KR100804543B1 - 토출 방법 및 그 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치, 컬러 필터의 제조 방법 및 그 제조 장치, 및 기재를 갖는 디바이스의 제조 방법 및 그 제조 장치 - Google Patents

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요시아키 야마다
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

컬러 필터를 제조하는 잉크젯 장치에, 복수의 노즐(27)을 열상(列狀)으로 설치하여 노즐열(28)을 구성하는 잉크젯 헤드(22)를 직선상으로 나란히 배설한다. 마더 기판(12)에 다른 노즐(27)로부터 필터 엘리멘트 재료를, 복수의 노즐(27)에 의해서 4회 중첩하여 토출하여, 1개의 필터 엘리멘트(3)를 소정의 막두께로 형성한다. 복수의 필터 엘리멘트(3)간에 막두께 편차가 생기는 것을 방지할 수 있어, 컬러 필터(1)의 광투과 특성을 평면적으로 균일하게 할 수 있다.
액적 토출 헤드, 전기 광학 장치, 컬러 필터, 잉크젯 헤드, 액적 토출 방법, 컬러 필터 제조 방법

Description

토출 방법 및 그 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치, 컬러 필터의 제조 방법 및 그 제조 장치, 및 기재를 갖는 디바이스의 제조 방법 및 그 제조 장치{DISCHARGING METHOD AND DEVICE THEREOF, PRODUCTION METHOD AND DEVICE OF ELECTRO OPTIC DEVICE, PRODUCTION METHOD AND DEVICE OF COLOR FILTER, AND PRODUCTION METHOD AND DEVICE OF DEVICE COMPRISING BASE MATERIALS}
도 1은 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 방법의 일실시 형태의 주요 공정을 모식적으로 나타내는 평면도.
도 2는 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 방법의 다른 실시 형태의 주요 공정을 모식적으로 나타내는 평면도.
도 3은 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 방법의 또 다른 실시 형태의 주요 공정을 모식적으로 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 방법의 또 다른 실시 형태의 주요 공정을 모식적으로 나타내는 평면도.
도 5는 본 발명에 의한 컬러 필터의 일실시 형태 및 그 기초로 되는 마더 기판의 일실시 형태를 나타내는 평면도.
도 6의 (A)는 본 발명에 의한 컬러 필터의 일실시 형태를 나타내는 평면도이 고, 도 6의 (B)는 그 기초가 되는 마더 기판의 일실시 형태를 나타내는 평면도.
도 7은 도 6의 (A)의 VII-VII선을 따른 단면 부분을 사용하여 컬러 필터의 제조 공정을 모식적으로 나타내는 도면.
도 8은 컬러 필터에서의 R, G, B 3색의 화소 픽셀의 배열예를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 장치, 본 발명에 의한 액정 장치의 제조 장치 및 본 발명에 의한 EL 장치의 제조 장치라는 각 제조 장치의 주요 부분인 액적 토출 장치의 일실시 형태를 나타내는 사시도.
도 10은 도 9의 장치의 주요부를 확대해 나타내는 사시도.
도 11은 도 10의 장치의 주요부인 잉크젯 헤드를 확대해 나타내는 사시도.
도 12는 잉크젯 헤드의 변형예를 나타내는 사시도.
도 13은 잉크젯 헤드의 내부 구조를 나타내는 도면으로서, (A)는 일부 파단 사시도를 나타내며, (B)는 (A)의 J-J선을 따른 단면 구조를 나타냄.
도 14는 잉크젯 헤드의 다른 변형예를 나타내는 평면도.
도 15는 도 9의 잉크젯 헤드 장치에 사용되는 전기 제어계를 나타내는 블럭도.
도 16은 도 15의 제어계에 의해서 실행되는 제어의 흐름을 나타내는 플로차트.
도 17은 잉크젯 헤드의 또다른 변형예를 나타내는 사시도.
도 18은 본 발명에 의한 액정 장치의 제조 방법의 일실시 형태를 나타내는 공정도.
도 19는 본 발명에 의한 액정 장치의 제조 방법에 의해서 제조되는 액정 장치의 일례를 분해 상태로 나타내는 사시도.
도 20은 도 19에서의 IX-IX선에 따라 액정 장치의 단면 구조를 나타내는 단면도.
도 21은 본 발명에 의한 EL 장치의 제조 방법의 일실시 형태를 나타내는 공정도.
도 22 는 도 21에 나타내는 공정도에 대응하는 EL 장치의 단면도.
도 23은 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 장치의 액적 토출 장치의 액적 토출 처리 장치를 나타내는 일부를 노치한 사시도.
도 24는 상기 액적 토출 처리 장치의 헤드 유닛을 나타내는 평면도.
도 25는 상기 액적 토출 처리 장치의 헤드 유닛을 나타내는 측면도.
도 26은 상기 액적 토출 처리 장치의 헤드 유닛을 나타내는 정면도.
도 27은 상기 액적 토출 처리 장치의 헤드 유닛을 나타내는 단면도.
도 28은 상기 헤드 장치를 나타내는 분해 사시도.
도 29는 상기 잉크젯 헤드를 나타내는 분해 사시도.
도 30은 상기 잉크젯 헤드의 필터 엘리멘트 재료를 토출하는 동작을 설명하는 설명도.
도 31은 상기 잉크젯 헤드의 필터 엘리멘트 재료의 토출양을 설명하는 설명도.
도 32는 상기 잉크젯 헤드의 배설 상태를 설명하는 개략도.
도 33은 상기 잉크젯 헤드의 배치 상태를 설명하는 부분적으로 확대한 개략도.
도 34는 상기 잉크젯 헤드의 상대적인 이동 방향에 대한 경사 각도가 다른 경우에서의 노즐의 개구 상태를 나타내는 평면도.
도 35는 상기 컬러 필터의 제조 장치에 의해 제조되는 컬러 필터를 나타내는 모식도로서, (A)는 컬러 필터의 평면도, (B)는 (A)의 X-X선 단면도.
도 36는 상기 컬러 필터를 제조하는 순서를 설명하는 제조 공정 단면도.
도 37은 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치의 일부를 나타내는 회로도.
도 38은 상기 표시 장치의 화소 영역의 평면 구조를 나타내는 확대 평면도.
도 39는 상기 표시 장치의 제조 공정의 전처리에서의 순서를 나타내는 제조 공정 단면도.
도 40은 상기 표시 장치의 제조 공정의 EL발광 재료의 토출에서의 순서를 나타내는 제조 공정 단면도.
도 41은 상기 표시 장치의 제조 공정의 EL발광 재료의 토출에서의 순서를 나타내는 제조 공정 단면도.
도 42는 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치의 화소 영역을 나타내는 단면도.
도 43은 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치 의 화소 영역의 구조를 나타내는 확대도로서, (A)는 평면 구조도, (B)는 (A)의 B-B선 단면도.
도 44는 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 나타내는 제조 공정 단면도.
도 45는 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 나타내는 제조 공정 단면도.
도 46은 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 나타내는 제조 공정 단면도.
도 47은 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 나타내는 제조 공정 단면도.
도 48은 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 나타내는 제조 공정 단면도.
도 49는 본 발명의 전기 광학 장치에 의한 EL표시 소자를 사용한 표시 장치를 제조하는 제조 공정을 나타내는 제조 공정 단면도.
도 50은 상기 전기 광학 장치를 구비한 전기 기기인 퍼스널 컴퓨터를 나타내는 사시도.
도 51은 상기 전기 광학 장치를 구비한 전기 기기인 휴대 전화를 나타내는 사시도.
도 52는 종래의 컬러 필터의 제조 방법의 일례를 나타내는 도면.
도 53은 종래의 컬러 필터의 특성을 설명하기 위한 도면.
도 54는 본 발명의 컬러 필터의 제조 장치에 의해 제조되는 컬러 필터를 구비한 액정 장치의 단면 구성도.
도 55는 본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태인 표시 장치를 나타내는 도면으로서, (A)는 표시 장치의 평면 모식도, (B)는 (A)의 AB선을 따른 단면 모식도.
도 56은 상기 표시 장치의 주요부를 나타내는 도면.
도 57은 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 58은 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 59는 상기 표시 장치의 제조에 사용하는 플라즈마 처리 장치의 일례를 나타내는 평면 모식도.
도 60은 도 59에 나타낸 플라즈마 처리 장치의 제1 플라즈마 처리실의 내부 구조를 나타내는 모식도.
도 61은 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 62는 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 63은 표시 장치의 제조에 사용하는 플라즈마 처리 장치의 다른 예를 나타내는 평면 모식도.
도 64는 상기 표시 장치의 제조에 사용하는 액적 토출 장치를 나타내는 평면도.
도 65는 기판에 대한 잉크젯 헤드의 배치 상태를 나타내는 평면도.
도 66은 잉크젯 헤드의 1회의 주사로 정공 주입/수송층을 형성하는 경우의 공정을 나타내는 공정도.
도 67은 잉크젯 헤드의 3회의 주사로 정공 주입/수송층(910a)을 형성하는 경우의 공정을 나타내는 공정도.
도 68은 잉크젯 헤드의 2회의 주사로 정공 주입/수송층(910a)을 형성하는 경우의 공정을 나타내는 공정도.
도 69는 본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태인 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 70은 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 71은 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 73은 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
도 74는 상기 표시 장치의 제조 방법을 설명하는 공정도.
부호의 설명
3 : 필터 엘리멘트 4 : 보호막
6 : 격벽 12 : 마더 기판
16 : 액적 토출 장치
22 : 잉크젯 헤드 27 : 노즐
29 : 노즐 플레이트 31 : 진동판
33 : 잉크실 34 : 액저장소
37 : 잉크 공급 장치 41 : 압전소자
42a, 42b : 전극 118 : 컬러 필터
220 : 정공 주입층 420 : 헤드 유닛
433 : 헤드 장치 511 : 화소 전극
750 : 액정 패널
본 발명은 유동성을 가진 액상체를 토출하는 액적 토출 헤드에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 유동성을 가진 액상체를 토출하는 토출 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 그리고, 본 발명은 액정 장치, EL 장치, 전기영동장치, 전자 방출 장치 및 PDP(Plasma Display Panel: 플라즈마 디스플레이 패널) 장치 등의 전기 광학 장치, 이 전기 광학 장치를 제조하는 전기 광학 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 전기 광학 장치에 사용되는 컬러 필터, 이 컬러 필터를 제조하는 제조 방법 및 그 제조 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명은 전기 광학부재, 반도체 장치, 광학 부재, 시약 검사 부재 등의 기재를 갖는 디바이스, 이 기재를 가진 디바이스를 제조하는 제조 방법 및 그 제조 장치에 관한 것이다.
근년, 휴대 전화기, 휴대형 컴퓨터 등의 전자 기기의 표시부에 액정 장치, 전계 발광 장치(이하 EL(electoroluminescence) 장치라 함) 등으로 불리는 전기 광학 장치인 표시 장치가 널리 이용되고 있다. 또한, 최근에는 표시 장치에 의해서 풀컬러 표시하는 일이 많아지고 있다. 이 액정 장치에 의한 풀컬러 표시는, 예를 들어, 액정층에 의해서 변조되는 광을 컬러 필터에 통과시킴으로써 표시된다. 그리고, 컬러 필터는, 예를 들어, 유리, 플라스틱 등에 의해 형성된 기판의 표면에, R(적색), G(녹색), B(청색)의 도트상의 각색의 필터 엘리멘트를 소위 스트라이프 배열, 델타 배열 또는 모자이크 배열 등이라 불리는 소정의 배열로 나란히 함에 의해서 형성된다.
또한, EL 장치에 의한 풀컬러 표시는 예를 들어 유리, 플라스틱 등에 의해 형성된 기판의 표면에, R(적색), G(녹색), B(청색)의 도트상의 각색의 EL 발광층을 소위 스트라이프 배열, 델타 배열 또는 모자이크 배열 등이라 불리는 소정의 배열로 나란히 하고, 이들 EL 발광층을 한쌍의 전극에 협지하여 화소 픽셀을 형성한다. 그리고, 이들 전극에 인가하는 전압을 화소 픽셀마다 제어함으로써, 이들 화소 픽셀을 희망하는 색으로 발광시켜 풀컬러 표시한다.
종래, 컬러 필터의 R, G, B 등의 각색의 필터 엘리멘트를 패터닝하는 경우나, EL 장치의 R, G, B 등의 각색의 화소 픽셀을 패터닝하는 경우, 포토리소그래피법을 사용함이 알려져 있다. 그러나, 이 포토리소그래피법을 사용하는 경우에는 공정이 복잡하거나, 각색의 재료 혹은 포토레지스트 등을 다량으로 소비하므로, 코스트가 높게 되는 등의 문제가 있다.
이 문제를 해결하기 위해서, 액적을 토출하는 잉크젯법에 의해서 필터 엘리멘트 재료나 EL 발광 재료 등을 도트상으로 토출함으로써, 도트상 배열의 필라멘트나 EL 발광층 등을 형성하는 방법이 제안되어 있다.
여기서, 잉크젯법에 의해서 도트상 배열의 필라멘트나 EL 발광층 등을 형성하는 방법에 대해서 설명한다. 도 52의 (A)에서, 유리, 플라스틱 등에 의해 형성된 대면적의 기판, 소위 마더보드(301)의 표면에 설정되는 복수의 패널 영역(302) 의 내부 영역에, 도 52의 (B)에 나타내는 바와 같이, 도트상으로 배열된 복수의 필터 엘리멘트(303)를 잉크젯법에 의하여 형성하는 경우에 대해서 생각한다. 이 경우에는, 예를 들어 도 52의 (C)에 나타내는 바와 같이, 복수의 노즐(304)을 열상으로 배열하여 되는 노즐열(305)을 갖는 잉크젯 헤드(306)을, 도 52의 (B)의 화살표 Al 및 화살표 A2에 나타내는 바와 같이, 1개의 패널 영역(302)에 관해서 복수회(도 52에서는 2회) 주주사(主走査)시키면서, 그들 주주사의 사이에 복수의 노즐로부터 선택적으로 잉크 즉 필터 재료를 토출함으로써 희망 위치에 필터 엘리멘트(303)를 형성한다.
이 필터 엘리멘트(303)는 상술한 바와 같이, R, G, B 등의 각색을 소위 스트라이프 배열, 델타 배열, 모자이크 배열 등이라 불리는 적당한 배열 형태로 배열함으로써 형성되는 것이다. 이것으로부터, 도 52의 (B)에 나타내는 잉크젯 헤드(306)에 의한 잉크 토출 처리는 R, G, B의 단색을 토출하는 잉크젯 헤드(306)를 R, G, B의 3색분만 미리 설치하여 둔다. 또한, 이들 잉크젯 헤드(306)를 차례차례 사용하여 1개의 마더보드(301)상에 R, G, B 등의 3색 배열을 형성한다.
그런데, 잉크젯 헤드(306)에 관해서는 일반적으로, 노즐열(305)을 구성하는 복수의 노즐(304)의 잉크 토출양에 편차가 있다. 이것은 예를 들어 도 53의 (A)에 나타내는 바와 같이, 노즐열(305)의 양단부의 대응하는 위치의 토출양이 많고, 그 중앙부가 그 다음으로 많고, 이들 중간부의 토출양이 적은 잉크 토출 특성(Q)을 갖는다.
따라서, 도 52의 (B)에 나타내는 바와 같이 하여, 잉크젯 헤드(306)에 의해 서 필터 엘리멘트(303)를 형성했을 때, 도 53의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(306)의 단부에 대응하는 위치(Pl) 또는 중앙부(P2), 혹은 Pl 및 P2의 양쪽 모두에 농도가 진한 줄이 형성되어 버린다. 이 때문에, 컬러 필터의 평면적인 광투과 특성이 불균일하게 되는 문제가 있다.
한편, 마더보드(301)에 복수의 패널 영역(302)을 형성하는 경우, 잉크젯 헤드의 주주사 방향에 대해서 폭방향으로 되는 마더보드(301)의 폭치수 대략 전역에 잉크젯 헤드가 위치하도록 직사각형 형상의 잉크젯 헤드를 사용하는 것에 의하여, 효율 좋게 필터 엘리멘트(303)를 형성하는 것이 생각된다. 그러나, 패널 영역(302)의 크기에 대응하여 다른 크기의 마더보드(301)를 사용하는 경우에는, 그때마다 다른 잉크젯 헤드가 필요하게 되어, 비용이 증대하는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여, 피토출물에 대해서 토출되어 피토출물상에 도포된 액상체의 양이 균일화되도록 한 액적 토출 헤드, 토출 방법 및 그 장치, 또 기판이나 기재상에 도포된 액상체가 균일화하도록 토출되어 특성이 균일하게 되도록 형성된 전기 광학 장치, 그 제조 방법 및 그 제조 장치, 컬러 필터, 그 제조 방법 및 그 제조 장치, 및 기재를 갖는 디바이스, 그 제조 방법 및 그 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
(1) 본 발명의 액적 토출 헤드는, 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 면이 피토출물에 대해서 상대적으로 이동되어 상기 노즐로부터 상기 피토출물상에 상기 액상체를 토출시키기 위한 액적 토출 헤드로서, 이 액적 토출 헤드를 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 배치되는 방향으로 향한 상태에서, 상기 복수의 노즐 중 적어도 중앙 부분에 위치하여 상기 액상체의 토출에 사용되는 노즐은, 상기 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에 복수의 개구가 위치되도록 배치된 것을 특징으로 한다.
이 발명에서는, 피토출물에 대해서 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 배치되는 방향으로 향한 상태에서, 액상체를 토출하는 복수의 노즐 중 적어도 중앙 부분에 위치하여 액상체의 토출에 사용되는 노즐을, 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에 복수 개구하도록 배치한다. 이 구성에 의해, 피토출물상에 묘화(描畵)되는 도트상의 피치에 대응하여 경사져도, 상대적인 이동 방향을 따른 직선상에 복수 개구하는 노즐이 위치하는 대응한 예를 들어 소정의 노즐판을 선택하여 사용하는 것만으로 노즐 본체가 공용되어, 묘화에 대응하여 전체를 각각 제조할 필요가 없어, 비용이 저감된다.
(2) 본 발명의 토출 장치는 상기 액적 토출 헤드와, 이 액적 토출 헤드를 유지하는 유지 수단과, 이 유지 수단 및 피토출물 중 적어도 어느 하나를 상기 피토출물에 대해서 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
이 발명에서는 상기 예를 들어 부품을 공용할 수 있는 액적 토출 헤드를 유지하는 유지 수단 및 피토출물 중 적어도 어느 하나를, 이동 수단에 의해 액적 토출 헤드가 피토출물에 대해서 상대적으로 이동시킨다. 이 구성에 의해 묘화 비용이 저감된다.
(3) 본 발명의 토출 장치는 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 액적 토출 헤드와, 이 액적 토출 헤드의 상기 노즐이 설치된 면을 피토출물에 대향시켜 상기 액적 토출 헤드를 유지하는 유지 수단과, 이 유지 수단 및 상기 피토출물 중 적어도 어느 하나를 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하고, 상기 액적 토출 헤드는, 상기 복수의 노즐 중 적어도 중앙 부분에 위치하여 상기 액상체의 토출에 사용되는 적어도 2개 이상의 노즐이, 상기 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하도록 상기 유지 수단에 유지된 것을 특징으로 한다.
이 발명에서는 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 액적 토출 헤드를, 노즐이 설치된 면을 피토출물에 대향시켜 유지 수단에 유지하고, 유지 수단 및 피토출물 중 적어도 어느 하나를 이동 수단에 의해 상대적으로 이동시킨다. 그리고, 액적 토출 헤드는 복수의 노즐 중 적어도 중앙 부분에 위치하여 액상체의 토출에 사용되는 적어도 2개 이상의 노즐이, 상대적으로 이동시키는 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하도록 유지 수단에 유지시킨다. 이 구성에 의해, 다른 2개 이상의 노즐로부터 중첩하여 액상체를 토출하는 구성이 얻어지고, 가령 복수의 노즐간에 토출양의 편차가 존재하는 경우라도, 토출된 액상체의 토출양이 평균화되어 편차가 방지되어, 평면적으로 균일한 토출이 얻어진다.
(4) 본 발명의 토출 장치는, 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 액적 토출 헤드와, 이 액적 토출 헤드를 피토출물에 대향시켜 복수개 나란히 배치하는 유지 수단과, 이 유지 수단 및 상기 피토출물 중 적어도 어느 하나 를 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하고, 상기 복수의 액적 토출 헤드는, 이들 액적 토출 헤드 중 적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드에서의 상기 액상체의 토출에 사용되는 노즐의 적어도 일부끼리가 상기 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하도록 상기 유지 수단에 배치된 것을 특징으로 한다.
이 발명에서는 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 액적 토출 헤드를, 노즐이 설치된 면을 피토출물에 대향시켜 복수개 나란히 유지 수단에 배치하고, 유지 수단 및 피토출물 중 적어도 어느 하나를 이동 수단에 의해 상대적으로 이동시킨다. 그리고, 복수의 액적 토출 헤드는 적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드에서의 액체의 토출에 사용되는 노즐의 적어도 일부끼리가, 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하도록 유지 수단에 배치한다. 이 구성에 의해, 다른 2개 이상의 노즐로부터 중첩하여 액상체를 토출하는 구성이 얻어지고, 가령 복수의 노즐간에 토출양의 편차가 존재하는 경우라도, 토출된 액상체의 토출양이 평균화되어 편차가 방지되어, 평면적으로 균일한 토출이 얻어진다.
그리고, 본 발명에서는 액적 토출 헤드는 복수의 노즐이 복수열에 배열되어 설치된 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 다른 2개 이상의 노즐로부터 액상체를 토출하는 구성이 용이하게 얻어지고, 또 노즐의 배열 영역을 넓게 설정할 수 있어, 넓은 범위에 액상체가 토출되어, 토출 효율이 향상되는 동시에, 특별히 직사각형 형상의 잉크젯 헤드를 형성할 필요가 없어, 범용성이 향상된다.
또한, 본 발명에서는, 액적 토출 헤드는 노즐의 배열 방향이 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 배치되는 상태로 유지 수단에 유지된 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 노즐의 배설 방향이 상대적인 이동 방향에 대해서 경사진 상태가 되어, 액상체가 토출되는 간격인 피치가 노즐간의 피치보다 좁게 되어, 경사지는 상태를 적당히 설정하는 것만으로, 피토출물의 표면에 도트상으로 액상체를 토출할 때의 소망하는 도트간 피치로 용이하게 대응 가능하여, 도트간 피치에 대응하여 잉크젯 헤드를 형성할 필요가 없어, 범용성이 향상된다.
또한 본 발명에서는, 적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드의 각각은, 다른 액적 토출 헤드와, 상기 상대적으로 이동되는 방향에서 부분적으로 겹치도록 배치된 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 서로 이웃하는 잉크젯 헤드가 간섭하지 않아 잉크젯 헤드간에 액상체가 토출되지 않은 영역이 생기는 일이 없어, 연속적인 액상체의 양호한 토출이 얻어진다.
또한, 본 발명에서는, 상기 액적 토출 헤드에서 배열된 노즐 중의 단부 부근의 소정 영역의 노즐을 비토출 노즐로서 설정하고, 복수의 상기 액적 토출 헤드는, 상기 액적 토출 헤드의 복수의 노즐이 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 배치되는 소정의 방향으로 배열되는 상태로, 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 교차하는 방향을 따라 복수열에 나란히 배치되고, 상기 복수열의 액적 토출 헤드 중의 1개의 열내의 상기 액적 토출 헤드에서의 비토출 노즐이 상기 상대적으로 이동되는 방향으로 배치되는 다른 열내의 액적 토출 헤드에서 액상체를 토출하는 토출 노즐과, 상기 상대적으로 이동되는 방향에서 가상되는 직선상에 위치하도록 배치된 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 액적 토출 헤드의 토출양에 편차가 생기기 쉬운 단부 부근의 노즐을 비토출 노즐로 하여 이 비토출 노즐이 상대적으로 이동되는 방향으로, 다른 열의 액상체를 토출하는 토출 노즐을 배치시키므로, 액적 토출 노즐의 노즐간에서의 액상체의 토출양이 평균화되어 편차가 방지되어, 평면적으로 균일한 토출이 얻어진다.
그리고, 이 발명에서는, 상기 액적 토출 헤드의 노즐은 복수열에 배열되고, 상기 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에, 하나의 액적 토출 헤드의 비토출 노즐과 다른 액적 토출 헤드의 복수열의 토출 노즐이 위치하는 상태와, 하나의 액적 토출 헤드의 토출 노즐 및 비토출 노즐과 다른 액적 토출 헤드의 토출 노즐 및 비토출 노즐이 위치하는 상태가 존재하도록, 상기 복수의 액적 토출 헤드가 배치된 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 상대적으로 이동되는 방향을 따른 가상되는 직선상에, 하나의 액적 토출 헤드의 비토출 노즐이 위치하는 경우에는 다른 액적 토출 헤드의 복수열의 토출 노즐이 위치하는 상태로 하고, 하나의 액적 토출 헤드의 비토출 노즐 및 토출 노즐이 위치하는 경우에는 다른 액적 토출 헤드의 비토출 노즐 및 토출 노즐이 위치하는 상태로 복수의 액적 토출 헤드를 배치한다. 이 구성에 의해, 복수의 액적 토출 헤드간에서의 액상체의 토출양이 평균화되어 편차가 방지되어, 평면적으로 균일한 토출이 얻어진다.
또한, 본 발명에서는, 상기 복수의 노즐은, 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 직교하는 방향에서의 노즐의 개구의 배열 피치가 상기 상대적으로 이동되는 방향과 직교하는 방향에서의 상기 피토출물상의 토출 예정 위치의 피치와 대략 동일 또는 대략 정수배가 되도록 배열된 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 예를 들어 스트라이프형이나 모자이크형, 델타형 등, 소정의 규칙성을 가진 구성의 묘화가 용이해진다. 또한, 동일하게 함으로써, 예를 들어 동일한 규격품의 잉크젯 헤드를 사용하여, 넓은 범위로 액상체를 토출시킬 수 있게 되는 등, 특별한 잉크젯 헤드를 사용하는 일 없이 종래의 규격품을 사용함으로써 비용의 저감이 도모된다. 또한 예를 들어 잉크젯 헤드를 배열하는 배설 방향의 수를 적당히 설정함으로써, 액상체를 토출하는 영역에 대응시킬 수 있어, 범용성이 향상된다. 또한, 1종류의 잉크젯 헤드라도, 액상체를 토출하는 영역에 대응시킬 수 있게 되어, 구성이 간략화되어, 제조성이 향상되어, 비용도 저감한다.
또한 본 발명에서는, 액적 토출 헤드에서의 상기 상대적으로 이동되는 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하는 다른 노즐로부터는, 피토출물의 소정의 동일 개소에 대해 각각 토출되도록 제어된 것이 바람직하다. 이것에 의해, 각각의 개소에서의 액상체의 토출양이 평균화되어 편차가 방지되어, 평면적으로 균일한 토출이 얻어진다.
(5) 본 발명에서는 토출하는 액상체로서 EL 발광 재료를 함유하는 액상체를, 피토출물로서의 기판상에 토출시켜 EL 발광층을 형성하는 전기 광학 장치를 제조하는 것이 좋다.
(6) 본 발명에서는, 토출하는 액상체로서 컬러 필터 재료를 함유하는 액상체를, 피토출물로서 액정을 협지하는 한쌍의 기판중의 한쪽의 기판상에 토출시켜 전기 광학 장치인 컬러 필터를 제조하는 것이 좋다.
(7) 본 발명에서는, 유동성을 갖는 액상체를 피토출물인 기재상에 토출하여 소정의 층을 형성하는 기재를 갖는 디바이스를 제조하는 것이 좋다.
본 발명에 의하면, 노즐이 설치된 하나 이상의 액적 토출 헤드를 피토출물에 대향하는 상태로 피토출물에 대해서 상대적으로 이동시키고, 이 상대적인 이동 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하는 복수의 노즐 중 적어도 2개 이상의 노즐로부터 액상체를 토출시키기 때문에, 다른 2개 이상의 노즐로부터 액상체를 토출하는 구성이 얻어지고, 가령 복수의 노즐간에 토출양에 편차가 존재하는 경우라도, 토출된 액상체의 토출양이 평균화되어 편차를 방지할 수 있어, 평면적으로 균일한 토출을 얻을 수 있다.
구체예
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명- 그 1)
이하, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법 및 그 제조 장치의 기본적인 방법 및 구성에 대해서 설명한다. 우선, 이들 제조 방법 및 제조 장치를 설명하기에 앞서, 이들 제조 방법 등을 사용하여 제조되는 컬러 필터에 대해서 설명한다. 도 6의 (A)는 컬러 필터의 일실시 형태의 평면 구조를 모식적으로 나타내고 있다. 또한, 도 7의 (D)은 도 6의 (A)의 VII-VII선을 따른 단면 구조를 나타내고 있다.
본 실시 형태의 컬러 필터(1)는 유리, 플라스틱 등에 의해 형성된 사각 형상의 기판(2)의 표면에, 복수의 필터 엘리멘트(3)를 도트 패턴 형상, 본 실시 형태에서는 도트 매트릭스 형상으로 형성되어 있다. 또한 컬러 필터(1)는 도 7의 (D)에 나타내는 바와 같이, 필터 엘리멘트(3) 위에 보호막(4)을 적층함으로써 형성되어 있다. 또한, 도 6의 (A)는 보호막(4)을 제거한 상태의 컬러 필터(1)를 평면적으로 나타내고 있다.
필터 엘리멘트(3)는 투광성이 없는 수지 재료에 의해서 격자상의 패턴으로 형성된 격벽(6)에 의해서 구획되어 도트 매트릭스 형상으로 나란한 복수의 사각 형상의 영역을 색재로 매립함으로써 형성된다. 또한, 이들 필터 엘리멘트(3)는 각각이 R(적색), G(녹색), B(청색) 중의 어느 하나 1색의 색재에 의해서 형성되고, 이들 각색의 필터 엘리멘트(3)가 소정의 배열로 나란히 되어 있다. 이 배열의 예로는 도 8의 (A)에 나타내는 소위 스트라이프 배열, 도 8의 (B)에 나타내는 소위 모자이크 배열, 도 8의 (C)에 나타내는 소위 델타 배열 등이 알려져 있다. 또한, 본 발명에서의 "격벽"은 "뱅크"의 의미도 포함되는 말로 사용되며, 기판으로부터 보아 거의 수직인 각도의 측면이나 대략 90도 이상 또는 미만의 각도를 가진 측면을 갖는 기판으로부터 보아 볼록으로 되는 부분을 나타내는 것으로 한다.
그리고, 스트라이프 배열은 매트릭스의 종렬이 모두 동색으로 되는 배열이다. 또한, 모자이크 배열은 종횡의 직선상으로 나란한 임의의 3개의 필터 엘리멘트(3)가 R, G, B의 3색으로 되는 배색이다. 또한 델타 배열은 필터 엘리멘트(3)의 배치를 단차를 두고, 임의의 인접하는 3개의 필터 엘리멘트(3)가 R, G, B의 3색으로 되는 배색이다.
컬러 필터(1)의 크기는 예를 들어, 약 4.57cm(1.8인치)이다. 또한, 1개의 필터 엘리멘트(3)의 크기는 예를 들어, 30㎛ ×lOO㎛ 이다. 그리고 , 각 필터 엘리멘트(3)간 간격, 소위 엘리엔트간 피치는 예를 들어, 75㎛이다.
본 실시 형태의 컬러 필터(1)를 풀컬러 표시를 위한 광학 요소로서 사용하는 경우에는 R, G, B 3개의 필터 엘리멘트(3)를 1개의 유닛으로서 1개의 화소를 형성 하고, 1 화소내의 R, G, B의 어느 하나 또는 이들을 조합하여 광을 선택적으로 통과시킴으로써, 풀컬러 표시를 행한다. 이때, 투광성이 없는 수지 재료에 의해서 형성된 격벽(6)은 블랙 마스크로서 작용한다.
상기의 컬러 필터(1)는 예를 들어, 도 6의 (B)에 나타내는 바와 같은 기판인 대면적의 마더 기판(12)으로부터 잘라내어 반출된다. 구체적으로는, 우선, 마더 기판(12)내에 설정된 복수의 컬러 필터 형성 영역(11)의 각각의 표면에 컬러 필터(1)의 1개분의 패턴을 형성한다. 그리고, 이들 컬러 필터 형성 영역(11)의 주위에 절단용 홈을 형성하고, 이들 홈을 따라 마더 기판(12)을 절단함으로써, 개개의 컬러 필터(1)가 형성된다.
이하, 도 6의 (A)에 나타내는 컬러 필터(1)를 제조하는 제조 방법 및 그 제조 장치에 대해서 설명한다.
도 7은 컬러 필터(1)의 제조 방법을 공정순으로 모식적으로 나타내고 있다. 우선, 마더 기판(12)의 표면에 투광성이 없는 수지 재료에 의해서 격벽(6)을 화살표 B방향으로부터 보아 격자상 패턴으로 형성한다. 격자상 패턴의 격자 홀의 부분(7)은 필터 엘리멘트(3)가 형성되는 영역, 즉 필터 엘리멘트 형성 영역이다. 이 격벽(6)에 의해서 형성되는 개개의 필터 엘리멘트 형성 영역(7)의 화살표 B방향으로부터 본 경우의 평면 치수는 예를 들어 30㎛ ×lOO㎛ 정도로 형성된다.
격벽(6)은 필터 엘리멘트 형성 영역(7)으로 공급되는 액상체로서의 필터 엘리멘트 재료(13)의 유동을 저지하는 기능 및 블랙 마스크의 기능을 아울러 갖는다. 또한, 격벽(6)은 임의의 패터닝 순서, 예를 들어 포토리소그래피법에 의해서 형성 되며, 필요에 따라서 히터에 의해서 가열되어 더 소성된다.
격벽(6)의 형성 후, 도 7의 (B)에 나타내는 바와 같이, 필터 엘리멘트 재료(13)의 액적(8)을 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 공급함으로써, 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)을 필터 엘리멘트 재료(13)로 매립한다. 도 7의 (B)에서, 부호 13R은 R(적색)의 색을 갖는 필터 엘리멘트 재료를 나타내며, 부호 13G는 G(녹색)의 색을 갖는 필터 엘리멘트 재료를 나타내며, 또 부호 13B는 B(청색)의 색을 갖는 필터 엘리멘트 재료를 나타내고 있다. 또한, 본 발명에서는 "액적"을 "잉크"라고도 한다.
각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 소정량의 필터 엘리멘트 재료(13)가 충전되면, 히터에 의해서 마더 기판(12)을 예를 들어 70℃ 정도로 가열하여, 필터 엘리멘트 재료(13)의 용매를 증발시킨다. 이 증발에 의해, 도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이 필터 엘리멘트 재료(13)의 체적이 감소하여, 평탄화된다. 체적의 감소가 심한 경우에는 컬러 필터(1)로서 충분한 막두께를 얻어지기까지, 필터 엘리멘트 재료(13)의 액적(8)의 공급과 그 액적(8)의 가열을 반복하여 실행한다. 이상의 처리에 의해, 최종적으로 필터 엘리멘트 재료(13)의 고형분만이 잔류하여 막화되고, 이것에 의해, 희망하는 각색의 필터 엘리멘트(3)가 형성된다.
이상에 의해, 필터 엘리멘트(3)가 형성된 후, 이들 필터 엘리멘트(3)를 완전히 건조시키기 위해서, 소정 온도에서 소정 시간의 가열 처리를 실행한다. 그 후, 예를 들어, 스핀 코트법, 롤 코트법, 디핑법, 또는 잉크젯법 등의 적당한 방법을 사용하여 보호막(4)을 형성한다. 이 보호막(4)은 필터 엘리멘트(3) 등의 보호 및 컬러 필터(1)의 표면의 평탄화를 위해서 형성된다.
도 9는 도 7의 (B)에 나타낸 필터 엘리멘트 재료(13)의 공급 처리를 행하기 위한 액적 토출 장치의 일실시 형태를 나타내고 있다. 이 액적 토출 장치(16)는 R, G, B 중의 1색, 예를 들어 R색의 필터 엘리멘트 재료(13)를 잉크의 액적(8)으로 하여, 마더 기판(12)(도 6의 (B) 참조)내의 각 컬러 필터 형성 영역(11)내의 소정 위치에 토출하여 부착시키기 위한 장치이다. G색의 필터 엘리멘트 재료(13) 및 B색의 필터 엘리멘트 재료(13)를 위한 액적 토출 장치(16)도 각각 준비되지만, 그들 구조는 도 8의 것과 같게 할 수 있으므로, 이들에 대한 설명은 생략한다.
도 9에서, 액적 토출 장치(16)는 액적 토출 헤드의 일례로서 프린터 등에 사용되는 잉크젯 헤드(22)를 구비한 헤드 유닛(26)과, 잉크젯 헤드(22)의 위치를 제어하는 헤드 위치 제어 장치(17)와, 마더 기판(12)의 위치를 제어하는 기판 위치 제어 장치(18)와, 잉크젯 헤드(22)를 마더 기판(12)에 대해서 주주사(主走査) 이동시키는 주주사 구동 수단으로서의 주주사 구동 장치(19)와, 잉크젯 헤드(22)를 마더 기판(12)에 대해서 부주사(副走査) 이동시키는 부주사 구동 수단으로서의 부주사 구동 장치(21)와, 마더 기판(12)을 액적 토출 장치(16)내의 소정의 작업 위치에 공급하는 기판 공급 장치(23)와, 또 액적 토출 장치(16)의 전반적 제어를 맡는 콘트롤 장치(24)를 갖는다.
헤드 위치 제어 장치(17), 기판 위치 제어 장치(18), 잉크젯 헤드(22)를 마더 기판(12)에 대해서 주주사 이동시키는 주주사 구동 장치(19), 그리고 부주사 구동 장치(21)의 각 장치는 베이스(9) 위에 설치된다. 또한, 이들 각 장치는 필요에 따라서 커버(14)에 의해서 덮여진다.
잉크젯 헤드(22)는 예를 들어 도 11에 나타내는 바와 같이, 복수의 노즐(27)을 열상으로 나란히 함에 의해서 형성된 노즐열(28)을 갖는다. 노즐(27)의 수는 예를 들어 180개이고, 노즐(27)의 구멍 지름은 예를 들어 28㎛이고, 노즐(27)간의 노즐 피치는 예를 들어 141㎛이다. 도 6의 (A) 및 도 6의 (B)에서, 컬러 필터(1) 및 마더 기판(12)에 대한 주주사 방향(X) 및 그것에 직교하는 부주사 방향(Y)은 도 10에서 도시한 그대로 설정된다.
잉크젯 헤드(22)는 그 노즐열(28)이 주주사 방향(X)과 교차하는 방향으로 뻗도록 위치 설정되며, 이 주주사 방향(X)으로 상대적으로 평행 이동하는 동안에, 잉크로서의 필터 엘리멘트 재료(13)를 복수의 노즐(27)로부터 선택적으로 토출함으로써, 마더 기판(12)(도 6의 (B)참조)내의 소정 위치에 필터 엘리멘트 재료(13)를 부착시킨다. 또한, 잉크젯 헤드(22)는 부주사 방향(Y)으로 소정 거리만큼 상대적으로 평행 이동함으로써, 잉크젯 헤드(22)에 의한 주주사 위치를 소정의 간격으로 비켜 놓을 수 있다.
잉크젯 헤드(22)는 예를 들어, 도 13의 (A) 및 도 13의 (B)에 나타내는 내부 구조를 갖는다. 구체적으로는 잉크젯 헤드(22)는 예를 들어 스테인레스제의 노즐 플레이트(29)와, 그것에 대향하는 진동판(31)과, 그것들을 서로 접합하는 복수의 간막이 부재(32)를 갖는다. 노즐 플레이트(29)와 진동판(31)의 사이에는 간막이 부재(32)에 의해서 복수의 잉크실(33)과 액저장소(34)가 형성된다. 복수의 잉크실(33)과 액저장소(34)는 통로(38)를 통하여 서로 연통되어 있다.
진동판(31)의 적소에는 잉크 공급 구멍(36)이 형성되며, 이 잉크 공급 구멍(36)에 잉크 공급 장치(37)가 접속된다. 이 잉크 공급 장치(37)는 R, G, B중의 1색, 예를 들어 R색의 필터 엘리멘트 재료(M)를 잉크 공급 구멍(36)에 공급한다. 공급된 필터 엘리멘트 재료(M)는 액저장소(34)에 충만하여, 통로(38)를 거쳐서 잉크실(33)에 충만한다.
