅층(8) 위에는 화소 전극(12)에 대응하여 오목부 형상으로 배치된 대향 전극(9)과, 대향 전극(9)을 덮어 배향막(10)이 형성되어 있다. 그리고, 배향막(10)과 배향막(13) 사이에 전면 기판(11)의 외주부에 따르도록 밀봉재(14)가 형성되고, 밀봉재(14), 배향막(10) 및 배향막(13)으로 이루어지는 공간에 액정(15)이 봉입되어 있다. 또한, 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)는 전면 기판(11)의 전면 측에 점착된 전면 편광판(17)과, 배면 기판(2)의 배면 측에 점착된 배면 편광판(16)과, 배면 편광판(16)의 전면을 덮도록 완충재(18)를 통하여 설치된 도광판(19)과, 도광판(19)에 광을 공급하는 광원(20)을 구비하고 있다.

또한, 착색층(6R, 6G, 6B)은 격자 형상으로 규칙적으로 배치되어 있으며, Y축 방향으로 동일한 색의 착색층(6)이 열을 이루고, X축 방향으로 착색층(6R, 6G, 6B)이 차례로 배열되어 있어, 서로 다른 색의 착색층(6)의 경계에는 무색 경계층(5)이 배치되고, 동일한 색의 착색층(6)의 경계에는 유색 경계층(21)이 배치되어 있다. 또한, 무색 경계층(5), 대향 전극(9), 화소 전극(12), 배향막(10, 13), 오버코팅층(8), 수지 산란층(32) 및 투명 코팅층(25)은 광투과성이다.

이러한 구성의 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)에서의 반사형 표시를 우선 설명하면, 외부광 Q 및 외부광 S는 전면 편광판(17)에 입사하면, 전면 편광판(17)의 투과축 방향의 광만이 통과하여, 화소 전극(12)→배향막(13)→액정(15)→배향막(10)→대향 전극(9)→오버코팅층(8)의 경로로 입사한다. 여기서 외부광 S는 착색층(6R, 6G, 6B) 중 어느 하나를 통과하여, 투명 코팅층(25)을 거쳐 산란 반사층(31)에 도달하고, 산란 반사층(31)에서 반사하여 다시 투명 코팅층(25) 및 착색층(6)을 통과하여, 착색층(6)의 각각의 색으로 착색된 착색광으로 되어, 입사와 반대의 경로를 거쳐 전면 측에 출사한다. 한편, 외부광 Q는 무색 경계층(5) 및 투명 코팅층(25)을 통과하여 산란 반사층(31)에 도달하고, 산란 반사층(31)에서 반사하여 다시 투명 코팅층(25) 및 무색 경계층(5)을 통과하여, 비착색광으로서 입사와 반대의 경로를 거쳐 전면 측에 출사한다.

여기서, 외부광 Q 및 S는 산란 반사층(31)에서 반사할 때에 산란 반사층(31) 표면의 요철에 의해 다양한 방향으로 산란한다. 이것에 의해, 요철이 없는 경우에 생기는 전면으로부터의 사람의 눈이나 얼굴 등의 상 반영을 방지할 수 있어, 보다 선명한 표시를 얻을 수 있다. 이 산란 반사층(31)은 은, 알루미늄, 니켈, 크롬 등의 박막이며, 광을 반사시킨다. 또한, 산란 반사층(31)의 표면에는 광을 산란시키기 위해 산소 플라즈마 처리 등에 의해 요철을 설치하고 있다. 또한, 개구부(4)에 입사한 외부광은 거의 반사되지 않지만, 약간의 반영도 방지하여 표시를 선명하게 하기 위해, 수지 산란층(32)의 전면측 표면에도 요철을 설치하고 있다.

착색광인 외부광 S는 착색층(6)을 통과하여 소정의 색과 색의 농담으로 착색 될 때에 밝기가 감소한다. 비착색광인 외부광 Q는 착색층(6)을 통과하지 않고 무색 경계층(5)을 통과하여 밝은 상태 그대로 출사하기 때문에, 이 외부광 Q와 외부광 S를 동시에 전면으로부터 출사시키도록 하여, 전체적인 밝기를 확보하고 있다. 또한, 산란 반사층(31)에 의해 산란하여 반사된 외부광 Q 및 S의 밝기를 유지하기 위해, 산란 반사층(31)에 대응하는 오버코팅층(8)을 그 부분만 두껍게 형성하여, 산란 반사층(31)에서 반사한 외부광 Q 및 S가 통과하는 액정(15) 부분의 길이를 다른 부분보다 짧게 설정하고 있다. 이것에 의해, 액정(15) 통과에 의한 밝기의 감소가 억제되어, 전면으로부터의 출사광 밝기를 보다 향상시킬 수 있다. 그리고, 동일한 색의 착색층(6)의 경계에 형성된 수지제의 유색 경계층(21)은 흑색으로서 색의 콘트라스트를 양호하게 한다.

투과형 표시에 대해서는 상술한 반투과 반사형 액정 표시 장치(1)와 동일하다. 실시예 2에서는 외부광 Q 및 S가 통과하는 액정(15)의 길이를 짧게 하여 밝기의 감소를 억제하는 연구가 부가되어 있어, 입사할 때의 외부광 Q 및 S와 광원(20)으로부터의 투과광 P가 동일한 밝기라고 하면, 전면에 출사하는 투과광 P와 외부광 Q 및 S의 밝기 차이가 없는 설정으로 되어 있다. 즉, 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)는 투과광 P와 외부광 Q 및 S의 통과 경로 차이에 의한 밝기 차이를 해소하는 표시 밸런스가 양호한 표시 장치이다.

또한, 본 발명의 투명 코팅층(25)의 형성에 의해, 반사형 표시와 투과형 표시의 색 농담에 대해서도, 차이가 없는 표시가 가능해진다. 투명 코팅층(25)이 없을 경우, 외부광 S와 투과광 P의 각각이 통과하는 착색층(6)의 두께는, 반사층(3) 이 금속의 박막이기 때문에 동등하다고 볼 수 있다. 따라서, 전면 측으로부터 출사했을 때의 색 농담은, 2회 착색층(6)을 통과한 외부광 S가 1회 통과한 투과광 P에 비하여 더 짙게 착색되어 있다.

그래서, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 산란 반사층(31)과 경계층(5, 21) 사이에 투명 코팅층(25)을 설치하고, 외부광 S가 통과하는 착색층(6)의 두께를 투과광 P가 통과하는 착색층(6) 두께의 반분으로 하고 있다. 이 설정에 의하면, 외부광 S와 투과광 P는 동일한 길이만큼 착색층(6)을 통과하게 되어, 각각 동일한 색의 농담으로 착색된 착색광으로 된다. 투명 코팅층(25)은 광투과성이 양호한 아크릴 수지나 에폭시 수지 등으로 이루어지고, 산란 반사층(31) 위에 산란 반사층(31) 전체를 덮도록 형성되어 있어, 투명 코팅층(25)을 통과한 외부광 Q 및 S는 모두 산란 반사층(31)에서 반사되는 설정이다. 이 투명 코팅층(25)은 산란 반사층(31)과 경계층(5, 21) 사이에 형성되어 있지만, 산란 반사층(31)과 배면 기판(2) 사이에 형성하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 실시예 2에 의한 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)는, 실시예 1의 구성에 더하여, 두께가 다른 오버코팅층(8)의 형성에 의해, 외부광 Q 및 S와 투과광 P의 액정(15) 통과 길이를 조절하여, 외부광 Q 및 S의 혼합광 및 투과광 P의 각각의 색 밝기를 동등해질 때까지 향상시키고, 수지 산란층(32) 및 산란 반사층(31) 표면의 요철에 의해 외부 상의 반영을 방지한, 시인성이 양호한 표시를 제공할 수 있다.

이러한 실시예 1 및 2에서 설명한 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30)에 있어서, 컬러 표시의 요부인 착색층(6R, 6G, 6B)을 균일하게 형성하기 위해서는, 액체방울 토출 장치를 이용하여 착색액을 액체방울의 상태로 피토출부(7)에 토출하여 도포함으로써 가능하다. 이 경우, 오버코팅층(8)도 액체방울 토출 장치에 의해 형성할 수 있다.

액체방울 토출 장치(100)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 액체방울을 토출하는 헤드부(110)를 갖는 헤드 기구부(102)와, 헤드부(110)로부터 토출된 액체방울의 토출 대상인 워크(120)를 탑재 배치하는 워크 기구부(103)와, 헤드부(110)에 액체(133)를 공급하는 액체 공급부(104)와, 이들 각 기구부 및 공급부를 총괄적으로 제어하는 제어부(105)를 포함한다.

액체방울 토출 장치(100)는 스테이지 위에 설치된 복수의 지지각(106)과, 지지각(106)의 상측에 설치된 정반(定盤)(107)을 구비하고 있다. 정반(107)의 상측에는 워크 기구부(103)가 정반(107)의 길이 방향(Y축 방향)으로 연장되도록 배치되어 있고, 워크 기구부(103)의 위쪽에는 정반(107)에 고정된 2개의 기둥에 의해 양쪽에서 지지되고 있는 헤드 기구부(102)가 워크 기구부(103)와 직교하는 방향(X축 방향)으로 연장되어 배치되어 있다. 또한, 정반(107)의 한쪽 단부(端部) 위에는 헤드 기구부(102)의 헤드부(110)로부터 연통(連通)하여 액체(133)를 공급하는 액체 공급부(104)가 배치되어 있다. 또한, 정반(107)의 하측에는 제어부(105)가 수용되어 있다.

헤드 기구부(102)는 액체(133)를 토출하는 헤드부(110)와, 헤드부(110)를 탑재한 캐리지(111)와, 캐리지(111)의 X축 방향으로의 이동을 가이드하는 X축 가이드 (113)와, X축 가이드(113)의 하측에 X축 방향으로 설치된 X축 볼나사(115)와, X축 볼나사(115)를 정역(正逆) 회전시키는 X축 모터(114)와, 캐리지(111)의 하부에 있어, X축 볼나사(115)와 나사 결합하여 캐리지(111)를 이동시키는 암나사부가 형성된 캐리지 나사 결합부(112)를 구비하고 있다.

워크 기구부(103)는 헤드 기구부(102)의 아래쪽에 위치하고, 헤드 기구부(102)와 대략 동일한 구성에 의해 Y축 방향으로 배치되어 있으며, 워크(120)를 탑재 배치하는 탑재 배치대(121)와, 탑재 배치대(121)의 이동을 가이드하는 Y축 가이드(123)와, Y축 가이드(123)의 하측에 설치된 Y축 볼나사(125)와, Y축 볼나사(125)를 정역 회전시키는 Y축 모터(124)와, 탑재 배치대(121)의 하부에 있어, Y축 볼나사(125)와 나사 결합하여 탑재 배치대(121)를 이동시키는 탑재 배치대 나사 결합부(122)를 구비하고 있다.

또한, 헤드 기구부(102) 및 워크 기구부(103)에는, 도시하고 있지 않지만, 헤드부(110)와 탑재 배치대(121)가 이동한 위치를 검출하는 위치 검출 수단이 각각 구비되어 있다. 또한, 캐리지(111)와 탑재 배치대(121)에는 회전 방향(소위 Θ축)을 조정하는 기구가 일체로 구성되어, 헤드부(110)의 중심을 회전 중심으로 한 회전 방향 조정 및 탑재 배치대(121)의 회전 방향 조정이 가능하다.

이들 구성에 의해, 헤드부(110)와 워크(120)는 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 왕복 가능하게 이동할 수 있다. 우선, 헤드부(110)의 이동에 대해서 설명한다. X축 모터(114)의 정역 회전에 의해 X축 볼나사(115)가 정역 회전하고, X축 볼나사(115)에 나사 결합하고 있는 캐리지 나사 결합부(112)가 X축 가이드(113)를 따라 이동함으로써, 캐리지 나사 결합부(112)와 일체인 캐리지(111)가 임의의 위치로 이동한다. 즉, X축 모터(114)의 구동에 의해, 캐리지(111)에 탑재한 헤드부(110)가 X축 방향으로 자유롭게 이동한다. 마찬가지로, 탑재 배치대(121)에 탑재 배치된 워크(120)도 Y축 방향으로 자유롭게 이동한다.

이와 같이, 헤드부(110)는 X축 방향의 토출 위치까지 이동하여 정지하고, 아래쪽에 있는 워크(120)의 Y축 방향의 이동에 동조하여 액체방울을 토출하는 구성으로 되어 있다. Y축 방향으로 이동하는 워크(120)와 X축 방향으로 이동하는 헤드부(110)를 상대적으로 제어함으로써, 워크(120) 위에 소정의 묘화(描畵) 등을 행할 수 있다.

다음으로, 헤드부(110)에 액체(133)를 공급하는 액체 공급부(104)는 헤드부(110)에 연통하는 유로(流路)를 형성하는 튜브(131a)와, 튜브(131a)에 액체를 보내는 펌프(132)와, 펌프(132)에 액체(133)를 공급하는 튜브(131b)(유로)와, 튜브(131b)에 연통하여 액체(133)를 저장하는 탱크(130)로 이루어져 있고, 정반(107) 위의 한쪽 끝에 배치되어 있다. 액체(133)의 보충 및 교환을 고려하면, 탱크(130)는 정반(107)의 상측 또는 아래쪽에 설치하는 것이 바람직하지만, 배치상 헤드부(110)의 위쪽에 설치할 수 있으면, 펌프(132) 없이 1개의 플렉시블 튜브에 의해 탱크(130)와 헤드부(110)를 연결하여, 중력에 의해 액체의 자연 공급이 가능해진다.

헤드부(110)는 도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이 서로 동일한 구조를 갖는 복수의 토출 헤드(116)를 유지하고 있다. 여기서, 도 7의 (a)는 헤드부(110)를 탑재 배치대(121) 측으로부터 관찰한 도면이다. 헤드부(110)에는 6개의 토출 헤드(116) 로 이루어지는 열이 각각의 토출 헤드(116)의 길이 방향이 X축 방향에 대하여 각도를 이루도록 2열 배치되어 있다. 또한, 액체(133)를 토출하기 위한 토출 헤드(116)는 각각이 토출 헤드(116)의 길이 방향으로 연장되는 2개의 노즐 열(118, 119)을 갖고 있다. 1개의 노즐 열은 각각 180개의 노즐(117)이 일렬로 배열된 열을 의미하고, 이 노즐 열(118, 119)의 방향에 따른 노즐(117)의 간격은 약 140㎛이다. 2개의 노즐 열(118, 119) 사이의 노즐(117)은 각각 반피치(약 70㎛) 어긋나게 배치되어 있다.

