KR100722337B1 - 기재 상에의 액상 재료 공급 방법, 액적 토출 장치, 복수의색 요소를 갖는 기재, 전기 광학 장치 및 전자 기기 - Google Patents

기재 상에의 액상 재료 공급 방법, 액적 토출 장치, 복수의색 요소를 갖는 기재, 전기 광학 장치 및 전자 기기 Download PDF

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Abstract

기재(10A) 위에 액적(液滴)의 형태로 액상 재료를 공급하는 방법은, 기재(10A)를 준비하는 단계와, 기재(10A) 위에 색 요소로 될 복수의 구획(18R, 18G, 18B) 각각을 형성하는 단계와, 복수의 구획(18R, 18G, 18B) 각각 위로 액상 재료를 공급하는 하나 이상의 노즐(118)을 갖는 액적 토출 장치(103)에 대하여 기재(10A)를 상대적으로 이동시키면서 액적 토출 장치(103)를 통하여 하나 이상의 액적을 토출하는 단계를 포함한다. 토출 단계에서, 제 1 액적은 액적 토출 장치(103)의 노즐(118)을 통하여 기재(10A)의 소정의 구획(18R, 18G, 18B) 위로 토출 되고, 하나 이상의 다음 액적은 소정의 구획(18R, 18G, 18B) 위에 착탄된 제 1 액적이 건조되기 전에 소정의 구획(18R, 18G, 18B) 위로 토출 되고, 하나 이상의 다음 액적 각각의 전체 양은 제 1 액적의 전체 양 미만이다.
액적, 토출, 기재, 구획, 노즐, 색 요소

Description

기재 상에의 액상 재료 공급 방법, 액적 토출 장치, 복수의 색 요소를 갖는 기재, 전기 광학 장치 및 전자 기기{A METHOD OF SUPPLYING A LIQUID MATERIAL ONTO A BASE, A DROPLET EJECTION APPARATUS, A BASE WITH A PLURALITY OF COLOR ELEMENTS, AN ELECTRO-OPTIC APPARATUS AND AN ELECTRONIC APPARATUS}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 액적 토출 장치를 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 나타낸 액적 토출 장치의 스테이지 측에서 본 액적 토출 장치를 나타내는 도면.
도 3은 도 1에 나타낸 액적 토출 장치의 액적 토출 헤드의 저면을 나타내는 도면.
도 4의 (a)와 (b) 각각은 도 1에 나타낸 액적 토출 장치의 액적 토출 헤드의 사시 단면도와 단면도.
도 5는 도 1에 나타낸 액적 토출 장치의 제어 유닛의 블록도.
도 6의 (a)는 헤드 구동부의 모식도.
도 6의 (b)는 헤드 구동부에 있어서 구동 신호, 선택 신호 및 토출 신호를 나타내는 타이밍도.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예의 액적 공급 방법을 설명하는 도면.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예의 액적 공급 방법을 설명하는 도면.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예의 액적 공급 방법을 설명하는 도면.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예의 액적 공급 방법을 설명하는 도면.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치에 의해 액적 공급되는 기재를 나타내는 모식도.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치를 구비한 제조 장치를 나타내는 모식도.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치를 나타내는 사시도.
도 14는 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치에 의한 기재로의 액상 재료 공급 방법을 나타내는 모식도.
도 15는 본 발명의 제 3 실시예의 액적 토출 장치가 액적을 공급하는 기재를 나타내는 모식도.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예의 액적 토출 장치를 구비한 제조 장치를 나타내는 모식도.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예의 액적 토출 장치의 사시도.
도 18은 본 발명의 제 3 실시예의 액적 토출 장치에 의한 기재로의 액상 재료 공급 방법을 나타내는 모식도.
도 19는 본 발명의 전자 장치가 적용된 모바일(또는 랩탑(laptop)) 개인용 컴퓨터의 구조를 나타내는 사시도.
도 20은 본 발명의 전자 장치가 적용된 휴대 전화(개인용 휴대폰 시스템 포함)의 구조를 나타내는 사시도.
도 21은 본 발명의 전자 장치가 적용된 디지털 스틸 카메라(digital still camera)의 구조를 나타내는 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1, 2…제조 장치
100, 100R, 100G, 100B, 100C, 200R, 200G, 200B…액적 토출 장치
101, 101R, 201R…탱크
102…토출 주사부
104…제 1 위치 제어 장치
105…캐리지
106…스테이지
108…제 2 위치 제어 장치
111…액상 재료
114…액적 토출 헤드
본 발명은 기재 상에의 액상 재료 공급 방법과, 액적 토출 장치와, 복수의 색 요소를 갖는 기재와, 전자 공학 장치 및 전자 장치에 관한 것이다.
잉크젯 장치를 사용하여 복수의 구획이 형성되는 기재의 각 구획 상으로 잉크 등과 같은 액상 재료를 공급하는 방법이 알려져 있다. 각 구획은 화소(색 요 소)로 된다. 예를 들면, 잉크젯 장치를 사용하여 컬러 필터 기판의 필터 요소나 매트릭스형 표시 장치에 매트릭스 방식으로 배치된 발광부를 형성하는 방법이 알려져 있다. 이러한 방법에서는, 각 구획(즉, 각 화소)에 토출된 잉크 액적이 각 구획의 전체에 걸쳐 균일하게 퍼지게 할 필요가 있기 때문에, 복수의 잉크 액적이 하나의 구획(즉, 하나의 화소)에 부착될 수 있다. 이러한 경우, 각 화소 걸쳐 잉크를 용이하게 넓히는 방법으로써, 일본국 공개특허 제2001-133622호 공보에서는 소정의 구획에 토출된 제 1 잉크 액적이 건조되기 이전(즉, 제 1 잉크 액적이 액상 재료의 형태로 남아있을 동안)에 제 2 잉크 액적을 잉크젯 헤드로부터 토출함으로써, 제 1과 제 2 잉크 액적이 서로 액상 재료의 형태로 혼합된다.
그러나, 상기 발명에서 개시된 방법에서는, 제 2 잉크 액적은 이미 하나의 화소에 부착된 제 1 잉크 액적과 충돌하는 충격에 의해 다른 색의 임의의 이웃하는 화소에 뿌려지기 쉽다. 그러므로, 제 1 및 제 2 잉크의 색 혼합이 발생하는 문제점이 있다.
그러므로, 본 발명은 기재 상에의 액상 재료 공급 방법과, 액적 토출 장치와, 복수의 색 요소를 갖는 기재와, 전자 광학 장치 및 전자 장치를 제공하여, 색 혼합이 없고 색 유실이 없는 복수의 색 요소를 갖는 고품질의 기재를 높은 제조 효율로 제조할 수 있는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 한 형태에서, 본 발명은 기재 상에 의 액상 재료 공급 방법으로 된다. 기재 상으로 액상 재료를 액적 형태로 공급하는 방법은 기판을 준비하는 단계와, 기재 상에 색 요소로 될 복수의 구획의 각각을 형성하는 단계와, 복수의 구획 각각 위로 액상 재료를 공급하는 하나 이상의 노즐을 갖는 액적 토출 장치에 대하여 기재를 상대적으로 이동시키면서 액적 토출 장치를 통하여 하나 이상의 액적을 토출하는 단계를 포함한다.
이 경우에서, 토출 단계에서는, 제 1 액적은 액적 토출 장치의 노즐을 통하여 기재의 소정의 구획 위로 토출 되고, 하나 이상의 다음 액적은 소정의 구획 위에 착탄된 제 1 액적이 건조되기 전에 소정의 구획 위로 토출 되고, 하나 이상의 다음 액적 각각의 전체 양은 제 1 액적의 전체 양 미만이다.
그러므로, 기재(또는 기판) 상에 색 요소를 형성하기 위하여 색 요소로 될 각각의 구획에 필요한 양의 액상 재료를 신속하고 확실하게 공급하는 것이 가능하다. 또한, 공급된 액상 재료를 각 구획 전체에 걸쳐 균일하게 뿌리거나 퍼지게 할 수 있게 한다. 이는 색 유실이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 구획 상에 다음 액적을 착탄할 때 액상 재료가 튀기는 것을 억제할 수 있고, 그러므로 액상 재료가 튀어서 임의의 이웃하는 구획에 닿는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 색 혼합이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 이러한 이유에서, 복수의 색 요소를 갖는 고품질의 기재(또는 기판)를 높은 생산 효율로 제조하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 토출 단계에서의 액적 토출 장치는 다음 액적의 하나의 양이 제 1 액적의 하나의 양 미만이 되 도록 제 1과 다음 액적을 토출하는 것이 바람직하다.
그러므로, 다음 액적이 구획 상에 착탄될 때 액상 재료가 임의의 이웃하는 구획 상에 튀기는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있고, 이는 색 혼합이 발생하는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있게 한다.
본 발명에 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 액적 토출 장치는 하나 이상의 노즐과 각각 연통하는 하나 이상의 캐비티와, 구동 전압 파형을 갖고 구동 소자에 인가된 구동 신호에 의거하여 액적을 토출하도록 캐비티 내에 충전된 액상 재료의 액체 압력을 변화시키는 구동 소자를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 토출 단계에서, 토출되는 액적의 하나의 양은 구동 소자에 인가되는 구동 전압 파형을 변화시킴으로써 조정된다.
이는 액적의 하나의 양을 더욱 정확하게 조정할 수 있게 한다.
본 발명의 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 하나 이상의 노즐은 복수의 노즐을 포함하는 것이 바람직하고, 토출 단계는 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 동시에 제 1 액적을 하나의 소정의 구획 상으로 토출하는 단계와, 제 1 액적을 토출한 노즐보다 적은 수의 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 다음 액적을 하나의 소정의 구획 상으로 토출하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
그러므로 다음 액적이 구획에 착탄될 때 액상 재료가 임의의 이웃하는 구획 상으로 튀는 것을 억제하는 것이 가능하고, 이는 색 혼합이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있게 한다.
본 발명의 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 토출 단계에 서의 하나 이상의 다음 액적의 각각의 전체 양은 제 1 액적의 전체 양의 30% 내지 70%로 설정되는 것이 바람직하다.
그러므로, 다음 액적이 구획 상에 착탄될 때 액상 재료가 임의의 이웃하는 구획 상에 튀기는 것을 더욱 확실하게 억제할 수 있고, 이는 색 혼합이 발생하는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있게 한다. 또한, 제조 효율을 더욱 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명의 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 토출 단계에서의 다음 액적의 비행 속도는 제 1 액적의 비행 속도보다 느리게 되도록 설정되는 것이 바람직하다.
그러므로, 다음 액적이 구획 상에 착탄될 때 액상 재료가 임의의 이웃하는 구획 상에 튀기는 것을 더욱 확실하게 억제할 수 있고, 이는 색 혼합이 발생하는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있게 한다.
본 발명의 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 하나 이상의 다음 액적은 복수의 다음 액적을 포함하고, 토출 단계에서의 다음 액적은 다음 액적이 착탄될 위치가 제 1과 다음 액적이 이미 착탄된 위치와 다르게 되도록 토출 된다.
이는 공급된 액상 재료를 각 구획 전체에 걸쳐 균일하게 뿌리거나 퍼지게 할 수 있게 한다.
본 발명의 따른 복수의 색 요소를 갖는 기재의 제조 방법에서, 소정의 구획 상에 착탄된 액적은 초기에 도트(dot)를 형성하고, 토출 단계에서 소정의 구획 상 에 이전에 착탄된 액적으로부터 형성된 도트와 부분적으로 중첩되도록 다음 액적으로부터 도트가 형성되도록, 다음 액적이 소정의 구획 상으로 토출 되는 것이 바람직하다.
이는 공급된 액상 재료를 각 구획 전체에 걸쳐 균일하게 뿌리거나 퍼지게 할 수 있게 한다.