노즐 플레이트(29)에는 잉크실(33)로부터 필터 엘리멘트 재료(M)를 제트상으로 분사하기 위한 노즐(27)이 설치되어 있다. 또한, 진동판(31)의 잉크실(33)을 형성하는 면의 이면에는, 이 잉크실(33)에 대응시켜 잉크 가압체(39)가 부착되어 있다. 이 잉크 가압체(39)는 도 13의 (B)에 나타내는 바와 같이, 압전소자(41) 및 이것을 협지하는 한쌍의 전극(42a,42b)를 갖는다. 압전소자(41)는 전극(42a,42b)으로의 통전에 의해서 화살표 C로 나타내는 외측으로 돌출하도록 휨 변형하고, 이것에 의해 잉크실(33)의 용적이 증대한다. 그러면, 증대한 용적분에 상당하는 필터 엘리멘트 재료(M)가 액저장소(34)로부터 통로(38)를 거쳐 잉크실(33)에 유입된다.
다음에, 압전소자(41)로의 통전을 해제하면, 이 압전소자(41)와 진동판(31)은 모두 원래의 형상으로 돌아온다. 이것에 의해, 잉크실(33)도 원래의 용적으로 돌아오기 때문에, 잉크실(33)의 내부에 있는 필터 엘리멘트 재료(M)의 압력이 상승하고, 노즐(27)로부터 마더 기판(12)(도 6의 (B) 참조)을 향하여 필터 엘리멘트 재료(M)가 액적(8)으로 되어 분출한다. 또한, 노즐(27)의 주변부에는 액적(8)의 비행 곡선이나 노즐(27)의 구멍 막힘 등을 방지하기 위해서, 예를 들어 Ni-테트라플 루오로에틸렌 공석 도금층으로되는 발잉크층(43)이 설치된다.
도 10에서, 헤드 위치 제어 장치(17)는 잉크젯 헤드(22)를 면내 회전시키는 α모터(44)와, 잉크젯 헤드(22)를 부주사 방향(Y)과 평행한 축선 둘레로 요동 회전시키는 β모터(46)와, 잉크젯 헤드(22)를 주주사 방향과 평행한 축선 둘레로 요동 회전시키는 γ모터(47)와, 그리고, 또 잉크젯 헤드(22)를 상하 방향으로 평행 이동시키는 Z 모터(48)를 갖는다.
도 9에 나타낸 기판 위치 제어 장치(18)는, 도 10에서, 마더 기판(12)을 싣는 테이블(49)과, 그 테이블(49)을 화살표(θ)와 같이 면내 회전시키는 β모터(51)를 갖는다. 또한, 도 9에 나타낸 주주사 구동 장치(19)는 도 10에 나타내는 바와 같이, 주주사 방향(X)으로 뻗는 X 가이드 레일(52)과, 펄스 구동되는 리니어 모터를 내장한 X 슬라이더(53)를 갖는다. X 슬라이더(53)는 내장하는 리니어 모터가 작동할 때에 X 가이드 레일(52)을 따라 주주사 방향으로 평행 이동한다.
또한, 도 9로 나타낸 부주사 구동 장치(21)는 도 10에 나타내는 바와 같이, 부주사 방향(Y)으로 뻗는 Y 가이드 레일(54)과, 펄스 구동되는 리니어 모터를 내장한 Y 슬라이더(56)를 갖는다. Y 슬라이더(56)는 내장하는 리니어 모터가 작동할 때에 Y 가이드 레일(54)를 따라 부주사 방향(Y)으로 평행 이동한다.
X 슬라이더(53)나 Y 슬라이더(56)내에서 펄스 구동되는 리니어 모터는 그 모터에 공급하는 펄스 신호에 의해서 출력축의 회전 각도 제어를 세밀하게 행할 수 있고, 따라서, X 슬라이더(53)에 지지된 잉크젯 헤드(22)의 주주사 방향(X)상의 위치나 테이블(49)의 부주사 방향(Y)상의 위치 등을 고정밀도로 제어할 수 있다. 또 한, 잉크젯 헤드(22)나 테이블(49)의 위치 제어는 펄스 모터를 사용한 위치 제어에 한정되지 않고, 써보모터를 사용한 피드백 제어나, 기타 임의의 제어 방법에 의해서 실현할 수도 있다.
도 9에 나타낸 기판 공급 장치(23)는 마더 기판(12)을 수용하는 기판 수용부(57)와, 마더 기판(12)을 반송하는 로보트(58)를 갖는다. 로보트(58)는 마루, 지면 등의 설치면에 놓여지는 기대(基台)(59)와, 기대(59)에 대해서 승강 이동하는 승강축(61)과, 승강축(61)을 중심으로 하여 회전하는 제1 암(62)과, 제1 암(62)에 대해서 회전하는 제2 암(63)과, 제2 암(63)의 선단 하면에 설치된 흡착 패드(64)를 갖는다. 흡착 패드(64)는 공기 흡인 등에 의해 마더 기판(12)을 흡착할 수 있다.
도 9에서, 주주사 구동 장치(19)에 의해서 구동되어 주주사 이동하는 잉크젯 헤드(22)의 궤적하, 부주사 구동 장치(21)의 한쪽 겨드랑이 위치에, 캡핑 장치(76) 및 클리닝 장치(77)가 배설된다. 또한, 다른 쪽의 겨드랑이 위치에 전자 천칭(78)이 배설된다. 클리닝 장치(77)는 잉크젯 헤드(22)를 세정하기 위한 장치이다. 전자 천칭(78)은 잉크젯 헤드(22)내의 개개의 노즐(27)(도 11참조)로부터 토출되는 잉크의 액적(8)의 중량을 노즐마다 측정하는 기기이다. 또한, 캡핑 장치(76)는 잉크젯 헤드(22)가 대기 상태에 있을 때에 노즐(27)(도 11 참조)의 건조를 방지하기 위한 장치이다.
잉크젯 헤드(22)의 근방에는 그 잉크젯 헤드(22)와 일체로 이동하는 관계로 헤드용 카메라(81)가 배설된다. 또한, 베이스(9)상에 설치한 지지 장치(도시하지 않음)에 지지된 기판용 카메라(82)가 마더 기판(12)을 촬영할 수 있는 위치에 배설 된다.
도 9에 나타낸 콘트롤 장치(24)는 프로세서를 수용한 컴퓨터 본체부(66)와, 입력장치(67)로서의 키보드와, 표시 장치로서의 CRT(Cathode-Ray Tube) 디스플레이(68)를 갖는다. 상기 프로세서는 도 15에 나타내는 바와 같이, 연산 처리를 행하는 CPU(Central Processing Unit(69))와, 각종 정보를 기억하는 메모리 즉 정보 기억 매체(71)를 갖는다.
도 9에 나타낸 헤드 위치 제어 장치(17), 기판 위치 제어 장치(18), 주주사 구동 장치(19), 부주사 구동 장치(21), 및 잉크젯 헤드(22)내의 압전소자(41)(도 13의 (B) 참조)를 구동하는 헤드 구동 회로(72)의 각 기기는 도 15에서, 입출력 인터페이스(73) 및 버스(74)를 통하여 CPU(69)에 접속된다. 또한, 기판 공급 장치(23), 입력장치(67), CRT 디스플레이(68), 전자 천칭(78), 클리닝 장치(77) 및 캡핑 장치(76)의 각 기기도, 입출력 인터페이스(73) 및 버스(74)를 통하여 CPU(69)에 접속된다.
정보 기억 매체(71)로서의 메모리는 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory) 등의 반도체 메모리나, 하드 디스크, CD-ROM 판독 장치, 디스크형 기억 매체 등의 부기억 장치 등을 포함하는 개념이며, 기능적으로는 액적 토출 장치(16)의 동작의 제어 순서가 기술된 프로그램 소프트를 기억하는 기억 영역이나, 도 8에 표시되는 각종의 R, G, B 배열을 실현하기 위한 R, G, B중의 1색의 마더 기판(12)(도 6 참조)내에서의 토출 위치를 좌표 데이터로서 기억하기 위한 기억 영역이나, 도 10에서의 부주사 방향(Y)으로의 마더 기판(12)의 부주사 이동량을 기억하기 위한 기억 영역이나, CPU(69)를 위한 워크 에리어나 템포러리 파일 등으로서 기능하는 영역이나, 기타 각종의 기억 영역이 설정된다.
CPU(69)는 정보 기억 매체(71)인 메모리내에 기억된 소프트 프로그램에 따라서, 마더 기판(12) 표면의 소정 위치에 잉크, 즉 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하기 위한 제어를 행하는 것이다. 구체적인 기능 실현부로서, 클리닝 처리를 실현하기 위한 연산을 행하는 클리닝 연산부와, 캡핑 처리를 실현하기 위한 캡핑 연산부와, 전자 천칭(78)(도 9 참조)을 사용한 중량 측정을 실현하기 위한 연산을 행하는 중량 측정 연산부와, 액적 토출에 의해서 필터 엘리멘트 재료(13)를 묘화하기 위한 연산을 행하는 묘화 연산부를 갖는다.
묘화 연산부를 자세하게 분할하면, 잉크젯 헤드(22)를 묘화를 위한 초기 위치에 세트하기 위한 묘화 개시 위치 연산부와, 잉크젯 헤드(22)를 주주사 방향(X)으로 소정의 속도로 주사 이동시키기 위한 제어를 연산하는 주주사 제어 연산부와, 마더 기판(12)을 부주사 방향(Y)으로 소정의 부주사양만큼 비켜 놓기 위한 제어를 연산하는 부주사 제어 연산부와, 잉크젯 헤드(22)내의 복수의 노즐(27)중의 어느 하나를 작동시켜서 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는지를 제어하기 위한 연산을 행하는 노즐 토출 제어 연산부 등이라는 각종의 기능 연산부를 갖는다.
또한, 본 실시 형태에서는 상기의 각 기능을 CPU(69)를 사용하여 소프트적으로 실현하게 했지만, 상기의 각 기능이 CPU(69)를 사용하지 않은 단독의 전자 회로에 의해서 실현할 수 있는 경우에는, 그러한 전자 회로를 사용할 수도 있다.
이하, 상기 구성으로 되는 액적 토출 장치(16)의 동작을 도 16에 나타내는 플로차트에 의하여 설명한다.
오퍼레이터에 의한 전원 투입에 의해서 액적 토출 장치(16)가 작동하면, 우선, 스텝(S1)에서 초기 설정이 실현된다. 구체적으로는 헤드 유닛(26)이나 기판 공급 장치(23)나 콘트롤 장치(24) 등이 미리 결정된 초기 상태로 세트된다.
다음에, 중량 측정 타이밍이 도래하면(스텝(S2)에서 YES), 도 10의 헤드 유닛(26)을 주주사 구동 장치(19)에 의해서 도 8의 전자 천칭(78)의 장소까지 이동시켜(스텝(S3)), 노즐(27)로부터 토출되는 잉크의 양을 전자 천칭(78)을 사용하여 측정한다(스텝(S4)). 그리고, 노즐(27)의 잉크 토출 특성에 맞추어, 각 노즐(27)에 대응하는 압전소자(41)에 인가하는 전압을 조절한다(스텝(S5)).
이 후, 클리닝 타이밍이 도래하면(스텝(S6)에서 YES), 헤드 유닛(26)을 주주사 구동 장치(19)에 의해서 클리닝 장치(77)의 장소까지 이동시켜(스텝(S7)), 그 클리닝 장치(77)에 의해서 잉크젯 헤드(22)를 클리닝한다(스텝(S8)).
중량 측정 타이밍이나 클리닝 타이밍이 도래하지 않는 경우(스텝(S2) 및 (S6)에서 NO), 혹은 이들 처리가 종료된 경우에는, 스텝(S9)에서, 도 9의 기판 공급 장치(23)을 작동시켜 마더 기판(12)을 테이블(49)에 공급한다. 구체적으로는 기판 수용부(57)내의 마더 기판(12)을 흡착 패드(64)에 의해서 흡인 유지한다. 다음에, 승강축(61), 제1 암(62) 및 제2 암(63)을 이동시켜 마더 기판(12)을 테이블(49)까지 반송하고, 테이블(49)의 적소에 미리 설치되어 있는 위치 결정핀(50)(도 10참조)으로 누른다. 또한, 테이블(49)상에서의 마더 기판(12)의 위치 편차를 방지하기 위해, 공기 흡인 등의 수단에 의해서 마더 기판(12)을 테이블(49)에 고정하는 것이 바람직하다.
다음에, 도 9의 기판용 카메라(82)에 의해서 마더 기판(12)을 관찰하면서, 도 10의 θ모터(51)의 출력축을 미소 각도 단위로 회전시킴으로써, 테이블(49)을 미소 각도 단위로 면내 회전시켜 마더 기판(12)을 위치 결정한다(스텝(S1O)). 이 후, 도 9의 헤드용 카메라(81)에 의해서 마더 기판(12)을 관찰하면서, 잉크젯 헤드(22)에 의해서 묘화를 개시하는 위치를 연산에 의해서 결정한다(스텝(S1l)). 또한, 주주사 구동 장치(19) 및 부주사 구동 장치(21)를 적당하게 작동시켜, 잉크젯 헤드(22)를 묘화 개시 위치로 이동한다(스텝(S12)).
이때, 잉크젯 헤드(22)는 도 1의 (a) 위치에 나타내는 바와 같이, 노즐열(28)이 잉크젯 헤드(22)의 부주사 방향(Y)에 대해서 각도(θ)로 경사지도록 배설된다. 이것은 통상의 액적 토출 장치의 경우에는, 서로 이웃하는 노즐(27) 사이의 간격인 노즐간 피치와, 서로 이웃하는 필터 엘리멘트(3) 즉 필터 엘리멘트 형성 영역(7) 사이의 간격인 엘리멘트 피치가 다른 경우가 많아, 잉크젯 헤드(22)를 주주사 방향(X)으로 이동시킬 때, 노즐간 피치의 부주사 방향(Y)의 치수 성분이 엘리멘트 피치와 기하학적으로 같게 되도록 하기 위한 조치이다.
도 16의 스텝(S12)에서 잉크젯 헤드(22)가 묘화 개시 위치에 놓여지면, 도 1에서 잉크젯 헤드(22)는 (a) 위치에 놓여진다. 그 후, 도 15의 스텝(S13)에서 주주사 방향(X)으로의 주주사가 개시되고, 동시에 잉크의 토출이 개시된다. 구체적으로는 도 10의 주주사 구동 장치(19)가 작동하여 잉크젯 헤드(22)가 도 1의 주주사 방향(X)으로 일정한 속도로 직선적으로 주사 이동하고, 그 이동중, 잉크를 공급 해야 하는 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 대응하는 노즐(27)이 도달했을 때에 그 노즐(27)로부터 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료가 토출된다.
또한, 이 때의 잉크 토출양은 필터 엘리멘트 형성 영역(7)의 용적 전부를 매립하는 양이 아니고, 그 전량의 몇분의 1, 본 실시 형태에서는 전량의 1/4의 양이다. 이것은 후술하는 바와 같이, 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)은 노즐(27)로부터의 1회의 잉크 토출에 의해서 매립되는 것은 아니고, 몇 차례의 잉크 토출의 중첩 토출, 본 실시 형태에서는 4회의 중첩 토출에 의해서 용적 전부를 매립하는 것으로 되어 있기 때문이다.
잉크젯 헤드(22)는 마더 기판(12)에 대한 1라인분의 주주사가 종료되면(스텝(S14)에서 YES), 반전 이동하여 초기 위치(a)로 복귀한다(스텝(S15)). 또한 잉크젯 헤드(22)는 부주사 구동 장치(21)에 의해서 구동되어 부주사 방향(Y)으로 미리 결정된 부주사양(δ)(본 실시 형태에서는 이 거리를 δ라고 함)만큼 이동한다(스텝(S16)).
본 실시 형태에서는 CPU(69)는 도 1에서, 잉크젯 헤드(22)의 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)을 복수의 그룹 n으로 개념적으로 분할한다. 본 실시 형태에서는 n=4, 즉 180개의 노즐(27)로 되는 길이 L의 노즐열(28)을 4개의 그룹으로 분할하여 생각한다. 이것에 의해, 1개의 노즐 그룹은 노즐(27)을 180/4=45[개]를 포함하는 길이 L/n 즉 L/4로 결정된다. 상기의 부주사양(δ)은 상기의 노즐 그룹 길이 L/4의 부주사 방향의 길이 즉 (L/4)cosθ의 정수배로 설정된다.
따라서, 1라인분의 주주사가 종료되어 초기 위치(a)로 복귀한 잉크젯 헤드 (22)는 도 1에서 부주사 방향(Y)으로 거리(δ)만큼 평행 이동하여 위치(b)로 이동한다. 또한, 부주사 이동량(δ)는 항상 일정한 크기가 아니고, 제어 필요에 따라 변화한다. 또한, 도 1에서는 위치(a)로부터 위치(k)가 주주사 방향(X)에 대하여 조금 어긋나 그려져 있지만, 이것은 설명을 알기 쉽게 하기 위한 조치이고, 실제로는 위치(a)로부터 위치(k)까지의 각 위치는 주주사 방향(X)에 대하여 같은 위치이다.
위치(b)로 부주사 이동한 잉크젯 헤드(22)는 스텝(S13)에서 주주사 이동 및 잉크 토출을 반복하여 실행한다. 또한 그 후, 잉크젯 헤드(22)는 위치((c)~(k))와 같이 부주사 이동을 반복하면서 주주사 이동 및 잉크 토출을 반복(스텝(S13)~스텝(S16))하고, 이것에 의해, 마더 기판(12)의 컬러 필터 형성 영역(11)의 1열분의 잉크 부착 처리가 완료된다.
본 실시 형태에서는, 노즐열(28)을 4개의 그룹에 분할하여 부주사양(δ)을 결정했으므로, 상기의 컬러 필터 형성 영역(11)의 1열분의 주주사 및 부주사가 종료되면, 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)은 4개의 노즐 그룹에 의해서 각각 1회씩, 합계의 4회의 잉크 토출 처리를 받아, 그 전용적내에 소정량의 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료가 전량 공급된다.
이 잉크 중첩 토출의 모습을 자세하게 나타내면 도 1의 (A)에 나타내는 그대로이다. 도 1의 (A)에서 "a"~"k"는 "a"위치로부터"k"위치의 각 위치에 있는 잉크젯 헤드(22)의 노즐열(28)에 의해서 마더 기판(12)의 표면에 중첩하여 부착된 잉크층 즉 필터 엘리멘트 재료층(79)을 나타내고 있다. 예를 들어, "a"위치에 있는 노 즐열(28)의 주주사시의 잉크 토출에 의해서 도 1의 (A)의 "a"층의 잉크층이 형성되며, "b"위치에 있는 노즐열(28)의 주주사시의 잉크 토출에 의해서 도 1의 (A)의 "b"층의 잉크층이 형성되며, 이하, "c"위치, "d"위치, ----의 각 위치에 있는 노즐열(28)의 주주사시의 잉크 토출에 의해서 도 1의 (A)의 "c", "d", ---의 각 잉크층이 형성된다.
즉, 본 실시 형태에서는 노즐열(28)내의 4개의 노즐 그룹이 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)의 같은 부분을 4회 중첩하여 주주사해 잉크를 토출하여, 합계의 막두께(T)가 희망하는 막두께로 되게 되어 있다. 또한, 도 1의 "a"위치 및 "b"위치에 있는 노즐열(28)의 주주사에 의해 도 1의 (A)에서의 필터 엘리멘트 재료층(79)의 제1 층이 형성되며, "c", "d", "e"의 각 위치에서의 노즐열(28)의 주주사에 의해서 제2 층이 형성되며, "f", "g", "h"의 각 위치에 있는 노즐열(28)의 주주사에 의해서 제3 층이 형성되며, 또한, "i", "j", "k"의 각 위치에 있는 노즐열(28)의 주주사에 의해서 제 4층이 형성되며, 이렇게 하여, 필터 엘리멘트 재료층(79)의 전체가 형성되어 있다.
또한, 제1 층, 제2 층, 제3 층 및 제 4층이라는 것은 노즐열(28)의 주주사 마다의 잉크 토출 회수를 편의적으로 표시하기 위한 명명법이고, 실제로는, 각 층은 물리적으로 구분되어 있는 것이 아니고, 전체로서 균일한 1층의 필터 엘리멘트 재료층(79)이 형성되는 것이다.
또한, 도 1에 나타내는 실시 형태에서는, 노즐열(28)은 "a"위치로부터 "k"위치로 차례차례 부주사 이동하여 갈 때, 각 위치에서의 노즐열(28)이 다른 위치에서 의 노즐열(28)과 부주사 방향(Y)에 대해서 겹치는 일이 없고, 그러나 각 위치간의 노즐열(28)이 부주사 방향(Y)에 대하여 서로 연속하도록 부주사 이동이 실행된다. 따라서, 필터 엘리멘트 재료층(79)의 제1 층~제 4층의 각 층은 층두께가 균일하다.
또한, 제1 층을 형성하는 "a"위치 및 "b"위치의 노즐열(28)의 경계선은 제2 층을 형성하는 "c"위치, "d"위치 및 "e"위치의 노즐열의 경계선과 겹치지 않도록, 잉크젯 헤드(22)의 부주사 이동량(δ)이 설정되어 있다. 이와 마찬가지로, 제2 층과 제3 층 사이의 경계선 및 제3 층과 제 4층 사이의 경계선도 서로 겹치지 않도록 설정되어 있다. 가령, 각 층간에서 노즐열(28)의 경계선이 부주사 방향, 즉 도 1의 (A)의 좌우 방향으로 어긋남이 없이 겹치면, 그 경계선 부분에 줄무늬가 형성될 우려가 있지만, 본 실시 형태와 같이 각 층간에서 경계선을 비켜 놓도록 제어하면, 줄무늬의 발생도 없고, 또한 균일한 두께의 필터 엘리멘트 재료층(79)을 형성할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 노즐열(28)을 노즐 그룹 단위로 부주사 이동시키면서 주주사 이동을 반복하여 잉크의 중첩 토출에 의해서 소정의 막두께(T)의 필터 엘리멘트 재료층(79)을 형성하기에 앞서, 우선, 도 1의 "a"위치 및 "b"위치에 노즐열(28)을 두고, 즉 노즐열(28)을 겹치는 일 없이, 그러나 연속적으로, 차례차례 잉크 토출을 행함으로써, 최초로, 컬러 필터 형성 영역(11)의 전면에 균일하게 얇은 두께의 필터 엘리멘트 재료층(79)을 형성하도록 하고 있다.
일반적으로, 마더 기판(12)의 표면은 마른 상태여서 젖음성이 낮기 때문에, 잉크의 부착이 나쁜 경향이 있고, 따라서, 마더 기판(12)의 표면에 다량의 잉크를 갑자기 국소적으로 토출하면, 잉크를 양호하게 부착시킬 수 없게 되거나, 잉크 농도의 분포가 불균일하게 되거나 하는 우려가 있다. 이것에 대해, 본 실시 형태와 같이, 최초로 컬러 필터 형성 영역(11)의 전체에 가능한 한 경계선을 형성하는 일 없이 얇고 일정하게 잉크를 공급하여 그 영역(11)의 전면을 균일한 두께의 젖음 상태로 설정하여 두면, 그 후에 행하여지는 덧칠에서 잉크의 중첩 경계 부분에 앞선 경계선이 남는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이, 도 6의 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)의 1열분의 잉크 토출이 완료하면, 잉크젯 헤드(22)는 부주사 구동 장치(21)에 의해서 구동되어, 다음열의 컬러 필터 형성 영역(11)의 초기 위치로 반송된다(스텝(S19)). 그리고, 해당열의 컬러 필터 형성 영역(11)에 대해서 주주사, 부주사 및 잉크 토출을 반복하여 필터 엘리멘트 형성 영역(7)내에 필터 엘리멘트를 형성한다(스텝(S13~S16)).
그 후, 마더 기판(12)내의 모든 컬러 필터 형성 영역(11)에 관해서 R, G, B의 1색, 예를 들어 R의 1색의 필터 엘리멘트(3)가 형성되면(스텝(S18)에서 YES), 스텝(S20)에서 마더 기판(12)을 기판 공급 장치(23)에 의하여, 또는 다른 반송 기기에 의해서, 처리후의 마더 기판(12)이 외부로 배출된다. 그 후, 오퍼레이터에 의해서 처리 종료의 지시가 되지 않은 한(스텝(S21)에서 NO), 스텝(S2)으로 돌아와 다른 마더 기판(12)에 대한 R의 1색에 관한 잉크 토착 작업을 반복하여 행한다.
오퍼레이터로부터 작업 종료의 지시가 있으면(스텝(S21)에서 YES), CPU(69)는 도 9에서 잉크젯 헤드(22)를 캡핑 장치(76)의 장소까지 반송하고, 그 캡핑 장치 (76)에 의해서 잉크젯 헤드(22)에 대해서 캡핑 처리를 실시한다(스텝(S22)).
이상에 의해, 컬러 필터(1)를 구성하는 R, G, B 3색중의 제1 색, 예를 들어 R색에 대한 패터닝이 종료된다. 그 후, 마더 기판(12)을 R, G, B의 제2 색, 예를 들어 G색을 필터 엘리멘트 재료(13G)로 하는 액적 토출 장치(16)로 반송하여 G색의 패터닝을 행한다. 또한 최종적으로 R, G, B의 제3 색, 예를 들어 B색을 필터 엘리멘트 재료(13B)로 하는 액적 토출 장치(16)로 반송하여 B색의 패터닝을 행한다. 이것에 의해, 스트라이프 배열 등의 희망하는 R, G, B의 도트 배열을 갖는 컬러 필터(1)(도 6의 (A))가 복수개 형성된 마더 기판(12)이 제조된다. 이 마더 기판(12)을 컬러 필터 형성 영역(11)마다 절단함으로써, 1개의 컬러 필터(1)가 복수개 잘라진다.
또한, 본 컬러 필터(1)를 액정 장치의 컬러 표시를 위해서 사용하는 것으로 하면, 본 컬러 필터(1)의 표면에는 전극이나 배향막 등이 더 적층되게 된다. 그러한 경우, 전극이나 배향막 등을 적층하기 전에 마더 기판(12)을 절단하여 개개의 컬러 필터(1)를 잘라 버리면, 그 후의 전극 등의 형성 공정이 매우 성가시게 된다. 따라서, 그러한 경우에는 마더 기판(12)을 절단하지 않고, 전극 형성이나 배향막 형성 등이라는 필요한 부가 공정이 종료한 후에 마더 기판(12)을 절단하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 의한 컬러 필터(1)의 제조 방법 및 제조 장치에 의하면, 도 6의 (A)에 나타내는 컬러 필터(1)내의 개개의 필터 엘리멘트(3)는 잉크젯 헤드(22)(도 1 참조)의 1회의 주주사(X)에 의해서 형성되는 것은 아니고, 각 1개의 필터 엘리멘트(3)는 다른 노즐 그룹에 속하는 복수의 노즐(27)에 의해서 n회, 본 실시 형태에서는 4회, 중첩하여 잉크 토출을 받음으로써 소정의 막두께로 형성된다. 이 때문에, 가령 복수의 노즐(27)간에서 잉크 토출양에 편차가 존재하는 경우라도, 복수의 필터 엘리멘트(3)간에 막두께 편차가 생기는 것을 방지할 수 있고, 그러므로, 컬러 필터(1)의 광투과 특성을 평면적으로 균일하게 할 수 있다.
물론, 본 실시 형태의 제조 방법에서는 잉크젯 헤드(22)를 사용한 잉크 토출에 의해서 필터 엘리멘트(3)를 형성하므로, 포토리소그래피법을 사용하는 방법과 같은 복잡한 공정을 거칠 필요도 없고, 또 재료를 낭비하는 일도 없다.
그런데, 잉크젯 헤드(22)의 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)의 잉크 토출양의 분포가 불균일하게 되는 것은 도 53의 (A)와 관련하여 설명한 그대로이다. 또한, 특히 노즐열(28)의 양단부에 존재하는 몇 개, 예를 들어 단측 10개씩의 노즐(27)이 특히 잉크 토출양이 많아지는 것도 기술한 그대로이다. 이와 같이 잉크 토출양이 다른 노즐(27)에 비해서 특히 많은 노즐(27)을 사용하는 것은, 잉크 토출막 즉 필터 엘리멘트(3)의 막두께를 균일하게 하는 면에서 바람직하지 않다.
따라서, 바람직하게는 도 14에 나타내는 바와 같이, 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)중 노즐열(28)의 양단부(E)에 존재하는 몇 개, 예를 들어 10개 정도는 미리 잉크를 토출하지 않는 것으로 설정하여 두고, 나머지의 부분(F)에 존재하는 노즐(27)을 복수, 예를 들어 4개의 그룹으로 분할하여, 그 노즐 그룹 단위로 부주사 이동을 행하는 것이 좋다. 예를 들어, 노즐(27)의 수가 180개인 경우에는, 양단 각각의 10개, 합계 20개의 노즐(27)로부터는 잉크를 토출하지 않도록 인가 전 압 등에 조건을 설정하여 두고, 나머지의 중앙부의 160개를, 예를 들어 개념적으로 4개로 분할하여, 1개당 160/4=40[개]의 노즐 그룹을 생각하면 좋다.
본 실시 형태에서는 격벽(6)으로서 투광성이 없는 수지 재료를 사용했지만, 투광성의 격벽(6)으로서 투광성의 수지 재료를 사용하는 것도 물론 가능하다. 이 경우에서는 필터 엘리멘트(3) 사이에 대응하는 위치, 예를 들어 격벽(6)의 위, 격벽(6)의 아래 등에 별도의 차광성의 Cr 등의 금속막 혹은 수지 재료를 설치하여 블랙 마스크로 하여도 좋다. 또한, 투광성의 수지 재료로 격벽(6)을 형성하여, 블랙 마스크를 설치하지 않은 구성으로 하여도 좋다.
또한, 본 실시 형태에서는 필터 엘리멘트(3)로서 R, G, B를 사용했지만, 물론 R, G, B로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 C(시안), M(마젠다), Y(옐로우)를 채용해도 상관없다. 그 경우에서는 R, G, B의 필터 엘리멘트 재료 대신에, C, M, Y의 색을 갖는 필터 엘리멘트 재료를 사용하면 좋다.
또한 본 실시 형태에서는 격벽(6)을 포토리소그래피에 의해서 형성했지만, 컬러 필터(1)와 마찬가지로, 잉크젯법에 의해 격벽(6)을 형성할 수도 있다.
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명-그 2)
도 2는 먼저 설명한 본 발명에 의한 컬러 필터(1)의 제조 방법 및 그 제조 장치의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 잉크젯 헤드(22)를 사용하여 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)내의 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)으로 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출에 의해 공급하는 경우를 모식적으로 나타내고 있다.
본 실시 형태에 의해서 실시되는 개략의 공정은 도 7에 나타낸 공정과 같고, 잉크 토착을 위해서 사용하는 액적 토출 장치도 도 9에 나타낸 장치와 기구적으로 같다. 또한, 도 15의 CPU(69)가 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)을 개념적으로 n개, 예를 들어 4개 그룹으로 나누어, 각 노즐 그룹의 길이 L/n 또는 L/4로 대응시켜 부주사량(δ)을 결정하는 것도 도 1의 경우와 같다.
본 실시 형태가 도 1에 나타낸 앞의 실시 형태와 다른 점은 도 15에서 정보 기억 매체(71)인 메모리 내에 격납한 소프트 프로그램에 변화를 준 것이고, 구체적으로는 CPU(69)에 의해서 행하는 주주사 제어 연산과 부주사 제어 연산에 변화를 가한 것이다.
보다 구체적으로 설명하면, 도 2에서, 잉크젯 헤드(22)는 주주사 방향(X)으로의 주사 이동의 종료 후에 초기 위치로 복귀 이동하는 일 없이, 1방향으로의 주주사 이동의 종료 후에 바로 부주사 방향으로 노즐 그룹 1개 분에 상당하는 이동량(δ)만큼 이동하여 위치(b)로 이동한 후, 전번의 주주사 방향(X1)의 반대 방향(X2)으로 주사 이동을 행하여 초기 위치(a)로부터 부주사 방향으로 거리(δ)만큼 어긋난 위치(b')로 돌아오도록 제어된다. 또한, 위치(a)에서 위치(a')까지의 주주사의 사이 및 위치(b)로부터 위치(b')로의 주주사 이동의 사이 양쪽 모두의 기간에서 복수의 노즐(27)로부터 선택적으로 잉크가 토출되는 것은 물론이다.
즉, 본 실시 형태에서는 잉크젯 헤드(22)의 주주사 및 부주사가 복귀 동작을 갖는 사이에 두는 일 없이 연속하여 교대로 행하여지는 것이고, 이것에 의해, 복귀 동작 때문에 소비된 시간을 생략하여 작업시간을 단축할 수 있다.
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명-그 3)
도 3은 먼저 설명한 본 발명에 의한 컬러 필터(1)의 제조 방법 및 그 제조 장치의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 잉크젯 헤드(22)를 사용하여 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)내의 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)으로 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출에 의해서 공급하는 경우를 모식적으로 나타내고 있다.
본 실시 형태에 의해서 실시되는 개략 공정은 도 7에 나타낸 공정과 같고, 잉크 토착을 위해서 사용하는 액적 토출 장치도 도 9에 나타낸 장치와 기구적으로는 같다. 또한, 도 15의 CPU(69)가 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)을 개념적으로 n개, 예를 들어 4개 그룹으로 나누고, 각 노즐 그룹의 길이 L/n 또는 L/4에 대응시켜 부주사량(δ)을 결정하는 것도 도 1의 경우와 같다.
본 실시 형태가 도 1에 나타낸 앞의 실시 형태와 다른 점은, 예를 들어, 도 16의 스텝(S12)에서 잉크젯 헤드(22)를 마더 기판(12)의 묘화 개시 위치에 세트 했을 때, 그 잉크젯 헤드(22)는 도 3의 (a) 위치에 나타내는 바와 같이, 노즐열(28)이 뻗는 방향이 부주사 방향(Y)과 평행한 점이다. 이러한 노즐의 배열 구조는 잉크젯 헤드(22)에 관한 노즐간 피치와 마더 기판(12)에 관한 엘리멘트간 피치가 동일한 경우에 유리한 구조이다.
이 실시 형태에서도, 잉크젯 헤드(22)는 초기 위치(a)로부터 종단 위치(k)에 도달하기까지, 주주사 방향(X)으로의 주사 이동, 초기 위치로의 복귀 이동 및 부주사 방향(Y)으로의 이동량(δ)으로 부주사 이동을 반복하면서, 주주사 이동의 기간 중에 복수의 노즐(27)로부터 선택적으로 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료를 토출한다. 이것에 의해, 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)내의 필터 엘리멘트 형성 영역(7)내에 필터 엘리멘트 재료를 부착시킨다.
또한, 본 실시 형태에서는 노즐열(28)이 부주사 방향(Y)에 대해서 평행하게 위치 설정된다. 이것에 의해, 부주사 이동량(δ)은 분할된 노즐 그룹의 길이 L/n 즉 L/4와 동일하게 설정된다.
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명- 그 4)
도 4는 먼저 설명한 본 발명에 의한 컬러 필터(1)의 제조 방법 및 그 제조 장치의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 잉크젯 헤드(22)를 사용하여 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)내의 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)으로 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료를 토출에 의해서 공급하는 경우를 모식적으로 나타내고 있다.
본 실시 형태에 의해서 실시되는 개략의 공정은 도 7에 나타낸 공정과 같고, 잉크 토착을 위해서 사용하는 액적 토출 장치도 도 9에 나타낸 장치와 기구적으로는 같다. 또한, 도 15의 CPU(69)가 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)을 개념적으로 n개, 예를 들어 4개 그룹으로 나누고, 각 노즐 그룹의 길이 L/n 또는 L/4에 대응시켜 부주사량(δ)을 결정하는 것도 도 1의 경우와 같다.
본 실시 형태가 도 1에 나타낸 앞의 실시 형태의 다른 점은 도 16의 스텝(S12)에서 잉크젯 헤드(22)를 마더 기판(12)의 묘화 개시 위치에 세트 했을 때, 그 잉크젯 헤드(22)는 도 4의 (A)에 나타내는 바와 같이, 노즐열(28)이 뻗는 방향이 부주사 방향(Y)과 평행인 점과, 도 2의 실시 형태의 경우와 마찬가지로 잉크젯 헤드(22)의 주주사 및 부주사가 복귀 동작을 사이에 두는 일 없이 연속하여 교대로 행하여지는 점이다.
또한, 도 4에 나타내는 본 실시 형태 및 도 3에 나타내는 앞의 실시 형태에서는, 주주사 방향(X)이 노즐열(28)에 대해서 직각 방향으로 되므로, 노즐열(28)을 도 12에 나타내는 바와 같이 주주사 방향(X)을 따라 2줄 설치함으로써, 같은 주주사 라인에 놓은 2개의 노즐(27)에 의해서 1개의 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 필터 엘리멘트 재료(13)를 공급할 수 있다.
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명- 그 5)
도 5는 먼저 설명한 본 발명에 의한 컬러 필터(1)의 제조 방법 및 그 제조 장치의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 잉크젯 헤드(22)를 사용하여 마더 기판(12)내의 컬러 필터 형성 영역(11)내의 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 잉크 즉 필터 엘리멘트 재료를 토출에 의해서 공급하는 경우를 모식적으로 나타내고 있다.
본 실시 형태에 의해서 실시되는 개략의 공정은 도 7에 나타낸 공정과 같고, 잉크 토착을 위해서 사용하는 액적 토출 장치도 도 9에 나타낸 장치와 기구적으로는 같다. 또한, 도 15의 CPU(69)가 노즐열(28)을 형성하는 복수의 노즐(27)을 개념적으로 n개, 예를 들어 4개 그룹으로 나누는 것도 도 1의 경우와 같다.
도 1에 나타낸 앞의 실시 형태에서는, 노즐열(28)을 겹치는 일 없이 연속하도록 부주사 이동시킴으로써 필터 엘리멘트 재료층(79)의 제1 층을 마더 기판(12) 의 표면에 균일한 두께로 형성하고, 그 제1 층 위에 이와 마찬가지로 균일한 두께의 제2 층, 제3 층, 제4 층을 차례차례 적층했다. 이에 비하여, 도 5에 나타내는 실시 형태에서는 제1 층의 형성의 방법은, 도 1의 (A)의 경우와 같지만, 제2 층~제4 층은 균일한 두께의 층을 차례차례 겹치는 일 없이, 도 5의 (A)의 좌측에서 우측으로 제2 층, 제3 층 및 제 4층을 부분적인 계단상으로 형성하여 가고, 최종적으로 필터 엘리멘트 재료층(79)을 형성한 것이다.
도 5에 나타내는 실시 형태에서는 제1 층~제4 층까지의 각 층에서의 노즐열(28)의 경계선이 각 층간에 겹쳐 있으므로, 이 경계부에 농도가 진한 줄무늬가 나타날지도 모른다. 그러나, 이 실시 형태에서도 최초의 공정에서는, 컬러 필터 형성 영역(11)의 전면에 균일한 두께의 제1 층을 형성함으로써 젖음성을 향상시킨 다음, 그 이후의 제2 층~제 4층의 적층을 행하도록 했으므로, 두께가 균일한 제1 층을 전면적으로 얼룩 없이 똑같이 형성하는 일 없이, 갑자기 제1 층~제 4층을 좌측으로부터 계단상으로 형성하는 경우에 비해서, 농도 얼룩이 없는, 또는 털경계부에 줄무늬가 좀처럼 생기지 않는 컬러 필터(1)를 형성할 수 있다.
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명-그 6)
도 17은 먼저 설명한 본 발명에 의한 컬러 필터(1)의 제조 방법 및 그 제조 장치의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 잉크젯 헤드(22A)을 나타내고 있다. 이 잉크젯 헤드(22A)가 도 10에 나타내는 잉크젯 헤드(22)와 다른 점은 R색 잉크를 토출하는 노즐열(28R)과, G색 잉크를 토출하는 노즐열(28G)와, B색 잉크를 토출하는 노즐열(28B)이라는 3종류의 노즐열을 1개의 잉크젯 헤드(22A)에 형성하고 있다. 이들 3종류의 각각에 도 13의 (A) 및 도 13의 (B)에 나타낸 잉크 토출계를 설치하고, R색 노즐열(28R)에 대응하는 잉크 토출계에는 R잉크 공급 장치(37R)를 접속하고, G색 노즐열(28G)에 대응하는 잉크 토출계에는 G잉크 공급 장치(37G)를 접속하고, 또 B색 노즐열(28B)에 대응하는 잉크 토출계에는 B잉크 공급 장치(37B)를 접속한 것이다.
본 실시 형태에 의해서 실시되는 개략의 공정은 도 7에 나타낸 공정과 같고, 잉크 토착을 위해서 사용하는 액적 토출 장치도 도 9에 나타낸 장치와 기구적으로는 같다. 또한, 도 15의 CPU(69)가 노즐열(28R, 28G, 28B)을 형성하는 복수의 노즐(27)을 개념적으로 n개, 예를 들어 4개 그룹으로 나누고, 그러한 노즐 그룹마다 잉크젯 헤드(22A)를 부주사 이동량(δ)으로 부주사 이동시킴도 도 1의 경우와 같다.