도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 각각의 토출 헤드(116)는 진동판(143)과 노즐 플레이트(144)를 구비하고 있다. 진동판(143)과 노즐 플레이트(144) 사이에는 탱크(130)로부터 구멍(147)을 통하여 공급되는 액체(133)가 항상 충전되는 액체 저장소(145)가 위치하고 있다. 또한, 진동판(143)과 노즐 플레이트(144) 사이에는 복수의 격벽(141)이 위치하고 있다. 그리고, 진동판(143)과 노즐 플레이트(144)와 한 쌍의 격벽(141)에 의해 둘러싸인 부분이 캐비티(cavity)(140)이다. 캐비티(140)는 노즐(117)에 대응하여 설치되어 있기 때문에, 캐비티(140)의 수와 노즐(117)의 수는 동일하다. 캐비티(140)에는 한 쌍의 격벽(141) 사이에 위치하는 공급구(146)를 통하여 액체 저장소(145)로부터 액체(133)가 공급된다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 진동판(143) 위에는 각각의 캐비티(140)에 대응하여 진동자(142)가 위치한다. 진동자(142)는 피에조 소자(142c)와 피에조 소자(142c)를 사이에 끼우는 한 쌍의 전극(142a, 142b)으로 이루어진다. 이 한 쌍의 전극(142a, 142b)에 구동 전압을 공급함으로써, 대응하는 노즐(117)로부터 액체 (133)가 액체방울(150)로 되어 토출된다. 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30)의 경우, 착색액의 액체방울(150)은 무색 경계층(5) 및 유색 경계층(21)에 의해 둘러싸인 피토출부(7)에 토출되어 착색층(6R, 6G, 6B)을 형성한다.

다음으로, 상술한 구성을 제어하는 제어계에 대해서 도 10을 참고로 설명한다. 제어계는 제어부(105)와 구동부(175)를 구비하고, 제어부(105)는 CPU(170), ROM, RAM 및 입출력 인터페이스(171)로 이루어지며, CPU(170)가 입출력 인터페이스(171)를 통하여 입력되는 각종 신호를 ROM 및 RAM의 데이터에 의거하여 처리하고, 입출력 인터페이스(171)를 통하여 구동부(175)에 제어 신호를 출력하여 각각을 제어한다.

구동부(175)는 헤드 드라이버(176), 모터 드라이버(177), 펌프 드라이버(178)로 구성되어 있다. 모터 드라이버(177)는 제어부(105)의 제어 신호에 의해 X축 모터(114) 및 Y축 모터(124)를 정역 회전시키고, 워크(120) 및 헤드부(110)의 이동을 제어한다. 헤드 드라이버(176)는 토출 헤드(116)로부터의 액체(133) 토출을 제어하고, 모터 드라이버(177)의 제어와 동조하여 워크(120) 위에 소정의 묘화를 행할 수 있도록 한다. 또한, 펌프 드라이버(178)는 액체(133)의 토출 상태에 대응하여 펌프(132)를 제어하고, 토출 헤드(116)로의 액체 공급을 최적으로 제어한다.

제어부(105)는 헤드 드라이버(176)를 통하여 복수의 진동자(142) 각각에 서로 독립된 신호를 공급하도록 구성되어 있다. 이 때문에, 노즐(117)로부터 토출되는 액체방울(150)의 부피는 헤드 드라이버(176)로부터의 신호에 따라 노즐(117)마 다 제어된다. 또한, 노즐(117)의 각각으로부터 토출되는 액체방울(150)의 부피는 0pl∼42pl(피코리터) 사이에서 가변한다.

구체적으로, 배면 기판(2), 반사층(3), 투명 코팅층(25), 개구부(4), 무색 경계층(5), 유색 경계층(21), 피토출부(7), 착색층(6R, 6G, 6B) 및 오버코팅층(8)을 포함하는 실시예 1의 컬러 필터(40)의 제조 방법에 대해서 도 11을 참조하여 설명한다. 우선, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 배면 기판(2) 위의 개구부(4)에 대응하는 부분에 유기물의 레지스트막(27)을 형성하고, 배면 기판(2) 및 레지스트막(27) 위에 반사층(3)으로 되는 알루미늄 및 크롬 등의 금속 박막을 증착 등에 의해 형성한다. 금속 박막은 배면 기판(2)에는 밀착하여 형성되지만 레지스트 위에는 밀착되지 않는다. 금속 박막 형성 후, 레지스트막(27)과 레지스트막(27) 위의 금속 박막을 용제에 의해 제거하면, 도 11의 (b)와 같이 반사층(3)이 형성된다. 다음으로, 반사층(3) 위에 아크릴 등의 광투과성 수지로 이루어지는 투명 코팅층(25)과, 마찬가지로 광투과성 수지로 이루어지는 무색 경계층(5)과 흑색 수지로 이루어지는 유색 경계층(21)을 스크린 인쇄 등에 의해 도 2에 나타낸 바와 같은 격자 형상으로 형성하고, 이들 배면 기판(2)과, 반사층(3)과, 경계층(5, 21)에 의해 둘러싸인 영역의 피토출부(7)가 도 11의 (c)와 같이 형성된다.

여기서, 피토출부(7)에 착색액의 액체방울(150)을 액체방울 토출 장치(100)에 의해 토출하여 착색층(6)을 형성하는 방법에 대해서 적색의 착색액을 토출하여 착색층(6R)을 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다. 우선, 반사층(3)과 투명 코팅층(25)과 무색 경계층(5)과 유색 경계층(21)이 형성된 배면 기판(2)을 워크(120)로 서 탑재 배치대(121)에 탑재 배치한다. 탑재 배치하는 방향은 도 2에 나타낸 바와 같이 무색 경계층(5)이 연장되는 방향을 Y축 방향, 유색 경계층(21)이 연장되는 방향을 X축 방향으로 한다. 토출 헤드(116)는 Y축 방향으로 상대 이동하면서, 도 8에 나타낸 바와 같이 노즐(117)로부터 적색 착색액의 액체방울(150)을 토출하고, Y축 방향으로 일렬로 배열되어 있는 적색 착색층이 설치되는 한쪽 끝의 피토출부(7)로부터 다른쪽 끝의 피토출부(7)까지 차례로 액체방울(150)을 배치하여 나간다. 이 때, 적색 착색층(6R)에 대응하는 다른 피토출부(7)의 열에도 다른 노즐(117)에 의해 동시에 액체방울(150)을 배치할 수 있다. 이 조작을 적색 착색층(6R)에 대응하는 피토출부(7)의 열의 수에 따라 수회(數回) 반복함으로써, 적색 착색층이 완성된다.

이 경우, Y축 방향으로 배열된 적색 착색층(6R)의 경계는 X축 방향으로 연장되는 광투과성이 없는 유색 경계층(21)이기 때문에, 유색 경계층(21)에 액체방울(150)이 착탄되어도 표시 장치로서의 성능에 영향이 없다. 따라서, Y축 방향의 액체방울 토출은 유색 경계층(21)을 피하지 않고 연속적으로 행할 수 있어 효율적이다. 또한, 이웃의 녹색 착색층(6G) 열과의 경계는 무색 경계층(5)이기 때문에, 액체방울(150)의 착탄은 피해야만 하지만, 무색 경계층(5)은 Y축과 평행하고, 노즐(117)도 Y축 방향으로 상대 이동하기 때문에, 서로가 교차하지 않아 회피가 용이하다. 종래의 예에서는, 각 피토출부(7) 내의 일부에 비착색 부분을 설치하여 무색 경계층(5)을 작용시키는 구성으로서, 각 피토출부(7)로의 액체방울(150) 토출마다 비착색 부분을 피하여 토출할 필요가 있어 제어가 복잡해진다. 이 점에서도 본 발 명의 무색 경계층(5)의 배치는 효과적이다. 이들은 착색층(6G, 6B) 각각의 경우에 대해서도 동일하다. 이상과 같이 착색층(6R, 6G, 6B)이 형성된 후, 착색층(6R, 6G, 6B)과 무색 경계층(5)과 유색 경계층(21)을 덮도록 오버코팅층(8)을 설치하여(도 11의 (d)) 컬러 필터(40)가 완성된다.

또한, 실시예 2에서의 컬러 필터(45)에 대해서도 기본적으로 실시예 1의 컬러 필터(40)와 동일한 제조 방법이기 때문에, 주된 차이점에 대해서만 설명한다. 배면 기판(2)의 전면 측에는 전면측 표면에 요철을 설치한 광투과성의 수지 산란층(32)이 전체적으로 추가 점착되고, 수지 산란층(32) 위에 레지스트막(27)과 산란 반사층(31)이 형성된다. 산란 반사층(31)은 금속 박막이기 때문에, 수지 산란층(32) 표면의 요철을 따라 형성되지만, 산소 플라즈마 처리 등에 의해 표면에 요철을 더 설치하여, 산란의 효과를 높인다. 그 후, 레지스트막(27)을 제거하고, 산란 반사층(31) 위에 투명 코팅층(25)을 스크린 인쇄 등에 의해 형성한다. 이후의 공정은 실시예 1에 의거한다.

이 액체방울 토출 장치(100)에 의해 효율적으로 착색층(6R, 6G, 6B)을 형성하기 위해, 이하에 설명하는 제조 장치를 이용하면 보다 효과적이다. 도 9에 나타낸 제조 장치(200)는 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30)를 제조하는 장치 그룹이며, 도 1 및 도 4의 착색층(6R, 6G, 6B) 각각에 대하여 대응하는 착색액의 액체방울(150)을 토출하는 액체방울 토출 장치(100)를 포함하고 있다. 제조 장치(200)는 적색 착색액을 도포하는 피토출부(7) 전체에 적색 착색액을 도포하는 토출 장치(210R)와, 적색 착색액을 건조시키는 건조 장치(220R)와, 녹색 착색액을 도포하는 피토출부(7) 전체에 녹색 착색액을 도포하는 토출 장치(210G)와, 녹색 착색액을 건조시키는 건조 장치(220G)와, 마찬가지로 청색 착색액을 도포하는 피토출부(7) 전체에 청색 착색액을 각각 도포 및 건조시키는 토출 장치(210B), 건조 장치(220B)와, 각색의 착색액을 다시 가열(포스트베이크)하는 오븐(230)과, 포스트베이크된 착색액의 층 위에 오버코팅층(8)을 설치하는 토출 장치(210C)와, 오버코팅층(8)을 건조시키는 건조 장치(220C)와, 건조된 오버코팅층(8)을 다시 가열하여 경화(硬化)시키는 경화 장치(240)를 구비하고 있다. 또한, 제조 장치(200)는 토출 장치(210R), 건조 장치(220R), 토출 장치(210G), 건조 장치(220G), 토출 장치(210B), 건조 장치(220B), 토출 장치(210C), 건조 장치(220C), 경화 장치(240)의 순서로 착색층(6R, 6G, 6B)이 형성된 워크(120)를 반송하는 반송 장치(250)도 구비하고 있다.

또한, 시작(試作) 등에서는 토출 장치(210R), 토출 장치(210G), 토출 장치(210B), 토출 장치(210C)가 1개의 동일한 액체방울 토출 장치(100)일 수도 있으며, 이 경우, 헤드부(110)는 토출 헤드(116)에 의해 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 오버코팅 각각의 착색액의 액체방울을 토출하는 구성을 갖는 것이 좋다. 예를 들면, 액체방울 토출 장치(100)가 적색 착색층(6R)의 형성에서는 적색(R) 착색액이 공급된 토출 헤드(116)를 이용하여 제조 장치(200)의 토출 장치(210R)와 동일한 기능을 수행하고, 녹색(G) 착색층(6G)의 형성에서는 녹색(G) 착색액이 공급된 토출 헤드(116)를 이용하여 제조 장치(200)의 토출 장치(210G)와 동일한 기능을 수행하며, 청색(B) 및 오버코팅에 대해서도 동일하게 대응함으로써 가능하다. 또한, 디스펜 서나 스크린 인쇄에 의해 행하고 있는 컬러 필터(40, 45)의 투명 코팅층(25), 무색 경계층(5), 유색 경계층(21)의 형성, 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30)의 배향막(10, 13) 형성, 액정(15)의 도포도 액체방울 토출 장치(100)에 의해 가능하며, 상술한 제조 장치(200)에 이들 기능을 부가할 수 있다.

상술한 실시예 1 및 2의 컬러 필터(40, 45)를 각각 탑재한 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30)의 제조 방법에 대해서 도 1의 반투과 반사형 액정 표시 장치(1)를 대표로 하여 설명한다. 우선, 배면 기판(2), 반사층(3), 개구부(4), 투명 코팅층(25), 무색 경계층(5), 유색 경계층(21), 피토출부(7), 착색층(6R, 6G, 6B) 및 오버코팅층(8)을 포함하는 컬러 필터(40)의 오버코팅층(8) 위에 투명재의 ITO(Indium Tin Oxide)에 의해 구성되어 있는 대향 전극(9)을 각 착색층(6)에 대응하여 형성한다. 또한, 대향 전극(9)과 오버코팅층(8)의 전면을 덮어 폴리이미드 등의 배향막(10)을 형성하여 배면 기판부가 완성된다.

한편, 전면 기판(11)의 배면 측에, 대향 전극(9)과 동일하게 ITO에 의해 구성되어 대향 전극과 대응하는 위치에 배치된 화소 전극(12)을 형성하고, 화소 전극(12)과 전면 기판(11)의 전면을 덮도록 폴리이미드 등의 배향막(13)을 형성하여 전면 기판부가 완성된다. 다음으로, 배면 기판부의 배향막(10) 위에, 일부에 노치부를 갖고 액정(15)의 영역을 형성하는 사각형의 밀봉재(14)를 스크린 인쇄 등에 의해 형성한다. 이 밀봉재(14)의 내측에 액체방울 토출 장치(100)를 이용하여 토출성이 양호한 온도로 유지된 액정(15)을 토출 헤드(116)의 노즐(117)로부터 토출한다. 액정(15)이 충전된 후, 밀봉재 위에 전면 기판부의 배향막(13) 면을 접합시키 고, 노치부로부터 흘러 넘친 액정을 제거한 후, 노치부를 밀봉한다. 이 때, 토출하는 액정(15)의 부피는 액정 영역 내에 공간이 생기거나 필요 이상으로 흘러 넘치지 않도록 액정 영역 용적의 100% 내지 110%로 하는 것이 바람직하다.