본 발명의 다른 형태에서, 본 발명은 복수의 구획이 형성된 기재 상으로 액적을 토출하는 액적 토출 장치로 된다. 복수의 구획 각각은 색 요소로 된다. 장치는 기재 상으로 액적이 토출되는 하나 이상의 노즐을 포함하는 액적 토출 장치와, 액적 토출 장치에 대하여 기재를 상대적으로 이동시키는 이동 장치와, 액적 토출 장치에 대하여 기재를 상대적으로 이동시키면서 액적 토출 장치가 기재 상으로 액적을 토출하도록 액적 토출 장치 및 이동 장치의 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함한다.
이 경우에서, 제어 유닛은 제 1 액적이 액적 토출 장치의 노즐을 통하여 기재의 소정의 구획 상으로 토출 되고 소정의 구획에 착탄된 제 1 액적이 건조되기 이전에 소정의 구획 상으로 하나 이상의 다음 액적이 토출 되고, 하나 이상의 다음 액적의 각각의 양이 제 1 액적의 양 미만이 되도록 액적 토출 장치를 제어한다.
그러므로, 기재(또는 기판) 상에 색 요소를 형성하기 위하여 색 요소로 될 각각의 구획에 필요한 양의 액상 재료를 신속하고 확실하게 공급하는 것이 가능하다. 또한, 공급된 액상 재료를 각 구획 전체에 걸쳐 균일하게 뿌리거나 퍼지게 할 수 있게 한다. 이는 색 유실이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 구획 상에 다음 액적을 착탄할 때 액상 재료가 튀기는 것을 억제할 수 있고, 그러므로 액상 재료가 튀어서 임의의 이웃하는 구획에 닿는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 색 혼합이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 이러한 이유에서, 복수의 색 요구를 갖는 고품질의 기재(또는 기판)를 높은 생산 효율로 제조하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 액적 토출 장치에서, 액적 토출 장치는 다음 액적의 하나의 양이 제 1 액적의 하나의 양 미만이 되도록 제 1과 다음 액적을 토출하는 것이 바람직하다.
본 발명의 따른 액적 토출 장치에서, 액적 토출 장치는 하나 이상의 다음 액적의 각각의 전체 양은 제 1 액적의 전체 양의 30% 내지 70%로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액적 토출 장치에서, 액적 토출 장치는 하나 이상의 노즐과 각각 연통하는 하나 이상의 캐비티와, 구동 전압 파형을 갖고 제어 유닛으로부터 구동 소자에 인가된 구동 신호에 의거하여 액적을 토출하도록 캐비티 내에 충전된 액상 재료의 액체 압력을 변화시키는 구동 소자를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 토출되는 액적의 하나의 양은 구동 소자에 인가되는 구동 전압 파형을 변화시킴으로써 조정된다.
본 발명에 따른 액적 토출 장치에서, 하나 이상의 노즐은 복수의 노즐을 포함하는 것과, 액적 토출 장치는 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 동시에 제 1 액적을 하나의 소정의 구획 상으로 토출하고, 다음에 제 1 액적을 토출한 노즐보다 적은 수의 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 다음 액적을 하나의 소정의 구획 상으로 토출하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액적 토출 장치에서, 제어 유닛은 제 1 액적의 비행 속도보다 느리게 되도록 하나 이상의 다음 액적 각각의 비행 속도를 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액적 토출 장치에서, 이동 장치는 다음 액적이 착탄될 위치가 제 1 액적이 착탄된 위치와 다르게 되도록 액적 토출 장치에 대하여 기재를 상대적으로 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액적 토출 장치에서, 액적 토출 장치에 의해 토출되고 소정의 구획 상에 착탄된 액적은 초기에 도트를 형성하고, 액적 토출 장치는 다음 액적으로부터 형성된 도트가 이미 소정의 구획 상에 착탄된 액적으로부터 형성된 도트와 부분적으로 중첩되도록 소정 구획 상으로 다음 액적을 토출하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 형태에서, 본 발명은 복수의 색 요소를 갖는 기재로 된다. 본 발명의 기재는 상술한 방법을 이용하여 제조된다.
본 발명의 또 다른 형태에서, 본 발명은 전자 광학 장치로 된다. 본 발명의 전자 광학 장치는 상술한 복수의 색 요소를 갖는 기재를 포함한다.
이는 복수의 색 요소를 갖는 고품질 기재(또는 기판)가 구비된 전자 광학 장치를 높은 제조 효율로 제공하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 또 다른 형태에서, 본 발명은 전자 장치로 된다. 본 발명의 전자 장치는 상술한 전자 광학 장치를 포함한다.
이는 본 발명의 전자 광학 장치를 구비한 전자 장치를 제공하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 상술한 그리고 그 밖의 목적, 특징 및 이점은 첨부한 도면을 참조하여 진행되는 다음의 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.
기재 상에의 액상 재료 공급 방법, 액적 토출 장치, 복수의 색 요소를 갖는 기재, 전자 광학 장치 및 전자 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
<액적 토출 장치의 제 1 실시예>
(액적 토출 장치의 전체 구조)
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에서 액적 토출 장치(100)의 사시도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(100)는 액상 재료(111)를 저장하는 탱크(101), 튜브(110), 및 튜브(110)를 통하여 탱크(101)로부터 액상 재료(111)가 공급되는 토출 주사부(102)를 포함한다. 토출 주사부(102)는 복수의 액적 토출 헤드(114)가 캐리지(105) 상에 탑재된 액적 토출 장치, 액적 토출 장치(103)의 위치를 제어하는 제 1 위치 제어 장치(104), 기재(10A)(차후에 설명)를 유지하는 스테이지(106), 스테이지(106)의 위치를 제어하는 제 2 위치 제어 장치(108), 및 액적 토출 장치(103), 제 1 위치 제어 장치(104) 및 제 2 위치 제어 장치(108)를 제어하는 제어 유닛(112)을 구비하고 있다. 이동 장치는 제 1 및 제 2 위치 제어 장치(104, 108)로 구성된다. 탱크(101)는 튜브(110)를 통하여 복수의 액적 토출 헤드(114)와 접속된다. 액상 재료(111)는 압축 공기를 사용하여 복수의 액적 토출 헤드(114) 각각에 공급된다.
제 1 위치 제어 장치(104)는 제어 유닛(112)으로부터의 신호에 따라서 X 축 방향 및/또는 X 축 방향에 수직한 Z 축을 따라 액적 토출 장치(103)를 이동시킨다. 또한, 제 1 위치 제어 장치(104)는 Z 축에 평행한 축 주위에 액적 토출 장치(103)를 회전시키는 기능을 갖는다. 본 실시예에서의 Z 축 방향은 수직 방향에 평행한 방향이다(즉, 중력 가속도 방향). 제 2 위치 제어 장치(108)는 제어 유닛(112)으로부터의 신호에 따라서 X와 Z 축 모두에 수직한 Y 축 방향을 따라 스테이지(106)를 이동시킨다. 또한, 제 2 위치 제어 장치(108)는 Z 축에 평행한 축 주위에 스테이지(106)를 회전시키는 기능을 갖는다.
스테이지(106)는 X 축 방향과 Y 축 방향 모두에 평행한 평면을 갖는다. 또한, 스테이지(106)는 액상 재료(111)가 공급되는 복수의 구획을 갖는 기재가 스테이지(106)에 고정 또는 유지될 수 있도록 구성되어 있다.
상술한 바와 같이, 액적 토출 장치(103)는 제 1 위치 제어 장치(104)에 의해 X 축 방향으로 이동된다. 반면에, 스테이지(106)는 제 2 위치 제어 장치(108)에 의해 Y 축 방향으로 이동된다. 그러므로, 스테이지(106)에 대한 액적 토출 헤드(104)의 상대적인 위치는 제 1 위치 제어 장치와 제 2 위치 제어 장치에 의해 변경될 수 있다.
제어 유닛(112)은 외부 정보 처리 장치로부터 토출 데이터를 받도록 구성되 어 있다. 토출 데이터는 액상 재료(111)가 토출될 상대적인 위치를 나타낸다. 이러한 점에서, 제어 유닛(112)의 상세한 구조와 기능을 다음에 설명한다.
(액적 토출 장치)
도 2는 도 1에 나타낸 액적 토출 장치(100)의 스테이지(106) 측으로부터 보았을 때의 액적 토출 장치(103)의 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(103)는 각각이 거의 동일한 구조를 갖는 복수의 액적 토출 헤드(114)와, 이들 액적 토출 헤드(114)를 유지하는 캐리지(105)를 포함하다. 본 실시예에서, 액적 토출 장치(103)에 포함된 액적 토출 헤드(114)의 개수는 8개이다. 각각의 액적 토출 헤드(114)는 복수의 노즐(118)(차후에 설명)이 구비된 저면을 갖는다. 각각의 액적 토출 헤드(114)의 저면의 형상은 2개의 장변과 2개의 단변을 갖는 다각형이다. 액적 토출 장치(103)에 유지된 각각의 액적 토출 헤드(114)의 저면은 스테이지(106) 측에 대면하고, 각각의 액적 토출 헤드(114)의 장변 방향과 단변 방향은 각각 X 축 방향과 Y 측 방향에 평행하다.
(액적 토출 헤드)
도 3은 도 1에 나타낸 액적 토출 장치(100)의 액적 토출 헤드(114)의 저면을 나타내는 도면이다. 액적 토출 헤드(114)는 X 축 방향에 배치된 복수의 노즐(118)을 갖는다. 복수의 노즐(118)은 X 축 방향에서 액적 토출 헤드(114)의 노즐의 피치(HXP)가 약 70㎛가 되도록 배치된다. 이러한 점에서, "X 축 방향에서 액적 토출 헤드(114)의 노즐 피치(HXP)"는 Y 축 방향을 따라 X 축 상에 액적 토출 헤드(114)의 모든 노즐(118)을 투영함으로써 얻어진 인접하는 노즐상 사이의 피치에 대 응한다.
본 실시예에서, 액적 토출 헤드(114)에서의 복수의 노즐(118)은 모두가 X 축 방향으로 연장된 노즐열(116A)과 노즐열(116B)으로 구성된다. 노즐열(116A)과 노즐열(116B)는 서로가 소정의 거리에 의해 이간 되도록 평행한 방식으로 배치된다. 각각의 노즐열(116A, 116B)에서는 90개의 노즐(118)이 X 축 방향에서 일정한 거리로 배열된다. 본 실시예에서, 일정한 거리는 약 140㎛이다. 환언하면, 노즐열(116A)의 노즐 피치(LNP)와 노즐열(116B)의 노즐 피치(LNP) 모두는 약 140㎛이다.
노즐열(116B)의 위치는 노즐열(116A)의 위치에 대하여 노즐 피치(LNP)(즉, 70㎛)의 반분 길이만큼 X 축의 정방향(즉, 도 3에서 우측 방향)으로 떨어져 있다. 이러한 이유에서, X 방향에서 액적 토출 헤드(114)의 노즐 피치(HXP)는 노즐열(116A 또는 116B)의 노즐 피치(LNP)의 반분 길이이다(즉, 70㎛). 그러므로, X 축 방향에서 액적 토출 헤드(114)의 노즐의 선밀도는 노즐열(116A 또는 116B)의 노즐의 선밀도에 2배이다. 이러한 점에서, "X 축 방향의 노즐의 선밀도"는 Y 축 방향을 따라 X 축 상에 복수의 노즐을 투영함으로써 얻어지는 단위 길이당 노즐상의 개수에 대응한다.
액적 토출 헤드(114)에 포함된 노즐열의 개수는 2개로 한정되지 않는다. 액적 토출 헤드(114)는 M개의 노즐열을 포함할 수 있다. 이러한 경우, "M"은 하나 이상의 자연수이다. 각각의 M 노즐열에서의 복수의 노즐(118)은 노즐 피치(HXP)의 M배의 길이의 피치로 배치된다. 또한, M이 2 이상의 자연수인 경우에, M 노즐열 중 하나의 노즐열에 대해, 노즐열의 나머지(M-1) 열들은 노즐 피치(HXP)의 i배의 길이만큼 중첩없이 X 축 방향으로 벗어나 있다. 이러한 경우에서, "i"는 1에서 M-1의 자연수이다.