도 1에 나타낸 실시 형태에서는, 잉크젯 헤드(22)에 1 종류의 노즐열(28)만이 설치되었으므로, R, G, B 3색에 의해서 컬러 필터(1)를 형성할 때에는, 도 9에 나타낸 잉크젯 헤드(22)가 R, G, B의 3색 각각에 대하여 준비되지 않으면 아니 된다. 이것에 대해, 도 17에 나타내는 구조의 잉크젯 헤드(22A)을 사용하는 경우에는, 잉크젯 헤드(22A)의 주주사 방향(X)으로의 1회의 주주사에 의해서 R, G, B의 3색을 동시에 마더 기판(12)에 부착시킬 수 있으므로, 잉크젯 헤드(22)는 1개만 준비하여 두면 충분한다. 또한, 각색의 노즐열(28) 간격을 마더 기판(12)의 필터 엘리멘트 형성 영역(7)의 피치에 맞춤으로써, R, G, B 3색의 동시 투입이 가능해진다.
(컬러 필터를 사용한 전기 광학 장치의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 설명)
도 18은 본 발명에 의한 전기 광학 장치의 일례로서의 액정 장치 제조 방법의 일실시 형태를 나타내고 있다. 또한, 도 19는 그 제조 방법에 의해서 제조되는 액정 장치의 일실시 형태를 나타내고 있다. 또한, 도 20은 도 19에서의 IX-IX선에 따른 액정 장치의 단면 구조를 나타내고 있다. 액정 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치의 설명에 앞서, 우선, 그 제조 방법에 의해서 제조되는 액정 장치를 그 일례를 들어 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 액정 장치는 단순 매트릭스 방식으로 풀컬러 표시를 행하는 반투과 반사 방식의 액정 장치이다.
도 19에서, 액정 장치(101)는 액정 패널(102)에 반도체 칩으로서의 액정 구동용 IC(lO3a) 및 액정 구동용 IC(lO3b)를 실장하고, 배선 접속 요소로서의 FPC(Flexible Printed Circuit(104))를 액정 패널(102)에 접속한다. 또한 액정 장치(101)는 액정 패널(102)의 이면측에 조명 장치(106)를 백라이트로서 설치함으로써 형성된다.
액정 패널(102)은 제1 기판(107a)과 제2 기판(107b)을 실링재(108)에 의해서 접합함으로써 형성된다. 실링재(108)는 예를 들어, 스크린 인쇄 등에 의해 에폭시계 수지를 제1 기판(107a) 또는 제2 기판(107b)의 내측 표면에 환상 부착시켜 형성된다. 또한, 실링재(108)의 내부에는 도 19에 나타내는 바와 같이, 도전성 재료에 의해서 구상 또는 원통상으로 형성된 도통재(109)가 분산 상태로 함유된다.
도 20에서, 제1 기판(107a)은 투명한 유리나, 투명한 플라스틱 등에 의해 형 성된 판상의 기재(111a)를 갖는다. 이 기재(111a)의 내측 표면(도 20의 상측 표면)에는 반사막(112)이 형성되며, 그 위에 절연막(113)이 적층되고, 그 위에 제1 전극(114a)이 화살표(D)방향으로부터 보아 스트라이프 형상(도 19 참조)으로 형성되고, 그 위에 배향막(116a)이 형성된다. 또한, 기재(111a)의 외측 표면(도 20의 하측 표면)에는 편광판(117a)이 접착(貼着) 등에 의해 장착된다.
도 19에서는 제1 전극(114a)의 배열을 알기 쉽게 하기 위해서, 이들의 스트라이프 간격을 실제보다 큰폭으로 넓게 그려있고, 따라서, 제1 전극(114a)의 갯수가 적게 그려져 있지만, 실제로는 제1 전극(114a)은 보다 다수 개가 기재(111a)상에 형성된다.
도 20에서, 제2 기판(107b)은 투명한 유리나, 투명한 플라스틱 등에 의해 형성된 판상의 기재(111b)를 갖는다. 이 기재(111b)의 내측 표면(도 20의 하측 표면)에는 컬러 필터(118)가 형성되며, 그 위에 제2 전극(114b)이 상기 제1 전극(114a)과 직교하는 방향으로 화살표(D)방향으로부터 보아 스트라이프 형상(도 19 참조)으로 형성되며, 그 위에 배향막(116b)이 형성된다. 또한, 기재(111b)의 외측 표면(도 20의 상측 표면)에는 편광판(117b)이 접착 등에 의해 장착된다.
도 19에서는, 제2 전극(114b)의 배열을 알기 쉽게 나타내기 위해서, 제1 전극(114a)의 경우와 마찬가지로, 이들의 스트라이프 간격을 실제보다도 큰폭으로 넓게 그려있고, 따라서, 제2 전극(114b)의 갯수가 적게 그려져 있지만, 실제로는 제2 전극(114b)은 보다 다수 개가 기재(111b)상에 형성된다.
도 20에서, 제1 기판(107a), 제2 기판(107b) 및 실링재(108)에 의해서 둘러 싸이는 간극, 소위 셀 갭내에는 액정, 예를 들어 STN(Super Twisted Nematic) 액정(L)이 봉입되어 있다. 제1 기판(107a) 또는 제2 기판(107b)의 내측 표면에는 미소하고 구형의 스페이서(119)가 다수 분산되고, 이들 스페이서(119)가 셀 갭내에 존재함으로써 그 셀 갭의 두께가 균일하게 유지된다.
제1 전극(114a)과 제2 전극(114b)은 서로 직교 관계로 배설되며, 이들의 교차점은 도 19의 화살표(D)방향으로부터 보아 도트·매트릭스상으로 배열한다. 그리고, 그 도트·매트릭스상의 각 교차점이 1개의 화소 픽셀을 구성한다. 컬러 필터(118)는 R(적색), G(녹색), B(청색)의 각색 요소를 화살표(D)방향으로부터 보아 소정의 패턴, 예를 들어, 스트라이프 배열, 델타 배열, 모자이크 배열 등의 패턴으로 배열시킴으로써 형성되어 있다. 상기의 1개의 화소 픽셀은 그들 R, G, B의 각 1개씩에 대응하고 있고, 또 R, G, B의 3색 화소 픽셀이 1개의 유닛으로 되어 1 화소가 구성된다.
도트·매트릭스상으로 배열되는 복수의 화소 픽셀, 따라서 화소를 선택적으로 발광시킴으로써, 액정 패널(102)의 제2 기판(107b)의 외측에 문자, 숫자 등의 상이 표시된다. 이와 같이 하여 상이 표시되는 영역이 유효 화소 영역이고, 도 19 및 도 20에서 화살표(V)에 의해서 표시되는 평면적인 구형 영역이 유효 표시 영역으로 되어 있다.
도 20에서, 반사막(112)은 APC 합금, Al(알루미늄) 등이라는 광반사 특성 재료에 의해서 형성되며, 제1 전극(114a)과 제2 전극(114b)의 교점인 각 화소 픽셀에 대응하는 위치에 개구(121)가 형성되어 있다. 결과적으로, 개구(121)는 도 20의 화살표(D)방향으로부터 보아, 화소 픽셀과 같은 도트·매트릭스상으로 배설되어 있다.
제1 전극(114a) 및 제2 전극(114b)은 예를 들어, 투명 도전재인 ITO(Indium-Tin Oxide)에 의해서 형성된다. 또한, 배향막(116a,116b)은 폴리이미드계 수지를 일정한 두께의 막상으로 부착시킴으로써 형성된다. 이들의 배향막(116a,116b)이 러빙 처리를 받음으로써, 제1 기판(107a) 및 제2 기판(107b)의 표면상에서의 액정 분자의 초기 배향이 결정된다.
도 19에서, 제1 기판(107a)은 제2 기판(107b)보다도 넓은 면적으로 형성되어 있고, 이들 기판을 실링재(108)에 의해서 접합시켰을 때, 제1 기판(107a)은 제2 기판(107b)의 외측으로 나오는 기판 장출부(張出部)(107c)를 갖는다. 그리고, 이 기판 장출부(107c)에는 제1 전극(114a)으로부터 뻗어 가는 인출 배선(114c), 실링재(108)의 내부에 존재하는 도통재(109)(도 20 참조)를 개재시켜 제2 기판(107b)상의 제2 전극(114b)과 도통하는 인출 배선(114d), 액정 구동용 IC(lO3a)의 입력용 범프, 즉 입력용 단자에 접속되는 금속 배선(114e), 및 액정 구동용 IC(lO3b)의 입력용 범프에 접속되는 금속 배선(114f) 등의 각종의 배선이 적절한 패턴으로 형성된다.
본 실시 형태에서는 제1 전극(114a)으로부터 뻗는 인출 배선(114c) 및 제2 전극(114b)으로 통전하는 인출 배선(114d)은 이들의 전극과 같은 재료인 ITO, 즉 도전성 산화물에 의해서 형성된다. 또한, 액정 구동용 IC(lO3a,103b)의 입력측의 배선인 금속 배선(114e,114f)은 전기 저항값이 낮은 금속재료, 예를 들어 APC 합금 에 의해서 형성된다. 이 APC 합금은 주로 Ag를 함유하며, 부수적으로 Pd 및 Cu를 함유하는 합금, 예를 들어, Ag 98％, Pd l％, Cu l％으로 되는 합금이다.
액정 구동용 IC(lO3a,103b)는 ACF(Anisotropic Conductive Film: 이방성 도전막)(122)에 의해서 기판 장출부(107c)의 표면에 접착되어 실장된다. 즉, 본 실시 형태에서는 기판상에 반도체 칩이 직접 실장되는 구조의, 소위 COG(Chip On Glass) 방식의 액정 패널로서 형성되어 있다. 이 COG 방식의 실장 구조에서는 ACF(122)의 내부에 포함되는 도전 입자에 의해서, 액정 구동용 IC(lO3a,103b)의 입력측 범프와 금속 배선(114e,114f)이 도전 접속되며, 액정 구동용 IC(lO3a,103b)의 출력측 범프와 인출 배선(114c,114d)이 도전 접속된다.
도 19에서, FPC(1O4)는 가료성 수지 필름(123)과, 칩 부품(124)를 포함하여 구성된 회로(126)와, 금속 배선 단자(127)를 갖는다. 회로(126)는 수지 필름(123)의 표면에 납땜 기타의 도전 접속 방법에 의해서 직접 탑재된다. 또한, 금속 배선 단자(127)는 APC 합금, Cr, Cu 기타의 도전 재료에 의해서 형성된다. FPC(1O4)중 금속 배선 단자(127)가 형성된 부분은 제1 기판(107a)중 금속 배선(114e,114f)이 형성된 부분에 ACF(122)에 의해서 접속된다. 그리고, ACF(122)의 내부에 포함되는 도전 입자의 역할에 의하여, 기판측의 금속 배선(114e,114f)과 FPC 측의 금속 배선 단자(127)가 도통한다.
FPC(1O4)의 반대측의 변단부에는 외부 접속 단자(131)가 형성되고, 이 외부 접속 단자(131)가 도시하지 않은 외부 회로에 접속된다. 그리고, 이 외부 회로로부터 전송되는 신호에 의하여 액정 구동용 IC(lO3a,103b)가 구동되며, 제1 전극 (114a) 및 제2 전극(114b)의 한쪽에 주사 신호가 공급되며, 다른 쪽에 데이터 신호가 공급된다. 이것에 의해, 유효 표시 영역(V)내에 배열된 도트·매트릭스상의 화소 픽셀이 개개의 픽셀마다 전압 제어되며, 그 결과, 액정(L)의 배향이 개개의 화소 픽셀마다 제어된다.
도 19에서, 소위 백 라이트로서 기능하는 조명 장치(106)는 도 20에 나타내는 바와 같이, 아크릴 수지 등에 의해 구성된 도광체(132)와, 이 도광체(132)의 광출사면(132b)에 설치된 확산 시트(133)와, 도광체(132)의 광출사면(132b)의 반대면에 설치된 반사 시트(134)와, 발광원으로서의 LED(Light Emitting Diode(136))을 갖는다.
LED(136)는 LED 기판(137)에 지지되며, 그 LED 기판(137)은 예를 들어 도광체(132)와 일체로 형성된 지지부(도시하지 않음)에 장착된다. LED 기판(137)이 지지부의 소정 위치에 장착됨으로써, LED(136)가 도광체(132)의 측변 단면에 있는 광취입면(光取入面)(132a)과 대향하는 위치에 놓여진다. 또한, 부호 138은 액정 패널(102)에 가해지는 충격을 완충하기 위한 완충재를 나타내고 있다.
LED(136)가 발광하면, 그 광은 광취입면(132a)으로부터 받아들여져 도광체(132)의 내부로 인도되고, 반사 시트(134)나 도광체(132)의 벽면에서 반사하면서 전파하는 동안에 광출사면(132b)으로부터 확산 시트(133)를 통하여 외부로 평면광으로서 출사한다.
본 실시 형태의 액정 장치(101)는 이상과 같이 구성되어 있으므로, 태양광, 실내광 등의 외부광이 충분히 밝은 경우에는, 도 20에서, 제2 기판(107b)측으로부 터 외부광이 액정패널(102)의 내부로 받아들여지고, 그 광이 액정(L)를 통과한 후에 반사막(112)에서 반사하여 다시 액정(L)에 공급된다. 액정(L)은 이것을 협지하는 전극(114a,114b)에 의하여 R, G, B의 화소 픽셀마다 배향 제어된다. 따라서, 액정(L)에 공급된 광은 화소 픽셀마다 변조되며, 그 변조에 의해서 편광판(117b)을 통과하는 광과, 통과할 수 없는 광에 의해서 액정 패널(102)의 외부로 문자, 숫자 등의 상이 표시된다. 이것에 의해, 반사형의 표시가 행하여진다.
한편, 외부광의 광량이 충분히 얻어지지 않는 경우에는, LED(136)가 발광하여 도광체(132)의 광출사면(132b)으로부터 평면광이 출사되고, 그 광이 반사막(112)에 형성된 개구(121)을 통하여 액정(L)에 공급된다. 이 때, 반사형의 표시와 동일하게 하여, 공급된 광이 배향 제어되는 액정(L)에 의해서 화소 픽셀마다 변조된다. 이것에 의해, 외부에 상이 표시되어, 통과형의 표시가 행하여진다.
상기 구성의 액정 장치(101)는 예를 들어, 도 18에 나타내는 제조 방법에 의해서 제조된다. 이 제조 방법에서, 공정 Pl~공정 P6의 일련의 공정이 제1 기판(107a)을 형성하는 공정이고, 공정 Pll~공정 P14의 일련이 공정이 제2 기판(107b)을 형성하는 공정이다. 제1 기판 형성 공정과 제2 기판 형성 공정은 통상, 각각 독자적으로 행하여진다.
우선, 제1 기판 형성 공정에 대해서 설명하면, 투광성 유리, 투광성 플라스틱 등에 의해 형성된 대면적의 마더 원료 기판의 표면에 액정 패널(102)의 복수개 분의 반사막(112)을 포토리소그래피법 등을 사용하여 형성한다. 또한, 그 위에 절연막(113)을 주지의 성막법을 사용하여 성형한다(공정 P1). 다음에, 포토리소그래 피법 등을 사용하여 제1 전극(114a), 인출 배선(114c,114d) 및 금속 배선(114e,114f)을 형성한다(공정 P2).
이 후, 제1 전극(114a) 위에 도포, 인쇄 등에 의하여 배향막(116a)을 형성하고(공정 P3), 또한 그 배향막(116a)에 대해서 러빙 처리를 가함으로써 액정의 초기 배향을 결정한다(공정 P4). 다음에, 예를 들어 스크린 인쇄 등에 의해 실링재(108)를 환상으로 형성하고(공정 P5), 또한 그 위에 구상의 스페이서(119)를 분산한다(공정 P6). 이상에 의해, 액정 패널(102)의 제1 기판(107a)상의 패널 패턴을 복수개 갖는 대면적의 마더 제1 기판이 형성된다.
이상의 제1 기판 형성 공정과는 별도로, 제2 기판 형성 공정(도 18의 공정 P11~공정 P14)을 실시한다. 우선, 투광성 유리, 투광성 플라스틱 등에 의해 형성된 대면적의 마더 원료 기재를 준비하고, 그 표면에 액정 패널(102)의 복수개 분의 컬러 필터(118)를 형성한다(공정 P11). 이 컬러 필터(118)의 형성 공정은 도 7에 나타낸 제조 방법을 사용하여 행하여지며, 그 제조 방법중의 R, G, B의 각색 필터 엘리멘트의 형성은 도 8의 액적 토출 장치(16)를 사용하여 도 1 내지 도 5 등에 나타낸 잉크젯 헤드(22)의 제어 방법에 따라 실행된다. 이들 컬러 필터(118)의 제조 방법 및 잉크젯 헤드(22)의 제어 방법은 이미 설명한 내용과 같으므로, 이들의 설명은 생략한다.
도 7의 (D)에 나타내는 바와 같이 마더 기판(12) 즉 마더 원료기재 위에 컬러 필터(1) 즉 컬러 필터(118)가 형성되면, 다음에, 포토리소그래피법에 의해서 제2 전극(114b)이 형성된다(공정 P12). 또한 도포, 인쇄 등에 의해 배향막(116b)이 형성된다(공정 P13). 다음에, 그 배향막(116b)에 대해서 러빙 처리가 실시되어 액정의 초기배향이 결정된다(공정 P14). 이상에 의해, 액정 패널(102)의 제2 기판(107b)상의 패널 패턴을 복수개 갖는 대면적의 마더 제2 기판이 형성된다.
이상에 의해, 대면적의 마더 제1 기판 및 마더 제2 기판이 형성된 후, 이들 마더 기판을 실링재(108)을 사이에 끼워서 얼라이먼트, 즉 위치 맞춤을 한 다음에 서로 접합한다(공정 P21). 이것에 의해, 액정 패널 복수개 분의 패널 부분을 포함하고 있어 아직 액정이 봉입되지 않은 상태의 빈 패널 구조체가 형성된다.
다음에, 완성된 빈 패널 구조체의 소정의 위치에 스크라이브 홈, 즉 절단용 홈을 형성하고, 그 스크라이브 홈을 기준으로 하여 패널 구조체를 브레이크, 즉 절단한다(공정 P22). 이것에 의해, 각 액정 패널 부분의 실링재(108)의 액정 주입용 개구(110)(도 19 참조)가 외부로 노출하는 상태의, 소위 스트라이프 형상의 빈(空) 패널 구조체가 형성된다.
그 후, 노출한 액정 주입용 개구(110)을 통하여 각 액정 패널 부분의 내부에 액정(L)을 주입하고, 또한 각 액정 주입용 개구(110)를 수지 등에 의해 밀봉한다(공정 P23). 통상의 액정 주입 처리는 예를 들어, 저장 용기중에 액정을 저장하고, 그 액정이 저장된 저장 용기와 스트라이프 형상의 빈 패널을 챔버 등에 넣는다. 그 챔버 등을 진공 상태로 한 후에 그 챔버의 내부에서 액정 중에 스트라이프 형상의 빈 패널을 침지한다. 그 후, 챔버를 대기압에 개방함으로써 행하여진다. 이때, 빈 패널의 내부는 진공 상태이므로, 대기압에 의해서 가압되는 액정이 액정 주입용 개구를 통하여 패널의 내부에 도입된다. 액정 주입후의 액정 패널 구조체의 둘레에는 액정이 부착하므로, 액정 주입 처리후의 스트라이프 형상 패널은 공정 P24에서 세정 처리를 받는다.
그 후, 액정 주입 및 세정이 끝난 후의 스트라이프 형상의 마더 패널에 대해서, 다시 소정 위치에 스크라이브 홈을 형성한다. 또한 그 스크라이브 홈을 기준으로 하여 스트라이프 형상 패널을 절단한다. 이것에 의해, 복수개의 액정 패널(102)이 개개로 잘라진다(공정 P25). 이렇게 해서 제작된 개개의 액정 패널(102)에 대해서, 도 19에 나타내는 바와 같이, 액정 구동용 IC(lO3a,103b)를 실장하고, 조명 장치(106)를 백 라이트로서 장착하고, 또한 FPC(1O4)를 접속함으로써, 목표로하는 액정 장치(101)가 완성된다(공정 P26).
이상에서 설명한 액정 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치는 특히 컬러 필터(1)를 제조하는 단계에서 다음과 같은 특징을 갖는다. 즉, 도 6의 (A)에 나타내는 컬러 필터(1) 즉 도 20의 컬러 필터(118)내의 개개의 필터 엘리멘트(3)는 잉크젯 헤드(22)(도 1참조)의 1회의 주주사(X)에 의하여 형성되는 것은 아니고, 각 1개의 필터 엘리멘트(3)는 다른 노즐 그룹에 속하는 복수의 노즐(27)에 의해서 n회, 예를 들어 4회, 중첩하여 잉크 토출을 받음으로써 소정의 막두께로 형성된다. 이 때문에, 가령 복수의 노즐(27)간에서 잉크 토출양에 편차가 존재하는 경우라도, 복수의 필터 엘리멘트(3)간에 막두께 편차가 생기는 것을 방지할 수 있고, 그러므로, 컬러 필터(1)의 광투과 특성을 평면적으로 균일하게 할 수 있다. 이것은, 도 20의 액정 장치(101)에서, 색 얼룩이 없는 선명한 컬러 표시가 얻어진다.
또한, 본 실시 형태의 액정 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치에서는 도 9에 나타내는 액적 토출 장치(16)를 사용함에 따라 잉크젯 헤드(22)를 사용한 잉크 토출에 의해서 필터 엘리멘트(3)를 형성하므로, 포토리소그래피법을 사용하는 방법과 같은 복잡한 공정을 거칠 필요가 없고, 또 재료를 낭비하는 일도 없다.
(컬러 필터를 사용한 전기 광학 장치의 다른 예)
다음에, 상기 실시 형태의 컬러 필터를 구비한 전기 광학 장치의 일례로서 액티브매트릭스형의 컬러 액정 장치를 들어 이하에 설명한다. 도 54는 앞의 실시 형태의 컬러 필터를 구비한 액정 장치의 단면 구성도이다.
이 실시 형태의 액정 장치(700)는, 서로 대향하도록 배치된 컬러 필터 기판(741) 및 액티브 소자 기판(701)과, 이들 사이에 협지된 액정층(702)과, 컬러 필터 기판(741)의 상면측(관측자 측)에 부설된 위상차판(715a), 편광판(716a)과, 액티브 소자 기판(701)의 하면측에 부설된 위상차 판(715b), 편광판(716b)이 구비된 액정 패널(750)을 주체로서 구성되어 있다. 이 액정 패널(750)에, 액정 구동용 드라이버 칩과, 전기 신호를 전달하기 위한 배선류, 지지체 등의 부대 요소를 장착함으로써, 최종 제품으로서의 액정 장치가 구성된다.
컬러 필터 기판(741)은 광투과성 기판(기판(742))을 구비하여 되는 관측자 측을 향해 설치되는 표측의 기판이고, 액티브 소자 기판(701)은 그 반대측, 환언하면 이측에 설치되는 기판이다.
컬러 필터 기판(741)은 플라스틱 필름 또는 두께 300㎛(0.3mm)정도의 유리 기판 등으로 되는 광투과성 기판(742)과, 이 기판(742)의 하측(환언하면 액정층측의 면)에 형성된 컬러 필터(751)를 주체로서 구성되어 있다.
컬러 필터(751)는 이 기판(742)의 하측(환언하면 액정층측의 면)에 형성된 격벽(706)과, 필터 엘리멘트(703)와, 격벽(706) 및 필터 엘리멘트(703)을 덮는 보호막(704)을 구비하여 구성되어 있다.
격벽(706)은 각 필터 엘리멘트(703)를 형성하는 착색층 형성 영역인 필터 엘리멘트 형성 영역(707)을 각각 둘러싸도록 형성된 격자상의 것으로, 기판(742)의 일면(742a)에 형성되어 있다. 격벽(706)은 구멍(706c)을 복수 갖고 있다. 각 구멍(706c)내에는 기판(742)면이 노출되어 있다. 그리고, 격벽(706)의 내벽(구멍(706c)의 벽면)과 기판(742)면에 의하여 구획되어 필터 엘리멘트 형성 영역(707)이 형성되어 있다.
격벽(706)은 예를 들어 흑색 감광성 수지막으로 되며, 이 흑색 감광성 수지막의 예로는 통상의 포토레지스트에 사용되는 포지티브형 혹은 네가티브형의 감광성 수지와, 카본 블랙 등의 흑색의 무기 안료 혹은 흑색의 유기 안료를 적어도 함유하는 것이 바람직하다. 이 격벽(706)은 흑색의 무기 안료 또는 유기 안료를 함유하는 것으로, 필터 엘리멘트(703)의 형성 위치를 제외한 부분에 형성되어 있기 때문에, 필터 엘리멘트(703)끼리의 사이의 광의 투과를 차단할 수 있고, 따라서 이 격벽(706)은 차광막으로서의 기능도 갖는다.
필터 엘리멘트(703)는, 격벽(706)의 내벽과 기판(742)에 걸쳐 설치된 필터 엘리멘트 형성 영역(707)에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 필터 엘리멘트 재료를 잉크젯 방식에 의해 도입, 즉 토출하고, 그 후 건조시킴으로써 형성한 것이다.
또한 보호막(704)의 하측(액정층 측)에 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전재료로 되는 액정 구동용의 전극층(705)이 보호막(704)의 대략 전면에 걸쳐서 형성되어 있다. 또한 이 액정 구동용의 전극층(705)을 덮어 액정층 측에 배향막(719a)이 설치되어 있고, 또한, 반대측의 액티브 소자 기판(701)측의 후술하는 화소 전극(732)상에도 배향막(719b)이 설치되어 있다.
액티브 소자 기판(701)은 광투과성 기판(기판)(714)상에 도시 생략의 절연층이 형성되며, 이 절연층 위에, TFT형의 스위칭 소자로서의 박막 트랜지스터(T)와 화소 전극(732)이 형성되어 이루어진 것이다. 또한, 기판(714)상에 형성된 절연층 상에는, 실제로는 매트릭스상으로 복수의 주사선과 복수의 신호선이 형성되며, 이들 주사선과 신호선으로 둘러싸인 영역마다 화소 전극(732)이 설치되며, 각 화소 전극(732)과 주사선 및 신호선이 전기적으로 접속되는 위치에 박막 트랜지스터(T)가 조입되어 있고, 주사선과 신호선에 대한 신호의 인가에 의해서 박막 트랜지스터(T)를 온·오프 하여 화소 전극(732)으로의 통전 제어를 행할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 대향측의 컬러 필터 기판(741)측에 형성된 전극층(705)은 이 실시 형태에서는 화소 영역 전체를 커버하는 전면(全面) 전극으로 되어 있다. 또, TFT의 배선 회로나 화소 전극 형상으로는 여러 가지 것을 적용할 수 있다.
액티브 소자 기판(701)과 컬러 필터 기판(대향 기판)(741)은 컬러 필터 기판(741)의 외주연을 따라 형성된 실링재(755)에 의해서 소정의 간극을 개재하여 접합되어 있다. 또한, 부호 756은 양 기판 사이의 간격(셀 갭)을 기판 면내에서 일정하게 유지하기 위한 스페이서이다. 그 결과, 액티브 소자 기판(701)과 컬러 필터 기판(741)의 사이에는 평면도가 대략 액자상의 실링재(755)에 의해서 구형의 액정 봉입 영역이 구획 형성되고, 이 액정 봉입 영역내로, 액정이 봉입되어 있다.
도 50에 나타내는 바와 같이 컬러 필터 기판(741)은 액티브 소자 기판(701)보다도 작고, 액티브 소자 기판(701)의 주변 부분은 컬러 필터 기판(741)의 외주연보다 비어져 나온 상태로 접합된다. 따라서, 액티브 소자 기판(701)에서는 실링재(455)의 외주측 영역에서, 화소 스위칭용의 박막 트랜지스터(T)와 동시에 구동 회로용의 TFT를 형성할 수 있고, 따라서 주사선 구동 회로나 데이터선 구동 회로를 설치하는 것이 가능하게 되어 있다.
이 액정 패널(750)에서는 액티브 소자 기판(701) 및 컬러 필터 기판(741)의 광입사측 및 광출사측의 면에는 노멀리 화이트 모드/노멀리 블랙 모드에 따라, 상기의 편광판(716a,716b)(편광 시트)이 소정의 방향으로 배치되어 있다.
이와 같이 구성한 액정 패널(750)에서, 액티브 소자 기판(701)에서는 데이터선(도시하지 않음.) 및 박막 트랜지스터(T)를 통하여 화소 전극(732)에 인가한 표시 신호에 의해서, 화소 전극(732)과 대향 전극(718)의 사이에서 액정의 배향 상태를 화소마다 제어하여, 표시 신호에 대응한 소정의 표시를 행한다. 예를 들어, 액정 패널(750)을 TN모드로 구성한 경우에, 한쌍의 기판 사이(액티브 소자 기판(701)과 컬러 필터 기판(741))의 각각에 형성한 배향막(719a,719b)에 대해서 러빙 처리를 행할 때에 러빙 방향에 서로 직교하는 방향으로 설정하면, 액정은 기판 사이에서 90°각도를 가지고 틀어져 배향한다. 이러한 틀어짐 배향은 기판 사이에서 액정층(702)에 전기장을 가함으로써 해방된다. 따라서, 기판 사이에 외부로부터 전기장을 인가하는가 하지 않는가에 의하여, 액정의 배향상태를 화소 전극(732)이 형 성되어 있는 영역마다(화소마다) 제어할 수 있다.
그러므로, 액정 패널(750)을 투과형의 액정 패널로서 사용하는 경우, 액티브 소자 기판(701)의 하측에 배치한 조명 장치(도시 생략)로부터의 광은 입사측의 편광판(716b)에 의해서 소정의 직선 편광광으로 가지런하게 된 후, 위상차 판(715b), 액티브 소자 기판(701)을 통과하여 액정층(702)에 입사하고, 어느 영역을 투과하는 직선 편광광은 투과 편광축이 틀어져 출사되는 한편, 다른 영역을 통과한 직선 편광광은 투과 편광축이 틀어짐이 없이 출사한다. 이 때문에, 입사측의 편광판(716b)과 출사측의 편광판(716a)을 서로의 투과 편광축이 직교하도록 배치하여 두면(노멀리 화이트), 액정 패널(750)의 출사측에 배치된 편광판(716a)을 통과하는 것은 액정에 의해서 투과 편광축이 틀어진 쪽의 직선 편광광 뿐이다. 이것에 대해서, 입사측의 편광판(716b)과 투과 편광축이 평행하게 되도록 출사측의 편광판(716a)을 배치하여 두면(노멀리 블랙), 액정 패널(750)의 출사측에 배치된 편광판(716a)을 통과하는 것은 액정에 의해서 투과 편광축이 틀어짐이 없었던 직선 편광광 뿐이다. 따라서, 액정(702)의 배향상태를 화소마다 제어하면, 임의 정보를 표시할 수 있다.
상기 구성의 액정 장치(700)에서는 컬러 필터 기판(741)의 개개의 필터 엘리멘트(703)가 앞의 실시 형태에 기재된 잉크젯 방식에 의해 형성된다. 즉, 그 형성 시에, 각각의 필터 엘리멘트(703)가 잉크젯 헤드의 1회의 주주사에 의해서 형성되는 것은 아니고, 각각의 필터 엘리멘트(703)는 다른 노즐 그룹에 속하는 복수의 노즐에 의해서 n회, 예를 들어 4회, 중첩하여 잉크 토출을 받음으로써 소정의 막두께로 형성된다. 이 때문에, 가령 복수의 노즐간에서 잉크 토출양에 편차가 존재하는 경우라도, 복수의 필터 엘리멘트간에 막두께 편차가 생기는 것을 방지할 수 있고, 그러므로, 컬러 필터 기판(741)의 광투과 특성이 평면적으로 균일하게 되어 있다. 이것에 의해, 색 얼룩이 없는 선명한 컬러 표시가 얻어지게 되어 있다.
상기에서는 컬러 필터를 액정 장치에 적용한 예에 대해서 설명했지만, 본 발명에 의한 컬러 필터는 상기 이외의 용도에도 적용할 수 있는 것은 물론이다. 예를 들어, 컬러 필터는 백색 유기 EL에도 적용할 수 있다. 즉, 백색 유기 EL의 전면(유기 EL의 광출사측)에 상기에서 형성한 컬러 필터를 배치한다. 이 구성으로 함으로써, 백색 유기 EL를 사용하면서, 컬러 표시를 행할 수 있는 유기 EL 장치를 제공할 수 있다.
또한, 이하와 같이 광은 제어된다. 유기 EL는 백색 광원이 되도록 형성되며, 각 화소마다 설치된 트랜지스터의 제어에 의해 발광량을 조정하고, 또한 광이 컬러 필터를 투과함으로써 소망한 색이 표시된다.
(EL소자를 사용한 전기 광학 장치의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 실시 형태)
도 21은 본 발명에 의한 전기 광학 장치의 일례로서의 EL 장치의 제조 방법의 일실시 형태를 나타내고 있다. 또한, 도 22는 그 제조 방법의 주요 공정 및 최종적으로 얻어지는 EL 장치의 주요 단면 구조를 나타내고 있다. 도 22의 (D)에 나타내는 바와 같이, EL 장치(201)는 투명 기판(204)상에 화소 전극(202)을 형성하고, 각 화소 전극(202)간에 뱅크(205)를 화살표(G) 방향으로부터 보아 격자상으로 형성한다. 이들의 격자상 오목부의 중에, 정공 주입층(220)을 형성하고, 화살표(G) 방향으로부터 보아 스트라이프 배열 등의 소정의 배열로 되도록 R색 발광층(203R), G색 발광층(203G) 및 B색 발광층(203B)를 각 격자상 오목부 중에 형성한다. 또한 이들 위에 대향 전극(213)을 형성함으로써 EL 장치(201)가 형성된다.
상기 화소 전극(202)을 TFD(Thin Film Diode:박막 다이오드) 소자(2)등의 단자형의 액티브 소자에 의해서 구동하는 경우에는 상기 대향 전극(213)은 화살표(G) 방향으로부터 보아 스트라이프 형상으로 형성된다. 또한, 화소 전극(202)를 TFT(Thin Film Transistor:박막 트랜지스터) 등의 3단자형의 액티브 소자에 의해서 구동하는 경우에는 상기 대향 전극(213)은 단일한 면전극으로서 형성된다.
각 화소 전극(202)과 각 대향 전극(213)에 의해서 사이에 끼워지는 영역이 1개의 화소 픽셀로 되어, R, G, B 3색의 화소 픽셀이 1개의 유닛으로 되어 1개의 화소를 형성한다. 각 화소 픽셀을 흐르는 전류를 제어함으로써, 복수의 화소 픽셀 중의 희망하는 것을 선택적으로 발광시켜, 이것에 의해, 화살표(H) 방향으로 희망하는 풀컬러상을 표시할 수 있다.
상기 EL 장치(201)는 예를 들어, 도 21에 나타내는 제조 방법에 의해서 제조된다. 즉, 공정 P51 및 도 22의 (A)와 같이, 투명 기판(204)의 표면에 TFD 소자나 TFT 소자라는 능동 소자를 형성하고, 또한 화소 전극(202)을 형성한다. 형성 방법의 예로는 포토리소그래피법, 진공 장착법, 스퍼터링법, 파이로졸법 등을 사용할 수 있다. 화소 전극(202)의 재료로는 ITO(Indium-Tin Oxide), 산화 주석, 산화 인듐과 산화 아연의 복합 산화물 등을 사용할 수 있다.
다음에, 공정 P52 및 도 22의 (A)에 나타내는 바와 같이, 격벽 즉 뱅크(205)를 주지의 패터닝 수법, 예를 들어 포토리소그래피법을 사용하여 형성하고, 이 뱅크(205)에 의해서 각 투명한 화소 전극(202) 사이를 매립한다. 이것에 의해, 콘트라스트의 향상, 발광 재료의 혼합색의 방지, 화소와 화소 사이로부터의 광 리크 등을 방지할 수 있다. 뱅크(205)의 재료로는 EL 발광 재료의 용매에 대해서 내구성을 갖는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 플루오로카본 가스 플라즈마 처리에 의해 테프론(등록상표)화할 수 있는 것, 예를 들어, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 감광성 폴리이미드 등의 유기 재료가 바람직하다.
다음에, 기능성 액상체로서의 정공 주입층용 잉크를 도포하기 직전에, 투명 기판(204)에 산소 가스와 플루오로카본 가스 플라즈마의 연속 플라즈마 처리를 행한다(공정 P53). 이것에 의해, 폴리이미드 표면은 발수화되고, ITO 표면은 친수화되어, 액적을 미세하게 패터닝하기 위한 기판측의 젖음성의 제어를 할 수 있다. 플라즈마를 발생하는 장치로는 진공중에서 플라즈마를 발생하는 장치나, 대기중에서 플라즈마를 발생하는 장치도 마찬가지로 사용할 수 있다.
다음에, 공정 P54 및 도 22의 (A)에 나타내는 바와 같이, 정공 주입층용 잉크를 도 9의 액적 토출 장치(16)의 잉크젯 헤드(22)로부터 토출하는 각 화소 전극(202) 위에 패터닝 도포를 행한다. 구체적인 잉크젯 헤드(22)의 제어 방법은 도 1 내지 도 5에 나타내는 방법 중 어느 방법이 사용된다. 그 도포 후, 진공(1 torr)중, 실온, 20분의 조건에서 용매를 제거한다(공정 P55). 이 후, 대기중, 20℃(핫 플레이트상), 10분의 열처리에 의해, 발광층용 잉크와 상용하지 않는 정공 주입층(220)을 형성한다(공정 P56). 상기 조건에서는 막두께는 40nm이었다.
다음에, 공정 P57 및 도 22의 (B)에 나타내는 바와 같이, 각 필터 엘리멘트 형성 영역(7)내의 정공 주입층(220) 위에 잉크젯법을 사용하여 기능성 액상체인 EL 발광 재료로서의 R발광층용 잉크 및 기능성 액상체인 EL 발광 재료로서의 G발광층용 잉크를 도포한다. 여기에서도, 각 발광층용 잉크는 도 9의 액적 토출 장치(16)의 잉크젯 헤드(22)로부터 토출시킨다. 잉크젯 헤드(22)의 제어 방법은 도 1 내지 도 5에 나타내는 방법 중 어느 방법이 사용된다. 잉크젯 방식에 의하면, 미세한 패터닝을 간편하게 또한 단시간에 행할 수 있다. 또한, 잉크 조성물의 고형분 농도 및 토출량을 변경함으로써 막 두께를 변경할 수 있다.
발광층용 잉크의 도포 후, 진공(1 torr)중, 실온, 20분 등의 조건에서 용매를 제거한다(공정 P58). 계속해서, 질소 분위기중, 150℃, 4시간의 열처리에 의해 공역화시켜 R색 발광층(203R) 및 G색 발광층(203G)을 형성한다(공정 P59). 상기 조건에 의해, 막두께는 50nm이었다. 열처리에 의해 공역화한 발광층은 용매에 불용이다.
또한, 발광층을 형성하기 전에 정공 주입층(220)에 산소 가스와 플루오로카본 가스 플라즈마의 연속 플라즈마 처리를 행하여도 좋다. 이것에 의해, 정공 주입층(220)상에 불소화물층이 형성되어, 이온화 포텐셜이 높게 됨으로써 정공 주입 효율이 증가하여, 발광 효율이 높은 유기 EL 장치를 제공할 수 있다.
다음에, 공정 P60 및 도 22의 (C)에 나타내는 바와 같이, 기능성 액상체인 EL 발광 재료로서의 B색 발광층(203B)을 각 화소 픽셀내의 R색 발광층(203R), G색 발광층(203G) 및 정공 주입층(220) 위에 중첩하여 형성했다. 이것에 의해, R, G, B의 3원색을 형성할 뿐만 아니라, R색 발광층(203R) 및 G색 발광층(203G)과 뱅크(205)의 단차를 매립하여 평탄화할 수 있다. 이것에 의해, 상하 전극간의 쇼트를 확실히 방지할 수 있다. B색 발광층(203B)의 막 두께를 조정함으로써, B색 발광층(203B)은 R색 발광층(203R) 및 G색 발광층(203G)의 적층 구조에서, 전자 주입 수송층으로서 작용하여 B색에는 발광하지 않는다. 이상과 같은 B색 발광층(203B)의 형성 방법의 예로는, 습식법으로서 일반적인 스핀 코트법을 채용할 수 있고, 혹은 R색 발광층(203R) 및 G색 발광층(203G)의 형성법과 같은 잉크젯법을 채용할 수도 있다.