그리고, 전면 기판(11) 및 배면 기판(2)에 각각 전면 편광판(17) 및 배면 편광판(16)을 점착하고, 배면 편광판(16)의 주위에 완충재(18)를 더 설치하며, 완충재(18)를 통하여 배면 편광판(16) 전면에 대향하도록 도광판(19)을 점착하고, 도광판(19)에 직결하여 광원(20)을 배치한다. 이렇게 하여 색 시인성이 우수한 반투과 반사형 액정 표시 장치(1)가 완성된다. 반투과 반사형 액정 표시 장치(30)에서도 동일한 제조 공정에 의해 제조된다.

<실시예 3>

도 12에 나타낸 액정 표시 장치(300)는 2단자 소자인 TFD(Thin Film Diode)를 스위칭 소자로서 구비한 표시 장치이다. 액정 표시 장치(300)는 편광판(320A)과, 편광판(320B)과, 컬러 필터 기판(310)과, 대향 기판(312)과, 액정층(314)과, 광원부(316)를 구비하고 있다. 액정층(314)은 컬러 필터 기판(310)과 대향 기판(312) 사이에 위치하고 있다. 또한, 컬러 필터 기판(310)은 액정층(314)과 광원부(316) 사이에 위치하고 있다. 또한, 편광판(320A)과 편광판(320B) 사이에 컬러 필터 기판(310)과, 액정층(314)과, 대향 기판(312)이 위치하고 있다. 또한, 컬러 필터 기판(310)은 단순히 「컬러 필터」라고 불리는 경우도 있다.

컬러 필터 기판(310)은 광투과성을 갖는 기판(332)과, 반사부(326)와, 투과부(328)와, 복수의 필터층(305FR, 305FG, 305FB)과, 블랙 매트릭스(317)와, 뱅크 (330)와, 평탄화층(334)과, 광투과성을 갖는 복수의 전극(336)과, 배향막(338A)을 포함한다. 본 실시예에서는, 기판(332)의 위치는 편광판(320A)과 반사부(326) 및 투과부(328)의 사이이다. 또한, 필터층(305FR, 305FG, 305FB)은 「착색층」이라고도 불린다. 또한, 블랙 매트릭스, 뱅크, 평탄화층은 각각 「유색 경계층」, 「무색 경계층」, 「오버코팅층」이라고도 불린다.

편광판(320A)은 기판(332)의 대략 전면을 덮도록 위치하고 있다. 또한, 본 실시예에서는 편광판(320A)과 기판(332)이 접하고 있지만, 편광판(320A)과 기판(332)이 떨어져 있을 수도 있다.

반사부(326) 및 투과부(328)는 모두 기판(332) 위에 위치하고 있다. 반사부(326) 및 투과부(328)는 모두 복수의 필터층(305FR, 305FG, 305FB) 각각에 대응하는 영역에 위치하고 있다. 본 실시예에 있어서, 반사부(326) 및 투과부(328)는 각각 기판(332) 위에 형성된 알루미늄막 및 그 개구면부(開口面部)이다.

블랙 매트릭스(317)는 복수의 개구면부(317A)를 갖는다. 구체적으로는, 블랙 매트릭스(317)는 복수의 개구면부(317A)를 규정하는 형상을 갖는 차광부이다. 복수의 개구면부(317A)는 매트릭스 형상으로 위치하고 있으며, 각각의 개구면부(317A)는 후술하는 화소 영역(G)에 대응한다. 또한, 블랙 매트릭스(317)는 각각의 반사부(326) 일부분 위에 형성되어 있다. 또한, 블랙 매트릭스(317)는 본 발명의 「제 1 층」의 일례이다.

복수의 필터층(305FR, 305FG, 305FB) 각각은 3개의 색 중 어느 하나에 대응한다. 구체적으로는, 필터층(305FR)이 적색에 대응하는 필터이고, 필터층(305FG) 이 녹색에 대응하는 필터이며, 필터층(305FB)이 청색에 대응하는 필터이다. 복수의 필터층(305FR, 305FG, 305FB) 각각은 복수의 개구면부(317A) 각각에 위치하고 있다.

뱅크(330)는 블랙 매트릭스(317) 위에 형성되어 있다. 뱅크(330)의 평면 형상은 블랙 매트릭스(317)의 평면 형상과 동일하다. 상세하게 후술하는 바와 같이, 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 형성하기 위한 액상의 컬러 필터 재료에 대한 뱅크(330)의 발액성(撥液性)은 컬러 필터 재료에 대한 블랙 매트릭스(317)의 발액성보다도 크다. 또한, 뱅크(330)는 본 발명의 「제 2 층」의 일례이다.

평탄화층(334)은 복수의 필터층(305FR, 305FG, 305FB)과 뱅크(330)를 덮도록 위치하고 있다. 구체적으로는, 대략 평탄한 면을 얻을 수 있도록 평탄화층(334)은 필터층(305FR, 305FG, 305FB)과 뱅크(330)가 형성하는 단차를 덮고 있다. 평탄화층(334) 위에는 복수의 전극(336)이 위치하고 있다. 복수의 전극(336)은 각각 Y축 방향(도 12의 지면(紙面)에 수직인 방향)으로 연장되는 스트라이프 형상을 갖고 있으며, 서로 평행하다. 배향막(338A)은 복수의 전극(336) 및 평탄화층(334)을 덮도록 위치하고 있으며, 소정의 방향으로 러빙 처리가 실시되어 있다.

대향 기판(312)은 광투과성을 갖는 기판(340)과, 광투과성을 갖는 복수의 전극(화소 전극)(342)과, 배향막(338B)을 포함한다. 기판(340)의 위치는 편광판(320B)과 복수의 전극(342) 사이이다. 편광판(320B)은 기판(340)의 대략 전면을 덮도록 위치하고 있다. 또한, 본 실시예에서는 편광판(320B)과 기판(340)이 접하고 있지만, 편광판(320B)과 기판(340)이 떨어져 있을 수도 있다. 또한, 도 12에는 도시되어 있지 않지만, 대향 기판(312)은 각각이 복수의 전극(342) 각각과 전기적으로 접속된 복수의 2단자 소자를 구비하고 있다.

복수의 전극(342)은 매트릭스 형상으로 위치하고 있다. 배향막(338B)은 복수의 전극(342) 및 기판(340)을 덮도록 위치하고 있으며, 소정의 방향으로 러빙되어 있다. 또한, 본 실시예에서는, 배향막(338B)의 러빙 방향과 상술한 배향막(338A)의 러빙 방향은 배향막(338A) 및 배향막(338B) 사이에서 액정이 TN 배향을 이루도록 설정되어 있다.

액정층(314)은 컬러 필터 기판(310)과 대향 기판(312) 사이에 위치한다. 구체적으로는, 액정층(314)은 배향막(338A)과 배향막(338B) 사이에 위치하는 복수의 스페이서에 의해 확보된 공간에 위치하는 동시에, 배향막(338A) 및 배향막(338B)에 접한다.

복수의 전극(336)과 복수의 전극(342)이 겹치는 부분은 각각 화소 영역(G)에 대응한다. 또한, 1개의 화소 영역(G)은 복수의 필터층(305FR, 305FG, 305FB) 중 1개의 필터층에 대응하는 영역이기도 하다.

광원부(316)는 광원부(316)와 액정층(314) 사이에 컬러 필터 기판(310)이 위치하도록 설치되어 있다. 본 실시예의 광원부(316)는 백라이트라고도 불린다. 광원부(316)는 백색광을 발광하는 광원(316A)과 도광체(316B)를 포함한다. 도광체(316B)는 기판(332)을 이면(裏面)으로부터 균일하게 조명하도록 광원(316A)으로부터의 광을 확산시키면서 도광하는 기능을 갖는다. 기판(332)의 이면은 필터층(305FR, 305FG, 305FB)이나, 블랙 매트릭스(317)나, 반사부(326)나, 투과부(328)가 형성된 면의 반대쪽 면이다. 이 때문에, 예를 들어, 기판(332)은 필터층(305FR, 305FG, 305FB)과 광원부(316) 사이에 위치한다고도 표기할 수 있다.

상술한 바와 같이, 컬러 필터 기판(310)에 있어서, 필터층(305FR, 305FG, 305FB)의 각각에 대응하여 반사부(326)와 투과부(328)가 위치한다. 이러한 컬러 필터 기판(310)을 갖는 액정 표시 장치(300)는 이하와 같이 기능한다.

백라이트(광원부(316))의 이용 시에는, 백라이트로부터의 광선 P는 편광판(320A)과 기판(332)을 전파한 후에 투과부(328)를 통과한다. 그리고, 투과부(328)를 통과한 광선은 필터층(305FR, 305FG, 305FB)에 입사하고, 대응하는 파장역의 광선이 필터층(305FR, 305FG, 305FB)으로부터 사출(射出)된다. 필터층(305FR, 305FG, 305FB)으로부터의 광선(색광(色光))은 액정층(314) 및 대향 기판(312)을 전파하여 편광판(320B)으로부터 사출된다. 편광판(320B)의 사출면에서는, 백라이트로부터의 광선 강도는 전극(336) 및 전극(342) 사이에서 인가된 전압에 따라 변조(變調)되고 있다.

한편, 외광(外光) 이용 시에는, 외광 등의 광선 S는 편광판(320B)과 대향 기판(312)과 액정층(314)을 전파하여, 대응하는 필터층(305FR, 305FG, 305FB)에 입사한다. 그리고, 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 전파한 광선 중에서 반사부(326)에 의해 반사된 광선은 다시 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 전파하고, 대응하는 색광으로서 사출된다. 각 색광은 액정층(314) 및 대향 기판(312)을 다시 전파하여, 편광판(320B)으로부터 사출된다. 편광판(320B)의 사출면에서는, 외광 등의 광선 강도는 전극(336) 및 전극(342) 사이에서 인가된 전압에 따라 변조되고 있다.

상기 구성에 의해, 블랙 매트릭스(317)에 관하여 제 1 측으로부터 입사하는 제 1 광선으로서 대응하는 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 통과하는 제 1 광선은 반사부(326)에 의해 제 1 측으로 반사한다. 한편, 블랙 매트릭스(317)에 관하여 제 2 측으로부터 입사하는 제 2 광선은 투과부(328) 및 대응하는 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 통하여 제 1 측으로 사출된다. 또한, 블랙 매트릭스(317)에 대하여 제 1 측은 평탄화층(334)이나 액정층(314)이 위치하는 측이다. 또한, 블랙 매트릭스(317)에 대하여 제 2 측은 광원부(316)가 위치하는 측이다.

이와 같이, 액정 표시 장치(300)는 외광을 이용하여 화상을 표시할 수도 있고, 백라이트로부터의 광을 이용하여 화상을 표시할 수도 있다. 이러한 기능을 갖는 액정 표시 장치(300)는 반투과 반사형의 표시 장치라고 불린다.

컬러 필터 기판(310)에서의 필터층(305FR, 305FG, 305FB)은 블랙 매트릭스(317)의 개구면부(317A) 내에 잉크젯 장치 등의 토출 장치로부터 컬러 필터 재료를 토출함으로써 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 필터층(305FR, 305FG, 305FB)이 설치되기 전의 컬러 필터 기판(310)을 「기체(310A)」라고 표기하는 경우도 있다. 또한, 본 실시예에서는, 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 설치해야 할 영역의 각각을 「피토출부(350R, 350G, 350B)」라고 표기하는 경우도 있다. 이 표기에 의하면, 본 실시예의 경우, 기체(310A)에서 뱅크(330)와 블랙 매트릭스(317)와 반사부(326)와 투과부(328)에 의해 둘러싸인 오목부의 각각이 피토출부(350R, 350G, 350B)에 대응한다.

이하에서는, 액정 표시 장치(300)를 제조하기 위한 제조 장치를 설명한다.

도 13에 나타낸 제조 장치(400)는, 기체(310A)의 피토출부(350R, 350G, 350B) 각각에 대하여 대응하는 컬러 필터 재료를 토출하는 장치이다. 구체적으로는, 제조 장치(400)는 피토출부(350R) 전체에 컬러 필터 재료(305R)를 도포하는 토출 장치(400R)와, 피토출부(350R) 위의 컬러 필터 재료(305R)를 건조시키는 건조 장치(450R)와, 피토출부(350G) 전체에 컬러 필터 재료(305G)를 도포하는 토출 장치(400G)와, 피토출부(350G) 위의 컬러 필터 재료(305G)를 건조시키는 건조 장치(450G)와, 피토출부(350B) 전체에 컬러 필터 재료(305B)를 도포하는 토출 장치(400B)와, 피토출부(350B)의 컬러 필터 재료(305B)를 건조시키는 건조 장치(450B)와, 컬러 필터 재료(305R, 305G, 305B)를 다시 가열(포스트베이크)하는 오븐(460)과, 포스트베이크된 컬러 필터 재료(305R, 305G, 305B)의 층 위에 평탄화층(334)을 설치하는 토출 장치(400C)와, 평탄화층(334)을 건조시키는 건조 장치(450C)와, 건조된 평탄화층(334)을 다시 가열하여 경화시키는 경화 장치(465)를 구비하고 있다. 또한, 제조 장치(400)는 토출 장치(400R), 건조 장치(450R), 토출 장치(400G), 건조 장치(450G), 토출 장치(400B), 건조 장치(450B), 오븐(460), 토출 장치(400C), 건조 장치(450C), 경화 장치(465)의 순서로 기체(310A)를 반송하는 반송 장치(470)도 구비하고 있다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400R)는 액상의 컬러 필터 재료(305R)를 유지하는 탱크(401R)와, 튜브(410R)를 통하여 탱크(401R)로부터 컬러 필터 재료(305R)가 공급되는 토출 주사부(402)를 구비한다. 토출 주사부(402)는 각각이 컬러 필터 재료를 토출할 수 있는 복수의 헤드(414)(도 15)를 갖는 캐리지(403)와, 캐리지(403)의 위치를 제어하는 제 1 위치 제어 장치(404)와, 기체(310A)를 유지하는 스테이지(406)와, 스테이지(406)의 위치를 제어하는 제 2 위치 제어 장치(408)와, 제어부(412)를 구비하고 있다. 탱크(401R)와 캐리지(403)에서의 복수의 헤드(414)는 튜브(410R)로 연결되어 있어, 탱크(401R)로부터 복수의 헤드(414) 각각에 액상의 컬러 필터 재료(305R)가 압축 공기에 의해 공급된다.