각각의 노즐열(116A, 116B)는 90개의 노즐(118)로부터 구성되기 때문에, 각각의 액적 토출 헤드(114)는 180개의 노즐(118)을 갖는다. 이러한 점에서, 노즐열(116A)의 양단의 각각 5개의 노즐은 "휴지(休止) 노즐"(suspension nozzle)로 설정된다. 마찬가지로, 노즐열(116B)의 양단의 각각 5개의 노즐도 "휴지 노즐"로 설정된다. 이들 20개의 휴지 노즐을 통해서는 어떠한 액상 재료(111)의 액적도 토출되지 않는다. 그러므로, 액적 토출 헤드(114)의 각각에서 180개의 노즐(118) 중 160개의 노즐 각각은 액적의 형태로 액상 재료(111)를 토출하는 노즐로 기능 한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 복수의 액적 토출 헤드(114)는 액적 토출 장치(103) 상에 X 축 방향을 따라 2열로 배치된다. 휴지 노즐을 고려하여, 액적 토출 헤드(114)의 한쪽 열과 액적 토출 헤드(114)의 다른 쪽 열은 Y 축 방향에서 보았을 때 부분적으로 중첩되도록 배치된다. 그러므로, 액적 토출 장치(103)는 기재(10A)의 단변의 길이에 걸쳐서 액상 재료(111)를 토출하는 노즐(118)이 노즐 피치(HXP)로 X 축 방향으로 연속하도록 구성된다. 본 실시예의 액적 토출 장치(103)에서 기재(10A)의 단변 전체(X 축 방향에서 기재(10A)의 길이)를 덮도록 액적 토출 헤드(114)가 제공되고 있지만, 본 발명의 액적 토출 장치는 기재(10A)의 단변의 일부를 덮을 수 있다.
도 4(a)와 도 4(b) 각각은 도 1에 나타낸 액적 토출 장치(100)의 액적 토출 헤드(114)의 사시 단면도와 단면도이다. 도 4(a)와 도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 각각의 액적 토출 헤드(114)는 잉크젯 헤드를 구성한다. 더욱 구체적으로는, 각각의 액적 토출 헤드(114)는 진동판(126)과 노즐판(128)을 구비하고 있다. 액저장실(129)은 진동판(126)과 노즐판(128) 사이에 위치된다. 액저장실(129)는 잉크 취입구(131)를 통하여 탱크(101)로부터 공급된 액상 재료(111)로 충전된다.
복수의 격벽(122)이 진동판(126)과 노즐판(128) 사이에 위치된다. 캐비티(120)는 진동판(126), 노즐판(128) 및 한 쌍의 격벽(122)에 의해 획정된다. 캐비티(120)는 하나의 노즐(118)에 대응하여 구비되기 때문에, 캐비티(120)의 개수는 노즐(118)의 개수와 동일하다. 액상 재료(111)는 한 쌍의 격벽(122) 사이에 구비된 잉크 공급구(130) 통하여 캐비티(120)에 공급된다.
구동 소자로서의 진동자(124)는 각각의 캐비티(120)에 대응하여 진동판(126) 상에 위치된다. 진동자(124)는 캐비티(120) 내에 충전된 액상 재료(111)의 액체 압력을 변화시키고, 압전 소자(124C)와 압전 소자(124C)가 사이에 끼워져 있는 한 쌍의 전극(124A, 124B)을 포함한다. 한 쌍의 전극(124A, 124B) 사이에 구동 전압 신호를 인가함으로써, 압전 소자(124C)는 캐비티(120) 내에 충전된 액상 재료(111)의 액체 압력을 변화시키도록 변형되고, 그러므로 해당 노즐(118)을 통하여 액적의 형태로 액상 재료(111)를 토출 한다. 각각의 노즐(118)의 형상은 액상 재료(111)가 각각의 노즐(118)을 통하여 Z 축 방향에서 토출되도록 조정된다.
이러한 점에서, "액상 재료"는 노즐(118)을 통하여 토출되도록 충분한 점도를 갖는 재료를 의미한다. 이 경우에서, 재료는 수성 또는 유성도 가능하다. 개료는 노즐(118)을 통하여 토출 가능한 유동성(점도)만 가질 필요가 있다. 고체 재 료가 재료 내로 분산되어 있어도, 전체적으로 유체이면 된다.
도 1에 나타낸 제어 유닛(112)은 구동 전압 신호를 복수의 진동자(124) 각각에 서로 독립적으로 인가하도록 구성되어도 좋다. 환언하면, 각각의 노즐(118)을 통하여 토출되는 액상 재료(111)의 체적은 각각의 노즐(118)을 참조로 제어 유닛(112)으로부터 구동 전압 신호에 대응하여 제어될 수 있다. 이 경우에서, 제어 유닛(112)은 각각의 노즐(118)을 통하여 토출되는 액상 재료(111)의 체적을 0pl~42pl(pico liter)로 변화가능하게 설정할 수 있다. 또한, 제어 유닛(112)은 각각의 노즐(118)을 주사 동작 동안에 토출 동작을 수행하거나 수행하지 않도록 설정할 수 있다.
본 발명에서는, 하나의 노즐(118), 하나의 노즐(118)에 대응하는 캐비티(120), 및 하나의 캐비티(120)에 대응하는 진동자(124) 포함하는 부분을 "토출부"(127)로 언급한다. 이 경우에서, 하나의 액적 토출 헤드(114)는 노즐(118) 개수만큼의 동일한 토출부(127) 개수를 갖는다. 토출부(127)는 전기 열변환 소자에 의해 액상 재료의 열팽창(막 비등(film boiling))을 이용하여 액상 재료를 토출하는 구조를 가질 수 있다.
본 발명에서, 액적 토출 장치(103)에서 노즐 피치(HXP)는 상술한 것으로 한정되지 않고, 임의의 크기일 수 있다. 또한, 도 2에 나타낸 구조 이외에, 액적 토출 장치(103)은 복수의 액적 토출 헤드(114)가 Y 축 방향으로 중첩되도록 구성되어도 좋다. 이 경우에서, X 방향에서 전체 액적 토출 장치(103)의 노즐 피치(노즐 선밀도)를 짧게 하는 것이 가능하고, 기재(10A) 상으로 액적을 고해상도로 공급하 는 것이 가능하다.
(제어 유닛)
다음으로, 제어 유닛(112)의 구성을 설명한다. 도 5는 도 1에 나타낸 액적 토출 장치(100)의 제어 유닛(112)의 블록도이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 제어 유닛(112)은 입력 버퍼 메모리(200), 기억 유닛(202), 처리 유닛(204), 주사 구동 유닛(206), 및 헤드 구동 유닛(208)을 구비하고 있다. 처리 유닛(206)은 입력 버퍼 메모리(200), 기억 유닛(202), 주사 구동 유닛(206), 및 헤드 구동 유닛(208)과 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 주사 구동 유닛(206)은 제 1 위치 제어 장치(104)와 제 2 위치 제어 장치(108) 모두에 전기적으로 접속되어 있다. 마찬가지로, 헤드 구동 유닛(208)은 복수의 액적 토출 헤드(114) 각각에 전기적으로 접속되어 있다.
입력 버퍼 메모리(200)는 외부 정보 처리 장치로부터 액상 재료(111)의 액적의 토출을 위한 토출 데이터를 받는다. 토출 데이터는 기재 상에 모든 구획의 각각에 대하여 각각의 노즐(118)의 상대적인 위치를 지시하는 데이터와, 액상 재료(111)를 모든 구획에 공급된 액상 재료의 두께가 소망의 두께가 될 때까지 공급하는데 필요한 상대적인 주사 횟수를 나타내는 데이터와, ON 노즐(118A)로서 몇몇 노즐을 지정하는 데이터와, OFF 노즐(118B)로서 나머지 노즐을 지정하는 데이터를 포함한다. 입력 버퍼 메모리(200)은 처리 유닛(204)에 토출 데이터를 출력하고, 처리 유닛(204)은 토출 데이터를 기억 유닛(202)에 기억시킨다. 이러한 점에서, 도 5의 기억 유닛(202)은 RAM(Random Access Memory)이다.
처리 유닛(204)은 기억 유닛(202)에 기억된 토출 데이터에 의거하여 기재 상에 모든 구획의 각각에 대하여 각각의 노즐(118)의 상대적인 위치를 지시하는 데이터를 주사 구동 유닛(206)에 출력한다. 주사 구동 유닛(206)은 상대적인 위치 데이터와 토출 주기(EP)(도 6을 참조하여 후술함)에 대응하여 구동 전압 신호를 제 1 위치 제어 장치(104)와 제 2 위치 제어 장치(108)에 출력한다. 결과적으로, 액적 토출 헤드(114)(즉, 액적 토출 장치(103))는 구획을 상대적으로 주사한다. 반면에, 처리 유닛(204)은 기억 유닛(202)에 기억된 토출 데이터와 토출 주기(EP)에 의거하여 매 토출 타이밍마다 각각의 노즐(118)의 ON/OFF를 지정하는 선택 신호(SC)를 헤드 구동 유닛(208)에 출력한다. 헤드 구동 유닛(208)은 선택 신호(SC)에 의거하여 액상 재료(111)를 토출하는데 필요한 토출 신호를 액적 토출 헤드(114)에 출력한다. 결과적으로, 액상 재료(111)는 액적 토출 헤드(114)에서 대응하는 노즐(118)을 통하여 액적의 형태로 토출 된다.
제어 유닛(112)은 CPU(central processing unit), ROM(read only memory), RAM 등을 구비한 컴퓨터가 될 수 있다. 이 경우에서, 상술한 제어 유닛의 동작은 컴퓨터가 실행할 수 있는 소프트웨어 프로그램을 이용하여 실현될 수 있다. 또는, 제어 유닛(112)은 전용 회로(즉, 하드웨어)로 구현될 수 있다.
다음으로, 제어 유닛(112)에서 헤드 구동 유닛(208)의 구성과 기능을 설명한다. 도 6(a)는 헤드 구동 유닛(208)의 모식도이다. 도 6(b)는 헤드 구동 유닛(208)에 있어서 구동 신호, 선택 신호 및 토출 신호를 나타내는 타이밍 차트이다. 도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 헤드 구동 유닛(208)은 하나의 구동 신호 발생기 (203)와, 복수의 아날로그 스위치(AS)를 포함한다. 도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 구동 신호 발생기(203)는 구동 신호(DS)를 발생한다. 구동 신호(DS)의 전위는 기준 전위(L)에 대하여 시간적으로 변화한다. 더욱 구체적으로는, 구동 신호(DS)는 토출 주기(EP)로 반복하는 복수의 토출 파형(P)을 포함한다. 이러한 점에서, 토출 파형(P)은 하나의 노즐(118)을 통하여 하나의 액적을 토출하기 위하여 대응하는 진동자(124)의 한 쌍의 전극(124A, 124B) 사이에 인가되어야할 구동 전압 파형에 대응한다.
구동 신호(DS)는 각각의 아날로그 스위치(AS)의 입력 단자에 공급된다. 각각의 아날로그 스위치(AS)는 각각의 토출부(127)에 대응하여 구비된다. 즉, 아날로그 스위치(AS)의 개수는 토출부(127)의 개수(즉, 노즐(118)의 개수)와 동일하다.
