KR20030074131A - 토출 패턴 데이터 생성 방법, 헤드 동작 패턴 데이터 생성방법, 토출 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출장치, 묘화 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 ｅｌ장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, ｐｄｐ장치의 제조 방법, 전기 영동 표시 장치의 제조 방법,컬러 필터의 제조 방법, 유기 ｅｌ의 제조 방법, 스페이서형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법,레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법 - Google Patents

토출 패턴 데이터 생성 방법, 헤드 동작 패턴 데이터 생성방법, 토출 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출장치, 묘화 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 ｅｌ장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, ｐｄｐ장치의 제조 방법, 전기 영동 표시 장치의 제조 방법,컬러 필터의 제조 방법, 유기 ｅｌ의 제조 방법, 스페이서형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법,레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법 Download PDF

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Abstract

복수의 노즐(38)로부터 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여, 워크(W) 위의 1개 이상의 칩 형성 영역(C)에 묘화를 행하기 위한 각 노즐(38)의 토출 패턴 데이터를 생성하는 토출 패턴 데이터 생성 방법으로서, 칩 형성 영역(C)에서의 화소(E) 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 공정과, 워크(W) 위에서의 칩 형성 영역(C)의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 공정과, 각 노즐(38)의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 공정과, 워크(W) 및 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 위치 관계에 의거하여, 설정한 화소 정보, 칩 정보 및 노즐 정보로부터 각 노즐(38)의 토출 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비한 것이다. 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 배열 설치된 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 용이하고 신속하게 생성한다.

Description

토출 패턴 데이터 생성 방법, 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법, 토출 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출 장치, 묘화 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 ＥＬ 장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, ＰＤＰ 장치의 제조 방법, 전기 영동 표시 장치의 제조 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 유기 ＥＬ의 제조 방법, 스페이서 형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법, 레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법{EJECT PATTERN DATA GENERATION METHOD, HEAD OPERATING PATTERN DATA GENERATION METHOD, EJECT PATTERN DATA GENERATION DEVICE, FUNCTION LIQUID DROP EJECT DEVICE, DEPICTION DEVICE, PRODUCING METHODS OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY, ORGANIC EL DEVICE, ELECTRON EMISSION DEVICE, PDP DEVICE, ELECTROPHORESIS DISPLAY DEVICE, COLOR FILTER, AND ORGANIC EL, AND FORMING METHODS OF SPACER, METAL WIRED, LENS, RESIST, AND LIGHT DIFFUSION BODY}
본 발명은 기능 액체방울 토출 헤드로부터 워크에 기능 액체방울을 선택적으로 토출하기 위한 토출 패턴 데이터 생성 방법, 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법, 토출 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출 장치, 묘화 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 EL 장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, PDP 장치의 제조 방법, 전기 영동 표시 장치의 제조 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 유기 EL의 제조 방법, 스페이서 형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법, 레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법에 관한 것이다.
종래, 잉크젯 프린터 등의 잉크젯 헤드(기능 액체방울 토출 헤드)에 동일한 피치로 배열된 노즐 열로부터 잉크(기능 액체방울)를 토출함으로써 도트를 형성하는 기능 액체방울 토출 장치에서는, 하나의 잉크젯 헤드를 주주사 방향 및 부주사 방향으로 워크에 대하여 상대적으로 이동시킴으로써, 묘화를 행하였다. 이 경우, 각 노즐의 토출 패턴 데이터(묘화 패턴 데이터)는 노즐 열(헤드)마다 생성되고, 생성된 데이터를 헤드 구동 장치에 차례로 이송으로써, 1열 분의 기능 액체방울의 토출(묘화)을 행하였다.