본 실시예에서의 액상의 컬러 필터 재료(305R)는 본 발명의 「액상의 재료」의 일례이다. 액상의 재료는 노즐로부터 토출 가능한 점도(粘度)를 갖는 재료를 의미한다. 이 경우, 재료가 수성(水性)이든 유성(油性)이든 상관없다. 노즐로부터 토출 가능한 유동성(점도)을 구비하고 있으면 충분하고, 고체 물질이 혼입되어 있어도 전체적으로 유동체이면 된다.

제 1 위치 제어 장치(404)는 리니어 모터를 구비하고 있으며, 제어부(412)로부터의 신호에 따라, 캐리지(403)를 X축 방향 및 X축 방향과 직교하는 Z축 방향을 따라 이동시킨다. 제 2 위치 제어 장치(408)는 리니어 모터를 구비하고 있으며, 제어부(412)로부터의 신호에 따라, X축 방향 및 Z축 방향의 양쪽과 직교하는 Y축 방향을 따라 스테이지(406)를 이동시킨다. 스테이지(406)는 X축 방향 및 Y축 방향의 양쪽과 평행한 평면을 갖고 있어, 이 평면 위에 기체(310A)를 고정시킬 수 있도록 구성되어 있다. 스테이지(406)가 기체(310A)를 고정시키기 때문에, 스테이지(406)는 피토출부(350R, 350G, 350B)의 위치를 결정할 수 있다. 또한, 본 실시예의 기체(310A)는 수용(受容) 기판의 일례이다.

또한, 제 1 위치 제어 장치(404)는 Z축 방향과 평행한 소정의 축 둘레로 캐 리지(403)를 회전시키는 기능도 갖는다. Z축 방향은 연직(鉛直) 방향(즉, 중력가속도의 방향)과 평행한 방향이다. 제 1 위치 제어 장치(404)에 의한 캐리지(403)의 Z축 방향과 평행한 축 둘레의 회전에 의해, 수용 기판 위에 고정된 좌표계에서의 X축 및 Y축을 X축 방향 및 Y축 방향과 각각 평행하게 할 수 있다. 본 실시예에서는, X축 방향 및 Y축 방향은 모두 스테이지(406)에 대하여 캐리지가 상대 이동하는 방향이다. 본 명세서에서는, 제 1 위치 제어 장치(404) 및 제 2 위치 제어 장치(408)를 「주사부」라고 표기하는 경우도 있다.

캐리지(403) 및 스테이지(406)는 상기 이외의 평행 이동 및 회전의 자유도를 더 갖고 있다. 다만, 본 실시예에서는, 상기 자유도 이외의 자유도에 관한 기재는 설명을 평이하게 하기 위해 생략되어 있다.

제어부(412)는 컬러 필터 재료(305R)를 토출해야 할 상대 위치를 나타내는 토출 데이터를 외부 정보처리 장치로부터 수취하도록 구성되어 있다. 제어부(412)의 상세한 기능은 후술한다.

도 15에 나타낸 바와 같이, 캐리지(403)는 서로 동일한 구조를 갖는 복수의 헤드(414)를 유지하고 있다. 여기서, 도 15는 캐리지(403)를 스테이지(406) 측으로부터 관찰한 도면이기 때문에, 도면에 수직인 방향이 Z축 방향이다. 본 실시예에서는, 캐리지(403)에는 6개의 헤드(414)로 이루어지는 열이 2열 배치되어 있다. 또한, 각각의 헤드(414)의 길이 방향이 X축 방향에 대하여 각도 AN을 이루도록 헤드(414)의 각각이 캐리지(403)에 고정되어 있다.

도 16에 나타낸 바와 같이, 컬러 필터 재료(305R)를 토출하기 위한 헤드 (414)는 각각이 헤드(414)의 길이 방향으로 연장되는 2개의 노즐 열(416)을 갖고 있다. 1개의 노즐 열(416)은 180개의 노즐(418)이 일렬로 배열된 열을 의미한다. 이 노즐 열 방향 HX에 따른 노즐(418)의 간격은 약 140㎛이다. 또한, 도 16에 있어서, 1개의 헤드(414)에서의 2개의 노즐 열(416)은 서로 반피치(약 70㎛)만큼 어긋나게 위치하고 있다. 또한, 노즐(418)의 직경은 약 27㎛이다.

상술한 바와 같이, 헤드(414)의 길이 방향이 X축 방향에 대하여 각도 AN을 이루기 때문에, 노즐 열 방향 HX, 즉, 180개의 노즐(418)이 일렬로 배열되는 방향도 X축 방향에 대하여 각도 AN을 이룬다. 또한, 복수의 노즐(418) 각각의 단부는 상기 X축 방향 및 Y축 방향으로 정의되는 가상적인 평면상에 위치하고 있다. 또한, 헤드(414)가 대략 Z축과 평행하게 재료를 토출할 수 있도록 복수의 노즐(418) 각각의 형상이 조정되고 있다.

각도 AN은 X축 방향으로 배열된 복수의 피토출부(350R) 몇 개인가에 적어도 임의의 2개의 노즐이 동시에 대응하도록 적절히 설정되는 것이 좋다. 그렇게 하면, 1개의 주사 기간 내에 동시에 2개의 열을 도포 주사할 수 있기 때문이다. 또한, 이 경우에 임의의 2개의 노즐(418)은 서로 인접하여 있지 않아도 된다.

도 17의 (a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 각각의 헤드(414)는 잉크젯 헤드이다. 보다 구체적으로는, 각각의 헤드(414)는 진동판(426)과 노즐 플레이트(428)를 구비하고 있다. 진동판(426)과 노즐 플레이트(428) 사이에는, 탱크(401R)로부터 구멍(431)을 통하여 공급되는 액상의 컬러 필터 재료(305R)가 항상 충전되는 액체 저장소(429)가 위치하고 있다. 또한, 진동판(426)과 노즐 플레이트(428) 사이에는 복수의 격벽(422)이 위치하고 있다. 그리고, 진동판(426)과, 노즐 플레이트(428)와, 한 쌍의 격벽(422)에 의해 둘러싸인 부분이 캐비티(cavity)(420)이다. 캐비티(420)는 노즐(418)에 대응하여 설치되어 있기 때문에, 캐비티(420)의 수와 노즐(418)의 수는 동일하다. 캐비티(420)에는, 한 쌍의 격벽(422) 사이에 위치하는 공급구(430)를 통하여 액체 저장소(429)로부터 컬러 필터 재료(305R)가 공급된다.

진동판(426) 위에는 각각의 캐비티(420)에 대응하여 진동자(424)가 위치한다. 진동자(424)는 피에조 소자(424C)와, 피에조 소자(424C)를 사이에 끼우는 한 쌍의 전극(424A, 424B)을 포함한다. 이 한 쌍의 전극(424A, 424B)에 구동 전압을 공급함으로써, 대응하는 노즐(418)로부터 액상의 컬러 필터 재료(305R)가 토출된다.

제어부(412)(도 14)는 복수의 진동자(424) 각각에 서로 독립된 신호를 공급하도록 구성되어 있다. 이 때문에, 노즐(418)로부터 토출되는 컬러 필터 재료(305R)의 부피는 제어부(412)로부터의 신호에 따라 노즐(418)마다 제어된다. 또한, 노즐(418)의 각각으로부터 토출되는 컬러 필터 재료(305R)의 부피는 0pl∼42pl(피코리터)의 사이에서 가변한다. 이 때문에, 도포 주사의 사이에 토출 동작을 행하는 노즐(418)과, 토출 동작을 행하지 않는 노즐(418)을 설정할 수도 있다.

본 명세서에서는, 1개의 노즐(418)과, 노즐(418)에 대응하는 캐비티(420)와, 캐비티에 대응하는 진동자를 포함한 부분을 토출부(427)라고 표기하는 경우도 있다. 이 표기에 의하면, 1개의 헤드(414)는 노즐(418)의 수와 동일한 수의 토출부(427)를 갖는다. 토출부(427)는 피에조 소자 대신에 전기열 변환 소자를 가질 수 도 있다. 즉, 토출부는 전기열 변환 소자에 의한 재료의 열팽창을 이용하여 재료를 토출하는 구성을 갖고 있을 수도 있다.

상술한 바와 같이, 캐리지(403)는 제 1 위치 제어 장치(404)(도 14)에 의해 X축 방향 및 Z축 방향으로 이동된다. 한편, 스테이지(406)(도 14)는 제 2 위치 제어 장치(408)(도 14)에 의해 Y축 방향으로 이동된다. 그 결과, 제 1 위치 제어 장치(404) 및 제 2 위치 제어 장치(408)에 의해, 스테이지(406)에 대한 헤드(414)의 상대 위치가 변화한다. 보다 구체적으로는, 이들 동작에 의해, 복수의 헤드(414), 복수의 노즐 열(416), 또는 복수의 노즐(418)은 스테이지(406) 위에서 위치 결정된 피토출부(350R)에 대하여 Z축 방향으로 소정의 거리를 유지하면서 X축 방향 및 Y축 방향으로 상대적으로 이동, 즉, 상대적으로 주사한다. 또한, 구체적으로는, 헤드(414)는 스테이지(406)에 대하여 X축 방향 및 Y축 방향으로 상대 주사하는 동시에, 복수의 노즐(418)로부터 재료를 토출한다. 본 발명에서는 피토출부(350R, 350G, 350B)에 대하여 노즐(418)을 주사하여, 피토출부(350R)에 대하여 노즐(418)로부터 재료를 토출할 수도 있다. 「상대 주사」는 토출하는 측과 그곳으로부터의 토출물이 착탄되는 측(피토출부(350R) 등)의 적어도 한쪽을 다른쪽에 대하여 주사하는 것을 포함한다. 또한, 상대 주사와 재료 토출의 조합을 가리켜 「도포 주사」라고 표기하는 경우도 있다.

다음으로, 제어부(412)의 구성을 설명한다. 도 18에 나타낸 바와 같이, 제어부(412)는 입력 버퍼 메모리(451)와, 기억 수단(452)과, 처리부(454)와, 주사 드라이버(456)와, 헤드 드라이버(458)를 구비하고 있다. 입력 버퍼 메모리(451)와 처리부(454)는 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 처리부(454)와 기억 수단(452)은 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 처리부(454)와 주사 드라이버(456)는 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 처리부(454)와 헤드 드라이버(458)는 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 또한, 주사 드라이버(456)는 제 1 위치 제어 장치(404) 및 제 2 위치 제어 장치(408)와 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 마찬가지로, 헤드 드라이버(458)는 복수의 헤드(414)의 각각과 서로 통신 가능하게 접속되어 있다.

입력 버퍼 메모리(451)는 외부 정보처리 장치로부터 컬러 필터 재료(305R)의 토출을 행하기 위한 토출 데이터를 수취한다. 토출 데이터는 기체(310A) 위의 모든 피토출부(350R)의 상대 위치를 나타내는 데이터와, 재료를 토출해야 할 위치 또는 재료가 착탄되어야 할 위치를 나타내는 데이터와, 모든 피토출부(350R)에 원하는 두께의 컬러 필터 재료(305R)를 도포할 때까지 필요한 상대 주사의 횟수를 나타내는 데이터와, 재료를 토출하는 노즐과 재료의 토출을 휴지(休止)하는 노즐을 지정하는 데이터를 포함한다. 입력 버퍼 메모리(451)는 토출 데이터를 처리부(454)에 공급하고, 처리부(454)는 토출 데이터를 기억 수단(452)에 저장한다. 도 18에서는 기억 수단(452)은 RAM이다.

처리부(454)는, 기억 수단(452) 내의 토출 데이터에 의거하여, 피토출부(350R)에 대한 노즐 열(416)의 상대 위치를 나타내는 데이터를 주사 드라이버(456)에 공급한다. 주사 드라이버(456)는 이 데이터에 따른 구동 신호를 제 1 위치 제어 장치(404) 및 제 2 위치 제어 장치(408)에 공급한다. 그 결과, 피토출부(350R) 에 대하여 노즐 열(416)이 주사된다. 한편, 처리부(454)는, 기억 수단(452)에 기억된 토출 데이터에 의거하여, 대응하는 노즐(418)로부터의 토출 타이밍을 나타내는 데이터를 헤드 드라이버(458)에 공급한다. 헤드 드라이버(458)는, 이 데이터에 의거하여 컬러 필터 재료(305R)의 토출에 필요한 구동 신호를 헤드(414)에 공급한다. 그 결과, 노즐 열(416)에서의 대응하는 노즐(418)로부터의 액상의 컬러 필터 재료(305R)가 토출된다.

제어부(412)는 CPU, ROM, RAM을 포함한 컴퓨터일 수도 있다. 이 경우에는, 제어부(412)의 상기 기능은 컴퓨터에 의해 실행되는 소프트웨어 프로그램에 의해 실현된다. 물론, 제어부(412)는 전용(專用) 회로(하드웨어)에 의해 실현될 수도 있다.

이상의 구성에 의해, 토출 장치(400R)는 제어부(412)에 공급된 토출 데이터에 따라 컬러 필터 재료(305R)의 도포 주사를 행한다.