처리 유닛(204)은 각각의 노즐(118)의 ON/OFF를 지시하는 선택 신호(SC)를 각각의 아날로그 스위치(AS)에 출력한다. 이러한 점에서, 선택 신호(SC)는 각각의 아날로그 스위치(AS)에 대하여 높은 레벨 상태이거나 낮은 레벨 상태로 될 수 있다. 구동 신호(DS)와 선택 신호(SC)에 응답하여, 각각의 아날로그 스위치(AS)는 토출 신호(ES)를 대응하는 진동자(124)의 전극(124A)에 인가한다. 더욱 구체적으로는, 선택 신호가 높은 레벨 상태로 될 경우에, 아날로그 스위치(AS)는 턴온되고, 구동 신호(DS)를 토출 신호(ES)로서 전극(124A)에 인가한다. 반면에, 선택 신호가 낮은 레벨 상태로 될 경우에, 아날로그 스위치(AS)는 턴오프되고, 아날로그 스위치(AS)가 전극(124A)에 출력한 토출 신호(ES)의 전위는 기준 레벨(L)로 된다. 구동 신호(DS)가 진동자(124)의 전극(124A)에 인가될 때, 액상 재료(111)는 3개의 진동 자(124)에 대응하는 노즐(118)을 통하여 토출 된다. 이러한 점에서, 기준 전위(L)은 각각의 진동자(124)의 전극(124B)에 인가된다.
도 6(b)에 나타낸 예에서, 각각의 2개의 선택 신호(SC)에서 높은 레벨 기간과 낮은 레벨 기간은 토출 파형(P)이 각각의 2개의 토출 신호(ES)에서 토출 주기(EP)의 2배인 주기(2EP)로 나타나도록 설정된다. 그러므로, 액상 재료(111)는 대응하는 2개의 노즐(118) 각각을 통하여 주기(2EP)를 갖고 액적의 형태로 토출 된다. 공통 구동 신호(DS)는 공통의 구동 신호 발생기(203)로부터 2개의 노즐(118)에 대응하는 각각의 진동자(124)에 인가된다. 이러한 이유에서, 액상 재료(111)는 거의 동일한 타이밍으로 2개의 노즐(118)을 통하여 토출 된다.
상술한 구성을 이용하여, 액적 토출 장치(100)은 액상 재료(111)가 제어 유닛(112)에 인가된 토출 데이터에 대응하여 기재(10A)에 공급되는 토출 주사 동작을 실행한다.
<액상 재료의 공급 방법의 실시예>
본 발명에 따른 기재 상으로 액적의 형태로 액상 재료를 공급하는 방법은 상술한 액적 토출 장치(100)를 사용하여 실행된다. 이하에서는, 본 발명의 방법의 실시예를 도 7 내지 도 10을 참조하여 설명한다. 이러한 점에서, 다음의 설명에서는 액정 표시 장치용으로 사용되는 색 필터 기판을 제조하는 경우를 가정하였지만, 본 발명은 다음에 설명될 색 필터 기판 이외의 다양한 전기 광학 장치의 제조에 적용될 수 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 각각이 색 요소(화소)로 되는 복수의 늘어선 구획 (18R, 18G, 18B)은 블랙(black) 매트릭스(14)와 뱅크(16)로 분리되도록 기재(10A) 상에 형성된다. 구획(18R)은 R색 요소(red)가 되는 영역이고, 구획(18G)는 G색 요소(green)이 되는 영역이며, 구획(18B)는 B색 요소(blue)가 되는 영역이다.
각각의 구획(18R, 18G, 18B)은 거의 직사각형이다. 각각의 구획의 세로 방향은 Y 축 방향에 평행하고, 반면에 각각의 구획의 가로 방향은 X 축 방향에 평행하다. 한 줄 형태로 구비된 한 세트의 구획(18R, 18G, 18B)은 색 필터 기판의 하나의 화소에 해당한다. 많은 세트의 구획(18R, 18G, 18B)은 매트릭스 형태로 배열되도록 기재(10A) 상에 형성된다. 즉, 기재(10A)는 스트라이프(stripe) 배열형의 색 필터 기판을 제조하는데 사용된다.
액적 토출 장치(100)는, 색 요소를 형성하는 액상 재료(111)가 액적 토출 장치(103)에 대하여 제 2 위치 제어 장치(108)을 구동하여 Y 축 방향으로 기재(10A)를 상대적으로 이동시키면서 노즐(118)을 통하여 액적의 형태로 토출되는, 하나 이상의 토출 주사 동작을 실행한다. 토출 주사 동작에서, 액적 토출 장치(103)와 기재(10A)는 액적 토출 장치(103)가 기재(10A) 전체에 걸쳐서 규칙적으로 이동하도록 상대적으로 이동된다.
이러한 점에서, 다음의 설명에서 대표적인 예로서, 구획(18R) 상으로 액적을 공급하는 경우를 설명하였지만, 액적은 동일한 방식으로 구획(18G, 18B) 상에 공급될 수 있다. 또한, 도 7은 단지 하나의 구획(18R)을 나타내고 있지만, 액적은 액적 토출 헤드(114)가 동일한 방식으로 한번의 토출 주사 동작에서 통과한 모든 구획(18R) 상으로 공급될 수 있다.
본 발명에 따른 기재 상으로 액적의 공급 방법에 있어서, 액상 재료의 제 1 액적은 노즐(118)을 통하여 구획(18R) 상으로 토출 된다. 이러한 경우에, 복수의 제 1 액적이 토출 될 수 있다. 하나 이상의 다음 액적은 구획(18R)에 착탄된 제 1 액적(액상 재료(111))이 건조되기 전(즉, 제 1 액적이 액체 상태로 남아 있을 때)에 한번 또는 복수 회로 동일한 구획(18R) 상으로 토출 된다.
본 발명에서, 이렇게 하나의 구획(18R) 상으로 공급된 제 1 및 다음 액적은 이들이 액체 상태에 있을 때 혼합되기 때문에, 액상 재료(111)는 구획(18R) 전체에 걸쳐 균일하게 퍼질 수 있다. 이는 색 유실의 발생을 확실하게 방지하는 것을 가능하게 한다.
또한, 본 발명은 제 1 액적의 전체 양이 하나 이상의 다음 액적 각각의 전체 양 미만인 것을 특징으로 한다. 그러므로, 본 발명은 다음의 이점이 있다.
하나 이상의 다음 액적이 구획(18R) 상에 착탄될 때, 제 1 액적(액상 재료(111))은 이미 구획(18R) 상으로 공급되어 있다. 그러므로, 다음의 액적이 착탄될 때의 충격이 큰 경우에, 착탄된 제 1 액적, 즉, 적색 액상 재료(111)는 이웃하는 녹색 구획(18G) 또는 청색 구획(18B) 상에 스프레이(spray)로 튀길 수 있다. 그러므로, 색 혼합이 발생하여 구획의 색을 변화시키고, 이것은 저품질의 색 필터 기판을 초래한다.
상술한 경우와 비교하여, 본 발명에서는, 다음 액적의 양이 감소 되었기 때문에(즉, 다음 액적의 크기를 작아지도록 설정) 다음 액적이 구획 상에 착탄될 때의 충격은 감소될 수 있다. 이는 착탄된 제 1 액적(액상 재료(111))이 스프레이로 튀기는 것을 방지하는 것이 가능하게 한다. 액상 재료(111)가 스프레이로 튀기지만, 이웃하는 구획(18G 또는 18B)에 닿는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 그러므로, 상술한 바와 같이 색 혼합의 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 제 1 액적의 전체 양은 다음 액적의 것보다 상대적으로 많도록 설정되기 때문에, 구획(18R) 상으로 액상 재료(111)의 필요한 양을 공급하는데 필요한 액적의 개수를 줄이는 것이 가능하다. 그러므로, 색 필터 기판의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 제 1 액적 및 다음 액적 모두를 양적인 면에서 감소시키는 경우에, 색 혼합을 방지할 수 있지만, 구획(18R) 상으로 액상 재료(111)의 필요한 양을 공급하는데 필요한 액적의 개수가 증가되는 경향이 있다. 이는 제조 효율을 저하하게 된다. 본 발명에서는, 색 혼합 방지 효과와 제조 효율의 향상 효과 사이에 높은 수준의 균형을 얻는 것을 고려하여, 하나 이상의 다음 액적의 각각의 전체 양은 제 1 액적의 전체 양의 30 내지 70%로 설정되는 것이 바람직하다.
이하, 액상 재료의 공급 방법을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다. 도 7 및 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에서의 액적 공급 방법(액상 재료 공급 방법)을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8에 나타낸 제 1 실시예에서, 하나의 제 1 액적(51)은 하나의 노즐(118)을 통하여 토출 된다. 4개의 다음 액적(52, 53, 54, 55)는 동일한 노즐(118)을 통하여 차례로 토출 된다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 4개의 다음 액적(52, 53, 54, 55) 각각의 양은 제 1 액적(51)의 양 미만이 되도록 조정된다.
진동자(124)에 인가될 구동 전압 파형(도 6 참조)의 모양을 변화시킴으로써 노즐(118)을 통하여 토출되는 액적의 양을 조정할 수 있다. 4개의 다음 액적(52, 53, 54, 55) 각각의 양은 도 7 및 도 8에 나타낸 예에서는 서로 동일하지만, 서로 다르게 될 수 있다. 이러한 경우에, 제 1 액적(51)의 양 미만으로만 된다.
또한, 본 발명에서는, 다음 액적(52, 53, 54, 55) 각각의 비행 속도(즉, 토출 속도)는 제 1 액적(51)의 비행 속도보다 느리게 설정된다. 이는 다음 액적(52, 53, 54, 55) 각각이 구획 상에 착탄될 때의 충격을 더욱 감소시키는 것을 가능하게 한다. 그러므로, 액상 재료(111)가 튀기는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있다. 이러한 점에서, 진동자(124)에 인가될 구동 전압 파형의 모양을 변화시킴으로써 제 1 및 다음 액적(51, 52, 53, 54, 55) 각각의 비행 속도를 조정할 수 있다.
또한, 본 실시예에서, 제 1 액적(51)과 다음 액적(52, 53, 54, 55)은 노즐(118)에 대하여 기재(10A)를 Y 축 방향으로 상대적으로 이동시키면서 하나의 노즐(118)을 통하여 차례대로 토출된다. 그러므로, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제 1 액적(51)과 다음 액적(52, 53, 54, 55)의 착탄되는 위치를 비트 단계(bit by bit)로 시프트하는 것이 가능하다. 이는 액상 재료(111)를 구획(18R) 전체에 더욱 균일하게 퍼지도록 하는 것이 가능하다.
또한, 제 1 액적(51)과 다음 액적(52, 53, 54, 55)은 Y 축 방향(즉, 주사 방향)을 따라 배치된 구획(18R) 상에 착탄될 때 복수의 도트가 형성된다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 제 1 및 다음 액적은 소정의 공간에 의해 이들 도트가 서로 부분적으로 중첩되도록 구획 상으로 공급된다. 이러한 점에서, "소정의 공간"은 이전 구획(18R) 상에 착탄된 액적으로부터 형성된 하나의 도트를 다른 액적과 결합 없이 독립적으로 존재한다고 가정할 경우에 각각의 제 1 및 다음 액적이 서로 연결되는 공간을 의미한다.
노즐을 통하여 토출되고 구획(18R) 상에 착탄된 액상 재료(111)의 하나의 액적으로부터 형성된 도트의 직경은 액상 재료(111)의 하나의 액적의 체적과 구획(18R)의 저면에 대한 액상 재료(111)의 접촉각(습윤성) 등에 의거하여 변화될 수 있다. 이러한 이유에서, 구획(18R) 상에 착탄된 액상 재료(111)의 하나의 액적으로부터 형성된 도트의 직경을 실험적으로 또는 논리적 계산으로 미리 검사함으로써, 상술한 "소정의 공간"을 제어하는 것이 가능하다.