그 후, 공정 P61 및 도 22의 (D)에 나타내는 바와 같이, 대향 전극(213)을 형성함으로써, 목표로 하는 EL 장치(201)가 제조된다. 대향 전극(213)은 그것이 면전극인 경우에는 예를 들어, Mg, Ag, Al, Li 등을 재료로 하여, 증착법, 스퍼터법 등의 성막법을 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 대향 전극(213)이 스트라이프 형상 전극인 경우에는 성막된 전극층을 포토리소그래피법 등의 패터닝 수법을 사용하여 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 EL 장치(201)의 제조 방법 및 그 제조 장치에 의하면, 잉크젯 헤드의 제어 방법으로서 도 1 내지 도 5에 나타낸 어느 제어 방법을 채용하므로, 도 22에서의 각 화소 픽셀내의 정공 주입층(220) 및 R, G, B 각색 발광층(203R, 203G, 203B)은 잉크젯 헤드(도 1 참조)의 1회의 주주사(X)에 의해서 형성되는 것은 아니고, 1개의 화소 픽셀내의 정공 주입층 및/또는 각색 발광층은 다른 노 즐 그룹에 속하는 복수의 노즐(27)에 의해서 n회, 예를 들어 4회, 중첩하여 잉크 토출을 받음으로써 소정의 막 두께로 형성된다. 이 때문에, 가령 복수의 노즐(27)간에서 잉크 토출량에 편차가 존재하는 경우라도, 복수의 화소 픽셀간에 막 두께 편차가 생기는 것을 방지할 수 있고, 그러므로, EL 장치(201)의 발광면의 발광 분포 특성을 평면적으로 균일하게 할 수 있다. 이것은, 도 22의 (D)의 EL 장치(201)에서, 색 얼룩이 없는 선명한 컬러 표시가 얻어진다.
또한, 본 실시 형태의 EL 장치의 제조 방법 및 그 제조 장치에서는 도 9에 나타내는 액적 토출 장치(16)를 사용함에 의하여, 잉크젯 헤드(22)를 사용한 잉크 토출에 의해서 R, G, B의 각색 화소 픽셀을 형성하므로, 포토리소그래피법을 사용하는 방법과 같은 복잡한 공정을 거칠 필요도 없고, 또 재료를 낭비하는 일도 없다.
(컬러 필터의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 실시 형태)
다음에, 본 발명의 컬러 필터의 제조 장치의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 우선, 이 컬러 필터의 제조 장치의 설명에 앞서, 제조되는 컬러 필터에 대해서 설명한다. 도 35는 컬러 필터를 나타내는 부분 확대도로서, 도 35의 (A)는 평면도이고, 도 35의 (B)는 도 35의 (A)의 X-X선 단면도이다. 또한, 이 도 35에 나타내는 컬러 필터에서, 도 6 및 도 7에 나타내는 실시 형태의 컬러 필터(1)과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명한다.
[컬러 필터의 구성]
도 35의 (A)에서, 컬러 필터(1)는 매트릭스상으로 나란한 복수의 화소(1A)를 구비하고 있다. 이들 화소(1A)의 경계는 격벽(6)에 의해서 구분되어 있다. 화소(1A)의 하나 하나는 적색(R), 녹색(G), 파랑의 (B)의 어느 하나의 잉크인 액상체로서의 컬러 필터 재료 즉 필터 엘리멘트 재료(13)가 도입되어 있다. 이 도 35에 나타내는 컬러 필터는 적색, 녹색, 청색의 배치를 소위 모자이크 배열로서 설명했지만, 상술한 바와 같이, 스트라이프 배열이나 델타 배열 등, 어느 배치에서도 적용할 수 있다.
컬러 필터(1)는 도 35의 (B)에 나타내는 바와 같이, 투광성의 기판(12)과, 투광성의 격벽(6)을 구비하고 있다. 이 격벽(6)이 형성되지 않은, 즉 제거된 부분은 상기 화소(1A)를 구성한다. 이 화소(1A)에 도입된 각색의 필터 엘리멘트 재료(13)는 착색층이 되는 필터 엘리멘트(3)를 구성한다. 격벽(6) 및 필터 엘리멘트(3)의 상면에는 보호층인 보호막(4) 및 전극층(5)이 형성되어 있다.
[컬러 필터의 제조 장치의 구성]
다음에, 상기 컬러 필터를 제조하는 제조 장치의 구성에 대해서 도 면을 참조하여 설명한다. 도 23은 본 발명에 의한 컬러 필터의 제조 장치의 액적 토출 처리 장치를 나타내는 일부를 노치한 사시도이다.
컬러 필터 제조 장치는 전기 광학 장치로서의 컬러 액정패널을 구성하는 컬러 필터를 제조한다. 이 컬러 필터 제조 장치는 도시하지 않은 액적 토출 장치를 구비하고 있다.
[액적 토출 처리 장치의 구성]
또한, 액적 토출 장치는 상술한 각 실시 형태의 액적 토출 장치와 마찬가지 로, 도 23에 나타내는 바와 같은 3대의 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)를 갖고 있다. 이들 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)는 액상체로서의 잉크 즉 컬러 필터 재료인 예를 들어 R, G, B의 필터 엘리멘트 재료(13)를 마더 기판(12)에 각각 토출하는 R, G, B의 3색에 대응하고 있다. 또한, 이들 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)는 대략 직렬상으로 배치되어 액적 토출 장치를 구성한다. 또한, 각 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)에는 각 구성부재의 동작을 제어하는 도시하지 않은 제어 장치가 일체적으로 설치되어 있다.
또한, 각 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)에는 이들 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)에 마더 기판(12)을 한 장씩 반입 및 반출하는 도시하지 않은 반송 로보트가 각각 접속된다. 또한, 각 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)에는 마더 기판(12)이 예를 들어 6매 수용 가능하고, 마더 기판(12)을 열처리, 예를 들어 120℃, 5분간 가열하여 토출된 필터 엘리멘트 재료(13)를 건조시키는 도시하지 않은 다단 베이크(bake)로(爐)가 접속되어 있다.
그리고, 각 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)는 도 23에 나타내는 바와 같이, 중공 상자 형상의 본체 케이스인 서멀(thermal) 크린 챔버(422)를 갖고 있다. 이 서멀 크린 챔버(422)내는, 잉크젯 방식에 의한 안정된 양호한 묘화가 얻어지도록, 내부가 예를 들어 20±0.5℃에서 조정되어 외부로부터 먼지가 침입 불가능하게 형성되어 있다. 이 서멀 크린 챔버(422)내에는 액적 토출 처리 장치 본체(423)가 배설되어 있다.
액적 토출 처리 장치 본체(423)는 도 23에 나타내는 바와 같이, X축 에어 슬 라이드 테이블(424)을 갖고 있다. 이 X축 에어 슬라이드 테이블(424)상에는 도시하지 않은 리니어 모터가 배설된 주주사 구동 장치(425)가 배설되어 있다. 이 주주사 구동 장치(425)는 마더 기판(12)을 예를 들어 흡인에 의해 부착 고정하는 도시하지 않은 대좌부를 갖고, 이 대좌부를 X축 방향인 마더 기판(12)에 대해서 주주사 방향으로 이동시킨다.
액적 토출 처리 장치 본체(423)에는 도 23에 나타내는 바와 같이, X축 에어 슬라이드 테이블(424)의 상방에 위치하며, Y축 테이블로서의 부주사 구동 장치(427)가 배설되어 있다. 이 부주사 구동 장치(427)는 필터 엘리멘트 재료(13)를 예를 들어 상하 방향을 따라 토출시키는 헤드 유닛(420)을 Y축 방향인 마더 기판(12)에 대해서 부주사 방향으로 이동시킨다. 또한, 도 23에서, 헤드 유닛(420)은 위치 관계를 명확화하기 위해서, 공중에 뜬 상태로 실선에 의해 표시하고 있다.
또한, 액적 토출 처리 장치 본체(423)에는 잉크젯 헤드(421)의 위치나 마더 기판(12)의 위치를 제어하기 위해서 위치를 인식하는 위치 인식 수단인 도시하지 않은 각종 카메라가 배설되어 있다. 또한, 헤드 유닛(420)이나 대좌부의 위치 제어는 펄스 모터를 사용한 위치 제어 외, 써보모터를 사용한 피드백 제어나, 기타 임의의 제어 방법에 의해서 실현할 수 있다.
또한, 액적 토출 처리 장치 본체(423)에는 도 23에 나타내는 바와 같이, 헤드 유닛(420)에서의 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 면을 닦아내는 와이핑 유닛(481)이 설치되어 있다. 이 와이핑 유닛(481)은 예를 들어 천부재 및 고무 시트가 일체적으로 적층된 도시하지 않은 와이핑부재의 일단측을 적당히 감고, 차례차 례 새로운 면에서 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 면을 와이핑하는 구성으로 되어 있다. 이것에 의해, 토출면에 부착한 필터 엘리멘트 재료(13)의 제거를 행하여, 후술하는 노즐의 막힘이 일어나지 않도록 하고 있다.
또한 액적 토출 처리 장치 본체(423)에는 도 23에 나타내는 바와 같이, 잉크 시스템(482)이 설치되어 있다. 이 잉크 시스템(482)은 필터 엘리멘트 재료(13)를 저장하는 잉크 탱크(483), 필터 엘리멘트 재료(13)가 유통 가능한 공급관(478), 및, 잉크 탱크(483)로부터 공급관(478)을 통하여 필터 엘리멘트 재료(13)를 헤드 유닛(420)에 공급하는 도시하지 않은 펌프를 갖고 있다. 또한, 도 23에서, 공급관(478)의 배관은, 모식적으로 나타낸 것으로, 잉크 탱크(483)로부터 헤드 유닛(420)의 이동에 영향을 주지 않도록 부주사 구동 장치(427)측에 배선되어, 헤드 유닛(420)을 주사하는 부주사 구동 장치(427)의 상방으로부터 헤드 유닛(420)으로 필터 엘리멘트 재료(13)를 공급하도록 되어 있다.
또한, 액적 토출 처리 장치 본체(423)에는 헤드 유닛(420)으로부터 토출되는 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출량을 검출하는 중량 측정 유닛(485)이 설치되어 있다.
또한 액적 토출 처리 장치 본체(423)에는, 예를 들어 도시하지 않은 광 센서를 가져 헤드 유닛(420)으로부터의 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 상태를 검출하는 도트 누락 검출 유닛(487)이 한 쌍 배설되어 있다. 이 도트 누락 검출 유닛(487)은 헤드 유닛(420)으로부터 액상체가 토출되는 방향에 대해서 교차하는 방향, 예를 들어 X축 방향을 따라 도시하지 않은 광 센서의 광원 및 수광부가 헤드 유닛 (420)으로부터 토출된 액적이 통과하는 공간을 사이에 두고 대향하도록 배설되어 있다. 또한, 헤드 유닛(420)의 반송 방향인 Y축 방향측에 위치하여 배설되어, 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하기 위해서 헤드 유닛(420)을 부주사 이동시킬 때마다 토출 상태를 검출하여 도트 누락을 검출한다.
또한, 상세하게는 후술하지만, 헤드 유닛(420)에는 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 헤드 장치(433)를 2열로 배치하고 있다. 이 때문에, 도트 누락 검출 유닛(487)은 각열 각헤드 장치마다 토출 상태를 검출하기 위해서 한쌍 설치되어 있다.
[헤드 유닛의 구성]
다음에, 헤드 유닛(420)의 구성에 대해서 설명한다. 도 24는 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)에 설치된 헤드 유닛(420)을 나타내는 평면도이다. 도 25는 헤드 유닛(420)을 나타내는 측면도이다. 도 26은 헤드 유닛(420)을 나타내는 정면도이다. 도 27은 헤드 유닛(420)을 나타내는 단면도이다.
헤드 유닛(420)은 도 24 내지 도 27에 나타내는 바와 같이, 헤드 본체부(430)와, 잉크 공급부(431)을 갖고 있다. 또한, 헤드 본체부(430)는 평판상의 캐리지(426)와, 이 캐리지(426)에 복수 부착된 실질적으로 대략 동일 형상의 헤드 장치(433)를 갖고 있다.
(헤드 장치의 구성)
도 28은 헤드 유닛(420)에 배설된 헤드 장치(433)를 나타내는 분해 사시도이다.
헤드 장치(433)는 도 28에 나타내는 바와 같이, 스트라이프 형상의 프린트 기판(435)를 갖고 있다. 이 프린트 기판(435)에는 각종 전기 부품(436)이 실장되고 전기 배선이 설치되어 있다. 또한, 프린트 기판(435)에는 길이 방향의 일단측(도 28중 우측)에 위치하여 창부(437)가 관통 형성되어 있다. 또한 프린트 기판(435)에는 잉크인 필터 엘리멘트 재료(13)가 유통 가능한 유통로(438)가 창부(437)의 양측에 위치하여 설치되어 있다.
그리고, 이 프린트 기판(435)의 일면측(도 28중 하면측)에는 길이 방향의 대략 일단측(도 28중 우측)에 위치하여 잉크젯 헤드(421)가 부착 부재(440)에 의해 일체적으로 부착되어 있다. 이 잉크젯 헤드(421)는 긴 직사각형 형상으로 형성되며, 길이 방향이 프린트 기판(435)의 길이 방향을 따르는 상태로 부착된다. 또한, 각 헤드 장치(433)에서의 각 잉크젯 헤드(421)는 실질적으로 대략 동일 형상, 즉 예를 들어 소정의 규격의 제품으로서 소정의 품질로 선별된 것 등이면 좋다. 구체적으로는 이들 잉크젯 헤드(421)가 후술하는 동일 개수의 노즐을 갖고, 노즐의 형성 위치가 서로 동일한 것이 캐리지(426)에 대해서 잉크젯 헤드(421)를 구성할 때에 효율적으로 되며, 또 조립 정밀도도 높아지므로, 바람직하다. 또한 동일한 제조·조립 공정을 거쳐 만들어진 제품을 사용하면, 특별한 제품을 만들 필요가 없게 되어, 저비용으로 할 수 있다.
또한, 프린트 기판(435)의 타면측(도 28중 상면측)에는 길이 방향의 대략 타단측(도 28중 좌측)에 위치하여 잉크젯 헤드(421)에 전기 배선(442)에 의해 전기적으로 접속되는 커넥터(connector)(441)가 일체적으로 부착되어 있다. 이들 커넥터 (441)에는 도 23에 모식적에 나타내는 바와 같이, 헤드 유닛(420)의 이동에 영향을 주지 않도록 부주사 구동 장치(427)에 배선된 전기 배선(442)(전원 배선, 신호 배선을 포함함)이 접속된다. 이 전기 배선(442)은 도시하지 않은 제어 장치와 헤드 유닛(420)을 접속하게 된다. 즉, 이들 전기 배선(442)은 도 24 및 도 27에 2점 쇄선의 화살표로 모식적으로 나타내는 바와 같이, 부주사 구동 장치(427)로부터 헤드 유닛(420)의 2열의 헤드 장치(433)의 배열 방향의 양측에 있는 헤드 유닛(420)의 외주측에 배선되어 커넥터(441)에 접속되어, 전기 노이즈가 생기지 않도록 되어 있다.
또한 프린트 기판(435)의 타면측(도 28중 상면측)에는 길이 방향의 대략 일단측(도 28중 우측)에 잉크젯 헤드(421)에 대응하여 잉크 도입부(443)가 부착되어 있다. 이 잉크 도입부(443)는 부착 부재(440)에 설치되어 프린트 기판(435)을 관통하는 위치 결정 핀부(444)를 감합하는 대략 원통형의 위치 결정 통부(445)와, 프린트 기판(435)에 계지(係止)하는 계지 클로(claw)부(446)를 갖고 있다.
또한, 잉크 도입부(443)에는 선단이 가는 형상의 대략 원통형의 연결부(448)가 한쌍 돌설되어 있다. 이들 연결부(448)는 프린트 기판(435)측으로 되는 기단부에 프린트 기판(435)의 유통로(438)에 대략 액밀하게 연통하는 도시하지 않은 개구를 갖고, 선단부에 필터 엘리멘트 재료(13)가 유통 가능한 도시하지 않은 구멍을 갖고 있다.
또한 이들 연결부(448)에는 도 25 내지 도 28에 나타내는 바와 같이, 선단측에 위치하여 실링 연결부(450)가 각각 부착되어 있다. 이들 실링 연결부(450)는 내주측에 연결부(448)를 대략 액밀하게 감착하는 대략 원통형으로 형성되며, 선단부에 실링부재(449)가 설치되어 있다.
(잉크젯 헤드의 구성)
도 29는 잉크젯 헤드(421)를 나타내는 분해 사시도이다. 도 30은 잉크젯 헤드(421)의 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 동작을 잉크젯 헤드(421)의 단면에 대응하여 설명하는 모식도로써, 도 30의 (A)는 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하기 전의 상태, 도 30의 (B)는 압전진동자(452)를 수축시켜 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하고 있는 상태, 도 30의 (C)은 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출한 직후의 상태이다. 도 31은 잉크젯 헤드(421)에서의 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출량을 설명하는 설명도이다. 도 32는 잉크젯 헤드(421)의 배치 상태를 설명하는 개략적인 모식도이다. 도 33은 도 32에서의 부분 확대도이다.
잉크젯 헤드(421)는 도 29에 나타내는 바와 같이, 대략 구형 형상의 홀더(451)를 갖고 있다. 이 홀더(451)에는 길이 방향을 따라 예를 들어 180개의 피에조 소자 등의 압전진동자(452)가 2열 설치되어 있다. 또한, 홀더(451)에는 프린트 기판(435)의 유통로(438)에 연통하여 길이 방향의 양측 대략 중앙에 잉크인 필터 엘리멘트 재료(13)가 유통하는 관통공(453)이 각각 설치되어 있다.
또한, 홀더(451)의 압전진동자(452)가 위치하는 일면인 상면에는, 도 29에 나타내는 바와 같이, 합성 수지로 시트상으로 형성된 탄성판(455)이 일체적으로 설치되어 있다. 이 탄성판(455)에는 관통공(453)에 연속하는 연통공(456)이 각각 설치되어 있다. 그리고, 탄성판(455)에는 홀더(451) 상면 대략 네 귀퉁이에 돌설된 위치 결정 클로부(457)에 계합하는 계합공(458)이 설치되어, 홀더(451) 상면에 위치 결정되어 일체적으로 부착되어 있다.
또한 탄성판(455)의 상면에는 평판상의 유로 형성판(460)이 설치되어 있다. 이 유로 형성판(460)에는, 홀더(451)의 폭방향으로 직사각형 형상의 압전진동자(452)에 대응하여 홀더(451)의 길이 방향으로 180개의 직렬상으로 2열 설치된 노즐홈(461)과, 노즐홈(461)의 1측에 홀더의 길이 방향으로 직사각형 형상으로 설치된 개구부(462)와, 탄성판(455)의 연통공(456)에 연속하는 유통공(463)이 설치되어 있다. 그리고, 탄성판(455)에는 홀더(451)상면 대략 네 귀퉁이에 돌설된 위치 결정 클로부(457)에 계합하는 계합공(458)이 설치되고, 홀더(451)의 상면에 탄성판(455)과 함께 위치 결정되어 일체적으로 부착되어 있다.
또한, 유로 형성판(460)의 상면에는 대략 평판상의 노즐 플레이트(465)가 설치되어 있다. 이 노즐 플레이트(465)에는 유로 형성판(460)의 노즐홈(461)에 대응하여 대략 원형의 노즐(466)이 홀더(451)의 길이 방향으로 180개로 25.4mm(1 inch)의 길이 범위로 직렬상으로 2열 설치되어 있다. 또한, 노즐 플레이트(465)에는 홀더(451)의 상면 대략 네 귀퉁이에 돌설된 위치 결정 클로부(457)에 계합하는 계합공(458)이 설치되고, 홀더(451)의 상면에 탄성판(455) 및 유로 형성판(460)과 함께 위치 결정되어 일체적으로 부착되어 있다.
그리고, 적층하는 탄성판(455), 유로 형성판(460) 및 노즐 플레이트(465)에 의해, 도 30에 모식적으로 나타내는 바와 같이, 유로 형성판(460)의 개구부(462)에서 액 리조버(467)가 구획 형성되는 동시에, 이 액 리조버(467)는 각 노즐홈(461) 에 액 공급로(468)를 통하여 연속한다. 이것에 의해, 잉크젯 헤드(421)는 압전진동자(452)의 동작에 의해, 노즐홈(461)내의 압력이 증대하여 노즐로부터 필터 엘리멘트 재료(13)를 2~13pl 예를 들어 약 10pl의 액적양으로 7±2m/s로 토출한다. 즉, 도 30에 나타내는 바와 같이, 압전진동자(452)에 대해서 소정의 인가 전압 Vh를 펄스상으로 인가함으로써, 도 30의 (A), (B), (C)에 차례차례 나타내는 바와 같이 하여, 압전진동자(452)를 화살표(Q) 방향으로 적당히 신축시킴으로써, 잉크인 필터 엘리멘트 재료(13)를 가압하여 소정량의 액적(8)으로 노즐(466)로부터 토출시킨다.
또한, 이 잉크젯 헤드(421)는 상기 실시 형태에서도 설명한 바와 같이, 도 31에 나타내는 바와 같은 배열 방향의 양단부측의 토출양이 많아지는 토출량의 편차가 있다. 이 때문에, 예를 들어 토출양 편차가 5％ 이내가 되는 범위의 노즐(466) 즉 양단부의 10개씩의 노즐(466)로부터는 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하지 않도록 제어된다.
그리고, 헤드 유닛(420)을 구성하는 헤드 본체부(430)는 도 23 내지 도 27에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(421)를 가진 헤드 장치(433)가 복수 서로 나란히 배치되어 구성되어 있다. 이 헤드 장치(433)의 캐리지(426)에서의 배치는 도 32 및 도 33에 모식적으로 나타내는 바와 같이, 부주사 방향인 Y축 방향보다도 Y축 방향과 직교하는 주주사 방향인 X축 방향에 대해서 경사진 방향으로 오프셋하면서 배열되는 상태이다. 즉, 부주사 방향인 Y축 방향보다 약간 경사진 방향으로 예를 들어 6개 나란히 배치되며, 이 열이 복수열, 예를 들어 2열로 배치되어 있다. 이것은 잉크젯 헤드(421)보다도 헤드 장치(433)의 단변 방향의 폭이 넓고, 서로 인접하 는 잉크젯 헤드(421)끼리의 배치 간격을 좁힐 수 없는 한편, 노즐(466)의 열이 Y축 방향으로 연속하여 배열되도록 해야 하는 상황으로부터 생각된 배치의 방법이다.
또한 헤드 본체부(430)는, 헤드 장치(433)가 잉크젯 헤드(421)의 길이 방향이 X축 방향에 대해서 교차하는 방향으로 경사지는 상태로, 또한 커넥터(441)가 서로 대향 방향과 반대측에 위치하는 상태로 대략 점대칭으로 배설되어 있다. 이 헤드 장치(433)의 경사지는 배치 상태는 예를 들어 잉크젯 헤드(421)의 길이 방향인 노즐(466)의 배설 방향이 X축 방향에 대해서 57.1° 경사진다.
또한 헤드 장치(433)는 대략 지그재그 모양 즉 배열 방향에 대해서 병렬 상태로 위치하지 않도록 배치되어 있다. 즉, 도 24 내지 도 27 및 도 32에 나타내는 바와 같이, 12개의 잉크젯 헤드(421)의 노즐(466)이 Y축 방향으로 연속하여 배열되도록, 잉크젯 헤드(421)는 2열로 배열되고 또 그 Y축 방향으로의 배열 순서가 지그재그의 교호로 배치된다.
구체적으로는 도 32 및 도 33에 의하여, 보다 상세하게 설명한다. 여기서, 잉크젯 헤드(421)는 길이 방향인 노즐(466)의 배열 방향이 X축 방향에 대해서 경사진다. 이 때문에, 잉크젯 헤드(421)에 설치된 2열의 노즐(466)의 일열째에서, 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 1개째의 노즐(466)이 위치하는 X축 방향의 직선상에, 2열째의 노즐(466)의 다른 쪽은 토출하지 않은 10개 이내의 위치로 되는 영역(A)(비토출 노즐의 영역)이 있다(도 33중의 A). 즉, 1개의 잉크젯 헤드(421)에서는 X축 방향으로의 직선상에 2개의 토출 노즐(466)이 존재하지 않는 영역(A)이 생긴다.
따라서, 도 32 및 도 33에 나타내는 바와 같이, 1개의 잉크젯 헤드(421)에서 X축 방향의 직선상에 2개의 노즐(466)이 위치하는 영역(B)(도 33중의 B)에서는, 열을 이루는 헤드 장치(433)는 X축 방향으로 병렬 상태로 위치시키지 않는다. 또한 한쪽의 열을 이루는 헤드 장치(433)의 X축 방향에서의 직선상에 1개밖에 위치하지 않는 영역(A)과, 다른 쪽의 열을 이루는 헤드 장치(433)의 X축 방향에서의 직선상에 1개밖에 위치하지 않는 영역(A)은 X축 방향에서 서로 병렬 상태로 위치시키며, 한쪽 열의 잉크젯 헤드(421)와 다른쪽 열의 잉크젯 헤드(421)에 의해 X축 방향의 직선상에 합계 2개의 노즐(466)이 위치하는 상태로 한다. 즉, 잉크젯 헤드(421)가 배설되어 있는 영역에서는 어느 위치에서도 X축 방향의 직선상에 반드시 합계 2개의 노즐(466)이 위치하도록 2열로 지그재그 모양으로 배설한다. 또한, 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하지 않은 노즐(466)의 영역(X)은, 이 X축 방향의 직선상에서의 2개의 노즐(466)의 수로서 카운팅하지 않는다.
이와 같이, 주주사되는 X축 방향에 대해서 잉크를 토출하는 노즐(466)은 2개가 주사 방향을 따라 가상되는 직선상(직선 자체는 존재하는 것이 아님)에 위치하고, 후술하는 바와 같이 이 2개의 노즐(466)로부터 1개의 개소에 잉크가 토출되게 된다. 1개의 노즐(466)로부터의 토출만으로 1개의 엘리멘트를 구성하면, 노즐(466)간의 토출량의 편차가 엘리멘트의 특성 편차나 수율 열화로 연결되므로, 이와 같이 별개의 노즐(466)로부터 토출에 의해 1개의 엘리멘트를 형성하면, 노즐(466)간의 토출의 편차를 분산하여, 엘리멘트간에서의 특성의 균일화 및 수율 향상을 도모할 수 있다.
또한, 이러한 복수의 잉크젯 헤드(421)의 배열로 의해서, 주사 방향으로 가상되는 복수의 직선상에, 토출 노즐이 복수 위치하게 되어, 복수의 잉크젯 헤드(421)를 배열한 상태에서, 주사 방향과 직교하는 방향을 따라 노즐의 배열을 본 경우, 그 노즐(466)의 배열이 실질적으로 연속하게 되므로, 실질적으로 장 치수의 잉크젯 헤드(421)를 제조하여 사용한 것과 동일한 액적 토출을 행할 수 있다. 또한, 잉크젯 헤드(421)를 복수 탑재한 토출 장치의 주사는 도 1 내지 도 5와 같은 주사 방법으로(헤드를 기울이던가 여부는 별도로 함) 행할 수 있다.
또한, 이 잉크젯 헤드(421)의 배치 시, 도 34에 나타내는 바와 같이, 헤드 유닛(420)의 묘화 시의 마더 기판(12)과의 상대적인 이동 방향인 주사 방향(X)에 대해서 직교하는 방향의 부주사 방향(Y)에서의 노즐(466)의 피치가, 묘화하는 필터 엘리멘트 형성 영역(7)의 부주사 방향(Y)에서의 엘리멘트간 피치로 되도록 잉크젯 헤드(421)를 길이 방향이 주사 방향(X)에 대해서 도 34의 (A)에 나타내는 소정 각도(θ1)로 경사시킨 상태, 혹은 도 34의 (B)에 나타내는 소정 각도( θ2)로 경사시킨다. 이 상태에서, 주사 방향(X)을 따른 직선상에, 노즐(466)이 복수, 즉 노즐(466)의 배열수인 2개가 위치하는 상태로 횡 길이의 노즐홈(461)의 개구 영역에 대응한 영역내에서 개구 형성된 노즐 플레이트(465)를 사용한다.
(잉크 공급부의 구성)
잉크 공급부(431)는 도 24 내지 도 27에 나타내는 바와 같이, 헤드 본체부(430)의 2열에 대응하여 각각 설치된 한쌍의 평판상의 부착판(471)과, 이들 부착판(471)에 복수 부착된 공급 본체부(472)를 갖고 있다. 그리고, 공급 본체부(472)는 대략 가는 타원 통형상의 진퇴부(474)를 갖고 있다. 이 진퇴부(474)는 부착 치구(473)에 의해 부착판(471)을 관통하는 상태로 축방향을 따라 이동 가능하게 부착된다. 또한, 공급 본체부(472)의 진퇴부(474)는 예를 들어 코일 스프링(475) 등에 의해 부착판(471)으로부터 헤드 장치(433)를 향해 진출하는 방향으로 부세(付勢)되어 부착된다. 또한, 도 24에서, 설명의 편의상, 잉크 공급부(431)는 2열의 헤드 장치(433)중의 한편의 열에 대해서만 도시하며, 다른 쪽은 그것을 생략하고 있다.
이 진퇴부(474)의 헤드 장치(433)에 대향하는 측의 단부에는 플랜지부(476)가 설치되어 있다. 이 플랜지부(476)는 진퇴부(474)의 외주연에 플랜지상으로 돌출하며, 단면이 헤드 장치(433)의 잉크 도입부(443)의 실링부재(449)에, 코일 스프링(475)의 부세에 저항하여 대략 액밀하게 접촉한다. 또한, 진퇴부(474)의 플랜지부(476)가 설치된 측과 반대측의 단부에는 죠인트부(477)가 설치되어 있다. 이 죠인트부(477)는 도 23에 모식적으로 나타내는 바와 같이, 필터 엘리멘트 재료(13)가 유통하는 공급관(478)의 일단이 접속된다.
이 공급관(478)은 상술한 바와 같이, 도 23에 모식적으로 나타내는 바와 같이, 헤드 유닛(420)의 이동에 영향을 주지 않도록 부주사 구동 장치(427)에 배선되고, 도 24 및 도 26에 일점 쇄선의 화살표로 모식적으로 나타내는 바와 같이, 부주사 구동 장치(427)로부터 헤드 유닛(420)부터 2열로 배열된 잉크 공급부(431) 사이의 대략 중앙에 배관되며, 또한 방사상으로 배관되어 선단이 잉크 공급부(431)의 죠인트부(477)에 접속되어 배관된다.
그리고, 잉크 공급부(431)는 공급관(478)을 통하여 유통하는 필터 엘리멘트 재료(13)를 헤드 장치(433)의 잉크 도입부(443)에 공급한다. 또한, 잉크 도입부(443)로 공급된 필터 엘리멘트 재료(13)는 잉크젯 헤드(421)에 공급되어, 전기 제어된 잉크젯 헤드(421)의 각 노즐(466)로 적당히 액적상으로 토출된다.
[컬러 필터의 제조 동작]
(전처리)
다음에, 상기 실시 형태의 컬러 필터 제조 장치를 사용하여 컬러 필터(1)를 형성하는 동작을 도면을 참조하여 설명한다. 도 36은 상기 컬러 필터의 제조 장치를 사용하여 컬러 필터(1)를 제조하는 순서를 설명하는 제조 공정 단면도이다.
우선, 예를 들어 막두께 치수가 0.7mm, 세로 치수가 38cm, 횡 치수가 30cm의 무알칼리 유리의 투명 기판인 마더 기판(12)의 표면을, 열농황산에 과산화수소수를 1질량％ 첨가한 세정액으로 세정한다. 이 세정 후, 순수로 린스하여 공기 건조하여, 청정 표면을 얻는다. 이 마더 기판(12)의 표면에, 예를 들어 스퍼터법에 의해 크롬막을 평균 0.2㎛의 막두께로 형성하여, 금속층(6a)을 얻는다(도 36중 순서 Sl).
이 마더 기판(12)을 핫 플레이트상에서, 80℃에서 5분간 건조시킨 후, 금속층(6a)의 표면에, 예를 들어 스핀 코트에 의해 도시하지 않은 포토레지스트층을 형성한다. 이 마더 기판(12)의 표면에, 예를 들어 필요한 매트릭스 패턴 형상을 묘화한 도시하지 않은 마스크 필름을 밀착시키고, 자외선으로 노광한다. 다음에, 이 노광한 마더 기판(12)을, 예를 들어 수산화칼륨을 8질량％의 비율로 함유하는 알칼리 현상액에 침지하여, 미노광 부분의 포토레지스트를 제거하여, 레지스트 층을 패터닝한다. 계속해서, 노출한 금속층(6a)을, 예를 들어 염산을 주성분으로 하는 에칭액으로 에칭 제거한다. 이와 같이 하여, 소정의 매트릭스 패턴을 갖는 블랙 매트릭스인 차광층(6b)이 얻어진다(도 36중 순서 S2). 또한, 차광층(6b)의 막두께는 약 0.2㎛이고, 차광층(6b)의 폭치수는 약 22㎛이다.
이 차광층(6b)이 설치된 마더 기판(12)상에, 네가티브형의 투명 아크릴계의 감광성 수지 조성물(6c)를 예를 들어 스핀 코트법으로 더 도포 형성한다(도 36중 순서 S3). 이 감광성 수지 조성물(6c)을 설치한 마더 기판(12)을 100℃에서 20분간 프리베이크한 후, 소정의 매트릭스 패턴 형상을 묘화한 도시하지 않은 마스크 필름을 사용하여 자외선 노광한다. 그리고, 미노광 부분의 수지를, 예를 들어 상술한 바와 같은 염기성의 현상액으로 현상하고, 순수로 린스한 후에 스핀 건조한다. 최종 건조로서의 애프터베이크를 예를 들어 200℃에서 30분간 실시하여, 수지 부분을 충분히 경화시켜, 뱅크층(6d)을 형성한다. 이 뱅크층(6d)의 막두께는 평균으로 약 2.7㎛, 폭치수는 약 14㎛이다. 이 뱅크층(6d)과 차광층(6b)에 의해 격벽(6)이 형성된다(도 36중 순서 S4).
상기 얻어진 차광층(6b) 및 뱅크층(6d)에서 구획된 착색층 형성 영역인 필터 엘리멘트 형성 영역(7)(특히 마더 기판(12)의 노출면)의 잉크 젖음성을 개선하기 위해, 드라이 에칭, 즉 플라즈마 처리를 한다. 구체적인 예로는 헬륨에 산소를 20％ 가한 혼합 가스에 고전압을 인가하여, 플라즈마 처리로 에칭 스폿으로 형성하고, 마더 기판(12)을 형성한 에칭 스폿 밑을 통과시켜 에칭하여, 마더 기판(12)의 전처리 공정을 실시한다.
(필터 엘리멘트 재료의 토출)
다음에, 상술의 전처리가 실시된 마더 기판(12)의 격벽(6)으로 나누어져 형성된 필터 엘리멘트 형성 영역(7)내에, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 필터 엘리멘트 재료(13)를 잉크젯 방식에 의해 도입, 즉 토출한다(도 36중 순서 S5).
이 잉크젯 방식에 의한 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출시에는, 미리 상술한 조건의 소정의 노즐 플레이트(465)를 갖는 헤드 유닛(420)을 조립 형성하여 둔다. 그리고, 액적 토출 장치의 각 액적 토출 처리 장치(405R, 405G, 405B)에서, 각 잉크젯 헤드(421)의 1개의 노즐(466)로부터 토출되는 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출양이 소정량, 예를 들어 10pl정도가 되도록 조정하여 둔다. 한편, 마더 기판(12)의 일면에, 미리 격벽(6)을 격자상 패턴으로 형성하여 둔다.
그리고, 상술한 바와 같이 전처리한 마더 기판(12)을, 도시하지 않은 반송 로보트에 의해, 우선 R색용의 액적 토출 처리 장치(405R)내에 반입하여, 액적 토출 처리 장치(405R)내의 대좌부상에 놓는다. 이 대좌부상에 놓여진 마더 기판(12)은 예를 들어 흡인에 의해 위치 결정 고정된다. 그리고, 마더 기판(12)을 유지한 대좌부는 각종 카메라 등에 의해 마더 기판(12)의 위치가 확인되여, 적당히 소정의 위치로 되도록 주주사 구동 장치(425)를 제어하여 이동한다. 또한, 부주사 구동 장치(427)에 의해 헤드 유닛(420)을 적당히 이동시켜, 그 위치를 인식한다. 이 후, 헤드 유닛(420)을 부주사 방향으로 이동시켜 도트 누락 검출 유닛(487)에 의해, 노즐(466)로부터의 토출 상태를 검출하여, 토출 불량을 발생시키지 않음을 인식하여 초기 위치로 이동시킨다.
이 후, 주주사 구동 장치(425)에 의해 가동되는 대좌부에 유지된 마더 기판(12)을 X방향으로 주사하고, 마더 기판(12)에 대해서 상대적으로 헤드 유닛(420)을 이동시키면서, 적당히 잉크젯 헤드(421)의 소정의 노즐(466)로부터 적당히 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시켜, 마더 기판(12)의 격벽(6)에 의해 구획된 오목부내에 충전한다. 이 노즐(466)로부터의 토출은, 도시하지 않은 제어 장치에 의해, 도 32에 나타내는 노즐(466)의 배설 방향의 양단부에 위치하는 소정 영역(X), 예를 들어 양단 10개씩의 노즐(466)로부터는 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시키지 않는 제어를 하고, 중간 부분에 위치하는 비교적 토출양이 일정한 160개로 토출시킨다.
또한, 노즐(466)로부터의 토출은 주사 방향의 직선상, 즉 주사 라인상에 2개의 노즐(466)이 위치하므로, 이동중에 1개의 오목부에 1 노즐(466)로부터 2도트, 보다 상세하게는 1 노즐(466)로부터 1도트로서 2액적분을 토출시키므로, 합계 8액적분이 토출된다. 이 1주사 이동마다 도트 누락 검출 유닛(487)에 의해 토출 상태를 검출하여 도트 누락이 생겼는가 여부를 확인한다.
도트 누락을 인식하지 않는 경우, 헤드 유닛(420)을 부주사 방향으로 소정량 이동시켜, 다시 마더 기판(12)을 유지하는 대좌부를 주주사 방향으로 이동시키면서 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시키는 동작을 반복하여, 소정의 컬러 필터 형성 영역(11)의 소정의 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 필터 엘리멘트(3)를 형성한다.
(건조·경화)
그리고, R색의 필터 엘리멘트 재료(13)가 토출된 마더 기판(12)은, 도시하지 않은 반송 로보트에 의해 액적 토출 처리 장치(405R)로부터 빼내져서, 도시하지 않 은 다단 베이크로에서, 필터 엘리멘트 재료(13)를 예를 들어 120℃에서 5분간 건조시킨다. 이 건조 후, 반송 로보트에 의해 다단 베이크로로부터 마더 기판(12)을 빼내서, 냉각하면서 반송한다. 이 후, 액적 토출 처리 장치(405R)로부터 차례차례 G색용의 액적 토출 처리 장치(405G) 및 B색용의 액적 토출 처리 장치(405B)에 반송하고, R색의 형성의 경우와 마찬가지로, 소정의 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에 G색 및 B색의 필터 엘리멘트 재료(13)를 차례차례 토출한다. 그리고, 각 3색의 필터 엘리멘트 재료(13)가 토출되어 건조된 마더 기판(12)을 회수하고, 열처리, 즉 필터 엘리멘트 재료(13)를 가열에 의해 고화 정착시킨다(도 36중 순서 S6).
(컬러 필터의 형성)
이 후, 필터 엘리멘트(3)가 형성된 마더 기판(12)의 대략 전체면에 보호막(4)을 형성한다. 또한 이 보호막(4)의 상면에 ITO(Indium-Tin Oxide)로 전극층(5)를 소요 패턴으로 형성한다. 이 후, 별도 컬러 필터 형성 영역(11)마다 절단하여 복수의 컬러 필터(1)를 잘라내서 형성한다(도 36중 순서 S7). 이 컬러 필터(1)가 형성된 기판은 먼저 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 도 19에 나타내는 바와 같은 액정 장치에서의 한 쌍의 기판의 한쪽으로 사용된다.
[컬러 필터의 제조 장치의 효과]
이 도 23 내지 도 35에 나타내는 실시 형태에 의하면, 먼저 설명한 각실시 형태의 작용 효과에 더하여, 이하에 나타내는 작용 효과를 발휘한다.