이상은 토출 장치(400R)의 구성의 설명이다. 토출 장치(400G)의 구성과, 토출 장치(400B)의 구성과, 토출 장치(400C)의 구성은 모두 기본적으로 토출 장치(400R)의 구조와 동일하다. 다만, 토출 장치(400R)에서의 탱크(401R) 대신에, 토출 장치(400G)가 컬러 필터 재료(305G)용의 탱크를 구비하는 점에서 토출 장치(400G)의 구성은 토출 장치(400R)의 구성과 다르다. 마찬가지로, 탱크(401R) 대신에, 토출 장치(400B)가 컬러 필터 재료(305B)용의 탱크를 구비하는 점에서 토출 장치(400B)의 구성은 토출 장치(400R)의 구성과 다르다. 또한, 탱크(401R) 대신에, 토출 장치(400C)가 보호막 재료용의 탱크를 구비하는 점에서 토출 장치(400C)의 구 성은 토출 장치(400R)의 구성과 다르다.

다음으로, 액정 표시 장치(300)의 제조 방법을 설명한다.

우선, 광투과성을 갖는 부재 위에 반사부(326)와 투과부(328)를 형성한다. 구체적으로는, 도 19의 (a)에 나타낸 바와 같이, 유리 기판 등 광투과성을 갖는 기판(332)의 대략 전면을 덮도록 스퍼터링법 등에 의해 알루미늄(Al)막을 제막(製膜)한다. 여기서, 기판(332)이 상기 「광투과성을 갖는 부재」에 대응한다. 그리고, 도 19의 (b)에 나타낸 바와 같이, 화소 영역(G)마다 반사부(326)와 투과부(328)가 형성되도록 상기 Al막을 패터닝한다. 구체적으로는, 투과부(328)의 형상이 대략 사각형으로 되도록 Al막이 패터닝된다. 패터닝 후에 기판(332) 위에 남은 Al막이 반사부(326)이고, Al막이 제거된 부분이 투과부(328)이다. 이렇게 하여, 광투과성을 갖는 부재 위에 반사부(326)와 투과부(328)가 형성된다.

본 실시예에서는, 기판(332) 위에 직접 반사부(326)가 설치되어 있다. 다만, 기판(332)과 반사부(326) 사이에 보호막 등의 층이 설치되어 있을 수도 있다. 본 명세서에서는, 기판(332)은 그러한 보호막 등의 층도 포함할 수 있는 용어이다.

다음으로, 반사부(326)와 투과부(328)를 덮어 제 1 재료의 층을 형성한다. 구체적으로는, 도 19의 (c)에 나타낸 바와 같이, 반사부(326)와 기판(332)을 덮어 흑색 안료(顔料)가 분산된 열경화형 아크릴 수지(수지 블랙)를 3㎛ 정도의 두께로 도포한다. 그 결과, 수지 블랙층(317')을 얻는다. 여기서, 수지 블랙층(317')이 본 발명의 「제 1 재료의 층」의 일례이다.

그리고, 제 1 재료의 층 위에 레지스트를 도포함으로써 제 2 재료의 층을 형 성한다. 구체적으로는, 도 19의 (c)에 나타낸 바와 같이, 수지 블랙층(317')의 전면을 덮도록 불소계 폴리머가 혼합된 네거티브형의 아크릴계 화학 증폭형 감광성 레지스트를 도포한다. 그 결과, 수지 블랙층(317') 위에 레지스트층(330')을 얻는다. 여기서, 레지스트층(330')이 본 발명의 「제 2 재료의 층」의 일례이다.

다음으로, 레지스트층(330')과 수지 블랙층(317')을 패터닝한다. 구체적으로는, 화소 영역(G)에 대응한 부위에 차광부를 갖는 포토마스크를 통하여 레지스트층(330')에 광 hν를 조사한다. 그리고, 소정의 에칭액을 이용하여 에칭함으로써, 광 hν가 조사되지 않은 복수의 부분, 즉, 복수의 화소 영역(G)에 대응하는 복수의 부분의 레지스트층(330')과 수지 블랙층(317')을 제거한다. 이것에 의해, 도 19의 (d)에 나타낸 바와 같이, 나중에 형성되어야 할 필터층을 둘러싸는 형상을 갖는 블랙 매트릭스(317)와 뱅크(330)가 기판(332) 위에 동시에 얻어진다. 즉, 반사부(326)와 투과부(328)에 대응한 개구면부(317A)를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 블랙 매트릭스(317)와, 뱅크(330)와, 반사부(326)와, 투과부(328)에 의해 규정되거나 둘러싸인 영역이 피토출부(350R, 350G, 350B)이다. 또한, 뱅크(330)는 광투과성을 갖는다. 또한, 상술한 바와 같이, 블랙 매트릭스(317)는 본 발명의 「제 1 층」의 일례이고, 뱅크(330)는 본 발명의 「제 2 층」의 일례이다.

이와 같이, 블랙 매트릭스(317)와 블랙 매트릭스(317) 위에 위치하는 뱅크(330)를 형성함으로써, 블랙 매트릭스(317)와 뱅크(330)에 의해 구획된 영역(즉, 피토출부(350R, 350G, 350B))을 기체(310A)에 마련한다.

다음으로, 토출 장치(400R)가 피토출부(350R)에 컬러 필터 재료(305R)를 토출하는 방법을 설명한다.

도 20에 나타낸 기체(310A)에 있어서, 복수의 피토출부(350R, 350G, 350B)가 형성하는 매트릭스의 행방향 및 열방향은 각각 X축 방향 및 Y축 방향과 평행하다. 또한, 피토출부(350R), 피토출부(350G), 및 피토출부(350B)는 X축 방향으로 이 순서에 의해 주기적으로 배열되어 있다. 한편, 피토출부(350R)끼리는 Y축 방향으로 소정의 간격을 두어 일렬로 배열되어 있고, 또한, 피토출부(350G)끼리는 Y축 방향으로 소정의 간격을 두어 일렬로 배열되어 있으며, 그리고, 피토출부(350B)끼리는 Y축 방향으로 소정의 간격을 두어 일렬로 배열되어 있다.

피토출부(350R)끼리의 X축 방향에 따른 간격 LRX는 대략 237㎛이다. 이 간격 LRX는 피토출부(350G)끼리의 X축 방향에 따른 간격 LGX와 동일하고, 피토출부(350B)끼리의 X축 방향에 따른 간격 LBX와도 동일하다. 또한, 피토출부(350R, 350G, 350B) 각각의 X축 방향의 길이 및 Y축 방향의 길이는 각각 약 50㎛ 및 약 120㎛이다.

본 실시예에서는, 피토출부(350R)에서 투과부(328)는 반사부(326)에 대하여 움푹 들어가 있으며, 이 때문에, 피토출부(350R) 내에 단차가 형성되어 있다(도 19의 (d)). 보다 구체적으로는, 단차는 반사부(326)와 투과부(328)의 경계에 위치한다. 이것은 투과부(328)가 반사부(326)의 개구 부분이기 때문이고, 반사부(326)의 일부를 제거함으로써 형성되어 있기 때문이다. 따라서, 단차의 크기는 반사부(326)의 두께에 상당한다. 또한, 피토출부(350R, 350G, 350B)에 있어서도, 투과부 (328)는 반사(326)에 대하여 마찬가지로 움푹 들어가 있다.

우선, 반송 장치(470)는 기체(310A)를 토출 장치(400R)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 구체적으로는, 복수의 피토출부(350R, 350G, 350B)가 형성하는 매트릭스의 행방향 및 열방향이 각각 X축 방향 및 Y축 방향과 평행으로 되도록 고정시킨다.

제 1 주사 기간이 개시되기 전에, 토출 장치(400R)는 노즐(418)의 X좌표와 피토출부(350R)의 X좌표를 일치시킨다. 구체적으로는, 도 21에 나타낸 노즐(418) 중에서 가장 왼쪽 노즐(418)의 X좌표를 도 21에 나타낸 피토출부(350R)의 열 중에서 가장 왼쪽 열의 X좌표 X1과 일치시킨다. 이것에 따라, 도 21에 나타낸 노즐(418) 중에서 가장 오른쪽 노즐(418)의 X좌표가 도 21의 피토출부(350R)의 열 중에서 가장 오른쪽 열의 X좌표 X2와 일치한다. 이하에서는, 피토출부(350R)에 대응한 노즐(418)을 제 1 노즐(418A)이라고 표기하는 경우도 있다. 또한, 피토출부(350R)에 대응하지 않는 노즐(418)을 제 2 노즐(418B)이라고 표기하는 경우도 있다.

그런데, 본 실시예에서 「주사 기간」은, 도 24에 나타낸 바와 같이, Y축 방향으로 배열된 복수의 피토출부(350R) 전체에 재료를 도포하기 위해, 캐리지(403)의 한 변이 Y축 방향을 따라 주사 범위(434)의 한쪽 끝 E1(또는 다른쪽 끝 E2)로부터 다른쪽 끝 E2(또는 한쪽 끝 E1)까지 상대 이동을 1회 행하는 기간을 의미한다. 또한, 본 실시예에서 주사 범위(434)는, 매트릭스(18M)에 포함되는 피토출부(350R) 전체에 컬러 필터 재료(305R)를 도포할 때까지 캐리지(403)의 한 변이 상대 이동하는 범위를 의미한다. 그러나, 경우에 따라서는 용어 「주사 범위」는 1개의 노즐 (418)이 상대 이동하는 범위를 의미하는 경우도 있고, 1개의 노즐 열(416)이 상대 이동하는 범위를 의미하는 경우도 있으며, 1개의 헤드(414)가 상대 이동하는 범위를 의미하는 경우도 있다. 또한, 매트릭스(18M)는 피토출부(350R, 350G, 350B)가 구성하는 매트릭스이다.

또한, 캐리지(403), 헤드(414), 또는 노즐(418)의 상대 이동은 피토출부(350R)에 대한 이들의 상대 위치가 변화하는 것이다. 이 때문에, 캐리지(403), 헤드(414), 또는 노즐(418)이 절대 정지하여, 피토출부(350R)만이 스테이지(406)에 의해 이동하는 경우일지라도, 캐리지(403), 헤드(414), 또는 노즐(418)이 상대 이동한다고 표현한다.

도 21에 나타낸 바와 같이, 제 1 주사 기간이 개시되면, 주사 범위(434)의 한쪽 끝 E1로부터 Y축 방향의 플러스 방향(도면의 상방(上方))으로 캐리지(403)가 상대 이동하기 시작한다. 그리고, 제 1 주사 기간의 사이에, 제 1 노즐(418A)이 피토출부(350R)에 대응하는 영역에 침입한 경우에는, 제 1 노즐(418A)로부터 대응하는 피토출부(350R)에 컬러 필터 재료(305R)가 토출된다. 보다 구체적으로는, 노즐(418A)이 피토출부(350R)에서의 투과부(328)에 대응하는 영역에 침입한 경우에, 노즐(418A)은 컬러 필터 재료(305R)를 토출한다. 도 21에 나타낸 예에서는, 제 1 주사 기간의 사이에, 각각의 피토출부(350R)에 대하여 컬러 필터 재료(305R)가 1회 토출된다. 도 21에는 노즐(418A)이 컬러 필터 재료(305R)를 토출하는 위치 또는 착탄 위치 BD가 흑색 원으로 도시되어 있다.

도 22에 나타낸 바와 같이, 제 1 주사 기간에 연속되는 제 2 주사 기간이 개 시되면, 주사 범위(434)의 한쪽 끝 E2로부터 Y축 방향의 마이너스 방향(도면의 하방(下方))으로 캐리지(403)가 상대 이동하기 시작한다. 제 2 주사 기간의 사이에, 제 1 노즐(418A)이 피토출부(350R)에 대응하는 영역에 침입한 경우에는, 제 1 노즐(418A)로부터 대응하는 피토출부(350R)에 컬러 필터 재료(305R)가 토출된다. 보다 구체적으로는, 노즐(418A)이 반사부(326)에 대응하는 영역에 침입한 경우에, 노즐(418A)은 컬러 필터 재료(305R)를 토출한다.

도 22에 나타낸 예에서는, 제 2 주사 기간의 사이에, 각각의 피토출부(350R)에 대하여 컬러 필터 재료(305R)가 2회 토출된다. 도 22에는 노즐(418A)이 컬러 필터 재료(305R)를 토출하는 위치 또는 착탄 위치 BD가 흑색 원으로 도시되어 있다. 또한, 도 22에는 제 1 주사 기간의 사이에 컬러 필터 재료(305R)가 토출된 위치도 백색 원으로 도시되어 있다.

그 후, 토출 장치(400R)는 캐리지(403)의 X좌표를 단계적으로 이동시켜, 기체(310A)에서의 모든 피토출부(350R)에 대하여 상술한 바와 같이 컬러 필터 재료(305R)를 토출한다.

도 23을 참조하면서, 상기 토출 방법을 1개의 피토출부(350R)에 주목하여 설명한다.

도 23은 피토출부(350R)의 Y-Z 단면도이다. 즉, 도 23의 지면의 좌우 방향이 피토출부(350R)의 길이 방향이다. 도 23의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제 1 주사 기간의 사이에는, 투과부(328)를 향하여 컬러 필터 재료(305R)가 토출된다. 도 23의 (b)에 나타낸 바와 같이, 투과부(328)에 컬러 필터 재료(305R)가 착탄되면, 투 과부(328)뿐만 아니라, 투과부(328)와 반사부(326)의 경계에 위치하는 단차를 덮어 컬러 필터 재료(305R)가 확장 습윤된다. 도 23의 (c)에 나타낸 바와 같이, 제 2 주사 기간의 사이에는, 대략 반사부(326)에 대응하는 부분에 컬러 필터 재료(305R)가 토출된다. 이 경우, 컬러 필터 재료(305R)의 액체방울 일부가 투과부(328)에 겹치도록 착탄될 수도 있다. 그 후, 도 23의 (d)에 나타낸 바와 같이, 제 1 주사 기간과 제 2 주사 기간에 의해 토출된 컬러 필터 재료(305R)로부터 용매가 기화(氣化)되어, 피토출부(350R) 내에 컬러 필터 재료(305R)의 층이 형성된다. 도 23의 (d)의 층을 건조시키면, 필터층(305FR)으로 된다.

이상은 토출 장치(400R)가 피토출부(350R)에 컬러 필터 재료(305R)를 토출하는 방법이다. 이하에서는, 제조 장치(400)에 의해 컬러 필터 기판(310)이 제조되는 일련의 방법을 설명한다.