이러한 점에서, 구획 상에 착탄된 제 1 액적(51)과 다음 액적(52, 53, 54, 55)으로부터 형성된 도트를 도 8에서 부분적으로 중첩되도록 설명되었지만, 실제로는 복수의 액적이 서로 일체적으로 되고 주위로 퍼져 있다. 즉, 도 8은 본 발명에 따른 액적 공급 방법을 이해하기 쉽게 하기 위한 모식도이고, 구획(18R) 상으로 공급된 액상 재료(111)의 실제 퍼진 형태를 나타내는 것은 아니다(도 9 및 도 10에서도 동일).
이러한 점에서, 제 1 액적(51)과 다음 액적(52, 53, 54, 55)은 한번의 토출 주사 동작에 의해 토출되지 않고, 이전에 구획 상에 공급된 액상 재료(111)가 건조되지 않았으면, 복수의 토충 주사 동작에 의해 토출 될 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 액상 재료(111)를 구획(18R) 위로 공급하는 단계, 건조 장치로 공급된 액상 재료(111)를 건조시키는 단계(pre-baking)를 반복함으로써, 색 요소 재료를 적층 방식으로 형성할 수 있다. 이러한 경우에, 본 발명에서는, 액상 재료(111)의 액적이 건조 후에 구획(18R) 상으로 다시 토출될 때, 상술한 제 1 액적과 다음 액적 사이에 관계는 시작 지점으로 되돌아온 후에 적용된다. 건조 후에 구획(18R) 상으로 처음 토출된 액적이 제 1 액적에 해당한다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 공급 방법을 설명하는 도면이다. 이하, 도 9를 참조하여 제 2 실시예의 기재 상으로 액적의 공급 방법에 대하여 설명한다. 그러나, 상술한 제 1 실시예와 제 2 실시예 사이의 상위점을 중심으로 설명하고, 동일한 부분의 설명은 생략한다.
도 9에 나타낸 제 2 실시예에서, 2개의 제 1 액적(61a, 61b)은 2개의 노즐(118a, 118b)를 통하여 하나의 구획(18R) 상으로 동시에 토출 된다. 2개의 다음 액적은 2개의 노즐(118a, 118b)를 통하여 하나의 구획(18R) 상으로 5번 토출 된다. 즉, 다음 액적은 제 1 다음 액적(62a, 62b), 제 2 다음 액적(63a, 63b), 제 3 다음 액적(64a, 64b), 제 4 다음 액적(65a, 65b), 및 제 5 다음 액적(66a, 66b)을 포함한다. 각각의 다음 액적(62a, 62b, 63a, 63b, 64a, 64b, 65a, 65b, 66a, 66b)의 양은 각각의 제 1 액적(61a, 61b)의 양 미만이 되도록 조정된다.
또한, 상술한 제 1 실시예에서와 동일한 방법으로, 제 1 및 다음 액적은 소정의 공간에 의해 이들 도트가 서로가 부분적으로 중첩되도록 하나의 구획(18R) 상으로 공급된다. 제 2 실시예에서 기재 상으로 액적의 공급 방법에 따르면, 상술한 제 1 실시예와 동일한 효과를 얻는 것이 가능하다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에서 액적 공급 방법을 설명하는 도면이다. 이하, 도 10을 참조하여 제 2 실시예의 기재 상으로 액적으로 공급하는 방법에 대해 설명한다. 그러나, 상술한 제 1 또는 제 2 실시예와 제 3 실시예 사이의 상위점을 주로 설명하고, 동일한 부분의 설명은 생략한다.
도 10에 나타낸 제 3 실시예에서, 2개의 제 1 액적(71a, 71b)은 노즐(118a, 118b)를 통하여 하나의 구획(18R) 상으로 동시에 토출 된다. 하나의 다음 액적은 노즐(118a, 118b)를 통하여 하나의 구획(18R) 상으로 교대로 5번 토출 된다. 즉, 다음 액적은 노즐(118a)를 통하여 토출된 제 1 다음 액적(72a), 노즐(118b)를 통하여 토출된 제 2 액적(73b), 노즐(118a)을 통하여 토출된 제 3 액적(74a), 노즐(118b)를 통하여 토출된 제 4 액적(75b), 및 노즐(118a)를 통하여 토출된 제 5 액적(65b)을 포함한다. 다음 액적(72a, 73b, 74a, 75b, 76a)은 각각의 제 1 액적(71a, 71b)의 양과 동일하도록 조정된다.
이러한 방식으로, 제 3 실시예에서, 제 1 액적은 복수의 노즐을 통하여 하나의 구획 상으로 동시에 토출되고, 다음 액적 또는 액적들은 복수의 노즐 미만의 하나 또는 몇몇 노즐을 통하여 하나의 구획 상으로 토출 된다. 그러므로, 각각의 다음 액적의 양은 각각의 제 1 액적의 것과 동일하도록 설정된다.
또한, 상술한 제 1 또는 제 2 실시예와 동일한 방식으로, 제 1 및 다음 액적은 소정의 공간에 의해 이들 도트가 서로 부분적으로 중첩되도록 하나의 구획(18R) 상으로 공급된다. 제 3 실시예에서 기재 상으로 액적의 공급 방법에 따르면, 상술한 제 1 실시예에서와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
<액적 토출 장치의 제 2 실시예>
다음으로, 본 발명의 액적 토출 장치가 색 필터 기판의 제조에 적용된 일례를 상세하게 설명한다. 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치(100)에 의해 액적이 공급된 기재(10A)를 나타내는 모식도이다.
도 11(a) 및 도 11(b)에 나타낸 기재(10A)는 후술하는 제조 장치(1)(도 12 참조)로 실행되는 공정에 의해 색 필터 기판이 되는 기판이다. 기재(10A)는 매트릭스 형태로 그 위에 배열된 복수의 구획(18R, 18G, 18B)을 갖는다.
더욱 구체적으로는, 기재(10A)는 블랙 매트릭스(14)와 뱅크(16)를 분리하기 위하여, 투광성을 갖는 지지 기판(12)과, 지지 기판(12) 상에 형성된 각각이 색 요소(화소)로 되는 복수의 늘어선 구획(18R, 18G, 18B)을 포함한다. 블랙 매트릭스(14)는 광 차단 효과를 갖는 재료로 형성된다. 블랙 매트릭스(14)와 블랙 매트릭스(14) 상에 구비된 뱅크(16)는 복수의 광 투과 부분, 즉, 복수의 화소 영역이 이들에 의해 획정되도록 매트릭스 형태로 지지 기판(12) 상에 위치된다.
화소 영역에서, 지지 기판(12)과 블랙 매트릭스(14)와 뱅크(16)에 의해 획정된 오목부는 각각 구획(18R, 18G, 18B)에 대응한다. 구획(18R)은 적색 파장 영역 내의 임의의 파장을 갖는 광만이 투과하는 필터층(111FR)이 형성된 영역이다. 구획(18G)은 녹색 파장 영역 내의 임의의 파장을 갖는 광만이 투과하는 필터층(111FG)이 형성된 영역이다. 구획(18B)는 청색 파장 영역 내의 임의의 파장을 갖는 광만이 투과하는 필터층(111FB)이 형성된 영역이다.
도 11(b)에 나타낸 기재(10A)는 X 축 방향과 Y 축 방향 모두에 평행한 가상 평면 상에 위치된다. 기재(10A)에서 구획(18R, 18G, 18B)은 X 축 방향의 이 순서 로 주기적으로 배열된다. 한편, 구획(18R)은 Y 축 방향으로 소정의 간격으로 배열되고, 구획(18G)은 Y 축 방향으로 소정의 간격으로 배열되고, 구획(18B)은 Y 축 방향으로 소정의 간격으로 배열된다. 이러한 점에서, X 축 방향은 Y 축 방향에 수직하다.
구획(18R)에 있어서 X 축 방향을 따른 간격(LRY), 즉, 피치는 약 560㎛이다. 이 간격(LRY)은 구획(18G)에서 X 축 방향을 따른 간격(LGY)과 동일하다. 또한, 구획(18R)은 장변과 단변을 갖는 직사각형이다. 더욱 구체적으로는, X 축 방향에서 구획(18R)의 길이, 즉, 단변의 길이는 거의 100㎛이고, Y 축 방향에서의 길이, 즉, 장변의 길이는 거의 300㎛이다. 각각의 구획(18G, 18B)은 구획(18R)과 동일한 형상과 크기를 갖는다. 이러한 점에서, 인접하는 구획과 구획 사이의 간격의 크기는 화면 크기가 약 40인치인 하이 비전(high vision) 텔레비전에서 동일한 색에 대한 화소의 간격과 크기에 대응한다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치(100)가 구비된 제조 장치를 나타내는 모식도이다. 도 12에 제조 장치(1)는 도 11에 나타낸 기재(10A)에서 각각의 구획(18R, 18G, 18B) 상으로 대응하는 색 필터 재료를 공급하는 장치이다. 더욱 구체적으로는, 제조 장치(1)는 상술한 기재 상으로 액적 공급 방법을 이용하여 모든 구획(18R) 상으로 색 필터 재료(111R)를 공급하는 액적 토출 장치(100R)와, 구획(18R) 상에 공급된 색 필터 재료(111R)를 건조하는 건조 장치(150R)와, 상술한 기재 상으로 액적 공급 방법을 이용하여 모든 구획(18G) 상으로 색 필터 재료(111G)를 공급하는 액적 토출 장치(100G)와, 구획(18G) 상에 공급된 색 필 터 재료(111G)를 건조하는 건조 장치(150G)와, 상술한 기재 상으로 액적 공급 방법을 이용하여 모든 구획(18B) 상으로 색 필터 재료(111B)를 공급하는 액적 토출 장치(100B)와, 구획(18B) 상에 공급된 색 필터 재료(111B)를 건조하는 건조 장치(150B)와, 색 필터 재료(111R, 111G, 111B)를 재가열(post-baking)하는 오븐(oven)(160)과, 이렇게 재가열된 색 필터 재료(111R, 111G, 111B) 상에 보호막(20)을 구비하는 액적 토출 장치(100C)와, 보호막(20)을 건조하는 전조 장치(150C)와, 재가열에 의해 건조된 보호막(20)을 경화하는 경화 장치(165)를 포함한다. 또한, 제조 장치(1)는 액적 토출 장치(100R), 건조 장치(150R), 액적 토출 장치(100G), 건조 장치(150G), 액적 토출 장치(100B), 건조 장치(150B), 액적 토출 장치(100C), 건조 장치(150C), 및 경화 장치(165)의 순서로 기재(10A)를 반송하는 반송 장치(170)를 포함한다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에서 액적 토출 장치(100R)의 사시도이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(100R)의 구성은 제 2 실시예의 액적 토출 장치(100R)가 액체 색 필터 재료(111R)용 탱크(101R)와 탱크(101)과 튜브(110)를 대신한 튜브(110R)를 포함하는 것을 제외하면 제 1 실시예의 액적 토출 장치(100R)과 거의 동일하다. 이러한 점에서, 제 1 실시예에서의 액적 토출 장치(100)의 동일한 기능들을 갖는 액적 토출 장치(100R)의 구성 요소(부품)에는 동일한 참조 번호를 부여하고, 중복된 설명은 생략한다.
마찬가지로, 액적 토출 장치(100G)의 구성, 액적 토출 장치(100B)의 구성, 액적 토출 장치(100C)의 구성은 제 2 실시예에서의 액적 토출 장치(100G, 100B, 100C)가 각각 액체 색 필터 재료(111G, 111B, 111C)용 탱크(101G, 101B, 101C)와 탱크(101R)와 튜브(110)를 대신한 튜브(110G, 110B, 110C)를 포함하는 것을 제외하면 제 1 실시예에서의 액적 토출 장치(100)와 거의 동일하다. 이러한 점에서, 본 실시예의 색 필터 재료(111R, 111G, 111B)는 본 발명의 액상 재료의 몇몇 예이다.