즉, 유동성을 가진 액상체인 예를 들어 잉크인 필터 엘리멘트 재료(13)를 액적으로서 토출하는 복수의 노즐(466)이 일면에 배열하여 설치된 잉크젯 헤드(421) 를, 잉크젯 헤드(421)의 노즐(466)이 설치된 일면이 피토출물로서의 마더 기판(12)의 표면에 소정의 간극을 개재시켜 대향하는 상태로 마더 기판(12)의 표면에 따라 상대적으로 이동시키고, 이 상대적인 이동 방향을 따른 직선상에 위치하는 복수, 예를 들어 2개의 노즐(466)로부터 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시킨다. 이 때문에, 다른 2개의 노즐(466)로부터 중첩하여 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 구성이 얻어지고, 가령 복수의 노즐(466)간에서 토출량에 편차가 존재하는 경우라도, 토출된 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출량이 평균화되어 편차를 방지할 수 있어, 컬러 필터 엘리멘트에 대해서 균일한 토출이 얻어져서, 같은 색의 필터 엘리멘트끼리에서 품질이 균일한 양호한 특성의 전기 광학 장치를 얻을 수 있다.
또한, 상대적인 이동 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하는 복수의 잉크젯 헤드(421)의 노즐(466)로부터 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시키기 때문에, 이와 마찬가지로, 다른 2개의 노즐(466)로부터 중첩하여 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 구성이 얻어져서, 토출된 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출량이 평균화되어 편차를 방지할 수 있어, 품질이 균일한 양호한 특성의 전기 광학 장치를 얻을 수 있다.
그리고, 노즐(466)을 길이 방향을 따라 복수열, 예를 들어 2열로 설치한 잉크젯 헤드(421)를 길이 방향이 상대적인 이동 방향에 대해서 경사지고, 또한 지그재그로 배설하여, 잉크젯 헤드(421)가 배설된 영역에서는 반드시 2개의 노즐이 위치하도록 배설했기 때문에, 잉크젯 헤드(421)의 배설 영역에서 상기 다른 2개의 노즐(466)로부터 동일 위치에 중첩하여 토출시키는 구성이 확실히 얻어진다.
또한, 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 노즐(466)이 일면에 복수대략 직선상으로 설치된 잉크젯 헤드(421)를, 이들 잉크젯 헤드(421)의 노즐(466)이 설치된 일면이 피토출물로서의 마더 기판(12)의 표면에 소정의 간극을 개재시켜 대향하는 상태로 마더 기판(12)의 표면에 따라 상대적으로 이동시켜, 잉크젯 헤드(421)의 각 노즐(466)중 이들 노즐(466)의 배설 방향의 양단부의 소정 영역(XX)에 위치하는 예를 들어 양측 10개의 노즐(466)(비토출 노즐)로부터는 토출시키지 않고 소정 영역(XX)이외의 중간 부분에 위치하는 노즐(466)로부터 마더 기판(12)의 표면에 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출한다. 이 구성에 의해, 토출양이 특별히 많아지는 노즐(466)의 배설 방향의 양단부에 위치하는 소정 영역인 양단 10개씩의 노즐(466)로부터는 액적을 토출시키지 않고, 토출양이 비교적 일정한 중간 부분의 노즐(466)을 사용하여 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시키므로, 마더 기판(12)의 표면에 평면적으로 균일하게 토출할 수 있어, 평면적으로 품질이 균일한 컬러 필터(1)가 얻어지고, 이 컬러 필터(1)를 사용한 전기 광학 장치인 표시 장치에서 양호한 표시가 얻어진다.
그리고, 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출량의 평균치보다 1할 이상 많은 토출양으로 되는 노즐(466)로부터는 토출시키지 않기 때문에, 특히 컬러 필터(1)의 필터 엘리멘트 재료(13)나 EL 발광 재료, 하전 입자를 함유한 전기영동장치용 등의 기능성 액상체를 액상체로서 사용하는 경우라도, 특성에 편차가 생기지 않아, 액정 장치나 EL 장치 등의 전기 광학 장치로서 양호한 특성을 확실히 얻을 수 있다.
또한, 각 노즐(466)로부터 토출량의 평균치에 대해서 ±1할 이내로 필터 엘 리멘트 재료(13)가 토출되므로, 토출량이 비교적 일정하게 되어, 마더 기판(12)의 표면에 평면적으로 균일하게 토출되어, 양호한 특성의 전기 광학 장치가 얻어진다.
그리고, 노즐(466)이 대략 등간격으로 직선상으로 배설한 잉크젯 헤드(421)를 사용함에 따라서, 예를 들어 스트라이프형이나 모자이크형, 델타형 등, 소정의 규칙성을 가진 구성을 묘화하는 것을 용이하게 할 수 있다.
또한 노즐(466)이 대략 등간격으로 직선상으로 배설된 잉크젯 헤드(421)의 구성에서, 긴 직사각형 형상의 잉크젯 헤드(421)에 길이 방향을 따라 노즐(466)을 대략 등간격으로 직선상으로 설치하였으므로, 잉크젯 헤드(421)가 소형화하여, 예를 들어 인접하는 잉크젯 헤드(421)끼리나 다른 부위의 간섭을 방지할 수 있어, 용이하게 소형화할 수 있다.
또한, 노즐(466)의 배설 방향에 대해서 교차하는 방향으로 잉크젯 헤드(421)를 상대적으로 이동시키므로, 노즐(466)의 배설 방향이 이동 방향에 대해서 경사진 상태로 되어, 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출되는 간격인 엘리멘트간 피치가 노즐간 피치보다 좁게 되어, 경사지는 상태를 적당히 설정하는 것만으로, 마더 기판(12)의 표면에 도트상으로 토출할 때의 소망한 엘리멘트간 피치에 용이하게 대응할 수 있어, 엘리멘트간 피치에 대응하여 잉크젯 헤드(421)를 형성할 필요가 없어, 범용성을 향상할 수 있다.
그리고, 유동성을 가진 액상체로서의 예를 들어 잉크인 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 노즐(466)이 일면에 복수 설치된 복수의 잉크젯 헤드(421)를, 이들 잉크젯 헤드(421)의 노즐(466)이 설치된 일면이 피토출물인 마더 기판(12)의 표 면에 소정의 간극을 개재시켜 대향하는 상태로, 마더 기판(12)의 표면에 따라 상대적으로 이동시켜, 복수의 잉크젯 헤드(421)의 각 노즐(466)로부터 마더 기판(12)의 표면에 동일한 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시킨다. 이 때문에, 예를 들어 동일한 노즐(466)의 수를 갖는 동일한 규격품의 잉크젯 헤드(421)를 사용하여, 넓은 범위로 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출시킬 수 있어, 길이(장 치수)의 특별한 잉크젯 헤드를 사용하는 일 없이 종래의 규격품을 복수 사용하는 것으로 대용할 수 있어, 비용을 저감할 수 있다.
또한 예를 들어 잉크젯 헤드(421)를 배열하는 배설 방향의 수를 적당히 설정함으로써, 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 영역에 대응시킬 수 있어, 범용성을 향상할 수 있다. 길이(긴 자)의 특별한 잉크젯 헤드를 사용하는 일 없이 종래의 규격품을 복수 사용하는 것으로 대용할 수 있어, 비용을 저감할 수 있다. 치수가 긴 잉크젯 헤드는 제조 수율이 극히 떨어지므로, 고가의 부품으로 되지만, 이것에 비하여 단치수의 잉크젯 헤드는 제조 수율이 좋기 때문에, 본 발명에서는 그것을 복수 사용하여 실질적인 긴 잉크젯 헤드가 되도록 배치할 뿐이므로, 비용을 큰폭으로 저감할 수 있다.
또한 예를 들어 잉크젯 헤드(421)를 나란히 배열하는 배치 방향이나 수, 토출을 위해서 사용하는 노즐의 수나 간격(노즐을 1개 또는 몇 개 걸러서 사용하여 화소의 피치를 조절할 수 있음)을 적당히 설정함으로써, 사이즈나 화소의 피치나 배열이 다른 컬러 필터에 대해서도 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 영역에 대응시키는 것이 가능해져, 범용성을 향상할 수 있다. 또한, 잉크젯 헤드를 경사시 켜 주주사 방향에 대해서 교차하는 방향으로 나란히 배치하므로, 잉크젯 헤드열 및 이것을 유지하는 캐리지가 대형화하지 않기 때문에, 액적 토출 장치의 장치 전체도 대형화시키지 않는다.
또한, 복수의 잉크젯 헤드(421)를 배설하므로, 예를 들어 마더 기판(12)의 표면에 토출하는 영역이 넓은 경우나 같은 개소에 중첩하여 토출하는 경우 등이라도, 잉크젯 헤드(421)를 복수회 이동시킬 필요가 없고, 또한 특별한 잉크젯 헤드를 형성할 필요도 없어, 간단한 구성으로 용이하게 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출할 수 있다. 또한 캐리지(426)의 전체를 경사시키지 않고 개개의 잉크젯 헤드(421)가 각각 경사진 상태로 되므로, 마더 기판(12)에 가까운 측의 노즐(466)과 마더 기판(12)으로부터 먼 측의 노즐(466)까지의 거리는 캐리지(426)의 전체를 경사시키는 경우에 비해서 작게 되어, 캐리지(426)에 의해서 마더 기판(12)을 따른 이동인 주사하는 시간을 단축할 수 있다.
또한 복수의 잉크젯 헤드(421)로서 동일 노즐수를 갖는 동일 형상의 것을 사용함에 의하여, 1종류의 잉크젯 헤드(421)라도, 적당히 배열시키는 것으로 액상체를 토출하는 영역에 대응시킬 수 있어, 구성을 간략화하여, 제조성을 향상할 수 있어, 비용도 저감할 수 있다.
또한, 노즐(466)의 배설 방향이 각각 대략 평행으로 되는 상태로 복수의 잉크젯 헤드(421)를 캐리지(426)에 배설하여 헤드 유닛(420)을 구성했으므로, 예를 들어 노즐(466)의 배열 방향이 대략 직렬상으로 평행이 되는 경우에는, 노즐(466)의 배열 영역이 넓어져서, 넓은 범위에 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출할 수 있어, 토출 효율을 향상할 수 있고, 또 잉크젯 헤드(421)의 이동 방향으로 병렬 상태로 평행이 되는 경우에는, 1개의 개소에 다른 잉크젯 헤드(421)로부터 필터 엘리멘트 재료(13)를 중첩하여 토출시킬 수 있어, 토출 영역에서의 토출양을 용이하게 평균화할 수 있어, 안정된 양호한 묘화를 얻을 수 있다.
또한, 복수의 잉크젯 헤드(421)를 각각 주주사 방향에 대해서 교차하는 방향으로 경사시키고, 또한 모든 노즐(466)의 배설 방향이 서로 평행이 되도록, 잉크젯 헤드(421)의 길이 방향과는 다른 방향으로 나란히 배설했기 때문에, 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출되는 간격인 엘리멘트간 피치가 노즐간 피치보다 좁게 되어, 예를 들어 필터 엘리멘트 재료(13)가 토출된 마더 기판(12)을 표시 장치 등에 이용한 경우, 보다 상세한 표시 형태가 얻어진다. 또한 서로 이웃하는 잉크젯 헤드(421)의 간섭을 방지할 수 있어, 소형화가 용이하게 도모된다. 그리고, 이 경사각을 적당히 설정함으로써, 묘화의 도트 피치가 적당히 설정되어, 범용성을 향상할 수 있다.
또한, 복수의 잉크젯 헤드(421)를 복수열, 예를 들어 2열로 지그재그로 배설했기 때문에, 길이가 긴 치수를 갖는 특별한 잉크젯 헤드(421)를 제조해 사용하는 일 없이, 기제품의 잉크젯 헤드(421)를 사용하여도, 서로 이웃하는 잉크젯 헤드(421)가 간섭하지 않아 잉크젯 헤드(421)간에 필터 엘리멘트 재료(13)가 토출되지 않은 영역을 생기게 하는 일 없이, 연속적인 필터 엘리멘트 재료(13)의 양호한 토출, 즉 연속적인 묘화를 얻을 수 있다.
또한 도트 누락 검출 유닛(487)을 설치하여, 노즐(466)로부터의 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출을 검출하기 때문에, 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 얼룩을 방 지할 수 있어, 확실하고 양호한 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출인 묘화를 얻을 수 있다.
그리고, 도트 누락 검출 유닛(487)에 광 센서를 설치하고, 이 광 센서로 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 방향에 대해서 교차하는 방향으로 필터 엘리멘트 재료(13)의 통과를 검출하므로, 간단한 구성으로 확실한 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 상태를 인식할 수 있어, 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 얼룩을 방지할 수 있어, 확실하고 양호한 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출인 묘화를 얻을 수 있다.
또한 노즐(466)로부터 마더 기판(12)에 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 공정의 전후에, 도트 누락 검출 유닛(487)에 의해 토출 상태를 검출하기 때문에, 묘화를 위한 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 직전 및 직후의 토출 상태를 검출할 수 있어, 토출 상태를 확실히 인식할 수 있어, 도트 누락을 확실히 방지하여 양호한 묘화를 얻을 수 있다. 또한, 토출하는 구성의 전 혹은 뒤의 어느 하나의 시점에서 행하여도 좋다.
또한, 헤드 유닛(420)의 주주사 방향측에 도트 누락 검출 유닛(487)을 배설하기 때문에, 필터 엘리멘트 재료(13)의 토출 상태의 검출을 위해서 헤드 유닛(420)을 이동시키는 거리가 짧고, 또한 토출을 위한 주주사 방향으로의 이동을 그대로 계속시키는 간단한 구성으로 가능하여, 도트 누락의 검출을 효율 좋게 간단한 구성으로 할 수 있다.
그리고, 잉크젯 헤드(421)를 2열로 점대칭으로 배설했기 때문에, 필터 엘리멘트 재료(13)를 공급하는 공급관(478)을 헤드 유닛(420)의 근방까지 모을 수 있 어, 장치의 조립이나 보수 관리 등을 용이하게 할 수 있다. 또한 잉크젯 헤드(421)를 제어하기 위한 전기배선(442)의 배선이 헤드 유닛(420)의 양측으로부터 되어, 전기 배선(442)에 의한 전기 노이즈의 영향을 방지할 수 있어, 양호하고 안정된 묘화를 얻을 수 있다.
또한 복수의 잉크젯 헤드(421)를 스트라이프 형상의 프린트 기판(435)의 일단측에 배설하고, 타단측에 커넥터(441)를 설치했기 때문에, 복수 직선상으로 배설해도 커넥터(441)가 간섭하는 일 없이 배설할 수 있어, 소형화를 할 수 있는 동시에, 주주사 방향으로의 노즐(466)이 존재하지 않는 위치가 형성되는 일이 없어, 연속한 노즐(466)의 배열을 얻을 수 있어, 길이가 긴 특별한 잉크젯 헤드를 사용할 필요가 없다.
또한, 커넥터(441)가 반대측에 위치하도록 점대칭으로 배설했기 때문에, 커넥터(441) 부분에서의 전기 노이즈의 영향을 방지할 수 있어, 양호하고 안정된 묘화를 얻을 수 있다.
한편, 마더 기판(12)의 표면에 따라 상대적으로 이동되는 이동 방향인 주사 방향(X)에 대해서 직교하는 방향인 부주사 방향(Y)에서의 노즐간 피치가, 마더 기판(12)의 표면에 토출되는 도트상의 위치인 필터 엘리멘트 형성 영역(7)에서의 부주사 방향(Y)으로의 엘리멘트간 피치와 같은 간격으로 되는 상태로 노즐 본체(464)를 길이 방향이 주사 방향(X)에 대해서 소정 각도로 경사시켰을 때에, 주사 방향(X)을 따른 직선상에 노즐(466)이 복수 위치하도록 노즐 플레이트(465)를 형성하기 때문에, 마더 기판(12)의 표면에 도트상으로 묘화되는 필터 엘리멘트(3) 엘리멘트 간 피치에 대응하여 경사되어도, 주사 방향(X)을 따른 직선상에 복수인 2개의 노즐(466)이 위치하는 대응한 소정의 노즐 플레이트(465)를 선택하여 사용하는 것만으로도, 노즐 본체(464)를 공용할 수 있어, 묘화에 대응하여 잉크젯 헤드(421) 전체를 각각 제조할 필요가 없어, 비용을 저감할 수 있다.
또한, 이들 실시와 형태에서의 작용 효과는 상기 각 실시 형태에서 같은 구성을 갖고 있으면, 대응하는 같은 작용 효과를 발휘한다.
(EL 소자를 사용한 전기 광학 장치의 제조 방법에 관한 실시 형태)
다음에, 본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또, 전기 광학 장치로서, EL표시 소자를 사용한 액티브 매트릭스형의 표시 장치에 대해서 설명한다. 또, 이 표시 장치의 제조 방법의 설명에 앞서, 제조되는 표시 장치의 구성에 대해서 설명한다.
[표시 장치의 구성]
도 37은 본 발명의 전기 광학 장치의 제조 장치에서의 유기 EL 장치의 일부를 나타내는 회로도이다. 도 38은 표시 장치의 화소 영역의 평면 구조를 나타내는 확대 평면도이다.
즉, 도 37에서, 501은 유기 EL 장치인 EL표시 소자를 사용한 액티브 매트릭스형의 표시 장치로써, 이 표시 장치(501)는 기판인 투명의 표시 기판(502)상에, 복수의 주사선(503)과, 이들 주사선(503)에 대해서 교차하는 방향으로 뻗는 복수의 신호선(504)과, 이들 신호선(504)에 병렬로 뻗는 복수의 공통급전선(505)이 각각 배선된 구성을 갖고 있다. 그리고, 주사선(503)과 신호선(504)과의 각 교점에는 화소 영역(501A)이 설치되어 있다.
신호선(504)에 대해서는 쉬프트 레지스터, 레벨 쉬프터, 비디오 라인, 아날로그 스윗치를 가진 데이터측 구동 회로(507)가 설치되어 있다. 또한, 주사선(503)에 대해서는 쉬프트 레지스터 및 레벨 쉬프터를 가진 주사측 구동 회로(508)가 설치되어 있다. 그리고, 화소 영역(501A)의 각각에는, 주사선(503)을 통하여 주사 신호를 게이트 전극에 공급하는 스위칭 박막 트랜지스터(509)와, 이 스위칭 박막 트랜지스터(509)를 통하여 신호선(504)으로부터 공급되는 화상 신호를 축적하여 유지하는 축적 용량(cap)과, 이 축적용량(cap)에 의해서 유지된 화상 신호를 게이트 전극에 공급하는 커런트 박막 트랜지스터(510)와, 이 커런트 박막 트랜지스터(510)을 통하여 공통급전선(505)에 전기적으로 접속했을 때에 공통급전선(505)으로부터 구동 전류가 흘러드는 화소 전극(511)과, 이 화소 전극(511) 및 반사 전극(512) 사이에 끼워 넣어지는 발광 소자(513)가 설치되어 있다.
이 구성에 의해, 주사선(503)이 구동되어 스위칭 박막 트랜지스터(509)가 온 하면, 그 때의 신호선(504)의 전위가 축적 용량(cap)에 유지된다. 이 축적 용량(cap)의 상태에 따라서, 커런트 박막 트랜지스터(510)의 온·오프 상태가 정해진다. 그리고, 커런트 박막 트랜지스터(510)의 채널을 통하여, 공통급전선(505)으로부터 화소 전극(511)으로 전류가 흐르고, 또한 발광 소자(513)를 통해서 반사 전극(512)으로 전류가 흐른다. 이것에 의해, 발광 소자(513)는 이것을 흐르는 전류량에 따라 발광한다.
여기서, 화소 영역(501A)은 반사 전극(512)이나 발광 소자(513)를 제거한 상 태의 확대 평면도인 도 38에 나타내는 바와 같이, 평면상태가 직사각형의 화소 전극(511)의 4변이 신호선(504), 공통급전선(505), 주사선(503) 및 도시하지 않은 다른 화소 전극(511)용의 주사선(503)에 의해서 둘러싸인 배치로 되어 있다.
[표시 장치의 제조 공정]
다음에, 상기 EL표시 소자를 사용한 액티브 매트릭스형의 표시 장치를 제조하는 제조 공정의 순서에 대해서 설명한다. 도 39 내지 도 41은 EL표시 소자를 사용한 액티브 매트릭스형의 표시 장치의 제조 공정의 순서를 나타내는 제조 공정 단면도이다. 또한, EL 발광층을 액적의 토출로 형성하기 위한 액적 토출 장치나 주사 방법에 대해서는 먼저 설명한 실시 형태와 같다.
(전처리)
우선, 도 39의 (A)에 나타내는 바와 같이, 투명의 표시 기판(502)에 대해서, 필요에 따라서, 테트라에톡시실란(tetra ethoxy silane:TEOS)이나 산소 가스 등을 원료 가스로서 플라즈마 CVD(Chemical Vapor Deposition)법에 의해, 두께 치수가 약 2000~5000 옹스트롬의 실리콘 산화막인 도시하지 않은 하지 보호막을 형성한다. 다음에, 표시 기판(502)의 온도를 약 350℃로 설정하고, 하지 보호막의 표면에 플라즈마 CVD법에 의해 두께 치수가 약 300~700옹스트롬의 비정질의 실리콘막인 반도체막(520a)을 형성한다. 이 후, 반도체막(520a)에 대해서, 레이저 어닐 또는 고상 성장법 등의 결정화 공정을 실시하여, 반도체막(520a)을 폴리실리콘 막으로 결정화한다. 여기서, 레이저 어닐법에서는 예를 들어 엑시머 레이저로 빔의 장치수가 약 400nm의 라인 빔을 사용하고, 출력 강도가 약 200mJ/cm2이다. 라인 빔에 대해서는 그 단치수 방향에서의 레이저 강도의 피크값의 약 90％에 상당하는 부분이 각 영역마다 겹치도록 라인 빔이 주사된다.
그리고, 도 39의 (B)에 나타내는 바와 같이, 반도체막(520a)을 패터닝하여 섬 형상의 반도체막(520b)을 형성한다. 이 반도체막(520b)이 설치된 표시 기판(502)의 표면에, TEOS나 산소 가스 등을 원료 가스로서 플라즈마 CVD 법에 의해 두께 치수가 약 600~1500옹스트롬의 실리콘 산화막 혹은 질화막인 게이트 절연막(521a)을 형성한다. 또한, 반도체막(520b)은 커런트 박막 트랜지스터(510)의 채널 영역 및 소스·드레인 영역으로 되는 것이지만, 다른 단면 위치에서는 스위칭 박막 트랜지스터(509)의 채널 영역 및 소스·드레인 영역으로 되는 도시하지 않은 반도체막도 형성되어 있다. 즉, 도 39 내지 도 41에 나타내는 제조 공정에서는 2종류의 스위칭 박막 트랜지스터(509) 및 커런트 박막 트랜지스터(510)가 동시에 형성되지만, 같은 순서로 형성되기 때문에, 이하의 설명에서는 커런트 박막 트랜지스터(510)에 대해서만 설명하고, 스위칭 박막 트랜지스터(509)에 대해서는 설명을 생략한다.
이 후, 도 39의 (C)에 나타내는 바와 같이, 알루미늄, 탄탈, 몰리브덴, 티탄, 텅스텐 등의 금속막인 도전막을 스퍼터법에 의해 형성한 후에 패터닝하여, 도 38에 나타내는 게이트 전극(510A)을 형성한다. 이 상태에서, 고온도의 인이온을 넣어, 반도체막(520b)에 게이트 전극(510A)에 대해서 자기 정합적으로 소스·드레 인 영역(510a, 510b)을 형성한다. 또한, 불순물이 도입되지 않았던 부분이 채널 영역(510c)으로 된다.
다음에, 도 39의 (D)에 나타내는 바와 같이, 층간 절연막(522)을 형성한 후, 컨택트홀(523, 524)을 형성하고, 이들 컨택트홀(523, 524)내에 중계 전극(526,527)을 매립하여 형성한다.
또한 도 39(E)에 나타내는 바와 같이, 층간 절연막(522)상에, 신호선(504), 공통급전선(505) 및 주사선(503)(도 39중에는 도시하지 않음)을 형성한다. 이때, 신호선(504), 공통급전선(505) 및 주사선(503)의 각 배선은 배선으로서 필요한 두께 치수에 구애되지 않고, 충분히 두껍게 형성한다. 구체적으로는 각 배선을 예를 들어 1~2㎛정도의 두께 치수로 형성하면 좋다. 여기서, 중계 전극(527)과 각 배선과는 동일 공정으로 형성되어도 좋다. 이때, 중계 전극(526)은 후술하는 ITO 막에 의해 형성된다.
그리고, 각 배선 상면을 덮도록 층간 절연막(530)을 형성하고, 중계 전극(526)에 대응하는 위치에 컨택트홀(532)을 형성한다. 이 컨택트홀(532)내를 매립하도록 ITO 막을 형성하고, 이 ITO 막을 패터닝하여, 신호선(504), 공통급전선(505) 및 주사선(503)으로 둘러싸인 소정 위치에, 소스·드레 영역(510a)에 전기적으로 접속하는 화소 전극(511)을 형성한다.
여기서, 도 39의 (E)에는, 신호선(504) 및 공통급전선(505)에 끼워진 부분이, 광학 재료가 선택적으로 배치되는 소정 위치에 상당한다. 그리고, 그 소정 위치와 그 주위 사이에는 신호선(504)이나 공통급전선(505)에 의해서 단차(535)가 형 성된다. 구체적으로는 소정 위치의 쪽이 그 주위보다도 낮아, 오목형의 단차(535)가 형성된다.
(EL 발광 재료의 토출)
다음에, 상술의 전처리가 실시된 표시 기판(502)에 잉크젯 방식에 의해, 기능성 액상체인 EL 발광 재료를 토출한다. 즉, 도 40의 (A)에 나타내는 바와 같이, 전처리가 실시된 표시 기판(502)의 상면을 위를 향한 상태에서, 발광 소자(140)의 하층 부분에 해당하는 정공 주입층(513A)을 형성하기 위한 기능성 액상체로서의 용매에 녹여진 용액상의 전구체인 광학 재료(540A)를, 잉크젯 방식 즉 상술한 각 실시 형태의 장치를 사용하여 토출하여, 단차(535)로 둘러싸인 소정 위치의 영역내에 선택적으로 도포한다.
이 토출하는 정공 주입층(513A)을 형성하기 위한 광학 재료(540A)로는 중합체 전구체가 폴리테트라하이드로티오페닐페닐렌인 폴리페닐렌비닐렌, 1,1-비스(4-N,N-디톨릴아미노페닐)시클로헥산, 트리스(8-하이드록시퀴노리놀)알루미늄 등이 사용된다.
또한, 이 토출 시, 유동성을 가진 액상체의 광학 재료(540A)는 상술한 각실시 형태의 격벽에 필터 엘리멘트 재료(13)를 토출하는 경우와 마찬가지로, 유동성이 높기 때문에, 평면 방향으로 퍼지려 하지만, 도포된 위치를 둘러싸도록 단차(535)가 형성되어 있기 때문에, 광학 재료(540A)의 1회당의 토출양을 매우 대량으로 하지 않으면, 광학 재료(540A)는 단차(535)를 넘어 소정 위치의 외측으로 퍼지는 것은 방지된다.
또한, 도 40의 (B)에 나타내는 바와 같이, 가열 혹은 광조사 등에 의해 액상의 광학 재료(540A)의 용매를 증발시켜, 화소 전극(511)상에 고형의 얇은 정공 주입층(513A)을 형성한다. 이 도 40의 (A), (B)를 필요 회수 반복하여, 도 40의 (C)에 나타내는 바와 같이, 충분한 두께 치수의 정공 주입층(513A)을 형성한다.
다음에, 도 41의 (A)에 나타내는 바와 같이, 표시 기판(502)의 상면을 위를 향한 상태에서, 발광 소자(513)의 상층 부분에 유기 반도체막(513B)을 형성하기 위한 기능성 액상체로서의 용매에 녹여진 용액상의 유기 형광 재료인 광학 재료(540B)를, 잉크젯 방식 즉 상술한 각 실시 형태의 장치를 사용하여 토출하여, 이것을 단차(535)로 둘러싸인 소정 위치인 영역내에 선택적으로 도포한다. 또한, 이 광학 재료(540B)에 대해서도, 상술한 바와 같이, 광학 재료(540A)의 토출과 동일하게, 단차(535)를 넘어 소정 위치의 외측으로 퍼지는 것은 방지된다.
이 토출하는 유기 반도체막(513B)을 형성하기 위한 광학 재료(540B)로는, 시아노 폴리페닐렌비닐렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리알킬페닐렌, 2,3, 6,7-테트라하이드로-11-옥소 1H·5H·11H(1)벤조피라노[6,7,8-ij]-퀴노리딘 10-카르복실산, 1,1-비스(4-N,N-디톨릴아미노페닐)시클로헥산, 2-13·4'-디하이드록시페닐)-3, 5, 7-트리하이드록시-1-벤조피리륨 퍼클로레이트, 트리스(8-하이드록시퀴노리놀)알루미늄, 2,3,6,7-테트라하이드로-9-메틸-11-옥소- 1H·5H·11H(1)벤조피라노[6, 7, 8-ij]-퀴노리딘, 아로마틱 디아민 유도체(TDP), 옥시 디아졸 다이머(0XD), 옥시 디아졸 유도체(PBD), 디스틸아릴렌 유도체(DSA), 퀴노리놀계금속 착체, 페리리움 벤조퀴노리놀 착체(Bebq), 트리페닐아민 유도체(MTDATA), 디스티릴 유도체, 피라졸린 다이 머, 루부렌, 퀴나크리돈, 트리아졸 유도체, 폴리페닐렌, 폴리알킬플루오렌, 폴리알킬 티오펜, 아조메틴 아연 착체, 폴리피린 아연 착체, 벤조옥사졸 아연 착체, 페난트로린 유우로퓸 착체 등이 사용된다.
다음에, 도 41의 (B)에 나타내는 바와 같이, 가열 혹은 광조사 등에 의해, 광학 재료(540B)의 용매를 증발시켜, 정공 주입층(513A)상에, 고형의 얇은 유기 반도체막(513B)을 형성한다. 이 도 41의 (A), (B)를 필요 회수 반복하여, 도 41의 (C)에 나타내는 바와 같이, 충분한 두께 치수의 유기 반도체막(513B)을 형성한다. 정공 주입층(513A) 및 유기 반도체막(513B)에 의해서, 발광 소자(513)가 구성된다. 마지막으로, 도 41의 (D)에 나타내는 바와 같이, 표시 기판(502)의 표면 전체, 혹은 스트라이프 형상으로 반사 전극(512)을 형성하여, 표시 장치(501)를 제조한다.
이 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태에서도, 상술한 각 실시 형태와 같은 잉크젯 방식을 실시함으로써, 같은 작용 효과를 향수할 수 있다. 또한 기능성 액상체를 선택적으로 도포할 때에, 그들이 주위로 흘러나오는 것을 방지할 수 있어, 고정밀도로 패터닝할 수 있다.
또한, 이 도 37 내지 도 41의 실시 형태에서, 컬러 표시를 염두에 둔 EL표시 소자를 사용한 액티브 매트릭스형의 표시 장치에 대해서 설명했지만, 예를 들어 도 42에 나타내는 바와 같이, 도 37 내지 도 41에 나타내는 구성을 단색 표시의 표시 장치에 적용할 수 있다.
즉, 유기 반도체막(513B)은 표시 기판(502)의 전체면에 일정하게 형성해도 좋다. 단, 이 경우라도, 크로스토크를 방지하기 위해서, 정공 주입층(513A)은 각 소정 위치마다 선택적으로 배치해야 하기 때문에, 단차(111)를 이용한 도포가 매우 유효하다. 또한, 이 도 42에서, 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙인다.
또한, EL표시 소자를 사용한 표시 장치로는 액티브 매트릭스형에 한하지 않고, 예를 들어 도 43에 나타내는 패시브 매트릭스형의 표시 장치로서도 할 수 있다. 도 43은 본 발명의 전기 광학 장치의 제조 장치에서의 EL 장치이고, 도 43의 (A)는 복수의 제1 버스 배선(550)과, 이것과 직교하는 방향으로 배설된 복수의 제2 버스 배선(560)의 배치 관계를 나타내는 평면도이고, 도 43의 (B)은 도 43의 (A)의 B-B선 단면도이다. 이 도 43에서, 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 동일 구성에는 같은 부호를 붙여 중복하는 설명은 생략한다. 또한, 상세한 제조 공정 등도 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 같기 때문에, 그 도시 및 설명은 생략한다.
이 도 43에 나타내는 실시 형태의 표시 장치는 발광 소자(513)가 배치되는 소정 위치를 둘러싸도록, 예를 들어 SiO2 등의 절연막(570)이 배설되며, 이것에 의해, 소정 위치와 그 주위 사이에 단차(535)를 형성한 것이다. 이 때문에, 기능성 액상체를 선택적으로 도포할 때에, 그들이 주위로 흘러나오는 것을 방지할 수 있어, 고정밀도로 패터닝할 수 있다.
또한 액티브 매트릭스형의 표시 장치로는 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태의 구성에 한정되지 않는다. 즉, 예를 들어 도 44에 나타내는 구성, 도 45에 나타내는 구성, 도 46에 나타내는 구성, 도 47에 나타내는 구성, 도 48에 나타내는 구성, 혹은 도 49에 나타내는 구성 등, 어느 구성의 것으로도 할 수 있다.
도 44에 나타내는 표시 장치는 화소 전극(511)을 이용해 단차(535)를 형성함으로써, 고정밀도로 패터닝할 수 있도록 한 것이다. 도 44는 표시 장치를 제조하는 제조 공정의 도중의 단계에서의 단면도이고, 그 전후의 단계는 상기 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 대략 동일하기 때문에, 그 도시 및 설명은 생략한다.
이 도 44에 나타내는 표시 장치에서는, 화소 전극(511)을 통상보다도 두껍고 형성하고, 이것에 의해, 그 주위 사이에 단차(535)를 형성하고 있다. 즉, 이 도 44에 나타내는 표시 장치에서는, 후에 광학 재료가 도포되는 화소 전극(511)의 쪽이 그 주위보다도 높게 되어 있는 볼록형의 단차가 형성되어 있다. 그리고, 상기 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 마찬가지로, 잉크젯 방식에 의해, 발광 소자(513)의 하층 부분에 해당하는 정공 주입층(513A)을 형성하기 위한 전구체인 광학 재료(540A)를 토출하여, 화소 전극(511)의 상면에 도포한다.
단, 상기 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태의 경우와는 달리, 표시 기판(502)을 상하 역으로 한 상태, 즉 광학 재료(540A)가 도포되는 화소 전극(511)의 상면을 아래를 향하는 상태로, 광학 재료(540A)를 토출하여 도포한다. 이것에 의해, 광학 재료(540A)는 중력과 표면장력에 의해서, 화소 전극(511)의 상면(도 44중에서 하면)에 모이고, 그 주위로는 퍼지지 않는다. 따라서, 가열이나 광조사 등에 의해 고형화하면, 도 40의 (B)과 같은 얇은 정공 주입층(513A)을 형성할 수 있고, 이것을 반복하면 정공 주입층(513A)이 형성된다. 같은 방법으로, 유기 반도체막(513B)도 형성된다. 이 때문에, 볼록형의 단차를 이용하여 고정밀도로 패터닝할 수 있다. 또한, 중력과 표면장력에 한하지 않고, 원심력 등의 관성력을 이용해 광학 재료(540A,540B)의 양을 조정해도 좋다.
도 45에 나타내는 표시 장치도, 액티브 매트릭스형의 표시 장치이다. 도 45는 표시 장치를 제조하는 제조 공정의 도중의 단계에서의 단면도이고, 이 전후의 단계는 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 동일하여, 그 도시 및 설명은 생략한다.
이 도 45에 나타내는 표시 장치에서는 우선, 표시 기판(502)상에 반사 전극(512)를 형성하고, 이 반사 전극(512)상에 후에 발광 소자(513)가 배치되는 소정 위치를 둘러싸도록 절연막(570)을 형성하고, 이것에 의해 소정 위치의 쪽이 그 주위보다도 낮게 되어 있는 오목형의 단차(535)를 형성한다.
그리고, 상기 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 마찬가지로, 단차(535)로 둘러싸인 영역내에, 잉크젯 방식에 의해 기능성 액상체인 광학 재료(540A,540B)를 선택적으로 토출하여 도포함으로써, 발광 소자(513)를 형성한다.
한편, 박리용 기판(580)상에, 박리층(581)을 개재시켜, 주사선(503), 신호선(504), 화소 전극(511), 스위칭 박막 트랜지스터(509), 커런트 박막 트랜지스터(510) 및 층간 절연막(530)을 형성한다. 마지막으로, 표시 기판(502)상에, 박리용 기판(580)상의 박리층(581)으로부터 박리된 구조를 전사하는 것이다.
이 도 45의 실시 형태에서는, 주사선(503), 신호선(504), 화소 전극(511), 스위칭 박막 트랜지스터(509), 커런트 박막 트랜지스터(510) 및 층간 절연막(530)으로의 광학 재료(540A,540B)의 도포 형성에 의한 데미지의 경감이 도모된다. 또한, 패시브 매트릭스형의 표시 소자에도 적용할 수 있다.
도 46에 나타내는 표시 장치도, 액티브 매트릭스형의 표시 장치이다. 도 46은 표시 장치를 제조하는 제조 공정의 도중의 단계에서의 단면도이고, 이 전후의 단계에서는 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 동일하여, 그 도시 및 설명은 생략한다.
이 도 46에 나타내는 표시 장치에서는 층간 절연막(530)을 이용하여 오목형의 단차(535)를 형성하는 것이다. 이 때문에, 특히 새로운 공정이 증가하는 일 없이, 층간 절연막(530)을 이용할 수 있어, 제조 공정의 대폭적인 복잡화 등을 방지할 수 있다. 또, 층간 절연막(530)을 SiO2로 형성하는 동시에, 그 표면에 자외선이나 02, CF3, Ar 등의 플라즈마 등을 조사하고, 그 후에, 화소 전극(511)의 표면을 노출시키고, 그리고 액상의 광학 재료(540A,540B)를 선택적으로 토출하여 도포해도 좋다. 이것에 의해, 층간 절연막(530)의 표면에 따라 발액성이 강한 분포가 형성되어, 광학 재료(540A,540B)가 단차(535)와 층간 절연막(530)의 발액성의 양쪽 작용에 의해서 소정 위치에 모이기 쉽게 된다.
도 47에 나타내는 표시 장치는 액상체인 광학 재료(540A,540B)가 도포되는 소정 위치의 친수성을, 그 주위의 친수성보다도 상대적으로 강하게 함으로써, 도포된 광학 재료(540A,540B)가 주위로 퍼지지 않게 한 것이다. 도 47은 표시 장치를 제조하는 제조 공정의 도중의 단계에서의 단면도이고, 이 전후의 단계는 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 동일하여, 그 도시 및 설명은 생략한다.
이 도 47에 나타내는 표시 장치에서는, 층간 절연막(530)을 형성한 후에, 그 상면에 비정질 실리콘층(590)을 형성한다. 비정질 실리콘층(590)은 화소 전극(511)을 형성하는 ITO보다 도 상대적으로 발수성이 강하기 때문에, 여기에, 화소 전극(511)의 표면의 친수성이 그 주위의 친수성보다도 상대적으로 강한 발수성·친수성의 분포가 형성된다. 그리고, 상기 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 마찬가지로 화소 전극(511)의 상면을 향해, 잉크젯 방식에 의해 액상의 광학 재료(540A,540B)를 선택적으로 토출하여 도포함으로써, 발광 소자(513)를 형성하고, 마지막으로 반사 전극(512)을 형성하는 것이다.
또한, 이 도 47에 나타내는 실시 형태에 대해서도, 패시브 매트릭스형의 표시 소자에 적용할 수 있다. 또한 도 45에 나타내는 실시 형태와 같이, 박리용 기판(580)상에 박리층(581)을 개재시켜 형성된 구조를, 표시 기판(502)에 전사하는 공정을 포함하여도 좋다.
그리고, 발수성·친수성의 분포는 금속이나, 양극 산화막, 폴리이미드 또는 산화 실리콘 등의 절연막이나, 다른 재료에 의해 형성하여도 좋다. 또한, 패시브 매트릭스형의 표시 소자이면 제1 버스 배선(550), 액티브 매트릭스형의 표시 소자이면 주사선(503), 신호선(504), 화소 전극(511), 절연막(530) 혹은 차광층(6b)에 의해서 형성해도 좋다.