피토출부(350R, 350G, 350B)가 형성된 기체(310A)는 반송 장치(470)에 의해 토출 장치(400R)의 스테이지(406)에 운반된다. 그리고, 도 25의 (a)에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400R)는 피토출부(350R) 전체에 컬러 필터 재료(305R)의 층이 형성되도록 헤드(414)의 토출부(427)로부터 컬러 필터 재료(305R)를 토출한다. 토출 장치(400G)가 행하는 컬러 필터 재료(305R)의 토출 방법은 도 21, 도 22, 및 도 23을 참조하여 설명한 방법이다. 기체(310A)의 피토출부(350R) 전체에 컬러 필터 재료(305R)의 층이 형성된 경우에는, 반송 장치(470)가 기체(310A)를 건조 장치(450R) 내에 위치시킨다. 그리고, 피토출부(350R) 위의 컬러 필터 재료(305R)를 완전히 건조시킴으로써, 피토출부(350R) 위에 필터층(305FR)을 얻는다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(310A)를 토출 장치(400G)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 그리고, 도 25의 (b)에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400G)는 피토출부(350G) 전체에 컬러 필터 재료(305G)의 층이 형성되도록 헤드(414)의 토출부(427)로부터 컬러 필터 재료(305G)를 토출한다. 토출 장치(400G)가 행하는 컬러 필터 재료(305G)의 토출 방법은 도 21, 도 22, 및 도 23을 참조하여 설명한 방법이다. 기체(310A)의 피토출부(350G) 전체에 컬러 필터 재료(305G)의 층이 형성된 경우에는, 반송 장치(470)가 기체(310A)를 건조 장치(450G) 내에 위치시킨다. 그리고, 피토출부(350G) 위의 컬러 필터 재료(305G)를 완전히 건조시킴으로써, 피토출부(350G) 위에 필터층(305FG)을 얻는다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(310A)를 토출 장치(400B)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 그리고, 도 25의 (c)에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400B)는 피토출부(350B) 전체에 컬러 필터 재료(305B)의 층이 형성되도록 헤드(414)의 토출부(427)로부터 컬러 필터 재료(305B)를 토출한다. 토출 장치(400B)가 행하는 컬러 필터 재료(305B)의 토출 방법은 도 21, 도 22, 및 도 23을 참조하여 설명한 방법이다. 기체(310A)의 피토출부(350B) 전체에 컬러 필터 재료(305B)의 층이 형성된 경우에는, 반송 장치(470)가 기체(310A)를 건조 장치(450B) 내에 위치시킨다. 그리고, 피토출부(350B) 위의 컬러 필터 재료(305B)를 완전히 건조시킴으로써, 피토출부(350B) 위에 필터층(305FB)을 얻는다.

본 실시예에서는, 액상의 컬러 필터 재료(305R, 305G, 305B)에 대하여 뱅크(330)는 발액성을 나타낸다. 또한, 컬러 필터 재료(305R, 305G, 305B)에 대한 블 랙 매트릭스(317)의 발액성은 컬러 필터 재료(305R, 305G, 305B)에 대한 뱅크(330)의 발액성보다도 낮다. 오히려, 블랙 매트릭스(317)는 액상의 컬러 필터 재료(305R, 305G, 305B)에 대하여 친액성(親液性)을 나타낸다. 그 이유는 뱅크(330)에는 불소 폴리머가 혼합되어 있는 반면, 블랙 매트릭스(317)는 불소계 폴리머를 함유하지 않기 때문이다. 일반적으로, 불소를 함유하는 수지의 표면은 불소를 함유하지 않는 수지의 표면보다도 액상의 컬러 필터 재료에 함유되는 분산매에 대하여 높은 발액성을 나타낸다. 한편, 불소를 함유하지 않는 수지의 대부분은 상기 액상의 재료에 대하여 친액성을 나타낸다.

본 실시예에 의하면, 뱅크(330)가 상대적으로 높은 발액성을 나타내기 때문에, 피토출부(350R, 350G, 350B)에 착탄된 직후의 컬러 필터 재료의 액체방울은 뱅크(330)를 넘어 피토출부(350R, 350G, 350B) 밖으로 흐르지 않고, 블랙 매트릭스(317) 측으로 흘러내린다. 또한, 원하는 발액성을 나타내는 층과 친액성을 나타내는 층이 형성되어 있기 때문에, 블랙 매트릭스(317) 및 뱅크(330)를 발액화 또는 친액화하기 위한 표면 개질(改質) 공정이 불필요해진다. 예를 들면, 테트라플루오로메탄을 처리 가스로 하는 플라즈마 처리나 산소 플라즈마 처리가 불필요해진다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(310A)를 오븐(460) 내에 위치시킨다. 그 후, 오븐(460)은 필터층(305FR, 305FG, 305FB)을 재가열(포스트베이크)한다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(310A)를 토출 장치(400C)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 그리고, 토출 장치(400C)는 필터층(305FR, 305FG, 305FB) 및 뱅크(330)를 덮어 평탄화층(334)이 형성되도록 액상의 재료를 토출한다. 필터층 (305FR, 305FG, 305FB) 및 뱅크(330)를 덮는 평탄화층(334)이 형성된 후에, 반송 장치(470)는 기체(310A)를 오븐(450C) 내에 위치시킨다. 그리고, 오븐(450C)이 평탄화층(334)을 완전히 건조시킨 후에, 경화 장치(465)가 평탄화층(334)을 가열하여 완전히 경화시킨다.

다음으로, 평탄화층(334) 위에 복수의 전극(336)을 형성하고, 그 후, 복수의 전극(336)과 평탄화층(334)을 덮는 배향막(338A)을 설치함으로써, 도 25의 (d)에 나타낸 바와 같이, 기체(310A)는 컬러 필터 기판(310)으로 된다.

다음으로, 스페이서를 사이에 끼워 배향막(338A)과 배향막(338B)이 대향하도록 컬러 필터 기판(310)과 별도 제조된 대향 기판(312)을 접합시킨다. 그리고, 배향막 사이의 공간에 액정 재료를 충전한다. 그리고, 편광판(320A, 320B)을 설치하여 광원부(316)를 설치함으로써, 액정 표시 장치(300)를 얻을 수 있다.

<실시예 4>

실시예 4의 액정 표시 장치(500)의 구조는 실시예 3의 액정 표시 장치(300)에서의 컬러 필터 기판(310)이 컬러 필터 기판(380)으로 치환되고 있는 점을 제외하여, 실시예 3의 액정 표시 장치(300)의 구조와 실질적으로 동일하다. 도 26에서는 실시예 3에서 설명한 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 참조 부호를 첨부하여, 중복되는 설명을 생략한다.

도 26에 나타낸 액정 표시 장치(500)는 편광판(320A)과, 편광판(320B)과, 컬러 필터 기판(380)과, 대향 기판(312)과, 액정층(314)과, 광원부(316)를 구비하고 있다. 액정층(314)은 컬러 필터 기판(380)과 대향 기판(312) 사이에 위치하고 있 다. 또한, 컬러 필터 기판(380)은 액정층(314)과 광원부(316) 사이에 위치하고 있다. 또한, 편광판(320A)과 편광판(320B) 사이에 컬러 필터 기판(380)과 액정층(314)과 대향 기판(312)이 위치하고 있다.

컬러 필터 기판(380)은 광투과성을 갖는 기판(372)과, 수지 산란층(371)과, 반사부(366)와, 투과부(368)와, 투명 코팅층(365)과, 복수의 필터층(505FR, 505FG, 505FB)과, 블랙 매트릭스(357)와, 뱅크(370)와, 평탄화층(374)과, 복수의 전극(336)과, 배향막(338A)을 포함한다. 본 실시예에서는, 기판(372)의 위치는 편광판(320A)과 반사부(366) 및 투과부(368)의 사이이다.

수지 산란층(371)은 기판(372)을 덮도록 설치되어 있다. 또한, 수지 산란층(371) 위에는 반사부(366) 및 투과부(368)가 위치하고 있다. 반사부(366) 및 투과부(368)는 모두 복수의 필터층(505FR, 505FG, 505FB) 각각에 대응하는 영역에 위치하고 있다. 본 실시예에 있어서, 반사부(366) 및 투과부(368)는 각각 알루미늄막 및 그 개구면부이다.

수지 산란층(371)에는 규칙성이 없는 요철이 설치되어 있다. 이 때문에, 수지 산란층(371) 위에 형성된 반사부(366)의 반사면에도 규칙성이 없는 요철이 형성되어 있다. 반사면이 규칙성이 없는 요철을 가지기 때문에, 반사부(366)는 광을 임의의 방향으로 반사시키는 기능을 갖는다.

반사부(366) 위에는 투명 코팅층(365)이 위치한다. 투명 코팅층(365)은 반사부(366)와 동일한 형상으로 패터닝되어 있다. 투명 코팅층(365)이 설치되는 목적 중의 하나는 반사광의 색 순도(純度)를 저하시키는 것이다.

투명 코팅층(365)의 일부분 위에는 블랙 매트릭스(357)가 위치하고 있다. 블랙 매트릭스(357)는 복수의 개구면부(357A)를 갖는다. 구체적으로는, 블랙 매트릭스(357)는 복수의 개구면부(357A)를 규정하는 형상을 갖는 차광부이다. 또한, 복수의 개구면부(357A) 각각은 매트릭스 형상으로 위치하고 있다. 그리고, 각각의 개구면부(357A)는 화소 영역(G)에 대응한다. 또한, 블랙 매트릭스(357)는 본 발명의 「제 1 층」의 일례이다.

복수의 필터층(505FR, 505FG, 505FB) 각각은 3개의 색 중 어느 하나에 대응한다. 구체적으로는, 필터층(505FR)이 적색에 대응하는 필터이고, 필터층(505FG)이 녹색에 대응하는 필터이며, 필터층(505FB)이 청색에 대응하는 필터이다. 복수의 필터층(505FR, 505FG, 505FB) 각각은 복수의 개구면부(357A)의 각각에 위치하고 있다.

뱅크(370)는 블랙 매트릭스(357) 위에 형성되어 있다. 뱅크(370)의 평면 형상은 블랙 매트릭스(357)의 평면 형상과 동일하다. 상세하게 후술하는 바와 같이, 필터층(505FR, 505FG, 505FB)을 형성하기 위한 액상의 컬러 필터 재료에 대한 뱅크(370)의 발액성은 컬러 필터 재료에 대한 블랙 매트릭스(317)의 발액성보다도 크다. 또한, 뱅크(370)는 본 발명의 「제 2 층」의 일례이다.

평탄화층(374)은 복수의 필터층(505FR, 505FG, 505FB)과 뱅크(370)를 덮도록 위치하고 있다. 구체적으로는, 대략 평탄한 면을 얻을 수 있도록 평탄화층(374)은 필터층(505FR, 505FG, 505FB)과 뱅크(370)가 형성하는 단차를 덮고 있다. 평탄화층(374) 위에는 복수의 전극(336)이 위치하고 있다. 복수의 전극(336)은 각각 Y축 방향(도 26의 지면에 수직인 방향)으로 연장되는 스트라이프 형상의 형상을 갖고 있으며, 서로 평행하다. 배향막(338A)은 복수의 전극(336) 및 평탄화층(374)을 덮도록 위치하고 있으며, 소정의 방향으로 러빙 처리가 실시되어 있다.

상술한 바와 같이, 컬러 필터 기판(380)에 있어서, 필터층(505FR, 505FG, 505FB)의 각각에 대응하여 반사부(366)와 투과부(368)가 위치한다. 이러한 컬러 필터 기판(380)을 갖는 액정 표시 장치(500)는 다음과 같이 기능한다.

백라이트(광원부(316))의 이용 시에는, 백라이트로부터의 광선 P는 편광판(320A)과 기판(372)을 전파한 후에 투과부(368)를 통과한다. 그리고, 투과부(368)를 통과한 광선은 필터층(505FR, 505FG, 505FB)에 입사하고, 대응하는 파장역의 광선이 필터층(505FR, 505FG, 505FB)으로부터 사출된다. 필터층(505FR, 505FG, 505FB)으로부터의 광선(색광)은 액정층(314) 및 대향 기판(312)을 전파하여 편광판(320B)으로부터 사출된다. 편광판(320B)의 사출면에서는, 백라이트로부터의 광선 강도는 전극(336) 및 전극(342)의 사이에서 인가된 전압에 따라 변조되고 있다.

한편, 외광 이용 시에는, 외광 등의 광선 S는 편광판(320B)과 대향 기판(312)과 액정층(314)을 전파하여, 대응하는 필터층(505FR, 505FG, 505FB)에 입사한다. 그리고, 필터층(505FR, 505FG, 505FB)과 투명 코팅층(365)을 전파한 광선 중에서 반사부(366)에 의해 반사된 광선은 다시 필터층(505FR, 505FG, 505FB)을 전파하고, 대응하는 색광으로서 사출된다. 각 색광은 액정층(314) 및 대향 기판(312)을 다시 전파하여, 편광판(320B)으로부터 사출된다. 편광판(320B)의 사출면에서는, 외광 등의 광선 강도는 전극(336) 및 전극(342)의 사이에서 인가된 전압에 따 라 변조되고 있다.

상기 구성에 의해, 블랙 매트릭스(357)에 관하여 제 1 측으로부터 입사하는 제 1 광선으로서, 대응하는 필터층(505FR, 505FG, 505FB)을 통과하는 제 1 광선은 반사부(366)에 의해 제 1 측으로 반사한다. 한편, 블랙 매트릭스(357)에 관하여 제 2 측으로부터 입사하는 제 2 광선은 투과부(368)와 대응하는 필터층(505FR, 505FG, 505FB)을 통하여 제 1 측으로 사출된다. 또한, 블랙 매트릭스(357)에 관하여 제 1 측은 평탄화층(374)이나 액정층(314)이 위치하는 측이다. 또한, 블랙 매트릭스(357)에 관하여 제 2 측은 광원부(316)가 위치하는 측이다.

이와 같이, 액정 표시 장치(500)는 외광을 이용하여 화상을 표시할 수도 있고, 백라이트로부터의 광을 이용하여 화상을 표시할 수도 있다. 이러한 기능을 갖는 액정 표시 장치(500)는 반투과 반사형의 표시 장치라고 불린다.