그런데, 대형 프린터 등에서는, 기능 액체방울 토출 헤드의 제조 수율을 고려하여, 부주사 방향의 노즐의 전체 배열(1라인)을 단일 기능 액체방울 토출 헤드가 아니라, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드로 구성하였다. 따라서, 예를 들어, 2열의 노즐 열을 갖는 기능 액체방울 토출 헤드를 6개 배열함으로써 1라인이 구성될 경우는, 전부 12열 분의 토출 패턴 데이터를 생성할 필요가 있다. 그러나, 12열 분의 토출 패턴 데이터를 생성하기 위해서는, 방대한 데이터 양으로 되기 때문에, 종래의 노즐 열마다 토출 패턴 데이터를 생성하는 방법으로는 사실상 생성할 수 없었다.
본 발명은, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 배열 설치된 노즐 열로부터 워크에 기능 액체방울을 선택적으로 토출함으로써 묘화를 행하는 경우에서의 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 용이하게 생성할 수 있는 토출 패턴 데이터 생성 방법, 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법, 토출 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출 장치, 묘화 장치, 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 EL 장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, PDP 장치의 제조 방법, 전기 영동 표시 장치의 제조 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 유기 EL의 제조 방법, 스페이서 형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법, 레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
도 1은 실시형태에 따른 묘화 장치의 모식도.
도 2는 실시형태에 따른 기능 액체방울 토출 헤드와 기판의 모식도.
도 3은 실시형태에 따른 기능 액체방울 토출 장치의 제어계의 블록도.
도 4는 묘화 데이터 및 위치 데이터의 생성 방법의 개요를 나타내는 도면.
도 5는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 메인 메뉴의 화면을 나타내는도면.
도 6은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 기종(機種) 파일의 선택 화면을 나타내는 도면.
도 7은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 셀 패턴의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 8은 도 7과는 상이한 셀 패턴의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 9는 도 7 및 도 8과는 상이한 셀 패턴의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 10은 도 7, 도 8 및 도 9와는 상이한 셀 패턴의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 11은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 CF 설계값 1의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 12는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 워크 설계값 1의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 13은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 워크 설계값 2의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 14는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 화상 설정의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 15는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 묘화 정보의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 16은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 화소내 묘화 설계의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 17은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 옵션의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 18은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 헤드 파일의 선택 화면을 나타내는 도면.
도 19는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 헤드 설계값의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 20은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 헤드 캐리지 설계값 1의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 21은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 헤드 캐리지 설계값 2의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 22는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 화상 설정의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 23은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 옵션의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 24는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 기계 설계값 1의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 25는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 기계 설계값 2의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 26은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 축 파라미터의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 27은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 도트 검사 파라미터의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 28은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 시프트 스캔의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 29는 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 휴지 스캔의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 30은 실시형태에 따른 조작 화면의 일례인 비트 맵 파일 형식의 입력 화면을 나타내는 도면.
도 31의 (a) 내지 (c)는 실시형태에 따른 화소 배열의 일례를 나타내는 도면.
도 32는 실시형태에 따른 칩 내의 R, G, B 화소 배열의 일례를 나타내는 도면.
도 33은 실시형태에 따른 기판 위의 칩 배열의 일례를 나타내는 도면.
도 34의 (a) 내지 (c)는 실시형태에 따른 인접하는 화소의 일례를 나타내는 도면.
도 35는 실시형태에 따른 기능 액체방울 토출 헤드의 구동 방식의 일례를 나타내는 도면.
도 36은 실시형태에 따른 노즐 위치와 기능액 토출량의 관계를 나타내는 도면.
도 37은 실시형태에 따른 기판 얼라인먼트 마크의 일례를 나타내는 도면.
도 38의 (a) 및 (b)는 실시형태의 컬러 필터의 제조 방법에 의해 제조되는 컬러 필터의 부분 확대도.
도 39는 실시형태의 컬러 필터의 제조 방법을 모식적으로 나타내는 제조 공정 단면도.
도 40은 실시형태의 컬러 필터의 제조 방법에 의해 제조되는 액정 표시 장치의 단면도.