도 48에 나타내는 표시 장치는 단차(535)나 발액성·친액성의 분포 등을 이 용하여 패터닝 정밀도를 향상시키는 것은 아니고, 전위에 의한 인력이나 척력 등을 이용하여 패터닝 정밀도의 향상을 도모한 것이다. 도 48은 표시 장치를 제조하는 제조 공정의 도중의 단계에서의 단면도이고, 이 전후의 단계에서는 도 37 내지 도 41에 나타내는 실시 형태와 동일하여, 그 도시 및 설명은 생략한다.
이 도 48에 나타내는 표시 장치에서는, 신호선(504)나 공통급전선(505)을 구동하는 동시에, 도시하지 않은 트랜지스터를 적당히 온·오프 함으로써, 화소 전극(511)이 마이너스 전위가 되고, 층간 절연막(530)이 플러스 전위가 되는 전위 분포를 형성한다. 그리고, 잉크젯 방식에 의해, 플러스로 대전한 액상의 광학 재료(540A)를 소정 위치에 선택적으로 토출하여 도포 형성하는 것이다. 이것에 의해, 광학 재료(540A)를 대전시키고 있으므로, 자발 분극 뿐만 아니라 대전 전하도 이용할 수 있어, 패터닝의 정밀도를 더욱 향상할 수 있다.
또, 이 도 48에 나타내는 실시 형태에 대해서도, 패시브 매트릭스형의 표시 소자에 적용할 수 있다. 또한 도 45에 나타내는 실시 형태와 같이, 박리용 기판(580)상에 박리층(581)을 개재시켜 형성된 구조를, 표시 기판(502)에 전사하는 공정을 포함하여도 좋다.
또한, 화소 전극(511)과, 그 주위의 층간 절연막(530)의 양쪽에 전위를 가하고 있지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 도 49에 나타내는 바와 같이, 화소 전극(511)에는 전위를 가하지 않고, 층간 절연막(530)에만 플러스 전위를 가하고, 그리고, 액상의 광학 재료(540A)를 플러스로 대전시킨 후에 도포하여도 좋다. 이 도 49에 나타내는 구성에 의하면, 도포된 후에도, 액상의 광학 재료(540A) 는 확실히 플러스로 대전한 상태를 유지할 수 있기 때문에, 주위의 층간 절연막(530) 사이의 척력에 의해서, 액상의 광학 재료(540A)가 주위로 흘러나오는 것을 보다 확실히 방지할 수 있다.
(EL소자를 사용한 전기 광학 장치의 제조 방법에 관한 다른 실시 형태)
다음에, 본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법의 다른 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서는 전기 광학 장치로서 EL표시 소자를 사용한 액티브 매트릭스형의 표시 장치를 적용하고 있는 점은 상기 실시 형태와 같고, 그 회로 구성도, 도 37에 나타내는 앞의 실시 형태의 표시 장치와 같다.
[표시 장치의 구성]
도 55의 (A)는 본 실시 형태의 표시 장치의 평면 모식도이고, 도 55의 (B)는 도 55의 (A)에 나타내는 A-B선을 따르는 단면 모식도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 표시 장치(831)는 유리 등으로 되는 투명한 기체(832)와, 매트릭스상으로 배치된 발광 소자와, 밀봉 기판을 구비하고 있다. 기체(832)상에 형성된 발광 소자는, 후술하는 화소 전극과, 기능층과, 음극(842)에 의해 형성되어 있다.
기체(832)는 예를 들어 유리 등의 투명 기판으로, 기체(832)의 중앙에 위치하는 표시 영역(832a)과, 기체(832)의 주연에 위치하여 표시 영역(832a)의 외측에 배치된 비표시 영역(832b)으로 구획되어 있다.
표시 영역(832a)은 매트릭스상으로 배치된 발광 소자에 의해서 형성되는 영역이고, 유효 표시 영역이라고도 한다. 또한, 표시 영역의 외측에 비표시 영역 (832b)이 형성되어 있다. 그리고, 비표시 영역(832b)에는 표시 영역(832a)에 인접하는 더미 표시 영역(832d)이 형성되어 있다.
또한, 도 55의 (B)에 나타내는 바와 같이, 발광 소자 및 뱅크부로 되는 발광 소자부(841)와 기체(832) 사이에는 회로 소자부(844)가 구비되며, 이 회로 소자부(844)에 전술의 주사선, 신호선, 유지 용량, 스위칭용의 박막 트랜지스터, 구동용의 박막 트랜지스터(923) 등이 구비되어 있다.
또한, 음극(842)은 그 일단이 기체(832)상에 형성된 음극용 배선(842a)에 접속되어 있고, 이 배선의 일단부가 플렉시블 기판(835)상의 배선(835a)에 접속되어 있다. 또한, 배선(835a)은 플렉시블 기판(835)상에 구비된 구동 IC836(구동 회로)에 접속되어 있다.
또한, 도 55의 (A) 및 도 55의 (B)에 나타내는 바와 같이, 회로 소자부(844)의 비표시 영역(832b)에는 전원선(903)(903R, 903G, 903B)이 배선되어 있다.
또한, 표시 영역(832a)의 도 55의 (A)중 양측에는 전술의 주사측 구동 회로(905,905)가 배치되어 있다. 이 주사측 구동 회로(905,905)는 더미 영역(832d)의 하측의 회로 소자부(844)내에 설치되어 있다. 또한 회로 소자부(844)내에는 주사측 구동 회로(905,905)에 접속되는 구동 회로용 제어 신호 배선(905a)과 구동 회로용 전원 배선(905b)이 설치되어 있다.
또한 표시 영역(832a)의 도 55의 (A)중 상측에는 검사 회로(906)가 배치되어 있다. 이 검사 회로(906)에 의해, 제조 도중이나 출하시의 표시 장치의 품질, 결함의 검사를 행할 수 있다.
또 도 55의 (B)에 나타내는 바와 같이, 발광 소자부(841)상에는 밀봉부(833)가 구비되어 있다. 이 밀봉부(833)는 기체(832)에 도포된 밀봉 수지(603a)와, 캔밀봉 기판(604)으로 구성되어 있다. 밀봉 수지(603)는 열경화 수지 혹은 자외선 경화 수지 등으로 되며, 특히, 열경화 수지의 1종인 에폭시 수지로 되는 것이 바람직하다.
이 밀봉 수지(603)는 기체(832)의 주위에 환상으로 도포되어 있고, 예를 들어, 마이크로디스팬서 등에 의해 도포된 것이다. 이 밀봉 수지(603)는 기체(832)와 캔밀봉 기판(604)을 접합함으로써, 기체(832)와 캔밀봉 기판(604)의 사이로부터 캔밀봉 기판(604) 내부로의 물 또는 산소의 침입을 막아, 음극(842) 또는 발광 소자부(841) 내에 형성된 도시 생략의 발광층의 산화를 방지한다.
캔 밀봉 기판(604)은 유리 또는 금속으로 되는 것으로, 밀봉 수지(603)를 개재시켜 기체(832)에 접합되어 있고, 그 내측에는 표시 소자(840)를 수납하는 오목부(604a)가 설치되어 있다. 또 오목부(604a)에는 물, 산소 등을 흡수하는 게터제(605)가 첨부되어 있어, 캔밀봉 기판(604)의 내부에 침입한 물 또는 산소를 흡수할 수 있도록 되어 있다. 또한, 이 게터제(605)는 생략하여도 좋다.
다음에 도 56에는 표시 장치에서의 표시 영역의 단면 구조를 확대한 도면을 나타낸다. 이 도 56에는 3개의 화소 영역(A)이 도시되어 있다. 이 표시 장치(831)는, 기체(832)상에, TFT 등의 회로 등이 형성된 회로 소자부(844)와, 기능층(910)이 형성된 발광 소자부(841)가 차례차례 적층되어 구성되어 있다.
이 표시 장치(831)에서는, 기능층(910)으로부터 기체(832)측으로 발한 광이 회로 소자부(844) 및 기체(832)를 투과하여 기체(832)의 하측(관측자 측)에 출사되는 동시에, 기능층(910)으로부터 기체(832)의 반대측으로 발한 광이 음극(842)에 의해 반사되어, 회로 소자부(844) 및 기체(832)를 투과하여 기체(832)의 하측(관측자 측)에 출사되게 되어 있다.
또한, 음극(842)으로서, 투명한 재료를 사용함에 따라 음극측로부터 발광하는 광을 출사시킬 수 있다. 투명한 재료로는 ITO, Pt, Ir, Ni, 또는 Pd를 사용할 수 있다. 막두께로는 75nm정도의 막두께로 하는 것이 바람직하고, 이 막두께보다도 얇게하는 편이 보다 바람직하다.
회로 소자부(844)에는 기체(832)상에 실리콘 산화막으로 되는 하지 보호막(832c)이 형성되고, 이 하지 보호막(832c)상에 다결정 실리콘으로 되는 섬 형상의 반도체막(941)이 형성되어 있다. 또, 반도체막(941)에는, 소스 영역(941a) 및 드레인 영역(941b)이 고농도 P이온이 넣어져서 형성되어 있다. 또한, P가 도입되지 않은 채널 영역(941c)으로 되어 있다.
또한 회로 소자부(844)에는 하지 보호막(832c) 및 반도체막(941)을 덮는 투명한 게이트 절연막(942)이 형성되며, 게이트 절연막(942)상에는 Al, Mo, Ta, Ti, W 등으로 되는 게이트 전극(943)(주사선(901))이 형성되며, 게이트 전극(943) 및 게이트 절연막(942)상에는 투명한 제1 층간 절연막(944a)과 제2 층간 절연막(944b)이 형성되어 있다. 게이트 전극(943)은 반도체막(941)의 채널 영역(941c)에 대응하는 위치에 설치되어 있다.
또한, 제1, 제2 층간 절연막(944a,944b)을 관통하여, 반도체막(941)의 소스, 드레인 영역(941a,941b)에 각각 접속되는 컨택트홀(945,946)이 형성되어 있다.
그리고, 제2 층간 절연막(944b)상에는 ITO 등으로 되는 투명한 화소 전극(911)이 소정의 형상으로 패터닝되어 형성되며, 한쪽의 컨택트홀(945)이 이 화소 전극(911)에 접속되어 있다.
또한, 다른 한쪽의 컨택트홀(946)이 전원선(903)에 접속되어 있다.
이와 같이 하여, 회로 소자부(844)에는 각 화소 전극(911)에 접속된 구동용의 박막 트랜지스터(923)가 형성되어 있다.
또, 회로 소자부(844)에는 상술한 유지 용량 및 스위칭용의 박막 트랜지스터(912)도 형성되어 있지만, 도 56에서는 이들 도시를 생략하고 있다.
다음에 도 56에 나타내는 바와 같이, 발광 소자부(841)는 복수의 화소 전극(911)상의 각각에 적층된 기능층(910)과, 각 화소 전극(911) 및 기능층(910)의 사이에 구비되어 각 기능층(910)을 구획하는 뱅크부(912)와, 기능층(910)상에 형성된 음극(842)을 주체로서 구성되어 있다. 이들 화소 전극(제1 전극)(911), 기능층(910) 및 음극(842)(대향 전극(전극))에 의해서 발광 소자가 구성되어 있다.
여기서, 화소 전극(911)은 예를 들어 ITO에 의해 형성되며, 평면도가 대략 구형으로 패터닝되어 형성되어 있다. 이 화소 전극(911)의 두께는 50~200nm의 범위가 바람직하고, 특히 150nm정도가 좋다. 이 각 화소 전극(911)의 사이에 뱅크부(912)가 구비되어 있다.
뱅크부(912)는, 도 56에 나타내는 바와 같이, 기체(832)측에 위치하는 무기물 뱅크층(912a)(제1 뱅크층)과 기체(832)로부터 떨어져 위치하는 유기물 뱅크층 (912b)(제2 뱅크층)이 적층되어 구성되어 있다.
무기물 뱅크층, 유기물 뱅크층(912a, 912b)은 화소 전극(911)의 주연부 위로 올라가도록 형성되어 있다. 평면적으로는 화소 전극(911)의 주위와 무기물 뱅크층(912a)이 평면적으로 겹치도록 배치된 구조로 되어 있다. 또한, 유기물 뱅크층(912b)도 마찬가지로, 화소 전극(911)의 일부와 평면적으로 겹치도록 배치되어 있다. 또 무기물 뱅크층(912a)은 유기물 뱅크층(912b)보다도 화소 전극(911)의 중앙측에 더 형성되어 있다. 이와 같이 하여, 무기물 뱅크층(912a)의 각 제1 적층부(912e)가 화소 전극(911)의 내측에 형성됨으로써, 화소 전극(911)의 형성 위치에 대응하는 하부 개구부(912c)가 설치되어 있다.
또한, 유기물 뱅크층(912b)에는 상부 개구부(912d)가 형성되어 있다. 이 상부 개구부(912d)는 화소 전극(911)의 형성 위치 및 하부 개구부(912c)에 대응하도록 설치되어 있다. 상부 개구부(912d)는 도 56에 나타내는 바와 같이, 하부 개구부(912c)보다 넓고, 화소 전극(911)보다 좁게 형성되어 있다. 또한, 상부 개구부(912d)의 상부의 위치와, 화소 전극(911)의 단부가 거의 같은 위치가 되도록 형성되는 경우도 있다. 이 경우는 도 56에 나타내는 바와 같이, 유기물 뱅크층(912b)의 상부 개구부(912d)의 단면이 경사지는 형상으로 된다.
그리고 뱅크부(912)에는 하부 개구부(912c) 및 상부 개구부(912d)가 연통함으로써, 무기물 뱅크층(912a) 및 유기물 뱅크층(912b)을 관통하는 개구부(912g)가 형성되어 있다.
또한, 무기물 뱅크층(912a)은 예를 들어, SiO2, TiO2 등의 무기 재료로 되는 것이 바람직하다. 이 무기물 뱅크층(912a)의 막두께는 50~200nm의 범위가 바람직하고, 특히 150nm가 좋다. 막두께가 50nm미만에서는 무기물 뱅크층(912a)이 후술하는 정공 주입/수송층보다 얇게 되어, 정공 주입/수송층의 평탄성을 확보할 수 없게 되므로 바람직하지 않다. 또 막두께가 200nm를 초과하면, 하부 개구부(912c)에 의한 단차가 크게 되어, 정공 주입/수송층 상에 적층하는 후술의 발광층의 평탄성을 확보할 수 없게 되므로 바람직하지 않다.
또한, 유기물 뱅크층(912b)은 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등의 내열성, 내용매성의 재료로 형성되어 있다. 이 유기물 뱅크층(912b)의 두께는 0.1~3.5㎛의 범위가 바람직하고, 특히 2㎛정도가 좋다. 두께가 0.1㎛미만에서는 후술할 정공 주입/수송층 및 발광층의 합계 두께보다 유기물 뱅크층(912b)이 얇게 되어, 발광층이 상부 개구부(912d)로부터 흘러넘칠 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 또한, 두께가 3.5㎛를 초과하면, 상부 개구부(912d)에 의한 단차가 크게 되어, 유기물 뱅크층(912b)상에 형성하는 음극(842)의 스텝 가바렛지를 확보할 수 없게 되므로 바람직하지 않다. 또한, 유기물 뱅크층(912b)의 두께를 2㎛이상으로 하면, 구동용의 박막 트랜지스터(923)와의 절연을 높일 수 있는 점에서 보다 바람직하다.
또한, 뱅크부(912)에는 친액성을 나타내는 영역과, 발액성을 나타내는 영역이 형성되어 있다.
친액성을 나타내는 영역은 무기물 뱅크층(912a)의 제1 적층부(912e) 및 화소 전극(911)의 전극면(911a)이고, 이들 영역은 산소를 처리 가스로 하는 플라즈마 처리에 의해서 친액성으로 표면 처리되어 있다. 또한, 발액성을 나타내는 영역은 상부 개구부(912d)의 벽면 및 유기물 뱅크층(912)의 상면(912f)이고, 이들 영역은 4불화메탄(테트라플루오로메탄)을 처리 가스로 하는 플라즈마 처리에 의해서 표면이 불화 처리(발액성으로 처리)되어 있다. 또, 유기물 뱅크층은 불소 중합체를 함유하는 재료에 의해 형성해도 좋다.
다음에 도 56에 나타내는 바와 같이, 기능층(910)은 화소 전극(911)상에 적층된 정공 주입/수송층(910a)과, 정공 주입/수송층(910a)상에 인접해 형성된 발광층(910b)으로 구성되어 있다. 또한, 발광층(910b)에 인접해 전자 주입 수송층 등의 기능을 갖는 다른 기능층을 더 형성해도 좋다.
정공 주입/수송층(910a)은 정공을 발광층(910b)에 주입하는 기능을 가짐과 동시에, 정공을 정공 주입/수송층(910a) 내부에서 수송하는 기능을 갖는다. 이러한 정공 주입/수송층(910a)을 화소 전극(911)과 발광층(910b) 사이에 설치함에 따라서, 발광층(910b)의 발광 효율, 수명 등의 소자 특성이 향상된다. 또한, 발광층(910b)에서는 정공 주입/수송층(910a)으로부터 주입된 정공과, 음극(842)으로부터 주입되는 전자가 발광층에서 재결합하여 발광을 얻을 수 있다.
정공 주입/수송층(910a)은 하부 개구부(912c)내에 위치하여 화소 전극면(911a)상에 형성되는 평탄부(910al)와, 상부 개구부(912d)내에 위치하여 무기물 뱅크층의 제1 적층부(912e)상에 형성되는 주연부(910a2)로 구성되어 있다. 또한, 정공 주입/수송층(910a)은 구조에 따라서는, 화소 전극(911)상이고, 또 무기물 뱅크 층(910a)의 사이(하부 개구부(910c))에만 형성되어 있다(상기에 기재한 평탄부에만 형성되는 형태도 있다).
이 평탄부(910al)는 그 두께가 일정하며 예를 들어 50~70nm의 범위로 형성된다.
주연부(910a2)가 형성되는 경우에서는, 주연부(910a2)는 제1 적층부(912e)상에 위치하는 동시에 상부 개구부(912d)의 벽면, 즉 유기물 뱅크층(912b)에 밀착되어 있다. 또한, 주연부(910a2)의 두께는 전극면(911a)에 가까운 측에서 얇고, 전극면(911a)으로부터 멀어지는 방향을 따라 증대하여, 하부 개구부(912d)의 벽면 가까이서 가장 두껍게 되어 있다.
주연부(910a2)가 상기와 같은 형상을 나타내는 이유로는, 정공 주입/수송층(910a)이 정공 주입/수송층 형성 재료 및 극성 용매를 포함하는 제1 조성물을 개구부(912)내에 토출하고 나서 극성 용매를 제거하여 형성된 것으로, 극성 용매의 휘발이 주로 무기물 뱅크층의 제1 적층부(912e)상에서 일어나, 정공 주입/수송층 형성 재료가 이 제1 적층부(912e)상에 집중적으로 농축·석출되었기 때문이다.
또 발광층(910b)은 정공 주입/수송층(910a)의 평탄부(910al) 및 주연부(910a2)상에 걸쳐 형성되어 있고, 평탄부(912al)상에서의 두께가 50~80nm의 범위로 되어 있다.
발광층(910b)은 적색(R)으로 발광하는 적색 발광층(910b1), 녹색(G)으로 발광하는 녹색 발광층(910b2), 및 청색(B)으로 발광하는 청색 발광층(910b3)의 3종류를 갖고, 각 발광층(910b1~910b3)가 스트라이프 배치되어 있다.
상기와 같이 정공 주입/수송층(910a)의 주연부(910a2)가 상부 개구부(912d)의 벽면(유기물 뱅크층(912b))에 밀착되어 있으므로, 발광층(910b)이 유기물 뱅크층(912b)에 직접 접하는 일이 없다. 따라서, 유기물 뱅크층(912b)에 불순물로서 포함되는 물이 발광층(910b)으로 이행하는 것을, 주연부(910a2)에 의해서 저지할 수 있어, 물에 의한 발광층(910b)의 산화를 방지할 수 있다.
또한, 무기물 뱅크층의 제1 적층부(912e)상에 불균일한 두께의 주연부(910a2)가 형성되기 때문에, 주연부(910a2)가 제1 적층부(912e)에 의해서 화소 전극(911)으로부터 절연된 상태가 되어, 주연부(910a2)로부터 발광층(910b)에 정공이 주입되는 일이 없다. 이것에 의해, 화소 전극(911)으로부터의 전류가 평탄부(912al)에만 흘러, 정공을 평탄부(912al)으로부터 발광층(910b)으로 균일하게 수송시킬 수 있어, 발광층(910b)의 중앙 부분만을 발광시킬 수 있는 동시에, 발광층(910b)에서의 발광양을 일정하게 할 수 있다.
또한, 무기물 뱅크층(912a)이 유기물 뱅크층(912b)보다도 화소 전극(911)의 중앙측으로 더 연장되어 있으므로, 이 무기물 뱅크층(912a)에 의해서 화소 전극(911)과 평탄부(910al)의 접합 부분의 형상을 트리밍할 수 있어, 각 발광층(910b)간의 발광 강도의 격차를 억제할 수 있다.
또한, 화소 전극(911)의 전극면(911a) 및 무기물 뱅크층의 제1 적층부(912e)가 친액성을 나타내므로, 기능층(910)이 화소 전극(911) 및 무기물 뱅크층(912a)에 균일하게 밀착하여, 무기물 뱅크(912a)상에서 기능층(910)이 극단적으로 얇게 되지 않아, 화소 전극(911)과 음극(842)의 단락을 방지할 수 있다.
또한, 유기물 뱅크층(912b)의 상면(912f) 및 상부 개구부(912d) 벽면이 발액성을 나타내므로, 기능층(910)과 유기물 뱅크층(912b)의 밀착성이 낮게 되어, 기능층(910)이 개구부(912g)로부터 흘러넘쳐 형성되는 일이 없다.
또, 정공 주입/수송층 형성 재료의 예로는 폴리에틸렌디옥시티오펜 등의 폴리티오펜 유도체와 폴리스티렌설폰산 등의 혼합물(PEDOT/PSS)의 분산액을 사용할 수 있다. 또한, 발광층(910b)의 재료의 예로는 폴리플루오렌 유도체, 폴리페닐렌 유도체, 폴리비닐 카바졸, 폴리티오펜 유도체, 또는 이들 고분자 재료에 페릴렌계 색소, 쿠마린계 색소, 로다민계 색소, 예를 들어 루부렌, 페릴렌, 9, 10-디페닐 안트라센, 테트라페닐부타디엔, 나일 레드, 쿠마린 6, 퀴나크리돈 등을 도프하여 사용할 수 있다.
다음에 음극(842)은 발광 소자부(841)의 전체면에 형성되어 있고, 화소 전극(911)과 쌍으로 되어 기능층(910)으로 전류를 흘리는 역할을 수행한다. 이 음극(842)은 예를 들어, 칼슘층과 알루미늄층이 적층되어 구성되어 있다. 이때, 발광층에 가까운 측의 음극에는 일함수가 낮은 것을 설치하는 것이 바람직하고, 특히 이 형태에서는 발광층(910b)에 직접 접하여 발광층(910b)으로 전자를 주입하는 역할을 수행한다. 또한, 불화리튬은 발광층의 재료에 따라서는 효율 좋게 발광시키기 때문에, 발광층(910)과 음극(842) 사이에 LiF를 형성하는 경우도 있다.
또, 적색 및 녹색의 발광층(910b1, 910b2)에는 불화리튬에 한정하지 않고, 다른 재료를 사용하여도 좋다. 따라서 이 경우는 청색(B) 발광층(910b3)에만 불화리튬으로 되는 층을 형성하고, 다른 적색 및 녹색의 발광층(910b1,910b2)에는 불화 리튬 이외의 것을 적층해도 좋다. 또한, 적색 및 녹색의 발광층(910b1,910b2)상에는 불화리튬을 형성하지 않고, 칼슘만을 형성해도 좋다.
또, 불화리튬의 두께는 예를 들어 2~5nm의 범위가 바람직하고, 특히 2nm정도가 좋다. 또 칼슘의 두께는 예를 들어 2~50nm의 범위가 바람직하고, 특히 20nm정도가 좋다.
또한, 음극(842)을 형성하는 알루미늄은 발광층(910b)로부터 발한 광을 기체(832)측으로 반사시키므로, Al막 외에, Ag막, Al와 Ag의 적층막 등으로 되는 것이 바람직하다. 또한, 그 두께는 예를 들어 100~1000nm의 범위가 바람직하고, 특히 200nm정도가 좋다.
또한 알루미늄상에 SiO, SiO2, SiN 등으로 되는 산화 방지용의 보호층을 설치하여도 좋다.
또, 이와 같이 형성한 발광 소자상에 밀봉캔(604)을 배치한다. 도 55의 (B)에 나타내는 바와 같이, 밀봉캔(604)을 밀봉 수지(603)에 의해 접착하여, 표시 장치(831)를 형성한다.
[표시 장치의 제조 방법]
다음에, 본 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법을 도면을 참조하여 설명한다.
본 실시 형태의 표시 장치(831)의 제조 방법은 예를 들어, (1) 뱅크부 형성 공정, (2) 플라즈마 처리 공정(친액화 공정 및 발액화 공정을 포함한다), (3) 정공 주입/수송층 형성 공정(기능층 형성 공정), (4) 발광층 형성 공정(기능층 형성 공정), (5) 대향 전극 형성 공정, 및 (6) 밀봉 공정을 구비하여 구성되어 있다. 또한, 제조 방법은 이것에 한정되는 것이 아니고 필요에 따라서 기타의 공정이 제거되는 경우, 또 추가되는 경우도 있다.
(1) 뱅크부 형성 공정
뱅크부 형성 공정에서는 기체(832)의 소정의 위치에 뱅크부(912)를 형성하는 공정이다. 뱅크부(912)는 제1 뱅크층으로서 무기물 뱅크층(912a)이 형성되고, 제2 뱅크층으로서 유기물 뱅크층(912b)이 형성된 구조이다. 이하에 형성 방법에 대해서 설명한다.
(1)-1 무기물 뱅크층의 형성
우선, 도 57에 나타내는 바와 같이, 기체 상의 소정의 위치에 무기물 뱅크층(912a)을 형성한다. 무기물 뱅크층(912a)이 형성되는 위치는 제2 층간 절연막(144b)상 및 전극(여기에서는 화소 전극)(911)상이다. 또한, 제2 층간 절연막(144b)는 박막 트랜지스터, 주사선, 신호선 등이 배치된 소자부(844)상에 형성되어 있다.
무기물 뱅크층(912a)은 예를 들어, SiO2, TiO2 등의 무기물막을 재료로서 사용할 수 있다. 이들 재료는 예를 들어 CVD 법, 코트법, 스퍼터법, 증착법 등에 의해서 형성된다.
또한, 무기물 뱅크층(912a)의 막두께는 50~200nm의 범위가 바람직하고, 특히 150nm이 좋다.
무기물 뱅크층(912)은 층간 절연층(914) 및 화소 전극(911)의 전체면에 무기물막을 형성하고, 그 후 무기물막을 포토리소그래피법 등에 의해 패터닝함으로써, 개구부를 갖는 무기물 뱅크층(912)이 형성된다. 개구부는 화소 전극(911)의 전극면(911a)의 형성 위치에 대응하는 것으로, 도 57에 나타내는 바와 같이 하부 개구부(912c)로서 설치된다.
이때, 무기물 뱅크층(912a)은 화소 전극(911)의 주연부(일부)와 겹치도록 형성된다. 도 57에 나타내는 바와 같이, 화소 전극(911)의 일부와 무기물 뱅크층(912a)이 겹치도록 무기물 뱅크층(912a)을 형성함으로써, 발광층(910)의 발광 영역을 제어할 수 있다.
(1)-2 유기물 뱅크층(912b)의 형성
다음에, 제2 뱅크층으로서의 유기물 뱅크층(912b)을 형성한다.
도 58에 나타내는 바와 같이, 무기물 뱅크층(912a)상에 유기물 뱅크층(912b)을 형성한다. 유기물 뱅크층(912b)으로서, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등의 내열성, 내용제성을 갖는 재료를 사용한다. 이들 재료를 사용하여, 유기물 뱅크층(912b)을 포토리소그래피 기술 등에 의해 패터닝하여 형성된다. 또한, 패터닝할 때, 유기물 뱅크층(912b)에 상부 개구부(912d)를 형성한다. 상부 개구부(912d)는 전극면(911a) 및 하부 개구부(912c)에 대응하는 위치에 설치된다.
상부 개구부(912d)는 도 58에 나타내는 바와 같이, 무기물 뱅크층(912a)에 형성된 하부 개구부(912c)보다 넓게 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 유기물 뱅 크층(912b)은 테이퍼를 갖는 형상이 바람직하고, 유기물 뱅크층의 개구부가 화소 전극(911)의 폭보다 좁고, 유기물 뱅크층(912b)의 최상면에서는 화소 전극(911)의 폭과 거의 동일한 폭이 되도록 유기물 뱅크층을 형성하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 무기물 뱅크층(912a)의 하부 개구부(912c)를 둘러싸는 제1 적층부(912e), 유기물 뱅크층(912b)보다도 화소 전극(911)의 중앙측으로 연장된 형태가 된다.
이와 같이 하여, 유기물 뱅크층(912b)에 형성된 상부 개구부(912d), 무기물 뱅크층(912a)에 형성된 하부 개구부(912c)를 연통시킴으로써, 무기물 뱅크층(912a) 및 유기물 뱅크층(912b)을 관통하는 개구부(912g)가 형성된다.
또한, 유기물 뱅크층(912b)의 두께는 0.1~3.5㎛의 범위가 바람직하고, 특히 2㎛정도가 좋다. 이러한 범위로 하는 이유는 이하와 같다.
즉, 두께가 0.1㎛미만에서는, 후술하는 정공 주입/수송층 및 발광층의 합계 두께보다 유기물 뱅크층(912b)이 얇게 되어, 발광층(910b)이 상부 개구부(912d)로부터 흘러넘칠 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 또한, 두께가 3.5㎛를 초과하면, 상부 개구부(912d)에 의한 단차가 크게 되어, 상부 개구부(912d)에서의 음극(842)의 스텝 가바렛지가 확보할 수 없게 되므로 바람직하지 않다. 또한, 유기물 뱅크층(912b)의 두께를 2㎛이상으로 하면, 음극(842)과 구동용의 박막 트랜지스터(123)의 절연을 높일 수 있는 점에서 바람직하다.
(2) 플라즈마 처리 공정
다음에 플라즈마 처리 공정에서는 화소 전극(911)의 표면을 활성화하는 것, 또한 뱅크부(912)의 표면을 표면 처리하는 것을 목적으로 하여 행하여진다. 특히 활성화 공정에서는 화소 전극(911)(ITO)상의 세정, 또 일함수의 조정을 주된 목적으로 하여 행하고 있다. 또한, 화소 전극(911)의 표면의 친액화 처리(친액화 공정), 뱅크부(912) 표면의 발액화 처리(발액화 공정)를 행한다.
이 플라즈마 처리 공정은 예를 들어 (2)-1 예비 가열 공정, (2)-2 활성화 처리 공정(친액화 공정), (2)-3 발액화 처리 공정(발액화 공정), 및 (2)-4 냉각 공정으로 대별된다. 또한, 이러한 공정에 한정되는 것이 아니고, 필요에 따라서 공정을 삭감, 새로운 공정 추가도 행하여진다.
우선, 도 59는 플라즈마 처리 공정에서 사용되는 플라즈마 처리 장치를 나타낸다.
도 59에 나타내는 플라즈마 처리 장치(850)는 예비 가열 처리실(851), 제1 플라즈마 처리실(852), 제2 플라즈마 처리실(853), 냉각 처리실(854), 이들의 각 처리실(851~854)에 기체(832)를 반송하는 반송 장치(855)로 구성되어 있다. 각 처리실(851~854)은 반송 장치(855)를 중심으로 하여 방사상으로 배치되어 있다.
우선, 이들 장치를 사용한 개략 공정을 설명한다.
예비 가열 공정은 도 59에 나타내는 예비 가열 처리실(851)에서 행하여진다. 그리고 이 처리실(851)에 의해, 뱅크부 형성 공정으로부터 반송된 기체(832)를 소정의 온도로 가열한다.
예비 가열 공정 후, 친액화 공정 및 발액화 처리 공정을 행한다. 즉, 기체는 제1, 제2 플라즈마 처리실(852, 853)로 차례차례 반송되고, 각각의 처리실(852, 853)에서 뱅크부(912)에 플라즈마 처리를 행하여 친액화한다. 이 친액화 처리 후 에 발액화 처리를 행한다. 발액화 처리 후에 기체를 냉각 처리실로 반송하고, 냉각 처리실(854)에서 기체를 실온까지 냉각한다. 이 냉각 공정 후, 반송 장치에 의해 다음 공정인 정공 주입/수송층 형성 공정으로 기체를 반송한다.
이하에, 각각의 공정에 대해서 상세하게 설명한다.
(2)-1 예비 가열 공정
예비 가열 공정은 예비 가열 처리실(851)에 의해 행한다. 이 처리실(851)에서, 뱅크부(912)를 포함하는 기체(832)를 소정의 온도까지 가열한다.
기체(832)의 가열 방법은, 예를 들어 처리실(851)내의 기체(832)를 놓는 스테이지에 히터를 부착하고, 이 히터로 당해 스테이지마다 기체(832)를 가열하는 수단이 취해지고 있다. 또한, 이외 방법을 채용할 수도 있다.
예비 가열 처리실(851)에서, 예를 들어 70℃~80℃의 범위로 기체(832)를 가열한다. 이 온도는 다음 공정인 플라즈마 처리에서의 처리 온도이고, 다음 공정에 맞추어 기체(832)를 사전에 가열하여, 기체(832)의 온도 편차를 해소하는 것을 목적으로 하고 있다.
가령 예비 가열 공정을 행하지 않으면, 기체(832)는 실온로부터 상기의 온도로 가열됨으로써, 공정 개시로부터 공정 종료까지의 플라즈마 처리 공정중에서 온도가 항상 변동하면서 처리되게 된다. 따라서, 기체온도가 변화하면서 플라즈마 처리를 행하는 것은 유기 EL소자의 특성의 불균일로 연결될 가능성이 있다. 따라서, 처리 조건을 일정하게 유지하여, 균일한 특성을 얻기 위해서 예비 가열을 행하는 것이다.
그래서, 플라즈마 처리 공정에서는 제1, 제2 플라즈마 처리 장치(852,853)내의 시료 스테이지상에 기체(832)를 놓은 상태로 친액화 공정 또는 발액화 공정을 행하는 경우에, 예비 가열 온도를, 친액화 공정 또는 발액화 공정을 연속하여 행하는 시료 스테이지(856)의 온도와 거의 일치시키는 것이 바람직하다.
그래서, 제1, 제2 플라즈마 처리 장치(852,853)내의 시료 스테이지가 상승하는 온도, 예를 들어 70~80℃까지 미리 기체(832)를 예비 가열함으로써, 다수의 기체에 플라즈마 처리를 연속적으로 행한 경우라도, 처리 개시 직후와 처리 종료 직전에서의 플라즈마 처리 조건을 거의 일정하게 할 수 있다. 이것에 의해, 기체(832)의 표면 처리 조건을 동일하게 하여, 뱅크부(912)의 조성물에 대한 젖음성을 균일화할 수 있어, 일정한 품질을 갖는 표시 장치를 제조할 수 있다.
또한, 기체(832)를 미리 예비 가열하여 둠으로써, 후의 플라즈마 처리에서의 처리 시간을 단축할 수 있다.
(2)-2 활성화 처리(친액화 공정)
다음에 제1 플라즈마 처리실(52)에서는 활성화 처리가 행하여진다. 활성화 처리에는 화소 전극(911)에서의 일함수의 조정, 제어, 화소 전극 표면의 세정, 화소 전극 표면의 친액화 공정이 포함된다.
친액화 공정으로서, 대기 분위기중에서 산소를 처리 가스로 하는 플라즈마 처리(02 플라즈마 처리)을 행한다. 도 60에는 제1 플라즈마 처리를 모식적으로 나타낸 도이다. 도 60에 나타내는 바와 같이, 뱅크부(912)를 포함하는 기체(832)는 가열 히터 내장의 시료 스테이지(856)상에 놓여지고, 기체(832)의 상측에는 갭 간격 0.5~2mm정도의 거리를 두고 플라즈마 방전 전극(857)이 기체(832)와 대향하여 배치되어 있다. 기체(832)는 시료 스테이지(856)에 의해서 가열되면서, 시료 스테이지(856)는 도시 화살표 방향을 향해 소정의 반송 속도로 반송되며, 그 사이에 기체(832)에 대해서 플라즈마 상태의 산소가 조사된다.
02 플라즈마 처리의 조건은 예를 들어, 플라즈마 파워 100~800kW, 산소 가스 유량 50~100ml/min, 판 반송 속도 0.5~10mm/sec, 기체온도 70~90℃의 조건으로 행하여진다. 또한, 시료 스테이지(856)에 의한 가열은 주로 예비 가열된 기체(832)의 보온을 위해서 행하여진다.
이 02 플라즈마 처리에 의해, 도 61에 나타내는 바와 같이, 화소 전극(911)의 전극면(911a), 무기물 뱅크층(912a)의 제1 적층부(912e) 및 유기물 뱅크층(912b)의 상부 개구부(912d)의 벽면 및 상면(912f)이 친액 처리된다. 이 친액 처리에 의해, 이들 각면에 수산기가 도입되어 친액성이 부여된다.
도 61에서는 친액 처리된 부분을 일점 쇄선으로 나타내고 있다.
또한, 이 02 플라즈마 처리는 친액성을 부여할 뿐만 아니라, 상술한 바와 같이 화소 전극인 ITO 상의 세정, 일함수의 조정도 겸하고 있다.
(2)-3 발액 처리 공정(발액화 공정)
다음에, 제2 플라즈마 처리실(853)에서는 발액화 공정으로서, 대기 분위기중에서 테트라플루오로메탄을 처리 가스로 하는 플라즈마 처리(CF4 플라즈마 처리)를 행한다. 제2 플라즈마 처리실(853)의 내부 구조는 도 60에 나타낸 제1 플라즈마 처리실(852)의 내부 구조와 같다. 즉, 기체(832)는 시료 스테이지에 의해서 가열되면서, 시료 스테이지마다 소정의 반송 속도로 반송되고, 그 사이에 기체(832)에 대해서 플라즈마 상태의 테트라플루오로메탄(4불화 탄소)이 조사된다.
CF4 플라즈마 처리의 조건은 예를 들어, 플라즈마 파워 100~800kW, 4불화 메탄가스 유량 50~100ml/min, 기체 반송 속도 0.5~1020mm/sec, 기체온도 70~90℃의 조건으로 행하여진다. 또한, 가열 스테이지에 의한 가열은 제1 플라즈마 처리실(852)의 경우와 마찬가지로, 주로 예비 가열된 기체(832)의 보온을 위해서 행하여진다.
또한, 처리 가스는 테트라플루오로메탄(4불화 탄소)에 한하지 않고, 다른 탄화불소계의 가스를 사용할 수 있다.
CF4 플라즈마 처리에 의해, 도 62에 나타내는 바와 같이, 상부 개구부(912d) 벽면 및 유기물 뱅크층의 상면(912f)이 발액 처리된다. 이 발액 처리에 의해, 이들 각면에 불소기가 도입되어 발액성이 부여된다. 도 62에서는 발액성을 나타내는 영역을 2점 쇄선으로 나타내고 있다. 유기물 뱅크층(912b)을 구성하는 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등의 유기물은 플라즈마 상태의 탄화불소를 조사함으로써 용이하게 발액화시킬 수 있다. 또한, 02 플라즈마에 의해 전처리하는 것이 불소화되기 쉬운 특징을 갖고 있어, 본 실시 형태에는 특히 유효하다.
또, 화소 전극(911)의 전극면(911a) 및 무기물 뱅크층(912a)의 제1 적층부 (912e)도 이 CF4 플라즈마 처리의 영향을 다소 받지만, 젖음성에 영향을 주는 일이 적다. 도 62에서는 친액성을 나타내는 영역은 일점 쇄선으로 나타나고 있다.
(2)-4 냉각 공정
다음에 냉각 공정으로서, 냉각 처리실(854)을 사용하여, 플라즈마 처리를 위해서 가열된 기체(832)를 관리 온도까지 냉각한다. 이것은 이 이후의 공정인 액적 토출 공정(기능층 형성 공정)의 관리 온도까지 냉각하기 위해서 행하는 공정이다.
이 냉각 처리실(854)은 기체(832)를 배치하기 위한 플레이트를 갖고, 그 플레이트는 기체(832)를 냉각하도록 수냉 장치가 내장된 구조로 되어 있다.