컬러 필터 기판(380)에서의 필터층(505FR, 505FG, 505FB)은 잉크젯 장치 등의 토출 장치로부터 블랙 매트릭스(357)의 개구면부(357A) 내에 컬러 필터 재료를 토출함으로써 도포되어 있다.

본 실시예에서는, 필터층(505FR, 505FG, 505FB)이 설치되기 전의 컬러 필터 기판(380)을 「기체(380A)」라고 표기하는 경우도 있다. 또한, 본 실시예에서는, 필터층(505FR, 505FG, 505FB)을 설치해야 할 영역의 각각을 「피토출부(550R, 550G, 550B)」라고 표기하는 경우도 있다. 이 표기에 의하면, 본 실시예의 경우, 기체(380A)에서 뱅크(370)와, 블랙 매트릭스(357)와, 투명 코팅층(365)과, 투과부(368)에 의해 둘러싸인 오목부의 각각이 피토출부(550R, 550G, 550B)에 대응한다.

다음으로, 액정 표시 장치(500)의 제조 방법을 설명한다.

우선, 광투과성을 갖는 부재 위에 반사부(326)와 투과부(328)를 형성한다. 구체적으로는, 도 27의 (a)에 나타낸 바와 같이, 유리 기판 등 광투과성을 갖는 기판(372)의 대략 전면을 덮도록 스핀 코팅법 등에 의해 광투과성을 갖는 폴리이미드 등의 수지층을 형성하고, 그 후, 블라스팅(blasting)법에 의해 수지층 표면에 임의의 요철을 부여한다. 그 결과, 수지 산란층(371)을 얻을 수 있다. 수지 산란층(371)이 상기 「광투과성을 갖는 부재」에 대응한다. 다음으로, 수지 산란층(371) 위에 스퍼터링법 등에 의해 알루미늄(Al)막을 제막한다. 그리고, 도 27의 (b)에 나타낸 바와 같이, 각각의 화소 영역(G)에 대응하여 반사부(366)와 투과부(368)가 형성되도록 상기 Al막을 패터닝한다. 패터닝 후에 수지 산란층(371) 위에 남은 Al막이 반사부(366)이고, Al막이 제거된 부분이 투과부(368)이다. 이렇게 하여, 광투과성을 갖는 부재 위에 반사부(366)와 투과부(368)가 형성된다.

다음으로, 도 27의 (c)에 나타낸 바와 같이, 반사부(366) 및 수지 산란층(371)을 덮어 투명 코팅층(365)을 도포하고, 반사부(366)와 동일한 형상으로 패터닝한다. 그 결과, 반사부(366) 위에 투명 코팅층(365)을 얻을 수 있다.

다음으로, 반사부(366)와 투과부(368)를 덮어 제 1 재료의 층을 형성한다. 구체적으로는, 도 27의 (d)에 나타낸 바와 같이, 투명 코팅층(365) 및 투명 코팅층(365)의 사이(즉, 반사부(366)의 사이)에서 노출된 기판(372)을 덮어 흑색 안료가 분산된 열경화형 아크릴 수지(수지 블랙)를 3㎛ 정도의 두께로 도포한다. 그 결과, 수지 블랙층(357')을 형성한다. 여기서, 수지 블랙층(357')이 본 발명의 「제 1 재료의 층」의 일례이다.

그리고, 제 1 재료의 층 위에 레지스트를 도포함으로써 제 2 재료의 층을 형성한다. 구체적으로는, 도 27의 (d)에 나타낸 바와 같이, 수지 블랙층(357')의 대략 전면을 덮도록 불소계 폴리머가 혼합된 네거티브형의 아크릴계 화학 증폭형 감광성 레지스트를 도포한다. 그 결과, 수지 블랙층(357') 위에 레지스트층(370')을 얻는다. 여기서, 레지스트층(370')이 본 발명의 「제 2 재료의 층」의 일례이다.

다음으로, 레지스트층(370')과 수지 블랙층(357')을 패터닝한다. 구체적으로는, 화소 영역(G)이 형성되어야 할 영역에 대응한 부위에 차광부를 갖는 포토마스크를 통하여 레지스트층(370')에 광 hν를 조사한다. 그리고, 소정의 에칭액을 이용하여 에칭함으로써, 광 hν가 조사되지 않은 복수의 부분, 즉, 복수의 화소 영역(G)에 대응하는 복수의 부분의 레지스트층(370')과 수지 블랙층(357')을 제거한다. 이것에 의해, 도 27의 (e)에 나타낸 바와 같이, 나중에 형성되어야 할 필터층을 둘러싸는 형상을 갖는 블랙 매트릭스(357)와 뱅크(370)가 기판(372) 위에 동시에 얻어진다. 즉, 반사부(366)와 투과부(368)에 대응한 개구면부(357A)를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 블랙 매트릭스(357)와, 뱅크(370)와, 투명 코팅층(365)과, 투과부(368)에 의해 규정되는 영역이 피토출부(550R, 550G, 550B)이다. 또한, 뱅크(370)는 광투과성을 갖는다. 또한, 상술한 바와 같이, 블랙 매트릭스(317)는 본 발명의 「제 1 층」의 일례이고, 뱅크(330)는 본 발명의 「제 2 층」의 일례이다.

이와 같이, 기판(372) 위에 위치하는 블랙 매트릭스(357)와 블랙 매트릭스(357) 위에 위치하는 뱅크(370)를 형성함으로써, 블랙 매트릭스(357)와 뱅크(370)에 의해 구획된 영역(즉, 피토출부(550R, 550G, 550B))을 기체(380A)에 마련한다.

피토출부(550R, 550G, 550B)가 형성된 기체(380A)는 반송 장치(470)(도 13)에 의해 토출 장치(400R)의 스테이지(406)에 운반된다. 그리고, 도 28의 (a)에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400R)는 피토출부(550R) 전체에 컬러 필터 재료(505R)의 층이 형성되도록 헤드(414)로부터 컬러 필터 재료(505R)를 토출한다. 토출 장치(400R)가 행하는 컬러 필터 재료(505R)의 토출 방법은 도 21, 도 22, 및 도 23을 참조하여 설명한 방법이다. 기체(380A)의 피토출부(550R) 전체에 컬러 필터 재료(505R)의 층이 형성된 경우에는, 반송 장치(470)가 기체(380A)를 건조 장치(450R) 내에 위치시킨다. 그리고, 피토출부(550R) 위의 컬러 필터 재료(505R)를 완전히 건조시킴으로써, 피토출부(550R) 위에 필터층(505FR)을 얻는다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(380A)를 토출 장치(400G)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 그리고, 도 28의 (b)에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400G)는 피토출부(550G) 전체에 컬러 필터 재료(505G)의 층이 형성되도록 헤드(414)로부터 컬러 필터 재료(505G)를 토출한다. 토출 장치(400G)가 행하는 컬러 필터 재료(505G)의 토출 방법은 도 21, 도 22, 및 도 23을 참조하여 설명한 방법이다. 기체(380A)의 피토출부(550G) 전체에 컬러 필터 재료(505G)의 층이 형성된 경우에는, 반송 장치(470)가 기체(380A)를 건조 장치(450G) 내에 위치시킨다. 그리고, 피토출부(550G) 위의 컬러 필터 재료(505G)를 완전히 건조시킴으로써, 피토출부(550G) 위에 필터층(505FG)을 얻는다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(380A)를 토출 장치(400B)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 그리고, 도 28의 (c)에 나타낸 바와 같이, 토출 장치(400B)는 피토출부(550B) 전체에 컬러 필터 재료(505B)의 층이 형성되도록 헤드(414)로부터 컬러 필터 재료(505B)를 토출한다. 토출 장치(400B)가 행하는 컬러 필터 재료(505B)의 토출 방법은 도 21, 도 22, 및 도 23을 참조하여 설명한 방법이다. 기체(380A)의 피토출부(550B) 전체에 컬러 필터 재료(505B)의 층이 형성된 경우에는, 반송 장치(470)가 기체(380A)를 건조 장치(450B) 내에 위치시킨다. 그리고, 피토출부(550B) 위의 컬러 필터 재료(505B)를 완전히 건조시킴으로써, 피토출부(550B) 위에 필터층(505FB)을 얻는다.

본 실시예에서는, 액상의 컬러 필터 재료(505R, 505G, 505B)에 대하여 뱅크(370)는 발액성을 나타낸다. 또한, 컬러 필터 재료(505R, 505G, 505B)에 대한 블랙 매트릭스(357)의 발액성은 컬러 필터 재료(505R, 505G, 505B)에 대한 뱅크(370)의 발액성보다도 낮다. 오히려, 블랙 매트릭스(357)는 액상의 컬러 필터 재료(505R, 505G, 505B)에 대하여 친액성을 나타낸다. 그 이유는 뱅크(370)에는 불소 폴리머가 혼합되어 있는 반면, 블랙 매트릭스(357)는 불소계 폴리머를 함유하지 않기 때문이다. 일반적으로, 불소를 함유하는 수지의 표면은 불소를 함유하지 않는 수지의 표면보다도 상기 액상의 재료에 대하여 높은 발액성을 나타낸다. 한편, 불소를 함유하지 않는 수지의 대부분은 상기 액상의 재료에 대하여 친액성을 나타낸다.

본 실시예에 의하면, 뱅크(370)가 상대적으로 높은 발액성을 나타내기 때문에, 피토출부(550R, 550G, 550B)에 착탄된 직후의 컬러 필터 재료의 액체방울은 뱅크(370)를 넘어 피토출부(550R, 550G, 550B) 밖으로 흐르지 않고, 블랙 매트릭스(357) 측으로 흘러내린다. 또한, 원하는 발액성을 나타내는 층과 친액성을 나타내는 층이 형성되어 있기 때문에, 블랙 매트릭스(357) 및 뱅크(370)를 발액화 또는 친액화하기 위한 표면 개질 공정이 불필요해진다. 예를 들면, 테트라플루오로메탄을 처리 가스로 하는 플라즈마 처리나 산소 플라즈마 처리가 불필요해진다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(380A)를 오븐(460) 내에 위치시킨다. 그 후, 오븐(460)은 필터층(505FR, 505FG, 505FB)을 재가열(포스트베이크)한다.

다음으로, 반송 장치(470)는 기체(380A)를 토출 장치(400C)의 스테이지(406)에 위치시킨다. 그리고, 토출 장치(400C)는 필터층(505FR, 505FG, 505FB) 및 뱅크(370)를 덮어 평탄화층(374)이 형성되도록 액상의 보호막 재료를 토출한다. 필터층(505FR, 505FG, 505FB) 및 뱅크(370)를 덮는 평탄화층(374)이 형성된 후에, 반송 장치(470)는 기체(380A)를 오븐(450C) 내에 위치시킨다. 그리고, 오븐(450C)이 평탄화층(374)을 완전히 건조시킨 후에, 경화 장치(465)가 평탄화층(374)을 가열하여 완전히 경화시킨다.

다음으로, 평탄화층(374) 위에 복수의 전극(336)을 형성하고, 그 후, 복수의 전극(336)과 평탄화층(374)을 덮는 배향막(338A)을 설치함으로써, 도 28의 (d)에 나타낸 바와 같이, 기체(380A)는 컬러 필터 기판(380)으로 된다.

다음으로, 스페이서를 사이에 끼워 배향막(338A)과 배향막(338B)이 대향하도 록 컬러 필터 기판(380)과 별도 제조된 대향 기판(312)을 접합시킨다. 그리고, 배향막(338A, 338B) 사이의 공간에 액정 재료를 충전한다. 그리고, 편광판(320A, 320B)을 설치하여 광원부(316)를 설치함으로써, 액정 표시 장치(500)를 얻을 수 있다.

<실시예 5>

다음으로, 실시예 1 및 2에 관한 무색 경계층(5)을 구비한 컬러 필터부를 백색 발광하는 유기 EL(일렉트로루미네선스)과 조합시킨 표시 장치인 전기 광학 장치에 대해서 설명한다. 도 29에 나타낸 바와 같이, 이 전기 광학 장치(600)는 컬러 필터부(51)와 유기 EL부(52)로 이루어진다.

컬러 필터부(51)는 전면 기판(11)과, 전면 기판(11)과 대향하여 배치된 공통 기판(64)과, 공통 기판(64)의 전면 기판(11) 측에 형성된 무색 경계층(5)과, 유색 경계층(21)과, 적색, 녹색, 청색 각각의 착색층(6R, 6G, 6B)과, 무색 경계층(5), 유색 경계층(21) 및 착색층(6R, 6G, 6B)을 덮는 오버코팅층(8)으로 이루어져 있다.

유기 EL부(52)는 EL 기판(55)과, EL 기판(55) 위에 형성된 복수의 스위칭 소자(56)와, 스위칭 소자(56) 위에 형성된 절연막(57)과, 절연막(57) 위에 형성된 복수의 EL 화소 전극(59)과, 복수의 EL 화소 전극(59) 사이에 형성된 무기물 뱅크(58a) 및 유기물 뱅크(58b)로 이루어지는 뱅크(58)와, EL 화소 전극(59)과 뱅크(58)에 의해 규정되는 오목부의 EL 화소 전극(59) 위에 형성된 정공 수송층(60)과, 정공 수송층(60) 위에 형성된 백색의 발광층(61)과, 발광층(61) 및 뱅크(58)를 덮도록 설치된 EL 대향 전극(62)으로 이루어진다. 또한, EL 대향 전극(62) 위에 EL 기판(55)과 서로의 주변부에서 접착된 컬러 필터부(51)의 공통 기판(64)을 배치하고, 공통 기판(64)과 EL 대향 전극(62) 사이에 불활성 가스(63)를 봉입하여 전기 광학 장치(600)로 된다.