다음으로, 액적 토출 장치(100R)의 동작을 설명한다. 액적 토출 장치(100R)은 기재(10A) 상에 매트릭스 형태로 배열된 복수의 구획(18R) 상으로 동일한 액상 재료를 토출한다. 이러한 점에서, 제 3 실시예에서 설명한 바와 같이, 기재(10A)는 EL 표시장치용 기판이나, 플라즈마 표시장치용 배면 기판으로 대체될 수 있다. 또한, 기재(10A)는 전자 방출 소자가 구비된 화상 표시장치용 기판으로 대체될 수 있다.
이하의 설명에서, 제조 장치(1)를 사용하여 색 필터 기판(10)의 일련의 제조 공정을 설명한다.
도 11에 나타낸 기재(10A)는 다음의 단계에 따라서 제조된다. 우선, 금속 박막을 스퍼터링법 또는 증착법에 의해 지지 기판(12) 상에 형성한다. 그리고 블랙 매트릭스(14)를 포토리소그래피법에 의해 금속 박막으로부터 격자상의 패턴으로 형성한다. 금속 크롬과 산화 크롬을 블랙 매트릭스(14)용 금속으로 들 수 있다. 이러한 점에서, 지지 기판(12)은 유리 기판 등과 같이, 가시광(광학 파장)에 대하여 투광성을 갖는 기판이다. 이어서, 네가티브형 감광성 수지 조합물(photopolymer composition)으로 구성된 레지스트층을 지지 기판(12)과 블랙 매트릭스(14)를 덮도록 도포한다. 레지스트층 상에 부착된 매트릭스 패턴으로 형성된 마스크 필름을 밀착시키면서, 레지스트층을 노광한다. 그리고, 에칭 공정에 의해 레지스트층의 노광되지 않은 부분을 제거하여 뱅크(16)가 얻어진다. 이러한 방식으로, 기재(10A)가 얻어진다.
수지 블랙으로 형성된 뱅크는 뱅크(16)를 대신하여 사용된다. 이러한 경우에, 금속 박막(즉, 블랙 매트릭스(14))이 필요하지 않고, 뱅크층은 하나의 층으로 이루어진다.
다음으로, 대기압 하에서 산소 플라즈마 처리에 의해 기재(10A)는 친액화된다. 각각이 지지 기판(12)과 블랙 매트릭스(14) 및 뱅크(16)에 의해 획정되는 지지 기판(12)의 표면과, 블랙 매트릭스(14)의 표면과, 오목부 내의 뱅크(16)의 표면(화소 영역의 일부분)은 이러한 처리에 의해 친액성을 갖게 된다. 또한, CF4를 처리 가스로 사용하여 플라즈마 처리를 기재(10A) 상에 실행한다. CF4를 사용하는 플라즈마 처리에 의해, 각각의 오목부 내의 뱅크(16)의 표면은 불소화되고, 뱅크(16)의 표면은 이러한 처리에 의해 발액성을 갖게 된다. 이러한 점에서, CF4를 사용하는 플라즈마 처리에 의해, 친액성을 갖게 된 지지 기판(12)의 표면과 블랙 매트릭스(14)의 표면은 친액성을 다소 상실한다. 그러나, 그렇다 할지라도, 이들 표면은 친액성을 유지할 수 있다. 이러한 방식으로, 지지 기판(12), 블랙 매트릭스(14) 및 뱅크(16)에 의해 각각 획정되는 오목부의 각각의 표면에 소정의 표면 처리를 함으로써, 오목부의 각각의 표면은 구획(18R, 18G, 18B) 중 어느 하나가 된다.
이러한 점에서, 지지 기판(12)의 재료, 블랙 매트릭스(14)의 재료 및 뱅크 (16)의 재료에 따라서, 오목부의 각각의 표면은 상술한 표면 처리 없이 소망의 친액성 및 발액성을 가질 수 있다. 이러한 경우에서, 상술한 표면 처리가 표면에 실시될 필요가 없게 된다. 지지 기판(12), 블랙 매트릭스(14) 및 뱅크(16)에 의해 획정된 오목부의 각각의 표면은 구획(18R, 18G, 18B) 자체가 된다.
복수의 구획(18R, 18G, 18B)이 형성된 기재(10A)는 반송 장치(170)에 의해 액적 토출 장치(100R)의 스테이지(106)로 반송된다. 도 14(a)에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(100R)에서, 색 필터 재료(111R)가 모든 구획(18R)의 각각 위에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 모든 구획(18R) 상으로 색 필터 재료(111R)가 토출 된다. 더욱 구체적으로는, 액적 토출 장치(100R)는 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 구획(18R) 상으로 색 필터 재료(111R)를 공급한다. 색 필터 재료(111R)의 층이 기재(10A)의 모든 구획(18R) 각각에 형성된 경우에, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 건조 장치(150R) 내로 반송한다. 그리고, 구획(18R) 상에 구비된 색 필터 재료(111R)가 건조가 완료될 때까지 실시함으로써, 필터층(111FR)이 각각의 구획(18R) 상에 얻어진다.
다음으로, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 액적 토출 장치(100G)의 스테이지(106) 상으로 반송한다. 도 14(b)에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(100G)에서, 색 필터 재료(111G)는 색 필터 재료(111G)의 층이 모든 구획(18G)의 각각에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 모든 구획(18G) 상으로 토출 된다. 더욱 구체적으로는, 액적 토출 장치(100G)는 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 구획(18G) 상으로 색 필터 재료(111G)를 공급한다. 색 필터 재료(111G)의 층이 기재(10A)의 모든 구획(18G)의 각각에 형성된 경우에, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 건조 장치(150G) 내로 반송한다. 그리고, 구획(18G) 상에 구비된 색 필터 재료(111G)가 건조가 완료될 때까지 실시하여, 필터층(111FG)이 각각의 구획(18G) 상에 얻어진다.
다음으로, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 액적 토출 장치(100B)의 스테이지(106) 상으로 반송한다. 도 14(c)에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(100B)에서, 색 필터 재료(111B)는 색 필터 재료(111B)의 층이 모든 구획(18B)의 각각에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 모든 구획(18B) 상으로 토출 된다. 더욱 구체적으로는, 액적 토출 장치(100B)는 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 구획(18B) 상으로 색 필터 재료(111B)를 공급한다. 색 필터 재료(111B)의 층이 기재(10A)의 모든 구획(18B)의 각각에 형성된 경우에, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 건조 장치(150B) 내로 반송한다. 그리고, 구획(18B) 상에 구비된 색 필터 재료(111B)가 건조가 완료될 때까지 실시하여, 필터층(111FB)이 각각의 구획(18B) 상에 얻어진다.
다음으로, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 오븐 내로 반송한다. 오븐(160)은 필터층(111FR, 111FG, 111FB)을 포스트 베이크(즉, 재가열)한다.
다음으로, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 액적 토출 장치(100C)의 스테이지(106) 상으로 반송한다. 액적 토출 장치(100C)에서, 액체 보호 재료는 액체 보호 재료의 층, 즉, 보호막(20)이 필터층(111FR, 111FG, 111FB) 및 뱅크(16) 위에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 기재(10A) 상으로 토출 된다. 보호막(20)이 필터층(111FR, 111FG, 111FB)과 뱅크(16) 위에 형성된 후에, 반송 장치(170)는 기재(10A)를 건조 장치(150C) 내로 반송한다. 그리고, 건조 장치(150)가 보호막(20)을 완전히 건조시킨 후에 경화 장치(165)는 보호막(20)을 가열하여 경화를 완료함으로써, 기재(10A)는 색 필터 기판(10)으로 된다.
<액적 토출 장치의 제 3 실시예>
다음으로, 본 발명의 액적 토출 장치가 EL 표시장치의 제조 장치에 적용된 예를 설명한다. 도 15는 본 발명의 제 3 실시예에서 액적 토출 장치(200) 상으로 액적을 공급하는 기재(30A)를 나타내는 모식도이다.
도 15(a), 도 15(b)에 나타낸 기재(30A)는 후술하는 제조 장치(2)(도 16 참조)에 의해 실행되는 공정에 의해 EL 표시장치(30)로 되는 기판이다. 기재(30A)는 매트릭스 형태로 배열된 복수의 구획(38R, 38G, 38B)을 갖는다.
더욱 구체적으로는, 기재(30A)는 지지 기판(32)과, 지지 기판(32) 상에 형성된 회로 소자층(34)과, 회로 소자층(34) 상에 형성된 복수의 화소 전극(36)과, 복수의 화소 전극(36)의 인접하는 2개 사이에 형성된 복수의 뱅크(40)를 포함한다. 지지 기판(32)은 유리 기판 등과 같이, 가시광(광학 파장)에 대하여 투광성을 갖는 기판이다. 복수의 화소 전극(36) 각각도 ITO(Indium-Tin Oxide) 전극 등과 같이 가시광(광학 파장)에 대하여 투광성을 갖는다. 또한, 복수의 화소 전극(36)은 회로 소자층(34) 상에 매트릭스 형태로 배열되고, 각각의 화소 전극(36)은 화소 영역을 획정한다. 각각의 뱅크(40)는 격자 형상 구조를 갖고, 복수의 화소 전극(36) 각각은 소정의 뱅크(40)로 둘러싸여 있다. 또한, 뱅크(40)는 회로 소자층(34) 상 에 형성된 무기질 뱅크(40A)와 무기질 뱅크(40A) 상에 위치한 유기질 뱅크(40B)로 이루어진다.
회로 소자층(34)은 각각이 지지 기판(32) 상에 소정의 방향을 향하여 연장하고 있는 복수의 주사 전극과, 복수의 주사 전극을 덮도록 형성된 절연막(42)과, 절연막(42) 상에 구비되고 각각이 복수의 주사 전극이 연장하는 소정의 방향에 수직한 방향을 향하여 연장하는 복수의 신호 전극과, 주사 전극과 신호 전극 사이에 교차 지점의 부근에 구비된 복수의 스위칭 소자(44)와, 폴리이미드 등이 복수의 스위칭 소자(44)를 덮도록 형성된 복수의 층간 절연막(45)을 포함한다. 각각의 스위칭 소자(44)의 게이트 전극(44G)과 소스 전극(44S)은 주사 전극의 대응하는 부분과 신호 전극의 대응하는 부분에 각각 전기적으로 접속된다. 복수의 화소 전극(36)은 층간 절연막(45) 상에 위치된다. 복수의 관통 구멍(44V)는 스위칭 소자(44)의 드레인 전극(44D)에 대응하는 부분에 구비되고, 스위칭 소자(44)는 관통 구멍(44V)을 통하여 대응하는 화소 전극에 각각 전기적으로 접속된다. 또한, 스위칭 소자(44)는 뱅크(44)에 대응하는 위치에 각각 구비된다. 환언하면, 도 15(b)에 나타낸 지면에 수직한 방향에서 보았을 때, 복수의 스위칭 소자(44) 각각은 대응하는 뱅크(40)를 덮도록 위치된다.
화소 전극(36)과 대응하는 뱅크(40)에 의해 각각 획정된 오목부(화소 영역의 일부분)는 각각 구획(38R, 38G, 38B)에 대응한다. 구획(38R)은 적색 파장 영역 내의 파장을 갖고 발광하는 발광층(211FR)이 형성된 영역이다. 구획(38G)은 녹색 파장 영역 내의 파장을 갖고 발광하는 발광층(211FG)이 형성된 영역이다. 구획(38B) 은 청색 파장 영역 내의 파장을 갖고 발광하는 발광층(211FB)이 형성된 영역이다.
도 15(b)에 나타낸 기재(30A)는 X 축 방향과 Y 축 방향 모두에 평행한 가상 평면 상에 위치된다. 기재(30A)에서 구획(38R, 38G, 38B)은 X 축 방향으로 이러한 순서로 주기적으로 배열된다. 한편, 구획(38R)은 Y 축 방향으로 소정의 간격으로 배열되고, 구획(38G)은 Y 축 방향으로 소정의 간격으로 배열되고, 구획(38B)은 Y 축 방향으로 소정의 간격으로 배열된다. 이러한 점에서, X 축 방향은 Y 축 방향에 수직하다.