또한, 플라즈마 처리후의 기체(832)를 실온, 또는 소정의 온도(예를 들어 액적 토출 공정을 행하는 관리 온도)까지 냉각함으로써, 다음 정공 주입/수송층 형성 공정에서, 기체(832)의 온도가 일정하게 되어, 기체(832)의 온도 변화가 없는 균일한 온도에서 다음 공정을 행할 수 있다. 따라서, 이러한 냉각 공정을 가함으로써, 액적 토출법 등의 토출 수단에 의해 토출된 재료를 균일하게 형성할 수 있다.
예를 들어, 정공 주입/수송층을 형성하기 위한 재료를 포함하는 제1 조성물을 토출 시킬 때에, 제1 조성물을 일정한 용적으로 연속하여 토출시킬 수 있어, 정공 주입/수송층을 균일하게 형성할 수 있다.
상기의 플라즈마 처리 공정에서는 재질이 다른 유기물 뱅크층(912b) 및 무기물 뱅크층(912a)에 대해서, 02 플라즈마 처리와 CF4 플라즈마 처리를 차례차례 행함으로써, 뱅크부(912)에 친액성의 영역과 발액성의 영역을 용이하게 설치할 수 있 다.
또, 플라즈마 처리 공정에 사용하는 플라즈마 처리 장치는, 도 59에 나타낸 것에 한정되지 않고, 예를 들어 도 63에 나타내는 바와 같은 플라즈마 처리 장치(860)를 사용하여도 좋다.
도 63에 나타내는 플라즈마 처리 장치(860)는, 예비 가열 처리실(861)과, 제1 플라즈마 처리실(862)과, 제2 플라즈마 처리실(863)과, 냉각 처리실(864)과, 이들의 각 처리실(861~864)에 기체(832)를 반송하는 반송 장치(865)로 구성되며, 각 처리실(861~864)이 반송 장치(865)의 반송 방향 양측(도 중 화살표 방향 양측)에 배치되어 되는 것이다.
이 플라즈마 처리 장치(860)에서는, 도 59에 나타낸 플라즈마 처리 장치(850)와 마찬가지로, 뱅크부 형성 공정으로부터 반송된 기체(832)를, 예비 가열 처리실(861), 제1, 제2 플라즈마 처리실(862,863), 냉각 처리실(864)로 차례차례 반송하여 각 처리실에서 상기와 동일한 처리를 행한 후, 기체(832)를 다음 정공 주입/수송층 형성 공정에 반송한다.
또한, 상기 플라즈마 장치는 대기압하의 장치가 아니라도, 진공하의 플라즈마 장치를 사용하여도 좋다.
(3) 정공 주입/수송층 형성 공정(기능층 형성 공정)
정공 주입/수송층 형성 공정에서는, 액적 토출로서 예를 들어 액적 토출 장치를 사용함으로써, 정공 주입/수송층 형성 재료를 포함하는 제1 조성물(조성물)을 전극면(911a)상에 토출한다. 그 후에 건조 처리 및 열처리를 행하여, 화소 전극 (911)상 및 무기물 뱅크층(912a)상에 정공 주입/수송층(910a)을 형성한다. 또한, 정공 주입/수송층(910a)이 형성된 무기물 뱅크층(912a)을 여기에서는 제1 적층부(912e)라고 한다.
이 정공 주입/수송층 형성 공정을 포함하여 이 이후의 공정은 물, 산소가 없는 분위기로 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 질소 분위기, 아르곤 분위기 등의 불활성 가스 분위기에서 행하는 것이 바람직하다.
또한, 정공 주입/수송층(910a)은 제1 적층부(912e)상에 형성되지 않은 경우도 있다. 즉, 화소 전극(911)상에만 정공 주입/수송층이 형성되는 형태도 있다.
액적 토출에 의한 제조 방법은 이하와 같다.
본 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법에 적합하게 사용되는 액적 토출 헤드로는 앞의 실시 형태의 도 23에 나타내는 헤드 유닛(420)가 거의 같은 기본 구성을 구비한 헤드 유닛(920)(도 64 참조)을 사용할 수 있다. 또한, 기체와 상기의 헤드 유닛(920)의 배치에 관해서는 도 64와 같이 배치하는 것이 바람직하다.
도 64에 나타내는 액적 토출 장치에는 도 23에 나타내는 것과 거의 같은 구성의 헤드 유닛(920)이 구비되어 있다. 또 부호 1115는 기체(832)를 놓는 스테이지이고, 부호 1116은 스테이지(1115)를 도면 중 X축 방향(주주사 방향)으로 안내하는 가이드 레일이다. 또 헤드 유닛(920)은 지지부재(1111)를 개재시켜 가이드 레일(1113)에 의해 도면중 Y축 방향(부주사 방향)으로 이동할 수 있게 되어 있고, 또한 헤드 유닛(920)은 도면중 θ축 방향으로 회전할 수 있도록 되어 있어, 잉크젯 헤드(921)를 주주사 방향에 대해서 소정의 각도로 기울이는 것이 가능하게 되어 있 다.
도 64에 나타내는 기체(832)는 마더 기판에 복수의 칩을 배치한 구조로 되어 있다. 즉, 1칩의 영역이 1개의 표시 장치에 상당한다. 여기서는 3개의 표시 영역(832a)이 형성되어 있지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 기체(832)상의 좌측의 표시 영역(832a)에 대해서 조성물을 도포하는 경우는 가이드 레일(1113)을 통하여 헤드(H)를 도면 중 좌측으로 이동시키는 동시에, 가이드 레일(1116)을 통하여 기체(832)를 도면 중 상측으로 이동시켜, 기체(832)를 주사시키면서 도포를 행한다. 다음에, 헤드(921)를 도면 중 우측으로 이동시켜 기체의 중앙의 표시 영역(832a)에 대해서 조성물을 도포한다. 우단에 있는 표시 영역(832a)에 대해서도 상기와 같다.
또, 헤드 유닛(920) 및 도 64에 나타내는 액적 토출 장치는 정공 주입/수송층 형성 공정뿐만 아니라, 발광층 형성 공정에도 사용할 수 있다.
도 65에는 기체(832)에 대해서 잉크젯 헤드(921)를 주사시킨 상태를 나타낸다. 도 65에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(921)는 도면 중 X방향을 따르는 방향으로 상대적으로 이동하면서 제1 조성물을 토출하지만, 그때, 노즐 n의 배열 방향(Z)이 주주사 방향(X방향을 따르는 방향)에 대해서 경사진 상태로 되어 있다. 이와 같이, 잉크젯 헤드(921)에서의 노즐 n의 배열 방향을 주주사 방향에 대해서 경사지게 배치함으로써, 노즐 피치를 화소 영역(A)의 피치에 대응시킬 수 있다. 또한, 경사 각도를 조정함으로써, 어떠한 화소 영역(A)의 피치에 대해서도 대응시킬 수 있다.
다음에, 잉크젯 헤드(921)를 주사하여 각 화소 영역(A)에 정공 주입/수송층(910a)을 형성하는 공정에 대해서 설명한다. 이 공정에는 (1) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 1회 행하는 방법, (2) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고, 또한 각 주사중에 복수의 노즐을 사용하는 방법, (3) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사마다 특수 다른 노즐을 사용하는 방법의 3개의 공정이 있다. 이하, (1)~(3)방법을 차례차례 설명한다.
(1) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 1회 행하는 방법
도 66은 잉크젯 헤드(921)의 1회의 주사로 각 화소 영역(Al)에 정공 주입/수송층(910a)을 형성하는 경우의 공정을 나타내는 공정도이다. 도 66의 (A)는 잉크젯 헤드(921)가 도 65에서의 위치로부터 도시 X방향을 따라 주사한 후의 상태를 나타내며, 도 66의 (B)은 도 66의 (A)에 나타내는 상태로부터 잉크젯 헤드(921)가 약간 도시 X방향으로 주사하는 동시에, 도시 Y방향의 반대 방향으로 쉬프트한 상태를 나타내며, 도 66의 (C)은 도 66의 (B)에 나타내는 상태로부터 잉크젯 헤드(921)가 약간 도시 X방향으로 주사하는 동시에, 도시 Y방향으로 쉬프트한 상태를 나타내고 있다. 또 도 69에는 화소 영역(A) 및 잉크젯 헤드의 단면 모식도를 나타내고 있다. 도 66에는 잉크젯 헤드(921)의 일부에 설치된 부호 nla~n3b로 표시되는 6개의 노즐이 도시되어 있다. 6개의 노즐중의 노즐(n1a, n2a, n3a)의 3개는 잉크젯 헤드(921)가 도시 X방향으로 이동한 경우에 각 화소 영역(A1~A3)상에 각각 위치하도록 배치되어 있고, 나머지의 3개의 노즐(n1b, n2b, n3b)은 잉크젯 헤드(921)가 도시 X방향으로 이동한 경우에 인접하는 화소 영역(A1~A3)의 사이에 위치하도록 배치되어 있다.
도 66의 (A)에서는 잉크젯 헤드(921)에 형성된 각 노즐 중, 3개의 노즐(n1a~n3a)로부터 정공 주입/수송층 형성 재료를 포함하는 제1 조성물을 화소 영역(A1~A3)에 토출한다. 또, 본 실시 형태에서는 잉크젯 헤드(921)를 주사함으로써 제1 조성물을 토출하지만, 기체(832)를 주사함으로써도 가능하다. 또한, 잉크젯 헤드(921)와 기체(832)를 상대적으로 이동시킴으로써도 제1 조성물을 토출시킬 수 있다. 또한, 이 이후의 액적 토출 헤드를 사용하여 행하는 공정에서는 상기의 점은 같다.
잉크젯 헤드(921)에 의한 토출은 이하와 같다. 즉, 도 66의 (A) 및 도 69에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(921)에 형성되는 노즐(n1a~n3a)을 전극면(911a)에 대향하여 배치하고, 노즐(n1a~n3a)로부터 최초의 제1 조성물의 액적(910c1)을 토출한다. 화소 영역(A1~A3)은, 화소 전극(911)과 당해 화소 전극(911)의 주위를 구획하는 뱅크(912)로 형성되어 있고, 이들 화소 영역(A1~A3)에 대해, 노즐(n1a~n3a)로부터 한방울당의 액량이 제어된 최초의 제1 조성물의 액적(910c1)을 토출한다.
다음에 도 66의 (B)에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(921)를 도시 X방향으로 약간 주사시키는 동시에, 도시 Y방향의 반대 방향으로 쉬프트시킴으로써 노즐(n1b~n3b)을 각 화소 영역(A1~A3)상에 위치시킨다. 그리고, 각 노즐(n1b~n3b)로부터 제1 조성물의 2방울째의 액적(910c2)을 화소 영역(Al~A3)을 향해 토출한다.
또한 도 66의 (C)에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(921)를 도시 X방향으 로 약간 주사시키는 동시에, 도시 Y방향으로 쉬프트시킴으로써 노즐(n1a~n3a)을 다시 각 화소 영역(A1~A3)상에 위치시킨다. 그리고, 각 노즐(n1a~n3a)로부터 제1 조성물의 3방울째의 액적(910c3)을 화소 영역(Al~A3)을 향해 토출한다.
이와 같이 하여, 잉크젯 헤드(921)를 도시 X방향을 따라 주사시키면서, 도시 Y방향을 따라 약간 쉬프트시킴으로써, 1의 화소 영역(A)에 대해서 2개의 노즐로부터 제1 조성물의 액적을 차례차례 토출한다. 하나의 화소 영역(A)에 대해서 토출하는 액적의 수는 예를 들어 6~20 방울의 범위로 할 수 있지만, 이 범위는 화소의 면적에 따라서 변화는 것이고, 이 범위보다 많아도 적어도 상관없다. 각 화소 영역(전극면(911a)상)에 토출하는 제1 조성물의 전량은 하부, 상부 개구부(912c,912d)의 크기, 형성하려고 하는 정공 주입/수송층의 두께, 제1 조성물 중의 정공 주입/수송층 형성 재료의 농도 등에 의해 결정된다.
이와 같이, 1회의 주사로 정공 주입/수송층을 형성하는 경우에서, 제1 조성물의 토출마다 노즐의 교체를 행하여, 각 화소 영역(A1~A3)에 대해서 각각 2개의 노즐로부터 제1 조성물을 토출하므로, 종래와 같이 하나의 화소 영역(A)에 대해서 1개의 노즐로 복수회 토출하는 경우와 비교하여, 노즐간의 토출량의 편차가 상쇄되므로, 각 화소 전극(911)에서의 제1 조성물의 토출량의 편차가 작게 되어, 정공 주입/수송층을 같은 막 두께로 형성할 수 있다. 이것에 의해, 화소 마다의 발광량을 일정하게 유지할 수 있어, 표시 품질이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
(2) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사중에 복수의 노즐을 사용하는 방법
도 67은 잉크젯 헤드(921)의 3회의 주사로 각 화소 영역(A1)에 정공 주입/수송층(910a)을 형성하는 경우의 공정을 나타내는 공정도이다. 도 67의 (A)는 잉크젯 헤드(921)에 의한 1회째의 주사후의 상태를 나타내며, 도 67의 (B)은 2회째의 주사후의 상태를 나타내며, 도 42의 (C)는 3회째의 주사후의 상태를 나타낸다.
1회째의 주사에서는 도 66에 나타낸 잉크젯 헤드(921)의 각 노즐 중, 노즐(n1a~n3a)능 각 화소 영역(A1~A3)에 대향시켜 제1 조성물의 최초의 액적(910c1)을 토출하고, 또한 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)을 각 화소 영역(A1~A3)에 대향시켜 제1 조성물의 2방울째의 액적(910c2)을 토출한다. 이것에 의해, 도 67의 (A)에 나타내는 바와 같이, 각 화소 영역(A1~A3)에 2개의 액적(910c1,910c2)이 토출된다. 각 액적(910c1,910c2)은 도 67의 (A)에 나타내는 바와 같이, 서로 간격을 두고 토출하여도 좋고, 중첩하여 토출하여도 좋다.
다음에 2회째의 주사에서는 1회째의 경우와 마찬가지로, 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역(A1~A3)에 대향시켜 제1 조성물의 3방울째의 액적(910c3)를 토출하고, 또한 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)로부터 제1 조성물의 4방울째의 액적(910c4)을 토출한다. 이것에 의해 도 67의 (B)에 나타내는 바와 같이, 각 화소 영역(Al~A3)에 2개의 액적(910c3,910c4)이 더 토출된다. 또, 3방울째 및 4방울째의 액적(910c3,910c4)은 도 67의 (B)에 나타내는 바와 같이, 1방울째 및 2방울째의 액적(910c1,910c2)과 겹치지 않도록 토출하여도 좋고, 중첩하여 토출하여도 좋다.
또 3회째의 주사에서는 1, 2회째의 경우와 마찬가지로, 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역(A1~A3)에 대향시켜 제1 조성물의 5방울째의 액적(910c5)을 토출하고, 또한 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)로부터 제1 조성물의 6방울째의 액적(910c6)을 토출한다. 이것에 의해 도 67의 (C)에 나타내는 바와 같이, 각 화소 영역(A1~A3)에 2개의 액적(910c5, 910c6)이 더 토출된다. 또, 5방울째 및 6방울째의 액적(910c5,910c6)은 도 67의 (C)에 나타내는 바와 같이, 다른 액적(910c1~910c4)와 겹치고 않도록 토출하여도 좋고, 중첩하여 토출하여도 좋다.
이와 같이, 복수회의 주사로 정공 주입/수송층을 형성하는 경우에서, 각 주사중에 노즐의 교체를 행하여, 각 화소 영역(A1~A3)에 대해서 각각 2개의 노즐로부터 제1 조성물을 토출하므로, 종래와 같이 하나의 화소 영역(A)에 대해서 1개의 노즐로 복수회 토출하는 경우와 비교하여, 노즐간의 토출량의 편차가 상쇄되므로, 각 화소 전극(911)에서의 제1 조성물의 토출량의 편차가 작게 되어, 정공 주입/수송층을 같은 막 두께로 형성할 수 있다. 이것에 의해, 화소 마다의 발광량을 일정하게 유지할 수 있어, 표시 품질이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
(3) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사마다 다른 노즐을 사용하는 방법
도 68은 잉크젯 헤드(921)의 2회의 주사로 각 화소 영역(A1)에 정공 주입/수송층(910a)을 형성하는 경우의 공정을 나타내는 공정도이다. 도 68의 (A)는 잉크젯 헤드(921)에 의한 1회째의 주사 후의 상태를 나타내며, 도 68의 (B)은 2회째의 주사후의 상태를 나타낸다. 또한 도 68의 (C)은 1,2회째의 주사 후의 다른 상태를 나타낸다.
1회째의 주사에서는, 도 66에 나타낸 잉크젯 헤드(921)의 각 노즐 중, 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역(A1~A3)에 대향시켜 제1 조성물의 최초의 액적(910c1), 2,3 방울째의 액적(910c2,910c3)을 차례차례 토출한다. 이것에 의해, 도 66의 (A)에 나타내는 바와 같이, 각 화소 영역(A1~A3)에 3개의 액적(910c1,910c2, 910c3)이 토출된다. 각 액적(910c1,910c2,910c3)은 도 66의 (A)에 나타내는 바와 같이, 서로 간격을 두고 토출하여도 좋고, 서로 중첩하여 토출하여도 좋다.
다음에 2회째의 주사에서는, 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b) 각 화소 영역(A1~A3)에 대향시켜 제1 조성물의 4, 5, 6방울째의 액적(910c4,910c5,910c6)을 차례차례 토출한다. 이것에 의해 도 68의 (B)에 나타내는 바와 같이, 각 화소 영역(A1~A3)에 3개의 액적(910c4,910c5,910c6)이 더 토출된다. 또, 4~6방울째의 액적(910c4,910c5,910c6)은 도 68의 (B)에 나타내는 바와 같이, 1~3방울째의 액적(910c1~910c3)의 사이를 메우도록 토출하여도 좋고, 1~3방울째의 액적(910c1~910c3)에 중첩하여 토출하여도 좋다.
또한 도 68의 (C)는 1,2회째의 주사 후의 다른 상태를 나타낸다. 도 68의 (C)에서는 주사 회수를 2회로 하고, 1회째의 주사로 1~3방울째의 액적을 토출하고, 2회째의 주사로 잉크젯 헤드(921)를 쉬프트시켜 다른 노즐로부터 4~6방울째의 액적을 토출하는 점에 대해서는 도 68의 (A) 및 (B)의 경우와 같다. 도 68의 (A) 및 (B)와의 차이점은 각 액적의 토출 위치가 다른 것이다. 즉 도 68의 (C)에서는 1회 째의 주사에 의해 각 화소 영역(A1~A3)의 도면 중 하반분의 영역에 액적(910c1~910c3)를 토출하고, 2회째의 주사에 의해 각 화소 영역(A1~A3)의 도면중 상반분의 영역에 액적(910c4~910c6)을 토출하고 있다.
또, 도 67 및 도 68에서는 하나의 화소 영역(A)에 대해서 토출하는 액적의 수를 각각 6방울로 했지만, 6~20방울의 범위로 하여도 좋고, 또 이 범위는 화소의 면적에 따라서 변경되는 것이기 때문에, 이 범위보다 많아도 적어도 상관없다. 각 화소 영역(전극면(911a)상)에 토출하는 제1 조성물의 전량은 하부, 상부 개구부(912c,912d)의 크기, 형성하려고 하는 정공 주입/수송층의 두께, 제1 조성물중의 정공 주입/수송층 형성 재료의 농도 등에 의해 결정된다.
이와 같이, 복수회의 주사로 정공 주입/수송층을 형성하는 경우에서, 각 주사마다 노즐의 교체를 행하여, 각 화소 영역(A1~A3)에 대해서 각각 2개의 노즐로부터 제1 조성물을 토출하므로, 종래와 같이 1개의 화소 영역(A)에 대해서 1개의 노즐로 복수회 토출하는 경우와 비교하여, 노즐간의 토출양의 편차가 상쇄되므로, 각 화소 전극(911)에서의 제1 조성물의 토출량의 편차가 작게 되어, 정공 주입/수송층을 같은 막두께로 형성할 수 있다. 이것에 의해, 화소 마다의 발광량을 일정하게 유지할 수 있어, 표시 품질 이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
또, 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행할 때에는 잉크젯 헤드(921)의 주사 방향을 각 회마다 동일한 방향으로 하여도 좋고, 반대 방향으로 하여도 좋다. 도 69에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(921)로부터 토출된 제1 조성물의 액적(910c)은 최종적으로는 친액 처리된 전극면(911a) 및 제1 적층부(912e)상에 퍼져 서, 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 충전된다. 가령, 제1 조성물의 액적(910c)이 소정의 토출 위치로부터 벗어나 상면(912f)상에 토출된다 하여도, 상면(912f)이 제1 조성물 방울(910c)로 젖는 일이 없고, 튄 제1 조성물 방울(910c)이 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 미끄러져 들어간다.
여기서 사용하는 제1 조성물의 예로는 폴리에틸렌디옥시티오펜(PEDOT) 등의 폴리티오펜 유도체와 폴리스티렌설폰산(PSS) 등의 혼합물을, 극성 용매에 용해시킨 조성물을 사용할 수 있다. 극성 용매의 예로는 이소프로필 알콜(IPA), 노말 부탄올, γ-부티로 락톤, N-메틸피롤리돈(NMP), 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논(DMI) 및 그 유도체, 칼비톨아세테이트, 부틸칼비톨 아세테이트 등의 글리콜 에테르류 등을 들 수 있다.
보다 구체적인 제1 조성물의 조성으로는 PEDOT/PSS혼합물 (PEDOT/PSS =1:20) : 22.4중량％, PSS: 1.44중량％, IPA: 10중량％, NMP: 27.0중량％, DMI: 50중량％의 것을 예시할 수 있다. 또, 제1 조성물의 점도는 2~20cPs정도가 바람직하고, 특히 4~12cPs정도가 좋다.
상기의 제1 조성물을 사용함에 따라서, 토출 노즐(H2)에 막힘이 생기는 일이 없이 안정하게 토출할 수 있다.
또한, 정공 주입/수송층 형성 재료는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 발광층(910b1~910b3)에 대해서 같은 재료를 사용하여도 좋고, 각 발광층마다 바꾸어도 좋다.
다음에, 도 70에 나타내는 건조 공정을 행한다. 건조 공정을 행함으로써, 토출후의 제1 조성물을 건조 처리하여, 제1 조성물에 포함되는 극성 용매를 증발시켜, 정공 주입/수송층(910a)을 형성한다.
건조 처리를 행하면, 제1 조성물 방울(910c)에 포함되는 극성 용매의 증발이 주로 무기물 뱅크층(912a) 및 유기물 뱅크층(912b) 근처에서 일어나, 극성 용매의 증발과 아울러 정공 주입/수송층 형성 재료가 농축되어 석출한다.
이것에 의해 도 70에 나타내는 바와 같이, 제1 적층부(912e)상에, 정공 주입/수송층 형성 재료로 되는 주연부(910a2)가 형성된다. 이 주연부(910a2)는 상부 개구부(912d)의 벽면(유기물 뱅크층(912b))에 밀착되어 있고, 그 두께가 전극면(911a)에 가까운 측에서는 얇고, 전극면(911a)으로부터 떨어진 측, 즉 유기물 뱅크층(912b)에 가까운 측에서 두껍게 되어 있다.
또한, 이것과 동시에, 건조 처리에 의해서 전극면(911a)상에도 극성 용매의 증발이 일어나, 이것에 의해 전극면(911a)상에 정공 주입/수송층 형성 재료로 되는 평탄부(910al)가 형성된다. 전극면(911a)상에서는 극성 용매의 증발 속도가 거의 균일이기 때문에, 정공 주입/수송층의 형성 재료가 전극면(911a)상에서 균일하게 농축되어, 이것에 의해 균일한 두께의 평탄부(910a)가 형성된다.
이와 같이 하여, 주연부(910a2) 및 평탄부(910al)로 되는 정공 주입/수송층(910a)이 형성된다.
또한, 주연부(910a2)에는 형성되지 않고, 전극면(911a)상에만 정공 주입/수송층이 형성되는 형태라도 상관없다.
상기의 건조 처리는, 예를 들어 질소 분위기 중, 실온에서 압력을 예를 들어 133.3~13.3Pa(1~0.1 Torr)정도로 하여 행한다. 급격하게 압력을 저하시키면 제1 조성물 방울(910c)이 돌비하므로 바람직하지 않다. 또한, 온도를 고온으로 하면, 극성 용매의 증발 속도가 높아져, 평탄한 막을 형성할 수 없다. 따라서, 30℃~80℃의 범위가 바람직하다.
건조 처리 후는 질소 중, 바람직하게는 진공 중에서 200℃에서 10분 정도 가열하는 열처리를 행함으로써, 정공 주입/수송층(910a)내에 잔존하는 극성 용매나 물을 제거하는 것이 바람직하다.
상기의 정공 주입/수송층 형성 공정에서는, 토출된 제1 조성물 방울(910c)이 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 채워지는 한편, 발액 처리된 유기물 뱅크층(912b)에서 제1 조성물이 튀어 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 굴러 들어간다. 이것에 의해, 토출하는 제1 조성물 방울(910c)을 반드시 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 충전할 수 있어, 전극면(911a)상에 정공 주입/수송층(910a)을 형성할 수 있다.
또한, 상기의 정공 주입/수송층 형성 공정에 의하면, 각 화소 영역(A)마다 최초로 토출하는 제1 조성물의 액적(910c1)을 유기물 뱅크층(912b)의 벽면(912h)에 접촉시키므로, 이 액적이 벽면(912h)으로부터 제1 적층부(912e) 및 전극면(911a)에 굴러 들어가기 때문에, 제1 조성물의 액적(910c)을 화소 전극(911)의 주위에 우선적으로 젖게하여 제1 조성물을 얼룩 없이 도포할 수 있어, 이것에 의해 정공 주입 수송층(910a)을 거의 균일한 막두께로 형성할 수 있다.
(4) 발광층 형성 공정
다음에 발광층 형성 공정은 표면 개질 공정, 발광층 형성 재료 토출 공정, 및 건조 공정으로 된다.
우선, 정공 주입/수송층(910a)의 표면을 표면 개질하기 위해서 표면 개질 공정을 행한다. 이 공정에 대해서는 이하에 상세히 설명한다. 다음에, 상기의 정공 주입/수송층 형성 공정과 마찬가지로, 액적 토출법에 의해 제2 조성물을 정공 주입/수송층(910a)상에 토출한다. 그 후, 토출하는 제2 조성물을 건조 처리(및 열처리)하여, 정공 주입/수송층(910a)상에 발광층(910b)을 형성한다.
다음에 발광층 형성 공정으로서, 액적 토출법에 의해, 발광층 형성 재료를 포함하는 제2 조성물을 정공 주입/수송층(910a)상에 토출한 후에 건조 처리하여, 정공 주입/수송층(910a)상에 발광층(910b)을 형성한다.
도 71에, 액적 토출 방법의 개략을 나타낸다. 도 46에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드(431)와 기체(832)를 상대적으로 이동하여, 잉크젯 헤드에 형성된 토출 노즐로부터 각색(예를 들어 여기에서는 청색(B)) 발광층 형성 재료를 함유하는 제2 조성물이 토출된다.
토출시에는, 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 위치하는 정공 주입/수송층(910a)에 토출 노즐을 대향시켜, 잉크젯 헤드(921)와 기체(832)를 상대 이동시키면서, 제2 조성물이 토출된다. 토출 노즐로부터 토출되는 액양은 1방울당의 액량이 제어되어 있다. 이와 같이 액량이 제어된 액(제2 조성물 방울(910e))이 토출 노즐로부터 토출되어, 이 제2 조성물 방울(910e)을 정공 주입/수송층(910a)상에 토출한다.
발광층 형성 공정은 정공 주입/수송층 형성 공정과 마찬가지로, 1개의 화소 영역에 대해서 복수의 노즐에 의해 제2 조성물의 토출을 행한다.
즉, 도 66, 도 67 및 도 68에 나타낸 경우와 마찬가지로, 잉크젯 헤드(921)를 주사하여 각 정공 주입/수송층(910a)상에 발광층(910b)을 형성한다. 이 공정에는 (4) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 1회 행하는 방법, (5) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사중에 복수의 노즐을 사용하는 방법, (6) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사마다 다른 노즐을 사용하는 방법의 3개의 공정이 있다. 이하, (4)~(6)방법을 간략하게 설명한다.
(4) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 1회 행하는 방법
이 방법에서는 도 66의 경우와 마찬가지로, 잉크젯 헤드(921)의 1회의 주사로 화소 영역(정공 주입/수송층(910a)상)에 발광층을 형성한다. 즉, 도 66의 (A)와 마찬가지로, 잉크젯 헤드(921)의 노즐(n1a~n3a)을 각 정공 주입/수송층(910a)에 대향하여 배치하고, 노즐(n1a~n3a)로부터 최초의 제2 조성물의 액적을 토출한다. 다음에 도 66의 (B)와 마찬가지로, 잉크젯 헤드(921)를 주주사 방향으로 약간 주사시키는 동시에, 부주사 방향의 반대 방향으로 쉬프트시킴으로써 노즐(n1b~n3b)을 각 정공 주입/수송층(910a)상에 위치시키고, 각 노즐(n1b~n3b)로부터 제2 조성물의 2방울째의 액적을 토출한다. 또한 도 66의 (C)과 마찬가지로, 액적 토출 헤드(H5)를 주주사 방향으로 약간 주사시키는 동시에, 부주사 방향으로 쉬프트시킴으로써 노즐(n1a~n3a)을 다시 각정공 주입/수송층(910a)상에 위치시키고, 각 노즐(n1a~n3a)로부터 제2 조성물의 3방울째의 액적을 각 정공 주입/수송층(910a)을 향 하여 토출한다.
이와 같이 하여, 잉크젯 헤드(921)를 주주사 방향을 따라 주사시키면서, 부주사 방향을 따라 약간 쉬프트시킴으로써, 하나의 화소 영역(A)(정공 주입/수송층(910a))에 대해서 2개의 노즐로부터 제2 조성물의 액적을 차례차례 토출한다. 하나의 화소 영역에 대해서 토출하는 액적의 수는 예를 들어 6~20방울의 범위로 할 수 있지만, 이 범위는 화소의 면적에 따라서 변하는 것이고, 이 범위보다 많아도 적어도 상관없다. 각 화소 영역(정공 주입/수송층(910a))에 토출하는 제2 조성물의 전체량은 하부, 상부 개구부(912c,912d)의 크기, 형성하려고 하는 발광층의 두께, 제2 조성물중의 발광층 형성 재료의 농도 등에 의해 결정된다.
이와 같이, 1회의 주사로 발광층을 형성하는 경우에서, 제2 조성물의 토출마다 노즐의 교체를 행하여, 화소 영역에 대해서 2개의 노즐로부터 제2 조성물을 토출하므로, 종래와 같이 하나의 화소 영역에 대해서 1개의 노즐로 복수회 토출하는 경우와 비교하여, 노즐간의 토출양의 편차가 상쇄되므로, 각 화소 영역에서의 제2 조성물의 토출양의 편차가 작게 되어, 발광층을 같은 막 두께로 형성할 수 있다. 이것에 의해, 화소 마다의 발광량을 일정하게 유지할 수 있어, 표시 품질이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
(5) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사중에 복수의 노즐을 사용하는 방법
이 방법에서는 우선 도 67의 (A)과 동일하게, 1회째의 주사로서, 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역에 대향시켜 제2 조성물의 최초의 액적을 토출하고, 잉크 젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)을 각 화소 영역에 대향시켜 제2 조성물의 2방울째의 액적을 토출한다. 이것에 의해, 도 67의 (A)과 마찬가지로, 각 화소 영역에 2개의 액적이 토출된다. 각 액적은 도 67의 (A)과 동일하게 서로 간격을 두고 토출하여도 좋고, 중첩하여 토출하여도 좋다.
다음에 2회째의 주사에서는 1회째의 경우와 마찬가지로, 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역에 대향시켜 제2 조성물의 3방울째의 액적을 토출하고, 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)로부터 제2 조성물의 4방울째의 액적을 토출한다. 이것에 의해 도 67의 (B)과 동일하게 각 화소 영역에 2개의 액적이 더 토출된다. 또, 3방울째 및 4방울째의 액적은, 1방울째 및 2방울째의 액적과 겹치지 않도록 토출하여도 좋고, 중첩하여 토출하여도 좋다.
또한 3회째의 주사에서는 1, 2회째의 경우와 마찬가지로, 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역에 대향시켜 제2 조성물의 5방울째의 액적을 토출하고, 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)로부터 제2 조성물의 6방울째의 액적을 토출한다. 이것에 의해 도 67의 (C)과 동일하게 각 화소 영역에 2개의 액적이 더 토출된다. 또, 5방울째 및 6방울째의 액적은 다른 액적과 겹치지 않도록 토출하여도 좋고, 중첩하여 토출하여도 좋다.
이와 같이, 복수회의 주사로 발광층을 형성하는 경우에서, 각 주사중에 노즐의 교체를 행하여, 각 화소 영역에 대해서 각각 2개의 노즐로부터 제2 조성물을 토출하므로, 종래와 같이 하나의 화소 영역에 대해서 1개의 노즐로 복수회 토출하는 경우와 비교하여, 노즐간의 토출양의 편차가 상쇄되므로, 제2 조성물의 토출양의 편차가 작게 되어, 발광층을 같은 막 두께로 형성할 수 있다. 이것에 의해, 화소 마다의 발광량을 일정하게 유지할 수 있어, 표시 품질이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
(6) 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행하고 또한 각 주사마다 다른 노즐을 사용하는 방법
이 방법에서는 우선 도 68의 (A)와 마찬가지로, 1회째의 주사에서, 잉크젯 헤드(921)의 노즐(n1a~n3a)을 각 화소 영역에 대향시켜 제2 조성물의 최초의 액적 및 2, 3방울째의 액적을 차례차례 토출한다. 이것에 의해, 도 68의 (A)과 동일하게 각 화소 영역에 3개의 액적이 토출된다. 각 액적은 도 68의 (A)과 동일하게 서로 간격을 두고 토출하여도 좋고, 서로 중첩하여 토출하여도 좋다.
다음에 2회째의 주사에서는 잉크젯 헤드(921)를 부주사 방향으로 약간 쉬프트시켜 노즐(n1b~n3b)을 각 화소 영역에 대향시켜 제2 조성물의 4, 5, 6방울째의 액적을 차례차례 토출한다. 이것에 의해 도 68의 (B)과 동일하게 각 화소 영역에 3개의 액적이 더 토출된다. 또, 4~6방울째의 액적은 1~3방울째의 액적 사이를 메우도록 토출하여도 좋고, 1~3방울째의 액적에 중첩하여 토출하여도 좋다.
또한 다른 방법으로서, 도 68의 (C)과 동일하게, 1회째의 주사에 의해 각 화소 영역의 반분의 영역에 액적을 토출하고, 2회째의 주사에 의해 각 화소 영역의 다른 반분의 영역에 액적을 토출하여도 좋다.
또, 1개의 화소 영역에 대해서 토출하는 제2 조성물의 액적의 수를 각각 6방울로 했지만, 6~20방울의 범위로 하여도 좋고, 또 이 범위는 화소의 면적에 따라서 변하는 것이기 때문에, 이 범위보다 많아도 적어도 상관없다. 각 화소 영역(정공 주입/수송층(910a))에 토출하는 제2 조성물의 전량은 하부, 상부 개구부(912c,912d)의 크기, 형성하려고 하는 발광층의 두께, 제2 조성물중의 발광층 형성 재료의 농도 등에 의해 결정된다.
이와 같이 복수회의 주사로 발광층을 형성하는 경우에서, 각 주사마다 노즐의 교체를 행하여, 각 화소 영역에 대해서 각각 2개의 노즐로부터 제2 조성물을 토출하므로, 종래와 같이 하나의 화소 영역에 대해서 1개의 노즐로 복수회 토출하는 경우와 비교하여, 노즐간의 토출양의 편차가 상쇄되므로, 각 화소 영역에서의 제2 조성물의 토출양의 편차가 작게 되어, 발광층을 같은 막두께로 형성할 수 있다. 이것에 의해, 화소마다의 발광량을 일정하게 유지할 수 있어, 표시 품질이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
또, 잉크젯 헤드(921)의 주사를 복수회 행할 때에는, 정공 주입/수송층 형성 공정과 마찬가지로, 잉크젯 헤드(921)의 주사 방향을 각 회마다 동일한 방향으로 하여도 좋고, 반대 방향으로 하여도 좋다. 또한, 발광층(910b)의 재료의 예로는 폴리플루오렌 유도체, 폴리페닐렌 유도체, 폴리비닐 카바졸, 폴리티오펜 유도체, 또는 이들 고분자 재료에 페릴렌계 색소, 쿠마린계 색소, 로다민계 색소, 예를 들어 루부렌, 페릴렌, 9,10-디페닐 안트라센, 테트라페닐부타디엔, 나일 레드, 쿠마린 6, 퀴나크리돈 등을 도프하여 사용할 수 있다.
비극성 용매로는 정공 주입/수송층(910a)에 대해서 불용인 것이 바람직하고, 예를 들어, 시클로헥실 벤젠, 디하이드로벤조퓨란, 트리메틸벤젠, 테트라메틸벤젠 등을 사용할 수 있다.
이러한 비극성 용매를 발광층(910b)의 제2 조성물에 사용함에 따라서, 정공 주입/수송층(910a)을 재용해시키는 일 없이 제2 조성물을 도포할 수 있다.
도 71에 나타내는 바와 같이, 토출된 제2 조성물(910e)은 정공 주입/수송층(910a)상에 퍼져서 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 채워진다. 그 한편, 발액 처리된 상면(912f)에서는 제1 조성물 방울(910e)이 소정의 토출 위치로부터 벗어나 상면(912f)상에 토출되었다 하여도, 상면(912f)이 제2 조성물 방울(910e)로 젖는 일이 없어, 제2 조성물 방울(910e)이 하부, 상부 개구부(912c,912d)내에 굴러 들어간다.
다음에, 제2 조성물을 소정의 위치에 토출 종료 후, 토출 후의 제2 조성물 방울(910e)을 건조 처리함으로써 발광층(910b3)이 형성된다. 즉, 건조에 의해 제2 조성물에 포함되는 비극성 용매가 증발하여, 도 72에 나타내는 바와 같은 청색(B) 발광층(910b3)이 형성된다. 또한, 도 72에서는 청색으로 발광하는 발광층이 1개만 도시되어 있지만, 도 55나 기타의 도면으로부터 명확하게 알 수 있는 바와 같이 본래는 발광 소자가 매트릭스상으로 형성된 것이고, 도시하지 않은 다수의 발광층(청색에 대응)이 형성되어 있다.
계속해서, 도 73에 나타내는 바와 같이, 상술한 청색(B) 발광층(910b3)의 경우와 같은 공정을 사용하여, 적색(R) 발광층(910b1)을 형성하고, 마지막으로 녹색(G) 발광층(910b2)을 형성한다.
또한, 발광층(910b)의 형성 순서는 상기의 순서에 한정되는 것이 아니고, 어 떠한 순서로 형성해도 좋다. 예를 들어, 발광층 형성 재료에 따라 형성하는 순서를 결정할 수도 있다.
또한, 발광층의 제2 조성물의 건조 조건은 청색(910b3)의 경우, 예를 들어, 질소 분위기 중, 실온에서 압력을 133.3~13.3Pa(1~0.1 Torr)정도로 하여 5~10분 행하는 조건으로 한다. 압력이 너무 낮으면 제2 조성물이 돌비하여 버리므로 바람직하지 않다. 또한, 온도를 고온으로 하면, 비극성 용매의 증발 속도가 높아져, 발광층 형성 재료가 상부 개구부(912d) 벽면에 많이 부착하므로 바람직하지 않다. 바람직하게는 30℃~80℃의 범위가 좋다.
또 녹색 발광층(910b2), 및 적색 발광층(910bl)의 경우, 발광층 형성 재료의 성분수가 많기 때문에 빠르게 건조시키는 것이 바람직하고, 예를 들어, 40℃에서 질소 스프레이를 5~10분 행하는 조건으로 하는 것이 좋다.
기타의 건조의 수단으로는 원적외선 조사법, 고온 질소 가스 스프레이법 등을 예시할 수 있다.
이와 같이 하여, 화소 전극(911)상에 정공 주입/수송층(910a) 및 발광층(910b)이 형성된다.
(5) 대향 전극(음극) 형성 공정
다음에 대향 전극 형성 공정에서는 도 74에 나타내는 바와 같이, 발광층(910b) 및 유기물 뱅크층(912b)의 전체면에 음극(842)(대향 전극)을 형성한다. 또한, 음극(842)은 복수의 재료를 적층하여 형성해도 좋다. 예를 들어, 발광층에 가까운 측에는 일함수가 작은 재료를 형성하는 것이 바람직하고, 예를 들어 Ca, Ba 등을 사용하는 것이 가능하고, 또 재료에 따라서는 하층에 LiF 등을 얇게 형성하는 것이 좋은 경우도 있다. 또한, 상부측(밀봉측)에는 하부측보다도 일함수가 높은 재료, 예를 들어 Al를 사용할 수도 있다.