이러한 구성의 전기 광학 장치(600)에 있어서, EL 기판(55), 공통 기판(64), 전면 기판(11)은 광투과성을 갖는, 예를 들어, 유리 기판이며, 컬러 필터부(51)의 착색층(6R, 6G, 6B)은 도 2에 나타낸 바와 같은 격자 형상으로 배치되어 있어, 각 착색층(6)에 대응하여 유기 EL부(52)의 발광층(61), EL 화소 전극(59), 정공 수송층(60), 발광층(61), EL 대향 전극(62)이 각각 배치되어 있다. 정공 수송층(60)은 EL 화소 전극(59)과 발광층(61) 사이에 위치하여 발광층(61)의 발광 효율을 높게 한다. EL 화소 전극(59) 및 EL 대향 전극(62)은 광투과성을 갖는, 예를 들어, ITO 전극이며, 각각 스위칭 소자(56)와 전기적으로 접속되어 발광층(61)의 발광을 제어한다. 발광층(61)은 백색의 광을 발광하고, 이 백색광은 대응하는 착색층(6)의 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나의 색의 착색광으로 되어 전면 기판(11)으로부터 출사한다. 즉, 유기 EL부(52)는 착색층(6R, 6G, 6B)의 각각에 대응한 광원으로서 작용한다.

유기 EL부(52)의 요부인 정공 수송층(60) 및 발광층(61)은 액체방울 토출 장치(100)에 의해 형성하는 것이 효율적이다. 우선, 스위칭 소자(56), 절연막(57), EL 화소 전극(59), 뱅크(58)가 형성된 EL 기판(55)을 워크(120)로서 탑재 배치대(121)에 탑재 배치하고, 탑재 배치하는 방향은 도 2에 나타낸 착색층(6R, 6G, 6B)에 대응하도록 X축 방향 및 Y축 방향을 정한다. 토출 헤드(116)는 X축 방향으로 상대 이동하면서, 노즐(117)로부터 정공 수송층 형성 재료의 액체방울을 토출하고, X축 방향으로 일렬로 배열되어 있는 EL 화소 전극(59)과 뱅크(58)에 의해 규정되는 오목부에 차례로 액체방울을 배치하여 나간다. 이 오목부의 Y축 방향의 열 수와 노즐(117)의 배치에 따라 상대 이동을 수회 반복함으로써, 정공 수송층(60)이 완성된다. 다음으로, 정공 수송층 형성 재료의 액체방울을 건조시킨 후, EL 발광 재료의 액체방울을 정공 수송층(60) 형성과 동일하게 하여, 정공 수송층(60) 위에 토출하여 발광층(61)을 형성한다. 토출 장치(100)에 의한 공정 종료 후, 발광층(61)을 건조시켜 EL 대향 전극(62)을 형성하고, 유기 EL부(52)의 발광층(61)과 컬러 필터부(51)의 착색층(6)이 대응하도록 양쪽 부분을 접합시킨다. 그리고, 마지막으로 EL 대향 전극(62)과 공통 기판(64) 사이에 불활성 가스(63)를 봉입한다.

이 전기 광학 장치(50)에 의하면, 컬러 필터부(51)의 착색층(6R, 6G, 6B) 각각에 대응하여 유기 EL부(52)의 발광층(61)이 배치되고, 필요한 색의 착색층(6)에 대응한 발광층(61)만이 발광하기 때문에, 전력 절약형의 표시 장치를 얻을 수 있다. 또한, 컬러 필터부(51)의 무색 경계층(5)에 의해, 착색되지 않는 밝은 광이 전면 기판(11)으로부터 출사하여, 전체적인 표시가 밝고 보기 쉬운 것으로 된다. 또한, 유기 EL부(52)는 전자 방출 소자의 FED(Field Emission Display) 및 SED(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)일 수도 있다.

또한, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 실시예 4에 관한 액정 표시 장치를 구비한 전자 기기의 예에 대해서 설명한다.

도 30은 휴대전화의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 30에 나타낸 바와 같이, 휴대전화(1000)는 액정 표시부(1001)를 구비하고 있다. 액정 표시부(1001)에는 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30), 액정 표시 장치(300) 및 액정 표시 장치(500)를 모두 적용할 수 있다.

도 31은 손목시계형 전자 기기의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 31에 있어서, 시계 본체(1100)는 액정 표시부(1101)를 구비하고 있다. 액정 표시부(1101)에는 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30), 액정 표시 장치(300) 및 액정 표시 장치(500)를 모두 적용할 수 있다.

도 32는 퍼스널 컴퓨터 등의 휴대형 정보처리 장치의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 32에 있어서, 정보처리 장치(1200)는 키보드 등의 입력부(1202), 정보처리 장치 본체(1204), 액정 표시부(1206)를 이용한 액정 표시부를 나타내고 있다. 액정 표시부(1206)에는 반투과 반사형 액정 표시 장치(1, 30), 액정 표시 장치(300) 및 액정 표시 장치(500)를 모두 적용할 수 있다.

도 30 내지 도 32에 나타낸 전자 기기는 상기 각 실시예의 액정 표시 장치를 이용한 액정 표시부를 구비하고 있기 때문에, 반사 모드 시와 투과 모드 시의 발색이 양호하고, 시인성이 우수한 액정 표시부를 구비한 전자 기기를 실현할 수 있다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 다음과 같은 변형예를 들 수 있다.

(1) 실시예 3∼4에서는, 투과부(328)의 형상 및 투과부(368)의 형상은 사각형이었다(도 33의 (a)). 그러나, 투과부(328)의 형상 및 투과부(368)의 형상은 사각형에 한정되지 않아, 원형일 수도 있고, 타원형일 수도 있으며, 도 33의 (b)에 나타낸 바와 같은 장원형(長圓形)일 수도 있다. 투과부(328, 368)는 반사부(326, 366)에 대하여 움푹 들어가 있기 때문에, 투과부(328, 368)의 형상에 예각(銳角)의 각도가 없을 경우에는, 액상의 재료가 투과부(328, 368) 내를 완전히 덮도록 확장 습윤된다. 이것은 실시예 1∼2에서의 개구부(4) 형상에 대해서도 동일하다.

(2) 상기 실시예 1∼4의 컬러 필터(40, 45) 및 컬러 필터 기판(310, 380)은 액정 표시 장치에 적용된다. 그러나, 실시예 1∼4의 컬러 필터(40, 45) 및 컬러 필터 기판(310, 380)은 액정 표시 장치 이외의 전자 기기에 적용될 수도 있다. 본 명세서에서 「전자 기기」는 플라즈마 표시 장치, 액정 표시 장치, 일렉트로루미네선스 표시 장치, FED나 SED 등의 전자 방출 소자를 구비한 화상 표시 장치 등을 포함하는 용어이다.

(3) 실시예 5의 전기 광학 장치(600)는 실시예 1∼4의 컬러 필터(40, 45) 및 컬러 필터 기판(310, 380)과 동일하게 전자 기기에 탑재할 수도 있다.

상술한 본 발명의 컬러 필터, 표시 장치, 액정 표시 장치, 전기 광학 장치는 표시부를 갖는 다양한 전자 기기에 탑재할 수 있으며, 구체적으로는 휴대전화, 손목시계, 전자사전, 휴대 게임기, 전자계산기, 소형 텔레비전, 퍼스널 컴퓨터, 네비게이션 장치, POS 단말 등을 들 수 있다.

본 발명의 컬러 필터에 의하면, 반사층과 경계층 사이에 투명 코팅층을 설치하여, 광이 착색층을 통과하는 횟수에 대응하여 착색층 영역의 두께를 변화시킴으로써, 반사형 표시와 투과형 표시에 의한 착색광의 색의 농담 차이를 없앨 수 있 다. 또한, 반사부와 투과부의 경계에 존재하는 단차 부분에 액상의 재료가 적절히 도포될 수 있는 구조를 제공할 수 있다.

Claims (34)

1. 반사부와 투과부를 구비한 피(被)토출부로서 상기 투과부가 상기 반사부에 대하여 움푹 들어가 있는 피토출부에 액상(液狀)의 컬러 필터 재료를 토출하는 토출 방법으로서,

   상기 투과부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (a)와,

   스텝 (a)의 후에 상기 반사부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (b)를 포함한 토출 방법.
2. 반사부와 투과부를 구비한 피토출부로서 상기 투과부가 상기 반사부에 대하여 움푹 들어가 있는 피토출부에 액상의 컬러 필터 재료를 토출하는 컬러 필터의 제조 방법으로서,

   상기 투과부에 상기 재료를 토출하는 스텝 (a)와,

   스텝 (a)의 후에 상기 반사부에 상기 재료를 토출하는 스텝 (b)를 포함한 컬러 필터의 제조 방법.
3. 반사부와 투과부를 구비한 피토출부로서 상기 투과부가 상기 반사부에 대하여 움푹 들어가 있는 피토출부에 액상의 컬러 필터 재료를 토출하는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서,

   상기 투과부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (a)와,

   스텝 (a)의 후에 상기 반사부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (b)를 포함한 액정 표시 장치의 제조 방법.
4. 반사부와 투과부를 구비한 피토출부로서 상기 투과부가 상기 반사부에 대하여 움푹 들어가 있는 피토출부에 액상의 컬러 필터 재료를 토출하는 전자 기기의 제조 방법으로서,

   상기 투과부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (a)와,

   스텝 (a)의 후에 상기 반사부에 상기 컬러 필터 재료를 토출하는 스텝 (b)를 포함한 전자 기기의 제조 방법.
5. 광투과성을 갖는 기판과, 상기 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 상기 반사층 위에 형성된 경계층과, 상기 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 구비한 컬러 필터로서,

   상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치한 컬러 필터.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 경계층은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 포함하는 컬러 필터.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   상기 경계층은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성이 없는 경계층을 포함하는 컬러 필터.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 컬러 필터.
9. 광투과성을 갖는 기판과, 상기 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 상기 반사층 위에 형성된 경계층과, 상기 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층과, 상기 경계층 및 상기 착색층을 덮도록 형성된 제 1 오버코팅층을 구비한 컬러 필터로서,

   상기 경계층이 형성된 상기 반사층의 면은 광을 산란(散亂)시키는 요철(凹凸) 형상이고, 상기 제 1 오버코팅층 위에 제 2 오버코팅층이 형성되어 이루어지는 컬러 필터.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치한 컬러 필터.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,

    상기 경계층은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 포함하는 컬러 필터.
12. 제 9 항에 있어서,

    상기 경계층은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성이 없는 경계층을 포함하는 컬러 필터.
13. 제 9 항에 있어서,

    상기 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 컬러 필터.
14. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 2 오버코팅층은 상기 반사층에 대응하는 영역에 형성되어 있는 컬러 필터.
15. 제 5 항 또는 제 9 항에 기재된 컬러 필터를 탑재한 전자 기기.
16. 광투과성을 갖는 기판 위에 개구부를 갖는 반사층을 형성하는 공정과, 상기 반사층 위에 경계층을 형성하는 공정과, 상기 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색 층을 형성하는 공정을 구비한 컬러 필터의 제조 방법으로서,

    상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하는 공정을 구비한 컬러 필터의 제조 방법.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 경계층을 형성하는 공정은 광투과성을 갖는 경계층을 형성하는 공정을 포함하는 컬러 필터의 제조 방법.
18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,

    상기 착색층을 형성하는 공정은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 상기 착색층을 형성하는 컬러 필터의 제조 방법.
19. 광투과성을 갖는 기판 위에 개구부를 갖는 반사층을 형성하는 공정과, 상기 반사층 위에 경계층을 형성하는 공정과, 상기 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 형성하는 공정과, 상기 경계층 및 상기 착색층을 덮도록 제 1 오버코팅층을 형성하는 공정을 구비한 컬러 필터의 제조 방법으로서,

    적어도 상기 경계층이 형성된 상기 반사층의 면을 광을 산란시키는 요철 형상으로 형성하는 공정과, 상기 제 1 오버코팅층 위에 제 2 오버코팅층을 형성하는 공정을 갖는 컬러 필터의 제조 방법.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치하는 공정을 더 구비한 컬러 필터의 제조 방법.
21. 제 20 항에 있어서,

    상기 경계층을 형성하는 공정은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 형성하는 공정을 포함하는 컬러 필터의 제조 방법.
22. 제 19 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 착색층을 형성하는 공정은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 상기 착색층을 형성하는 컬러 필터의 제조 방법.
23. 제 19 항에 있어서,

    상기 제 2 오버코팅층을 형성하는 공정은 상기 반사층에 대응하는 영역에 상기 제 2 오버코팅층을 형성하는 컬러 필터의 제조 방법.
24. 광투과성을 갖는 기판과, 상기 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 상기 반사층 위에 형성된 경계층과, 상기 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층을 구비한 컬러 필터를 갖는 표시 장치로서,

    상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치한 표시 장치.
25. 제 24 항에 있어서,

    상기 경계층은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 포함하는 표시 장치.
26. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서,

    상기 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 표시 장치.
27. 광투과성을 갖는 기판과, 상기 기판 위에 형성되며 개구부를 갖는 반사층과, 상기 반사층 위에 형성된 경계층과, 상기 경계층에 의해 둘러싸인 복수의 착색층과, 상기 경계층 및 상기 착색층을 덮도록 형성된 제 1 오버코팅층을 구비한 컬러 필터를 갖는 표시 장치로서,

    상기 경계층이 형성된 상기 반사층의 면은 광을 산란시키는 요철 형상이고, 상기 제 1 오버코팅층 위에 제 2 오버코팅층이 형성되어 이루어지는 표시 장치.
28. 제 27 항에 있어서,

    상기 반사층과 상기 경계층 사이에 광투과성의 투명 코팅층을 설치한 표시 장치.
29. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,

    상기 경계층은 상기 개구부를 둘러싸고, 또한 광투과성을 갖는 경계층을 포함하는 표시 장치.
30. 제 27 항에 있어서,

    상기 착색층은 소정의 용액을 토출 장치에 의해 토출시킨 액체방울에 의해 형성되는 표시 장치.
31. 제 27 항에 있어서,

    상기 제 2 오버코팅층은 상기 반사층에 대응하는 영역에 형성되어 있는 표시 장치.
32. 제 24 항 또는 제 27 항에 기재된 표시 장치를 탑재한 것을 특징으로 하는 전자 기기.
33. 광투과성을 갖는 부분을 포함하는 경계층으로 둘러싸인 착색층을 갖는 컬러 필터부와, 상기 착색층에 각각 대응한 개별 광원인 유기 EL부로 구성된 전기 광학 장치.
34. 제 33 항에 기재된 전기 광학 장치를 탑재한 전자 기기.

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