구획(38R)에 있어서 X 축 방향을 따른 간격(LRY), 즉, 피치는 약 560㎛이다. 이러한 간격(LRY)은 구획(38G)에 있어서 X 축 방향을 따른 간격(LGY)과 동일하다. 또한, 구획(38R)은 장변과 단변을 갖는 직사각형을 갖는다. 더욱 구체적으로는, X 축 방향에서 구획(38R)의 길이, 즉, 단변의 길이는 거의 100㎛이고, Y 축 방향으로의 길이, 즉, 장변의 길이는 거의 300㎛이다. 각각의 구획(38G, 38B)은 또한 구획(38R)과 동일한 형상과 크기를 갖는다. 이러한 점에서, 인접하는 구획과 구획 사이의 간격의 크기는 화면 크기가 약 40인치인 하이 비전 텔레비전에서 동일한 색에 대해 화소에 대한 간격과 크기에 대응한다.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에서 액적 토출 장치(200R, 200G, 200B)를 구비된 제조 장치(2)를 나타내는 모식도이다. 도 16에 나타낸 제조 장비(2)는 도 15에 나타낸 기재(30A) 내에 각각의 구획(38R, 38G, 38B) 상으로 대응하는 발광 재료를 공급하는 장치이다. 제조 장비(2)는, 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 모든 구획(38R) 상으로 발광 재료(211R)를 공급하는 액적 토출 장치 (200R)와, 구획(38R) 상에 공급된 발광 재료(211R)를 건조시키는 건조 장비(250R)와, 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 모든 구획(38G) 상으로 발광 재료(211G)를 공급하는 액적 토출 장치(200G)와, 구획(38G) 상에 공급된 발광 재료(211G)를 건조시키는 건조 장비(250G)와, 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 모든 구획(38B) 상으로 발광 재료(211B)를 공급하는 액적 토출 장치(200B)와, 구획(38B) 상에 공급된 발광 재료(211B)를 건조시키는 건조 장비(250B)를 포함한다. 또한, 제조 장치(2)는 액적 토출 장치(200R), 건조 장치(250R), 액적 토출 장치(200G), 건조 장치(250G), 액적 토출 장치(200B), 건조 장치(250B)의 순서로 기재(30A)를 반송하는 반송 장치(270)를 포함한다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예에서 액적 토출 장치(200R)의 사시도이다. 도 17에 나타낸 액적 토출 장치(200R)는 액체 발광 재료(211R)을 저장하는 탱크(201R)와, 튜브(210R)와, 액체 발광 재료(211R)가 탱크(201R)로부터 튜브(210R)를 통하여 공급되는 토출 주사 유닛(102)을 포함한다. 토출 주사 유닛(102)의 구성은 제 1 실시예에서의 토출 주사 유닛(102)의 구성(도 1 참조)과 동일하기 때문에, 제 1 실시예에서의 토출 주사 유닛(102)과 동일한 기능을 갖는 토출 주사 유닛(102)의 구성 요소(부품)는 동일한 참조 번호를 부여하고, 중복된 설명은 생략한다. 또한, 액적 토출 장치(200G)의 구성과 액적 토출 장치(200B)의 구성은 액적 토출 장치(200G, 200B)가 각각 탱크(201R)와 튜브(210R) 대신에 액체 발광 재료(211G, 211B)를 저장하는 탱크(201G, 201B)와 튜브(210G, 210B)를 포함하는 것을 제외하면 액적 토출 장치(200R)와 실질적으로 동일하다. 이러한 점에서, 본 실시예의 발광 재료 (211R, 211G, 211B)는 본 발명의 액상 재료의 몇몇 예이다.
다음으로, EL 표시장치(30)를 제조 장치(2)로 제조하는 방법에 대하여 설명한다. 우선, 도 15에 나타낸 기재(30A)를 공지의 막 형성 기술과 패터닝 기술을 이용하여 제조한다.
다음으로, 대기압 하에서 산소 플라즈마 처리에 의해 기재(30A)는 친액화된다. 각각이 화소 전극(36)과 뱅크(40)에 의해 획정되는 화소 전극(36)의 표면과, 오목부 내의 무기질 뱅크(40A)의 표면과 유기질 뱅크(40B)의 표면(화소 영역의 일부분)은 이러한 처리에 의해 친액성을 갖게 된다. 또한, CF4를 처리 가스로 사용하여 플라즈마 처리를 기재(30A) 상에 실행한다. CF4를 사용하는 플라즈마 처리에 의해, 각각의 오목부 내의 유기질 뱅크(40B)의 표면은 불소화되고, 유기질 뱅크(40B)의 표면은 이러한 처리에 의해 발액성을 갖게 된다. 이러한 점에서, CF4를 사용하는 플라즈마 처리에 의해, 친액성을 갖게 된 화소 전극(36)의 표면과 무기질 뱅크(40A)의 표면은 친액성을 다소 상실한다. 그러나, 그렇다 할지라도, 이들 표면은 친액성을 유지할 수 있다. 이러한 방식으로, 화소 전극(36), 무기질 뱅크(40A) 및 유기질 뱅크(40B)에 의해 각각 획정되는 오목부의 각각의 표면에 소정의 표면 처리를 함으로써, 오목부의 각각의 표면은 구획(38R, 38G, 38B) 중 어느 하나가 된다.
이러한 점에서, 화소 전극(36)의 재료, 무기질 뱅크(40A)의 재료 및 유기질 뱅크(40B)의 재료에 따라서, 오목부의 각각의 표면은 상술한 표면 처리 없이 소망의 친액성 및 발액성을 가질 수 있다. 이러한 경우에서, 상술한 표면 처리가 표면 에 실시될 필요가 없게 된다. 화소 전극(36), 무기질 뱅크(40A) 및 유기질 뱅크(40B)에 의해 획정된 오목부의 각각의 표면은 구획(38R, 38G, 38B) 자체가 된다.
이러한 점에서, 대응하는 홀 반송층(37R, 37G, 37B)은 표면 처리된 복수의 화소 전극(36)의 각각에 형성될 수 있다. 홀 반송층(37R, 37G, 37B)이 화소 전극(36)과 발광층(211FR, 211FG, 211FB) 사이에 각각 위치되는 경우에, EL 표시장치의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 이러한 경우에, 홀 반송층(37R, 37G, 37B)과 뱅크(40)에 의해 각각 획정된 오목부는 구획(38R, 38G, 38B)에 대응한다.
이러한 점에서, 잉크젯법에 의해 홀 반송층(37R, 37G, 37B)을 형성하는 것이 가능하다. 이러한 경우에서, 각각의 홀 반송층(37R, 37G, 37B)을 형성하는 재료를 포함하는 각각의 용액은 소정의 양으로 각각의 화소 영역에 도포될 수 있고, 건조함으로써 홀 반송층(37R, 37G, 37B)이 형성될 수 있다. 홀 반송층은 회화 방법(drawing method)(즉, 본 발명에 따른 기재 상으로 액적을 공급하는 방법)을 이용하여 형성될 수 있다.
복수의 구획(38R, 38G, 38B)이 형성된 기재(30A)는 반송 장치(270)에 의해 액적 토출 장치(200R)의 스테이지(106)로 반송된다. 도 18(a)에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(200R)에서, 발광 재료(211R)의 층이 모든 구획(38R)의 각각 위에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 모든 구획(38R) 상으로 발광 재료(211R)가 토출 된다. 더욱 구체적으로는, 액적 토출 장치(200R)는 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 구획(38R) 상으로 발광 재료(211R)를 공급한다. 발광 재료(111R)의 층이 기재(30A)의 모든 구획(38R) 각각에 형성된 경우에, 반송 장치(270)는 기재(30A)를 건조 장치(250R) 내로 반송한다. 그리고, 구획(38R) 상에 구비된 발광 재료(211R)가 건조가 완료될 때까지 실시함으로써, 발광층(211FR)이 각각의 구획(38R) 상에 얻어진다.
다음으로, 반송 장치(270)는 기재(30A)를 액적 토출 장치(200G)의 스테이지(106) 상으로 반송한다. 도 18(b)에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(200G)에서, 발광 재료(211G)는 발광 재료(211G)의 층이 모든 구획(38G)의 각각에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 모든 구획(38G) 상으로 토출 된다. 더욱 구체적으로는, 액적 토출 장치(200G)는 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 구획(38G) 상으로 발광 재료(211G)를 공급한다. 발광 재료(211G)의 층이 기재(30A)의 모든 구획(38G)의 각각에 형성된 경우에, 반송 장치(270)는 기재(30A)를 건조 장치(250G) 내로 반송한다. 그리고, 구획(38G) 상에 구비된 발광 재료(211G)가 건조가 완료될 때까지 실시하여, 필터층(211FG)이 각각의 구획(38G) 상에 얻어진다.
다음으로, 반송 장치(270)는 기재(30A)를 액적 토출 장치(200B)의 스테이지(106) 상으로 반송한다. 도 18(c)에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(200B)에서, 발광 재료(211B)는 발광 재료(211B)의 층이 모든 구획(38B)의 각각에 형성되도록 액적 토출 헤드(114)를 통하여 모든 구획(38B) 상으로 토출 된다. 더욱 구체적으로는, 액적 토출 장치(200B)는 상술한 기재 상으로 액적의 공급 방법을 이용하여 구획(38B) 상으로 발광 재료(211B)를 공급한다. 발광 재료(211B)의 층이 기재(30A)의 모든 구획(38B)의 각각에 형성된 경우에, 반송 장치(270)는 기재(30A)를 건조 장치(250B) 내로 반송한다. 그리고, 구획(38B) 상에 구비된 발광 재료(211B)가 건조가 완료될 때까지 실시하여, 필터층(211FB)이 각각의 구획(38B) 상에 얻어진다.
다음으로, 도 18(d)에 나타낸 바와 같이, 발광층(211FR, 211FG, 211FB)과 뱅크(40)를 덮도록 대향 전극(46)을 형성한다. 각각의 대향 전극은 네가티브 전극(40)으로 기능한다. 이어서, 밀봉 기판(48)과 기재(30A)가 이들의 주변 부분에서 접합함으로써, 도 18(d)에 나타낸 EL 표시장치(30)가 얻어진다. 이러한 점에서, 밀봉 기판(48)과 기재(30A) 사이에 불활성 가스를 밀봉한다.
EL 표시장치(30)에서, 발광층(211FR, 211FG, 211FB)으로부터 발광한 광은 화소 전극(36), 회로 소자층(34) 및 지지 기판(32)을 통하여 외부로 방출된다. 이러한 방식으로 광이 회로 소자층(34)을 통하여 방출되는 EL 표시장치를 배면 발광형 표시장치(bottom emission type display)로 불린다.
본 발명은 도면에 나타낸 실시예를 의거하여 설명된 액정 표시장치(색 필터 기판)의 제조와 EL 표시장치의 제조에 적용된 경우이지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 플라즈마 표시장치의 블랙 기판이나, 전자 방출 소자(SED(Suface-Conduction Electron-Emitter Display) 또는 FED(Field Emission Display)라고도 함)가 구비된 화상 표시장치의 제조에 적용될 수 있다.
<전자 기기의 실시예>
상술한 방법을 이용하여 제조된 액정 표시장치, EL 표시장치, 플라즈마 표시장치 또는 전자 방출 소자(즉, 본 발명의 전자 장치)를 구비한 화상 표시장치 등과 같은 화상 표시장치(전기 광학 장치)(1000)는 다양한 전자 장치의 각각의 표시장치 부분으로써 사용될 수 있다.