도 41은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 뱅크부 형성 공정(무기물 뱅크)의 단면도.
도 42는 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 뱅크부 형성 공정(유기물 뱅크)의 단면도.
도 43은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 플라즈마 처리 공정(친수화 처리)의 단면도.
도 44는 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 플라즈마 처리 공정(발수화 처리)의 단면도.
도 45는 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 정공 주입층 형성 공정(기능 액체방울 토출)의 단면도.
도 46은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 정공 주입층 형성 공정(건조)의 단면도.
도 47은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 표면 개질 공정(기능 액체방울 토출)의 단면도.
도 48은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 표면 개질 공정(건조)의 단면도.
도 49는 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 B 발광층 형성 공정(기능 액체방울 토출)의 단면도.
도 50은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 B 발광층 형성 공정(건조)의 단면도.
도 51은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 R, G, B 발광층 형성 공정의 단면도.
도 52는 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 대향 전극 형성 공정의 단면도.
도 53은 실시형태에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에서의 밀봉 공정의 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
7 : 기능 액체방울 토출 헤드
10 : 기능 액체방울 토출 장치
23 : X축 테이블
24 : Y축 테이블
25 : 메인 캐리지
26 : 헤드 유닛
28 : 흡착 테이블
37 : 노즐 열
38 : 노즐
41 : 서브 캐리지
110 : 헤드부
120 : 구동부
130 : 전원부
140 : 이송 검출부
150 : 제어부
152 : 제 2 PC
400 : 컬러 필터
412 : 화소
415 : 뱅크층
416 : 잉크층
422 : 오버코트층
466 : 기판
500 : 유기 EL 장치
501 : 기판
502 : 회로 소자부
504 : 유기 EL 소자
501a : 정공 주입/수송층
510b : 발광층
C : 칩 형성 영역
E : 화소
W : 기판
본 발명의 토출 패턴 데이터 생성 방법은, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열 설치한 복수의 노즐로부터 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여, 워크 위의 1개 이상의 칩 형성 영역에 묘화를 행하기 위한 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 토출 패턴 데이터 생성 방법으로서, 칩 형성 영역에서의 화소 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 공정과, 워크 위에서의 칩 형성 영역의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 공정과, 각 노즐의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 공정과, 워크 및 기능 액체방울 토출 헤드의 위치 관계에 의거하여, 설정한 화소 정보, 칩 정보 및 노즐 정보로부터 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 토출 패턴 데이터 생성 장치는, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열 설치한 복수의 노즐로부터 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여, 워크 위의 1개 이상의 칩 형성 영역에 묘화를 행하기 위한 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 토출 패턴 데이터 생성 장치로서, 칩 형성 영역에서의 화소 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 수단과, 워크 위에서의 칩 형성 영역의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 수단과, 각 노즐의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 수단과, 설정된 화소 정보, 칩 정보 및 노즐 정보를 기억하는 기억 수단과, 워크 및 기능 액체방울 토출 헤드의 위치 관계 및 기억 수단에 기억된 각 정보에 의거하여, 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 워크 및 기능 액체방울 토출 헤드의 위치 관계 및 설정된 화소 정보, 칩 정보 및 노즐 정보에 의거하여, 토출 패턴 데이터를 생성하기 때문에, 전체 노즐의 토출 패턴 데이터를 일괄적으로 생성할 수 있다. 즉, 노즐 수에 관계없이 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 용이하고 신속하게 생성할 수 있다.
이 경우, 화소 정보에는 기능 액체방울의 색 정보가 포함되어 있고, 데이터 생성 공정에서는 색별의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
또한, 이 경우, 화소 정보에는 기능 액체방울의 색 정보가 포함되어 있고, 데이터 생성 수단은 색별의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 토출 패턴 데이터가 색별로 생성되기 때문에, 복수 색의 화소에 의해 칩 형성 영역의 묘화를 행할 경우(컬러 묘화를 행할 경우), 묘화 처리를 용이하게 행할 수 있다.