이들 음극(842)은 예를 들어 증착법, 스퍼터법, CVD 법 등으로 형성하는 것이 바람직하고, 특히 증착법으로 형성하는 것이, 열에 의한 발광층(910b)의 손상을 방지할 수 있는 점에서 바람직하다.
또한, 불화리튬은 발광층(910b)상에만 형성해도 좋고, 또한 소정의 색에 대응하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 청색(B) 발광층(910b3)상에만 형성해도 좋다. 이 경우, 다른 적색(R) 발광층 및 녹색(G) 발광층(910bl, 910b2)에는 칼슘으로 되는 상부 음극층(12b)이 접하게 된다.
또 음극(842)의 상부에는 증착법, 스퍼터법, CVD 법 등에 의해 형성한 Al막, Ag막 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 그 두께는 예를 들어 100~1000nm의 범위가 바람직하고, 특히 200~500nm 정도가 좋다. 또 음극(842)상에, 산화 방지를 위해서 SiO2, SiN 등의 보호층을 설치하여도 좋다.
(6) 밀봉 공정
마지막으로 밀봉 공정은 발광 소자가 형성된 기체(832)와 밀봉 기판(3b)을 밀봉 수지(3a)에 의해 밀봉하는 공정이다. 예를 들어, 열경화 수지 또는 자외선 경화 수지로 되는 밀봉 수지(3a)를 기체(832)의 전체면에 도포하고, 밀봉 수지(3a)상에 밀봉용 기판(3b)을 적층한다. 이 공정에 의해 기체(832)상에 밀봉부(33)를 형성한다.
밀봉 공정은 질소, 아르곤, 헬륨 등의 불활성 가스 분위기에서 행하는 것이 바람직하다. 대기 중에서 행하면, 음극(842)에 핀홀 등의 결함이 생긴 경우에 이 결함 부분으로부터 물이나 산소 등이 음극(842)으로 침입하여 음극(842)이 산화될 우려가 있으므로 바람직하지 않다.
또한, 도 55에 예시한 기판(5)의 배선(35a)에 음극(842)을 접속하는 동시에, 구동 IC(36)에 회로 소자부(44)의 배선을 접속함으로써, 본 실시 형태의 표시 장치(31)가 얻어진다.
이 실시 형태에도, 상술한 각 실시 형태와 같은 잉크젯 방식을 실시함으로써, 같은 작용 효과를 향수할 수 있다. 또한 기능성 액상체를 선택적으로 도포할 때에, 1개의 기능층에 대해서 복수의 노즐을 사용하여 액상체를 토출하므로, 노즐간의 토출양의 편차가 상쇄되어, 각 전극간에서의 토출 물량의 편차가 작게 되어, 각 기능층의 막두께를 균일하게 할 수 있다. 이것에 의해, 화소마다의 발광량이 균일화된 표시 품질이 우수한 표시 장치를 제조할 수 있다.
(기타의 실시 형태)
이상, 바람직한 실시 형태를 들어 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 상기 각 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 이하에 나타내는 바와 같은 변형도 포함하며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서, 다른 구체적인 구조 및 형상으로 설정할 수 있다.
즉, 예를 들어, 도 9 및 도 10에 나타낸 컬러 필터의 제조 장치에서는, 잉크 젯 헤드(22)를 주주사 방향(X)으로 이동시켜 마더 기판(12)을 주주사하고, 마더 기판(12)을 부주사 구동 장치(21)에 의해서 이동시킴으로써, 잉크젯 헤드(22)에 의해서 마더 기판(12)을 부주사하는 것으로 했지만, 이것과는 역으로, 마더 기판(12)의 이동에 의해서 주주사를 실행하고, 잉크젯 헤드(22)의 이동에 의해서 부주사를 실행할 수도 있다. 또는, 잉크젯 헤드(22)를 이동시키지 않고 마더 기판(12)을 이동시키거나, 쌍방을 상대적으로 역방향으로 이동시키는 등, 적어도 어느 하나를 상대적으로 이동시켜, 잉크젯 헤드(22)가 마더 기판(12)의 표면에 따라 상대적으로 이동하는 구성으로 할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 압전소자의 휨 변형을 이용하여 잉크를 토출하는 구조의 잉크젯 헤드(421)를 사용했지만, 다른 임의 구조의 잉크젯 헤드, 예를 들어 가열에 의해 발생하는 버블에 의해 잉크를 토출하는 방식의 잉크젯 헤드 등을 사용할 수도 있다.
또한 도 22 내지 도 32에 나타내는 실시 형태에서, 잉크젯 헤드(421)로서, 노즐(466)을 대략 등간격으로 대략 직선상으로 또한 2열 설치하여 설명했지만, 2열에 한정되지 않고, 복수조로 할 수 있다. 또한, 등간격이 아니라도 좋고, 직선상으로 열을 지어 배설하지 않아도 좋다.
그리고, 액적 토출 장치(16, 401)가 제조에 사용되는 것은, 컬러 필터(1)나 액정 장치(101), EL 장치(201)에 한정되는 것이 아니고, FED(Field Emission Display) 등의 전자 방출 장치, PDP(Plasma Display Panel), 전기영동장치 즉 가전 입자를 함유하는 기능성 액상체인 잉크를 각 화소의 격벽간의 오목부에 토출하고, 각 화소를 상하로 협지하도록 배설되는 전극간에 전압을 인가하여 가전 입자를 한쪽의 전극측에 보내에 각 화소에서의 표시를 하는 장치, 박형의 브라운 관, CRT(Cathode-Ray Tube:음극선관) 디스플레이 등, 기판(기재)을 갖고 그 위의 영역에 소정의 층을 형성하는 공정을 갖는 여러가지 전기 광학 장치에 사용할 수 있다.
본 발명의 장치나 방법은 전기 광학 장치를 포함하는 기판(기재)을 갖는 디바이스로서, 그 기재에 액적을 토출하는 공정을 사용할 수 있는 각종 디바이스의 제조 공정에 사용할 수 있다. 예를 들어, 프린트 회로 기판의 전기 배선을 형성하기 위해서, 액상 금속이나 도전성 재료, 금속 함유 도료 등을 잉크젯 방식에 의해 토출하여 금속 배선 등으로 하는 구성, 연료 전지를 구성하는 전극이나 이온 전도막 등을 잉크젯 방식에 의해 토출하여 형성하는 구성, 기재상에 형성되는 미세한 마이크로 렌즈를 잉크젯 방식에 의한 토출에 의해 광학 부재를 형성하는 구성, 기판상에 도포하는 레지스트를 필요한 부분만 도포되도록 잉크젯 방식에 의해 토출하는 구성, 플라스틱 등의 투광성 기판 등에 광을 산란시키는 볼록부나 미소 백패턴 등을 잉크젯 방식에 의해 토출 형성하여 광산란 판을 형성하는 구성, 시약 검사 장치 등과 같이 DNA(deoxyribonucleic acid)칩상에 매트릭스 배열하는 스파이크 스폿에 RNA(ribonucleic acid)를 잉크젯 방식에 의해 토출시켜 형광 표지 프로브를 제작하여 DNA 칩상에서 하이브리더제이션 시키는 등, 기재에 구획된 도트상의 위치에, 시료나 항체, DNA(deoxyribonucleic acid) 등을 잉크젯 방식에 의해 토출시켜 바이오 칩을 형성하는 구성 등에도 이용할 수 있다.
또한, 액정 장치(101)로서도, TFT 등의 트랜지스터나 TFD의 액티브 소자를 화소에 구비한 액티브 매트릭스 액정 패널 등, 화소 전극을 둘러싸고 격벽(6)을 형성하고, 이 격벽(6)에 의해 형성되는 오목부에 잉크를 잉크젯 방식에 의해 토출하여 컬러 필터(1)를 형성하는 구성, 화소 전극상에 잉크로서 색재 및 도전재를 혼합한 것을 잉크젯 방식에 의해 토출하여, 화소 전극상에 형성하는 컬러 필터(1)를 도전성 컬러 필터로서 형성하는 구성, 기판 사이의 갭을 유지하기 위한 스페이서의 입자를 잉크젯 방식에 의해 토출 형성하는 구성 등, 액정 장치(101)의 전기 광학계를 구성하는 어느 부분에도 적용 가능하다.
또한 컬러 필터(1)에 한정되지 않고, EL 장치(201) 등, 다른 전기 광학 장치에 적용할 수 있고, EL 장치(201)로서도, R, G, B의 3색에 대응하는 EL가 띠모양으로 형성되는 스트라이프형이나, 상술한 바와 같이, 각 화소마다 발광층에 흘리는 전류를 제어하는 트랜지스터를 구비한 액티브 매트릭스형의 표시 장치, 혹은 패시브 매트릭스형에 적용하는 것 등, 어느 구성으로도 할 수 있다.
그리고, 상기 각 실시 형태의 전기 광학 장치가 조입되는 전자 기기로는, 예를 들어 도 50에 나타내는 바와 같은 퍼스널 컴퓨터(490)에 한정되지 않고, 도 51에 나타내는 바와 같은 휴대 전화(491)나 PHS(Personal Handyphone System) 등의 휴대형 전화기, 전자 수첩, 페이저, POS(Point Of Sales)단말, IC카드, 미니 디스크 플레이어, 액정 프로젝터, 엔지니어링·워크스테이션(Engineering Work Station:EWS), 워드 프로세서, 텔레비젼, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형의 비디오테이프 레코더, 전자 탁상 계산기, 카 내비게이션 장치, 터치 패널을 구비한 장치, 시계, 게임기기 등의 여러가지 전자 기기에 적용할 수 있다.
또한, 예를 들어 잉크젯 헤드(22)에 노즐(466)을 3열 이상 설치하고, 주사 방향(X)을 따라 가상되는 직선상에 복수의 노즐(466)이 위치하는 경우에는, 적어도 2개 이상의 노즐(466)로부터 토출시키면 좋다.
또한, 본 발명에서, 잉크젯 헤드(22)를 상대적으로 주사하는 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하는 복수의 노즐(466)은, 그 개구가 같은 상태로 가상 직선상에 위치할 필요는 없고, 가상 직선상에 노즐(466)의 개구가 일부라도 교차되어 있으면, 직선상에 위치하는 것이라고 생각해도 좋다. 즉, 1의 노즐(466)은 개구의 우측으로 치우친 부분에 가상 직선이 교차하고, 다른 노즐(466)은 개구가 좌측으로 치우친 부분에 가상 직선이 교차하는 것이라도 상관없다.
그렇게 어긋나 있어도, 피토출물에서의 토출 예정 개소의 영역폭이 넓거나, 토출 예정 개소가 아닌 부분에 발수 처리가 실시되어 있어 예정 개소로부터도 벗어난 액적을 예정 개소로 발수 작용에 의해 이동시킬 수 있거나, 토출 예정 개소에 친수 처리가 실시되어 있어 벗어난 액적이 예정 개소로 이동시킬 수 있거나, 토출 예정 개소의 경계에 격벽이 형성되거나 예정 개소가 오목부로 형성되거나 하여 벗어난 액적도 홈에 이동시킬 수 있거나, 벗어나 토출된 액적에 의한 삐어져 나온 부분은 후에 제거하는 공정을 갖고 있는 등의 경우에는 문제는 없다. 단, 바람직하게는 가상되는 직선상에 위치하는 복수의 노즐은 개구가 그 직선상에 실질적으로 같은 형상으로 교차하고 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서, 잉크젯 헤드(421)의 단부의 소정 영역에 배열된 비토출 노즐 외, 중앙 영역의 노즐군에도, 비토출 노즐을 설정해도 상관없다. 즉, 헤드 (466)를 기울이고, 주사 방향에서의 노즐(466)의 배열 피치와 피토출물의 토출 예정 개소의 배열 피치를 대략 동일하게 하거나, 또는 정수배의 관계로 하거나 하는 경우, 토출 예정 개소와 맞지 않은 개소에 위치하는 노즐(466)에 대해서는 비토출 노즐로서 설정할 수 있다. 예를 들어, 노즐열의 단부 영역를 제외한 중앙 영역이라도, 1개 건너 또는 2개 건너 등의 토출 노즐 배열 피치를 설정해도 좋다. 비토출 노즐에 대해서는 그것을 구동하는 압전진동자를 개별적으로 구동함으로써 제어 가능하게 된다.
또한, 마찬가지로, 잉크젯 헤드(22)를 3열 이상 설치하고, 주사 방향(X)을 따른 직선상에 복수의 잉크젯 헤드(22)의 노즐(466)이 위치하는 경우에는, 적어도 2개 이상의 노즐(466)로부터 토출시키면 좋다.
기타, 본 발명의 실시때의 구체적인 구조 및 순서는 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서 다른 구조나 순서 등으로 하여도 좋다.
본 발명에 의하면, 노즐이 설치된 하나 이상의 액적 토출 헤드를 피토출물에 대향하는 상태로 피토출물에 대해서 상대적으로 이동시키고, 이 상대적인 이동 방향을 따라 가상되는 직선상에 위치하는 복수의 노즐중 적어도 2개 이상의 노즐로부터 액상체를 토출시키기 때문에, 다른 2개 이상의 노즐로부터 액상체를 토출하는 구성이 얻어지고, 가령 복수의 노즐간에 토출양에 편차가 존재하는 경우라도, 토출된 액상체의 토출양이 평균화되어 편차를 방지할 수 있어, 평면적으로 균일한 토출을 얻을 수 있다.

Claims (22)

  1. 삭제
  2. 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 액적 토출 헤드와,
    이 액적 토출 헤드의 상기 노즐이 설치된 면을 피토출물에 대향시켜 상기 액적 토출 헤드를 유지하는 유지 수단과,
    이 유지 수단 및 상기 피토출물 중 적어도 어느 하나를 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하고,
    상기 액적 토출 헤드는, 상기 복수의 노즐 중 적어도 중앙 부분에 위치하여 상기 액상체의 토출에 사용되는 적어도 2개 이상의 노즐이 상기 상대적으로 이동되는 방향에 따라 가상되는 직선상에 위치하도록 상기 유지 수단에 유지되며,
    상기 복수의 노즐은 상기 이동 방향을 따라 복수 열 배치되고,
    복수 열 배치된 상기 노즐의 노즐 열은 상기 가상되는 직선에 대하여 경사지게 배열되고,
    상기 가상되는 직선상에 다른 열에 속하는 복수의 노즐이 존재하고,
    적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드 중의 하나에 설치된 복수의 노즐은, 다른 액적 토출 헤드에 설치된 복수의 노즐과, 상기 상대적인 이동 방향에서 부분적으로 겹치도록 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 장치.
  3. 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 액적 토출 헤드와,
    이 액적 토출 헤드를 피토출물에 대향시켜 복수개 나란히 배치하는 유지 수단과,
    이 유지 수단 및 상기 피토출물 중 적어도 어느 하나를 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하고,
    상기 복수의 액적 토출 헤드는, 이들 액적 토출 헤드 중 적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드에서의 상기 액상체의 토출에 사용되는 노즐의 적어도 일부끼리가 상기 상대적으로 이동되는 방향에 따라 가상되는 직선상에 위치하도록 상기 유지 수단에 배치되며,
    상기 복수의 노즐은 상기 이동 방향을 따라 복수 열 배치되고,
    복수 열 배치된 상기 노즐의 노즐 열은 상기 가상되는 직선에 대하여 경사지게 배열되고,
    상기 가상되는 직선상에 다른 열에 속하는 복수의 노즐이 존재하고,
    적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드 중의 하나에 설치된 복수의 노즐은, 다른 액적 토출 헤드에 설치된 복수의 노즐과, 상기 상대적인 이동 방향에서 부분적으로 겹치도록 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 1개 이상의 액적 토출 헤드를, 피토출물에 대향하는 상태로 상기 피토출물에 대해서 상대적으로 이동시키고,
    상기 1개 이상의 액적 토출 헤드에 설치된 노즐 중의 상기 상대적인 이동 방향에 따라 위치하는 적어도 2개 이상의 다른 노즐로부터 상기 피토출물의 소정의 동일 개소에 상기 액상체를 토출하며,
    상기 복수의 노즐은 이동 방향을 따라 복수 열 배치되고,
    복수 열 배치된 상기 노즐의 노즐 열은 상기 가상되는 직선에 대하여 직교하는 방향에 배열되고,
    상기 가상되는 직선상에 다른 열에 속하는 복수의 노즐이 존재하고,
    상기 액적 토출 헤드에서 배열된 노즐 중의 단부 부근의 소정 영역의 노즐을 비토출 노즐로서 설정하고,
    복수의 액적 토출 헤드를, 상기 액적 토출 헤드의 복수의 노즐이 상기 피토출물에 대한 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 배치되는 소정의 방향으로 배열되는 상태로, 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 교차하는 방향을 따라 복수열에 나란히 배치하고,
    상기 복수열의 액적 토출 헤드 중의 1개 열내의 상기 액적 토출 헤드에서의 비토출 노즐의 열이, 상기 상대적인 이동 방향으로 배치되는 다른 열내의 액적 토출 헤드에서 액상체를 토출하는 토출 노즐과, 상기 상대적으로 이동되는 방향에서 가상되는 직선상에 위치하도록 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하고,
    상기 액적 토출 헤드의 노즐은 복수열에 배열되고,
    상기 상대적으로 이동되는 방향에 따라 가상되는 직선상에, 하나의 액적 토출 헤드의 비토출 노즐과 다른 액적 토출 헤드의 복수열의 토출 노즐이 위치하는 상태와, 하나의 액적 토출 헤드의 토출 노즐 및 비토출 노즐과, 다른 액적 토출 헤드의 토출 노즐 및 비토출 노즐이 위치하는 상태가 존재하도록, 상기 복수의 액적 토출 헤드가 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 다른 노즐로부터 각각 상기 액상체를 상기 피토출물의 소정의 동일 개소에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 액적 토출 헤드는 복수개 나란히 배치되고,
    적어도 2개 이상의 액적 토출 헤드에서의 상기 상대적으로 이동되는 방향에 따라 위치하는 다른 노즐로부터 피토출물의 소정의 동일 개소에 액상체를 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  9. 유동성을 가진 액상체를 토출하는 복수의 노즐이 설치된 복수의 액적 토출 헤드를, 이들 액적 토출 헤드의 상기 노즐이 피토출물에 대향하는 상태로 상기 피토출물에 대해서 상대적으로 이동시키고,
    상기 복수의 액적 토출 헤드 중 적어도 2개 이상의 다른 액적 토출 헤드는, 복수 노즐의 적어도 일부끼리를 상기 상대적으로 이동되는 방향에 따라 위치시키고, 이 다른 노즐로부터 각각 상기 액상체를 상기 피토출물의 소정의 동일 개소에 토출하며,
    상기 복수의 노즐은 이동 방향을 따라 복수 열 배치되고,
    복수 열 배치된 상기 노즐의 노즐 열은 상기 가상되는 직선에 대하여 직교하는 방향에 배열되고,
    상기 가상되는 직선상에 다른 열에 속하는 복수의 노즐이 존재하고,
    상기 액적 토출 헤드에서 배열된 노즐 중의 단부 부근의 소정 영역의 노즐을 비토출 노즐로서 설정하고,
    복수의 액적 토출 헤드를, 상기 액적 토출 헤드의 복수의 노즐이 상기 피토출물에 대한 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 배치되는 소정의 방향으로 배열되는 상태로, 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 교차하는 방향을 따라 복수열에 나란히 배치하고,
    상기 복수열의 액적 토출 헤드 중의 1개 열내의 상기 액적 토출 헤드에서의 비토출 노즐의 열이, 상기 상대적인 이동 방향으로 배치되는 다른 열내의 액적 토출 헤드에서 액상체를 토출하는 토출 노즐과, 상기 상대적으로 이동되는 방향에서 가상되는 직선상에 위치하도록 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하고,
    상기 액적 토출 헤드의 노즐은 복수열에 배열되고,
    상기 상대적으로 이동되는 방향에 따라 가상되는 직선상에, 하나의 액적 토출 헤드의 비토출 노즐과 다른 액적 토출 헤드의 복수열의 토출 노즐이 위치하는 상태와, 하나의 액적 토출 헤드의 토출 노즐 및 비토출 노즐과, 다른 액적 토출 헤드의 토출 노즐 및 비토출 노즐이 위치하는 상태가 존재하도록, 상기 복수의 액적 토출 헤드가 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 다른 노즐로부터 각각 상기 액상체를 상기 피토출물의 소정의 동일 개소에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  10. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 액적 토출 헤드는 복수 노즐이 복수열에 배열되어 설치되고,
    노즐열 중 적어도 중앙 부분에 위치하여 다른 열내에 배열되는 노즐로서 상기 액상체의 토출에 사용되는 노즐로부터 상기 액상체를 상기 피토출물의 소정의 동일 개소에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  11. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 액적 토출 헤드에서의 노즐의 배열 방향이 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 비스듬하게 되도록 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 직교하는 방향에서의 노즐의 개구의 배열 피치가, 상기 상대적으로 이동되는 방향과 직교하는 방향에서의 상기 피토출물상의 토출 예정 개소의 피치와 동일 또는 정수배가 되도록 배열된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  16. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    복수의 액적 토출 헤드가, 이들 액적 토출 헤드가 피토출물에 대해서 상대적으로 이동되는 방향에 대해서 교차하는 소정의 방향에 따라 차례차례 나란히 유지 수단에 배치된 상태로, 또한 복수의 액적 토출 헤드의 각각이, 이들 액적 토출 헤드가 나란히 배치되는 소정의 방향과는 다른 방향으로서 상기 상대적인 이동 방향에 대하여 비스듬하게 배치되는 방향으로 경사지게 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  17. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 액적 토출 헤드에 배열된 복수의 노즐은, 대열(隊列)의 단부의 소정 영역의 노즐이 비토출 노즐로서 설정되며,
    복수의 액적 토출 헤드는 복수 열에 나란히 배치되고, 하나의 열 내에 배치된 액적 토출 헤드와 다른 열 내에 배치된 액적 토출 헤드는 상기 상대적으로 이동되는 방향에서 적어도 부분적으로 서로 겹치는 위치 관계로 배치되고, 상기 상대적으로 이동되는 방향에 대해 직행하는 방향에서의 노즐의 배열이 상기 복수의 액적 토출 헤드끼리 간에 실질적으로 연속하도록, 상기 복수의 액적 토출 헤드가 배치된 상태로,
    액적 토출 헤드에서의 노즐로부터 액상체를 피토출물에 토출하는 것을 특징으로 하는 토출 방법.
  18. 제7항 또는 제9항 기재의 토출 방법에 의해 액상체를 토출하는 전기 광학 장치의 제조 방법으로서,
    상기 액상체는 EL 발광 재료를 함유하는 것이고,
    상기 피토출물은 기판이고,
    상기 액적 토출 헤드를 상기 기판의 표면에 따르는 상태로 상대적으로 이동하면서, 상기 노즐로부터 상기 액상체를 상기 기판상의 소정의 위치에 적당히 토출하여 EL 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  19. 제7항 또는 제9항 기재의 토출 방법에 의해 액상체를 토출하는 전기 광학 장치의 제조 방법으로서,
    상기 액상체는 컬러 필터 재료를 함유하는 것이고,
    상기 피토출물은 기판이고,
    상기 액적 토출 헤드를 상기 기판의 표면에 따르는 상태로 상대적으로 이동하면서, 상기 노즐로부터 상기 액상체를 상기 기판상의 소정의 위치에 적당히 토출하여 컬러 필터를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  20. 제7항 또는 제9항 기재의 토출 방법에 의해 액상체를 토출하는 컬러 필터의 제조 방법으로서,
    상기 액상체는 필터 재료를 함유하는 것이고,
    상기 피토출물은 기판이고,
    상기 액적 토출 헤드를 상기 기판의 표면에 따르는 상태로 상대적으로 이동하면서, 상기 노즐로부터 상기 액상체를 상기 기판상의 소정의 위치에 적당히 토출하여 컬러 필터를 형성하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조 방법.
  21. 삭제
  22. 제7항 또는 제9항 기재의 토출 방법에 의해, 상기 피토출물인 기재상에 액상체를 토출하여 소정의 층을 상기 기재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 기재를 갖는 디바이스의 제조 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101942690B1 (ko) * 2018-10-22 2019-01-25 양형근 약액 혼합 저장 탱크

Families Citing this family (92)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6921148B2 (en) * 2002-01-30 2005-07-26 Seiko Epson Corporation Liquid drop discharge head, discharge method and discharge device; electro optical device, method of manufacture thereof, and device for manufacture thereof; color filter, method of manufacture thereof, and device for manufacture thereof; and device incorporating backing, method of manufacture thereof, and device for manufacture thereof
US7200254B2 (en) * 2002-02-14 2007-04-03 Ngk Insulators, Ltd. Probe reactive chip, sample analysis apparatus, and method thereof
JP2003241208A (ja) * 2002-02-19 2003-08-27 Shibaura Mechatronics Corp 液晶滴下装置及び方法並びに液晶表示パネル製造装置
JP3838964B2 (ja) * 2002-03-13 2006-10-25 株式会社リコー 機能性素子基板の製造装置
JP2004066133A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Seiko Epson Corp 製造システム、その制御装置、制御方法、制御システム及び制御プログラム
JP3966294B2 (ja) * 2003-03-11 2007-08-29 セイコーエプソン株式会社 パターンの形成方法及びデバイスの製造方法
JP2004277238A (ja) * 2003-03-17 2004-10-07 Seiko Epson Corp 連続処理装置および連続処理方法
DE602004004519T2 (de) * 2003-04-16 2007-11-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Ausstosslösung, verfahren zur erzeugung von mustern sowie verfahren zur herstellung eines elektronischen gerätes unter verwendung dieser lösung, und elektronisches gerät
WO2005019360A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-03 Dip Tech. Ltd. Ink for ceramic surfaces
JP2005100724A (ja) * 2003-09-24 2005-04-14 Sanyo Electric Co Ltd トップエミッション型有機ｅｌ表示装置
JP2005123083A (ja) * 2003-10-17 2005-05-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 塗布組成物および有機ｅｌ素子の製造方法
JP3835449B2 (ja) * 2003-10-29 2006-10-18 セイコーエプソン株式会社 液滴塗布方法と液滴塗布装置及びデバイス並びに電子機器
US20050095367A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Babiarz Alec J. Method of noncontact dispensing of viscous material
KR20050082464A (ko) * 2004-02-19 2005-08-24 삼성전자주식회사 유기물 분사 장치
JP4289172B2 (ja) * 2004-02-19 2009-07-01 セイコーエプソン株式会社 吐出装置
JP4502664B2 (ja) * 2004-02-24 2010-07-14 三洋電機株式会社 非水電解液二次電池
KR20060047348A (ko) 2004-05-11 2006-05-18 세이코 엡슨 가부시키가이샤 액적 토출 장치, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 액적 토출방법
CN100383566C (zh) * 2004-05-19 2008-04-23 精工爱普生株式会社 彩色滤光片基板的制法、电光学装置及其制法、电子仪器
US7402374B2 (en) * 2004-05-31 2008-07-22 Fujifilm Corporation Method for colored image formation
JP3925527B2 (ja) * 2004-10-01 2007-06-06 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出装置、パネルの製造方法、画像表示装置および電子機器
KR100863244B1 (ko) * 2004-10-07 2008-10-15 삼성전자주식회사 잉크젯 헤드 마운트 및 이를 구비하는 잉크젯 프린트 장치.
JP2006114588A (ja) * 2004-10-13 2006-04-27 Nippon Mektron Ltd 可撓性回路基板の処理方法
JP4812627B2 (ja) * 2004-10-28 2011-11-09 シャープ株式会社 有機エレクトロルミネセンスパネル及びその製造方法、並びに、カラーフィルタ基板及びその製造方法
US7584701B2 (en) * 2004-12-30 2009-09-08 E.I. Du Pont De Nemours And Company Processes for printing layers for electronic devices and printing apparatuses for performing the processes
US20060144332A1 (en) * 2005-01-04 2006-07-06 Sweeney Joseph D Controlled flow of source material via droplet evaporation
US7791561B2 (en) 2005-04-01 2010-09-07 Prysm, Inc. Display systems having screens with optical fluorescent materials
US7733310B2 (en) 2005-04-01 2010-06-08 Prysm, Inc. Display screens having optical fluorescent materials
US7474286B2 (en) 2005-04-01 2009-01-06 Spudnik, Inc. Laser displays using UV-excitable phosphors emitting visible colored light
US8089425B2 (en) 2006-03-03 2012-01-03 Prysm, Inc. Optical designs for scanning beam display systems using fluorescent screens
US8000005B2 (en) * 2006-03-31 2011-08-16 Prysm, Inc. Multilayered fluorescent screens for scanning beam display systems
US7994702B2 (en) 2005-04-27 2011-08-09 Prysm, Inc. Scanning beams displays based on light-emitting screens having phosphors
JP2006326541A (ja) * 2005-05-30 2006-12-07 Seiko Epson Corp 液滴吐出方法、ヘッドユニット、液滴吐出装置、電気光学装置及び電子機器
JP4487889B2 (ja) * 2005-09-12 2010-06-23 セイコーエプソン株式会社 層形成方法
JP4920935B2 (ja) * 2005-09-13 2012-04-18 キヤノン株式会社 液剤吐出装置
CN1962083B (zh) * 2005-11-11 2010-06-23 精工爱普生株式会社 喷出方法
DE102005060786A1 (de) * 2005-12-16 2007-06-28 Man Roland Druckmaschinen Ag Inkjet-Druckeinrichtung
JP4757628B2 (ja) * 2005-12-27 2011-08-24 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 液晶パネル及びその製造方法
KR20070073158A (ko) * 2006-01-04 2007-07-10 삼성전자주식회사 잉크젯 프린팅 시스템 및 이를 이용한 표시 장치의 제조방법
US8138075B1 (en) 2006-02-06 2012-03-20 Eberlein Dietmar C Systems and methods for the manufacture of flat panel devices
JP4438800B2 (ja) * 2006-02-13 2010-03-24 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出装置
US7884816B2 (en) 2006-02-15 2011-02-08 Prysm, Inc. Correcting pyramidal error of polygon scanner in scanning beam display systems
US8451195B2 (en) 2006-02-15 2013-05-28 Prysm, Inc. Servo-assisted scanning beam display systems using fluorescent screens
KR20070082386A (ko) * 2006-02-16 2007-08-21 삼성전자주식회사 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 토출되는 잉크 액적들의 양을균일하게 하기 위한 잉크 액적들의 정규화 방법
KR101257839B1 (ko) * 2006-02-20 2013-04-29 삼성디스플레이 주식회사 잉크젯 방식을 이용한 컬러 필터의 제조방법
JP2007244977A (ja) * 2006-03-15 2007-09-27 Seiko Epson Corp 液状体配置方法および電気光学装置の製造方法、並びに電気光学装置、電子機器
JP2007307547A (ja) * 2006-04-17 2007-11-29 Seiko Epson Corp 機能膜の形成方法、電極の製造方法および二次電池の製造方法
EP2064067B1 (en) 2006-09-19 2011-06-08 Ricoh Company, Ltd. Ink jet recording method
JP2008094044A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Seiko Epson Corp ヘッドユニットおよび液滴吐出装置、液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法、有機ｅｌ素子の製造方法、配線基板の製造方法
US8013506B2 (en) 2006-12-12 2011-09-06 Prysm, Inc. Organic compounds for adjusting phosphor chromaticity
JP5046006B2 (ja) * 2007-03-30 2012-10-10 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 液晶表示装置の製造方法及び製造装置
US7697183B2 (en) 2007-04-06 2010-04-13 Prysm, Inc. Post-objective scanning beam systems
CN101688979B (zh) * 2007-05-17 2011-02-09 Prysm公司 用于扫描光束显示系统的具有发光带的多层屏幕
JP4396732B2 (ja) * 2007-06-01 2010-01-13 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出ヘッドの配置方法、ヘッドユニットおよび液滴吐出装置、並びに、電気光学装置の製造方法
US7878657B2 (en) 2007-06-27 2011-02-01 Prysm, Inc. Servo feedback control based on invisible scanning servo beam in scanning beam display systems with light-emitting screens
US8556430B2 (en) 2007-06-27 2013-10-15 Prysm, Inc. Servo feedback control based on designated scanning servo beam in scanning beam display systems with light-emitting screens
US20090167816A1 (en) * 2007-12-26 2009-07-02 Icf Technology Limited. Ink jet method for forming patterned layer on substrate
US8191995B2 (en) * 2009-12-31 2012-06-05 Hong Kong Applied Science And Technology Research Institute Co. Ltd. Printhead for thermal inkjet printing and the printing method thereof
KR101193196B1 (ko) 2010-07-07 2012-10-19 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
JP5516249B2 (ja) * 2010-09-02 2014-06-11 セイコーエプソン株式会社 印刷装置、印刷方法
CN102368140B (zh) * 2010-09-30 2013-03-20 四川虹欧显示器件有限公司 显影方法及显影设备
US10051156B2 (en) 2012-11-07 2018-08-14 Xerox Corporation System and method for producing correlation and gloss mark images
KR20230169406A (ko) 2012-12-27 2023-12-15 카티바, 인크. 정밀 공차 내로 유체를 증착하기 위한 인쇄 잉크 부피 제어를 위한 기법
EP3434483A1 (en) * 2012-12-27 2019-01-30 Kateeva, Inc. Techniques for print ink volume control to deposit fluids within precise tolerances
US11141752B2 (en) 2012-12-27 2021-10-12 Kateeva, Inc. Techniques for arrayed printing of a permanent layer with improved speed and accuracy
US11673155B2 (en) 2012-12-27 2023-06-13 Kateeva, Inc. Techniques for arrayed printing of a permanent layer with improved speed and accuracy
US9319557B2 (en) 2013-09-18 2016-04-19 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
US9088736B2 (en) 2013-09-18 2015-07-21 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
US9106847B2 (en) 2013-09-18 2015-08-11 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
US9100592B2 (en) 2013-09-18 2015-08-04 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
US9193201B2 (en) 2013-09-18 2015-11-24 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
US9118870B2 (en) * 2013-09-18 2015-08-25 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
US9083896B2 (en) 2013-09-18 2015-07-14 Xerox Corporation System and method for producing color shifting or gloss effect and recording medium with color shifting or gloss effect
KR20160098376A (ko) 2013-12-12 2016-08-18 카티바, 인크. 두께를 제어하기 위해 하프토닝을 이용하는 잉크-기반 층 제조
CN106165542B (zh) * 2014-04-10 2018-08-07 株式会社日本有机雷特显示器 有机el显示面板的制造方法
US9674392B1 (en) 2015-11-25 2017-06-06 Xerox Corporation System and method for producing seesaw gloss effect and recording medium with seesaw gloss effect
US9516190B1 (en) 2015-11-25 2016-12-06 Xerox Corporation System and method for producing seesaw gloss effect and recording medium with seesaw gloss effect
US9674391B1 (en) 2015-11-25 2017-06-06 Xerox Corporation System and method for producing seesaw gloss effect and recording medium with seesaw gloss effect
US9756212B2 (en) 2015-11-25 2017-09-05 Xerox Corporation System and method for producing seesaw gloss effect and recording medium with seesaw gloss effect
US9538041B1 (en) 2015-11-25 2017-01-03 Xerox Corporation System and method for producing seesaw gloss effect and recording medium with seesaw gloss effect
CN105572857A (zh) * 2015-12-17 2016-05-11 华南师范大学 电润湿油墨填充方法、填充器件及填充装置
US9614995B1 (en) 2016-05-02 2017-04-04 Xerox Corporation System and method for generating vector based correlation marks and vector based gloss effect image patterns for rendering on a recording medium
US9661186B1 (en) 2016-06-02 2017-05-23 Xerox Corporation System and method for rendering gloss effect image patterns on a recording medium
US9781294B1 (en) 2016-08-09 2017-10-03 Xerox Corporation System and method for rendering micro gloss effect image patterns on a recording medium
CN107344151A (zh) * 2017-06-19 2017-11-14 武汉华星光电技术有限公司 一种喷墨涂胶方法及设备
KR102652755B1 (ko) * 2018-04-09 2024-04-01 세메스 주식회사 액적 토출 방법 및 장치
CN109100305B (zh) * 2018-07-13 2022-02-18 陕西师范大学 一种液体分散系的数字化物质信息获取装置及方法
CN109309170B (zh) * 2018-09-26 2020-07-10 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示面板及显示装置
US10877314B2 (en) 2018-09-27 2020-12-29 Apple Inc. Methods and apparatus for controlling display backlight
US10714028B2 (en) 2018-09-27 2020-07-14 Apple Inc. Methods and apparatus for controlling display backlight
KR20220014383A (ko) 2020-07-24 2022-02-07 삼성디스플레이 주식회사 잉크젯 분사방법, 잉크젯 분사장치 및 이를 이용한 표시패널 제조방법
CN114114973B (zh) * 2020-09-01 2024-01-23 京东方科技集团股份有限公司 显示面板双片生产控制方法及相关设备
KR20230005004A (ko) * 2021-06-30 2023-01-09 삼성디스플레이 주식회사 색변환 기판용 모기판 및 이의 색변환 기판의 검사 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0949920A (ja) * 1995-08-04 1997-02-18 Canon Inc カラーフィルタ製造装置および方法ならびにカラーフィルタ
JPH0973012A (ja) * 1995-09-06 1997-03-18 Canon Inc カラーフィルタの製造方法及び製造装置
JPH10260307A (ja) * 1997-03-17 1998-09-29 Seiko Epson Corp カラーフィルタの製造装置およびその方法
JP2000089020A (ja) * 1998-09-10 2000-03-31 Canon Inc カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子
JP2001124923A (ja) * 1996-09-30 2001-05-11 Canon Inc インクジェットヘッド及びインクジェットヘッドユニット及びカラーフィルタの製造方法及び製造装置及びカラーフィルタの混色低減方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2746633B2 (ja) * 1989-02-08 1998-05-06 キヤノン株式会社 液体噴射記録装置
US6164746A (en) * 1993-09-24 2000-12-26 Canon Kabushiki Kaisha Ink-jet printer method and apparatus, color filter, display device, apparatus having display device, ink-jet head unit adjusting device and method, and ink-jet head unit
JP3159919B2 (ja) * 1995-08-01 2001-04-23 キヤノン株式会社 カラーフィルタの製造装置及び製造方法及び着色むらの低減方法
JP3115549B2 (ja) * 1996-09-30 2000-12-11 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置及び記録方法及び補助部材及びインクジェットヘッド及び反り調整方法
JP3899566B2 (ja) * 1996-11-25 2007-03-28 セイコーエプソン株式会社 有機ｅｌ表示装置の製造方法
JP3941169B2 (ja) 1997-07-16 2007-07-04 セイコーエプソン株式会社 有機ｅｌ素子の製造方法
US6843937B1 (en) 1997-07-16 2005-01-18 Seiko Epson Corporation Composition for an organic EL element and method of manufacturing the organic EL element
US6394578B1 (en) * 1998-09-02 2002-05-28 Canon Kabushiki Kaisha Production process of color filter, liquid crystal display device using the color filter produced by the production process, and ink-jet head
JP3919356B2 (ja) * 1998-09-09 2007-05-23 キヤノン株式会社 カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタの製造装置、および液晶素子の製造方法
JP2001228320A (ja) * 2000-02-21 2001-08-24 Canon Inc カラーフィルタの製造方法及び製造装置
US6921148B2 (en) * 2002-01-30 2005-07-26 Seiko Epson Corporation Liquid drop discharge head, discharge method and discharge device; electro optical device, method of manufacture thereof, and device for manufacture thereof; color filter, method of manufacture thereof, and device for manufacture thereof; and device incorporating backing, method of manufacture thereof, and device for manufacture thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0949920A (ja) * 1995-08-04 1997-02-18 Canon Inc カラーフィルタ製造装置および方法ならびにカラーフィルタ
JPH0973012A (ja) * 1995-09-06 1997-03-18 Canon Inc カラーフィルタの製造方法及び製造装置
JP2001124923A (ja) * 1996-09-30 2001-05-11 Canon Inc インクジェットヘッド及びインクジェットヘッドユニット及びカラーフィルタの製造方法及び製造装置及びカラーフィルタの混色低減方法
JPH10260307A (ja) * 1997-03-17 1998-09-29 Seiko Epson Corp カラーフィルタの製造装置およびその方法
JP2000089020A (ja) * 1998-09-10 2000-03-31 Canon Inc カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
일본공개특허 평09-049920호
일본공개특허 평09-073012호
일본공개특허 평10-260307호
일본공개특허 평12-089020호
일본공개특허 평13-124923호

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101942690B1 (ko) * 2018-10-22 2019-01-25 양형근 약액 혼합 저장 탱크

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