도 19는 본 발명이 적용된 전자 장치인 모바일(또는 랩탑형) 개인용 컴퓨터의 구조를 나타내는 사시도이다. 도 19를 참조하면, 개인용 컴퓨터(1000)는 키보드(1102)를 구비한 본체(1104)와 표시 유닛(1106)을 갖는다. 표시 유닛(1106)는 힌지부를 통하여 본체(1104) 상에 지지되어 회전 가능하다. 이러한 개인용 컴퓨터(1100)에서, 표시 유닛(1106)은 상술한 화상 표시장치(전자 광학 장치)(1000)를 구비한다.
도 20은 본 발명의 전자 장치가 적용된 휴대 전화(개인용 핸드폰 시스템 포함)의 구조를 나타내는 사시도이다. 도 20을 참조하면, 휴대 전화(1200)는 복수의 버튼(1202)과, 수화구(1204)와, 송화구(1206) 및 표시부를 구비한다. 표시부는 상술한 화상 표시장치(전자 광학 장치)로부터 구성된다.
도 21은 본 발명의 전자 장치가 적용된 디지털 스틸 카메라의 구조를 나타내는 사시도이다. 이 도면에서, 디지털 스틸 카메라와 외부 장비와의 접속은 개략적으로 나타내었다. 일반적인 사진기는 피사체의 광학 화상에 의거하여 은염 감광 필름을 노출하는 반면, 디지털 스틸 카메라(1300)는 피사체의 광학 화상을 화상 신호로 광전 변환하여 CCD 등과 같은 화상 장치에 화상 신호를 생성한다.
상술한 화상 장치(10000)는 디지털 스틸 카메라(1300) 내에 케이스(본체)(1302)의 후면에 표시부로서 구비된다. 액정 표시장치(10)는 CCD에 의해 화상 신호에 응답하여 화상을 표시하고, 피사체를 전자 화상으로서 표시하는 파인더 (finder)로서 기능한다. 회로 기판(1308)은 케이스(1302) 내부에 위치된다. 화상 신호를 기억할 수 있는 메모리는 회로 기판(1308) 상에 위치된다.
또한, 광학 렌즈(촬상 광학계), CCD 등을 포함하는 수광 유닛(1304)은 케이스(1302)의 정면 표면에 구비된다. 촬영자가 표시부 상에 표시된 피사체의 화상을 확인하고 셔터 버튼(1306)을 누를 경우, 동시에 CCD의 화상 신호는 회로 기판(1308)의 메모리에 반송되고 이 메모리에 기억된다.
또한, 데이터 통신을 위한 비디오 신호 출력 단자(1312)와 입출력 단자(1314)는 디지털 스틸 카메라(1300) 내의 케이스(1302)의 측면 상에 구비된다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 텔레비전 모니터(1430)와 개인용 컴퓨터(1440)는 필요할 경우 데이터 통신을 위해 비디오 신호 출력 단자(1312)와 입출력 단자(1314)에 각각 접속된다. 또한, 소정의 조작으로 회로 기판(1308)의 메모리에 기억된 촬상 신호는 텔레비전(1430) 또는 개인용 컴퓨터(1440)로 출력된다.
이러한 점에서, 본 발명의 전자 장치는 도 19에 나타낸 개인용 컴퓨터(모바일 개인용 컴퓨터)와 도 20에 나타낸 휴대 전화기(1200) 및 도 21에 나타낸 디지털 정지 카메라(1300) 이외에, 예를 들어, 텔레비전, 비디오 카메라, 뷰(view) 파인더형 또는 모니터 직시형(direct view type) 비디오 테이프 레코더, 렙탑형 개인용 컴퓨터, 자동차 네비게이션 장치, 페이저(pager), 전자 노트북(통신 기능을 갖는 것들을 포함), 전자 사전, 수첩용 계산기, 전자 게임 장치, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 텔레비전 전화기, 방범용 텔레비전 모니터, 전자 쌍안경, POS(point-of-sale) 터미널, 터치 패널을 갖는 장치(예를 들어, 금융사의 현금 지급기, 자동 티 켓 발매기), 의료 장치(예를 들어, 전자 체온계, 혈압계, 혈당계, 심전 표시장치, 초음파 진단 장치, 내시경용 표시장치). 어군 탐지기(fish finder), 각종 측정 기기, 계기류(예를 들어, 차량, 비행기, 선박 등의 계기), 비행 시뮬레이터, 그 밖의 다른 형태의 모니터, 프로젝터와 같은 프로젝션형 표시장치 등에 적합하게 사용(또는 적용)될 수 있다.
본 발명에 따른 기재 상에의 액상 재료 공급 방법, 액적 토출 장치, 복수의 색 요소를 갖는 기재, 전기 광학 장치 및 전자 기기를 도면에 나타낸 실시예에 의거하여 설명하였지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않는다. 액적 토출 장치의 각각의 부분, 전자 장치 및 전자 기기는 동일한 방식으로 기능할 수 있는 임의의 배열을 갖게 대체될 수 있다. 또한, 그 밖의 임의의 구성 요소는 본 발명의 액적 토출 장치, 전자 장치 및 전자 기기에 추가될 수 있다.
본 발명에 따르면, 기재 상에의 액상 재료 공급 방법과, 액적 토출 장치와, 복수의 색 요소를 갖는 기재와, 전자 광학 장치 및 전자 장치를 제공하여, 색 혼합이 없고 색 유실이 없는 복수의 색 요소를 갖는 고품질의 기재를 높은 제조 효율로 제조할 수 있다.

Claims (19)

  1. 기재를 준비하는 단계와,
    상기 기재 위에 색 요소로 될 복수의 구획의 각각을 형성하는 단계와,
    상기 복수의 구획의 각각 위로 액상 재료를 공급하는 하나 이상의 노즐을 갖는 액적 토출 장치에 대하여 상기 기재를 상대적으로 이동시키면서 상기 액적 토출 장치를 통하여 하나 이상의 액적을 토출하는 단계를 포함하고,
    상기 토출 단계에서, 제 1 액적은 상기 액적 토출 장치의 상기 노즐을 통하여 상기 기재의 소정의 구획 위로 토출 되고, 하나 이상의 다음 액적은 상기 소정의 구획 위에 착탄된 상기 제 1 액적이 건조되기 전에 상기 소정의 구획 위로 토출 되고, 상기 하나 이상의 다음 액적 각각의 전체 양은 상기 제 1 액적의 전체 양 미만인 것을 특징으로 하는 기재 상에 액적 형태로 된 액상 재료의 공급 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출 단계에서, 상기 액적 토출 장치는 다음 액적의 하나의 양이 제 1 액적의 하나의 양 미만이 되도록 제 1 및 다음 액적을 토출하는 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 액적 토출 장치는 하나 이상의 상기 노즐과 각각 연통하는 하나 이상의 캐비티(cavity)와, 구동 전압 파형을 갖고 구동 소자에 인가된 구동 신호에 의거하여 액적을 토출하도록 상기 캐비티 내에 충전된 상기 액상 재료의 액체 압력을 변화시키는 구동 소자를 포함하고,
    상기 토출 단계에서, 토출될 액적 하나의 양은 상기 구동 소자에 인가될 상기 구동 전압 파형을 변화시킴으로써 조정되는 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 노즐은 복수의 노즐을 포함하고,
    상기 토출 단계는
    상기 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 한번에 상기 제 1 액적을 하나의 소정의 구획 상으로 토출하는 단계와,
    상기 제 1 액적이 토출된 노즐보다 적은 수의 상기 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 상기 다음 액적을 상기 하나의 소정의 구획 상으로 토출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출 단계에서 하나 이상의 다음 액적의 각각의 전체 양은 상기 제 1 액적의 전체 양의 30 내지 70%로 설정되는 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출 단계에서, 상기 다음 액적의 비행 속도는 상기 제 1 액적의 비행 속도보다 느리게 설정되는 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 다음 액적은 복수의 다음 액적을 포함하고, 상기 토출 단계에서 상기 다음 액적이 착탄될 위치는 상기 제 1 액적 및 다음 액적이 이전에 착탄된 위치와 다른 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 소정의 구획에 착탄된 상기 액적은 초기에 도트(dot)를 형성하고, 상기 토출 단계에서 상기 다음 액적은 상기 다음 액적으로부터 형성된 도트와 상기 소정의 구획에 이전에 착탄된 상기 액적으로부터 형성된 상기 도트와 부분적으로 중첩되도록 상기 구획 상으로 토출되는 것을 특징으로 하는 액상 재료의 공급 방법.
  9. 각각이 색 요소로 되는 복수의 구획이 형성된 기재 상으로 액적을 토출하는 액적 토출 장치에 있어서,
    상기 기재 상으로 액적을 토출하는 하나 이상의 노즐을 포함하는 액적 토출 장치와,
    상기 액적 토출 장치에 대하여 상기 기재를 상대적으로 이동시키는 이동 장치와,
    상기 액적 토출 장치에 대하여 상기 기재를 상대적으로 이동시키면서 상기 액적 토출 장치가 상기 기재 상으로 액적을 토출하도록, 상기 액적 토출 장치와 이동 장치의 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은 제 1 액적이 상기 액적 토출 장치의 상기 노즐을 통하여 상기 기재의 소정의 구획 상으로 토출 되고 상기 소정의 구획에 착탄된 상기 제 1 액적이 건조되기 이전에 상기 소정의 구획 상으로 하나 이상의 다음 액적이 토출 되고, 상기 하나 이상의 다음 액적의 각각의 전체 양이 상기 제 1 액적의 전체 양 미만이 되도록 상기 액적 토출 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 액적 토출 장치는 다음 액적 하나의 양이 제 1 액적 하나의 양 미만이 되도록 상기 제 1 및 다음 액적을 토출하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 액적 토출 장치는 상기 하나 이상의 다음 액적의 각각의 전체 양은 상기 제 1 액적의 전체 양의 30 내지 70%인 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 액적 토출 장치는 상기 하나 이상의 노즐과 각각 연통하는 하나 이상의 캐비티와, 구동 전압 파형을 갖고 상기 제어 유닛으로부터 상기 구동 소자에 인가된 구동 신호에 의거하여 액적을 토출하도록 상기 캐비티 내에 충전된 상기 액상 재료의 액체 압력을 변화시키는 구동 소자를 포함하고,
    토출될 상기 액적 하나의 양은 상기 구동 소자에 인가될 상기 구동 전압 파형을 변화시킴으로써 조정되는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 노즐은 복수의 노즐을 포함하고,
    상기 액적 토출 장치는 상기 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 한번에 하나의 소정의 구획 상으로 제 1 액적을 토출하고, 상기 제 1 액적을 토출한 노즐보다 적은 수의 상기 복수의 노즐 중 몇몇을 통하여 상기 하나의 소정의 구획 상으로 다음 액적을 노출하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 제 1 액적의 비행 속도보다 느리게 되도록 상기 하나 이상의 다음 액적의 각각의 비행 속도를 설정하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동 장치는 상기 다음 액적이 착탄될 위치가 상기 제 1 액적이 착탄된 위치와 다르게 되도록 상기 액적 토출 장치에 대하여 상기 기재를 상대적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 액적 토출 장치에 의해 토출되고 상기 소정의 구획에 착탄된 상기 액적이 초기에 도트를 형성하고, 상기 액적 토출 장치는 상기 다음 액적으로부터 형성된 도트가 상기 소정의 구획에 이전에 착탄된 액적으로부터 형성된 상기 도트와 부분적으로 중첩되도록 상기 소정의 구획 상으로 상기 다음 액적을 토출하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  17. 청구항 1에 의해 정의된 상기 방법을 이용하여 제조된 복수의 색 요소를 갖는 기재.
  18. 청구항 17에 의해 정의된 상기 복수의 색 요소를 갖는 상기 기재로 구성되는 전기 광학 장치.
  19. 청구항 18에 의해 정의된 상기 전기 광학 장치로 구성되는 전자 기기.
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