이러한 경우, 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열을 구성하고 있으며, 노즐 정보에는 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열에 의해 구성되어 있기 때문에, 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보를 설정하는 것만으로 노즐 열을 구성하는 노즐 전체의 배치를 일괄적으로 설정할 수 있다. 따라서, 전체 노즐 위치를 설정하는 것과 같은 번잡한 수고를 덜 수 있다.
이 경우, 노즐 정보에는 노즐 열에서의 불사용 노즐의 위치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 예를 들어, 피에조 방식에 의해 기능 액체방울을 토출하는 노즐을 사용하는 경우 등, 기능 액체방울 토출 헤드 위에서의 노즐 위치에 따라 토출량에 편차가 생기게 되나, 그 편차가 생기는 위치의 노즐을 불사용으로 함으로써, 토출량을 안정시킬 수 있다.
이러한 경우, 노즐 정보에는 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 노즐 열의 경사에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 노즐 열의 경사에 관한 정보를 설정할 수 있기 때문에, 토출 대상물에 따라 토출 피치를 변경시킬 수 있다.
이러한 경우, 기능 액체방울 토출 헤드는, 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드는, 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있기 때문에, 동형(同型)의 단위 헤드를 대량생산할 수 있고, 더 나아가서는 기능 액체방울 토출 헤드를 저렴하게 제조할 수 있다.
이러한 경우, 화소 정보에는, 화소 배열이 모자이크 배열, 델타 배열 및 스트라이프 배열 중 어느쪽 배열인지의 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 일반적인 화소 배열인 모자이크 배열, 델타 배열 및 스트라이프 배열 중 어느쪽 배열인지를 설정할 수 있다. 환언하면, 이들 배열에 의해묘화를 행할 수 있는 토출 패턴 데이터를 생성할 수 있다.
이러한 경우, 화소 정보에는 화소 수, 화소 치수, 및 인접하는 화소간의 피치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 다양한 화소 수, 화소 치수, 및 인접하는 화소간의 피치(화소 피치)에 의해 묘화를 행할 수 있는 토출 패턴 데이터를 생성할 수 있다.
이러한 경우, 칩 정보에는 워크 위에서의 칩 형성 영역의 배치 방향, 칩 형성 영역 수, 칩 형성 영역 치수, 및 인접하는 칩 형성 영역간의 피치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 다양한 칩 형성 영역의 배치 방향, 칩 형성 영역 수, 칩 형성 영역 치수, 및 인접하는 칩 형성 영역간의 피치(칩 형성 거리간 피치)에 의해 묘화를 행할 수 있는 토출 패턴 데이터를 생성할 수 있다.
이러한 경우, 1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치에 관한 토출 위치 정보를 설정하는 토출 위치 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 토출 위치 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
또한, 이러한 경우, 1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치에 관한 토출 위치 정보를 설정하는 토출 위치 설정 수단을 더 구비하고, 데이터 생성 수단은 토출 위치 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치를 설정할 수 있기 때문에, 원하는 위치에 기능 액체방울을 착탄시킬 수 있다.
이러한 경우, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수에 관한 토출 횟수 정보를 설정하는 토출 횟수 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 토출 횟수 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
또한, 이러한 경우, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수에 관한 토출 횟수 정보를 설정하는 토출 횟수 설정 수단을 더 구비하고, 데이터 생성 수단은 토출 횟수 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수를 설정할 수 있다. 즉, 1개의 화소당 도트 수를 4개, 8개 등으로 임의로 설정할 수 있다.
상기에 있어서, 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출하도록 노즐 시프트 정보를 설정하는 노즐 시프트 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 노즐 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 토출 횟수 설정 수단에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출하도록 노즐 시프트 정보를 설정하는 노즐 시프트 설정 수단을 더 구비하고, 데이터 생성 수단은 노즐 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소에 대하여 복수회로 분할하여 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출할 수 있다. 따라서, 노즐에 따라 기능 액체방울의 토출량에 편차가 있는 경우에도, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울 토출량을 평균화할 수 있다.
상기에 있어서, 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출하도록 위치 시프트 정보를 설정하는 위치 시프트 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 위치 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기에 있어서, 토출 횟수 설정 수단에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출하도록 위치 시프트 정보를 설정하는 위치 시프트 설정 수단을 더 구비하고, 데이터 생성 수단은 위치 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소 내에서 복수회로 분할하여 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출시킬 수 있기 때문에, 1개의 화소를 균일하게 묘화할 수 있다.
본 발명의 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법은, 복수의 노즐을 배열 설치한 기능 액체방울 토출 헤드를 워크에 대하여 상대적으로 이동시키면서, 기능 액체방울 토출 헤드를 구동하고, 복수의 노즐로부터 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여, 워크 위의 1개 이상의 칩 형성 영역에 묘화를 행하기 위한 기능 액체방울 토출 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법으로서, 기능 액체방울 토출 헤드의 상대적인 이동에 관한 헤드 이동 정보를 설정하는 헤드 이동 설정 공정과, 워크 위에서의 칩 형성 영역의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 공정과, 노즐의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 공정과, 설정한 헤드 이동 정보, 칩 정보 및 노즐 정보로부터 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 헤드 이동 정보, 칩 정보 및 노즐 정보에 의거하여 기능 액체방울 토출 헤드를 워크에 대하여 상대적으로 이동시키면서 묘화를 행하는 경우의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하기 때문에, 전체 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 일괄적으로 생성할 수 있다. 즉, 헤드 수에 관계없이 각 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 용이하고 신속하게 생성할 수 있다.
이 경우, 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열을 구성하고 있으며, 노즐 정보에는 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열에 의해 구성되어 있기 때문에, 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보를 설정하는 것만으로 노즐 열을 구성하는 노즐 전체의 배치를 일괄적으로 설정할 수 있다. 따라서, 전체 노즐 위치를 설정하는 것과 같은 번잡한 수고를 덜 수 있다.
이 경우, 기능 액체방울 토출 헤드는 캐리지 위에 설치되어 있고, 노즐 정보에는 캐리지 위에 형성된 얼라인먼트 마크와, 노즐 열의 기준 위치와의 상대적 위치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드를 담지(擔持)하는 캐리지 위에 형성된 얼라인먼트 마크를 기준으로 한 경우의 노즐 열의 기준 위치의 상대적 위치를 설정할 수 있기 때문에, 얼라인먼트를 행함으로써, 워크 위의 정확한 위치에 기능 액체방울을 토출시킬 수 있다.
이러한 경우, 노즐 정보에는 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 노즐 열의 경사에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 노즐 열의 경사에 관한 정보를 설정할 수 있기 때문에, 토출 대상물에 따라 토출 피치를 변경시킬 수 있다.
이러한 경우, 기능 액체방울 토출 헤드는, 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드는, 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있기 때문에, 동형의 단위 헤드를 대량생산할 수 있고, 더 나아가서는 기능 액체방울 토출 헤드를 저렴하게 제조할 수 있다.
이러한 경우, 칩 정보에는 워크 위에 형성된 얼라인먼트 마크와, 최초로 묘화하는 선두 칩 형성 영역과의 상대적 위치에 관한 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 워크 위에 형성된 얼라인먼트 마크를 기준으로 한 경우의 최초로 묘화하는 선두 칩 형성 영역의 상대적 위치를 설정할 수 있기 때문에, 얼라인먼트를 행함으로써, 워크 위의 정확한 위치에 칩 형성 영역을 묘화할 수 있다.
이러한 경우, 1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치에 관한 토출 위치 정보를 설정하는 토출 위치 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 토출 위치 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치를 설정할 수 있기 때문에, 원하는 위치에 기능 액체방울을 착탄시킬 수 있다.
이러한 경우, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수에 관한 토출 횟수 정보를 설정하는 토출 횟수 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 토출 횟수 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 횟수를 설정할 수 있다. 즉, 1개의 화소당 도트 수를 4개, 8개 등으로 임의로 설정할 수 있다.
상기에 있어서, 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출하도록 노즐 시프트 정보를 설정하는 노즐 시프트 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는,노즐 시프트 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소에 대하여 복수회로 분할하여 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출할 수 있다. 따라서, 노즐에 따라 기능 액체방울의 토출량에 편차가 있는 경우에도, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울 토출량을 평균화할 수 있다.
상기에 있어서, 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출하도록 위치 시프트 정보를 설정하는 위치 시프트 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 위치 시프트 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 1개의 화소 내에서 복수회로 분할하여 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출시킬 수 있기 때문에, 1개의 화소를 균일하게 묘화할 수 있다.
이러한 경우, 칩 형성 영역에서의 화소 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 화소 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 다양한 화소 배열에 의해 묘화할 수 있는 헤드 동작 패턴 데이터를 생성할 수 있다.
이러한 경우, 워크의 주변 온도에 관한 정보를 설정하는 온도 설정 공정을 더 구비하고, 데이터 생성 공정에서는, 온도 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 온도에 의한 워크의 신축(伸縮)을 고려한 헤드 동작 패턴 데이터를 생성할 수 있다. 따라서, 워크 위의 원하는 정확한 위치에 기능 액체방울을 착탄시킬 수 있다.
본 발명의 기능 액체방울 토출 장치는, 상기 중 어느 하나에 기재된 토출 패턴 데이터 생성 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 노즐 수(기능 액체방울 토출 헤드 수)에 관계없이 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 용이하고 신속하게 생성할 수 있는 기능 액체방울 토출 장치를 제공할 수 있다.
이 경우, 기능 액체방울 토출 헤드의 워크에 대한 상대적인 이동에 관한 헤드 이동 정보를 설정하는 헤드 이동 설정 수단과, 기억 수단에 기억된 각 정보 및 헤드 이동 정보에 의거하여 기능 액체방울 토출 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 수단을 더 구비한 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 각 노즐의 토출 패턴 데이터와, 기능 액체방울 토출 헤드를 이동시키는 헤드 동작 패턴 데이터를 일괄적으로 용이하고 신속하게 생성할 수 있다.
본 발명의 묘화 장치는, 상기 중 어느 하나에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 복수 색에 대응하여 복수 구비하고, 색별의 토출 패턴 데이터에 의거하여 복수의 기능 액체방울 토출 장치에 의해 칩 형성 영역을 묘화하는 묘화 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 색별의 토출 패턴 데이터에 의거하여 복수의 기능 액체방울 토출 장치에 의해 칩 형성 영역을 묘화할 수 있다. 즉, 1개의 기능 액체방울 토출 장치(기능 액체방울 토출 헤드)에 의해 1색의 묘화를 행할 경우에도, 복수 색 분의 토출 패턴 데이터를 일괄적으로 용이하고 신속하게 생성할 수 있다.
상기에 있어서, 복수의 기능 액체방울 토출 장치에 구비된 각 기능 액체방울 토출 헤드에는 동일한 수와 배치로 노즐 열이 배치되어 있고, 각각의 노즐 열에 한쪽 끝으로부터 동일한 노즐 번호가 부여되어 있을 경우, 묘화 수단은 인접하는 화소에 대하여 동일 번호의 노즐에 의해 기능 액체방울을 토출하지 않는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 복수 색에 대응하는 복수의 기능 액체방울 토출 장치는, 동일한 수와 배치로 노즐 열이 배치된 기능 액체방울 토출 헤드를 구비하고 있으며, 각각의 노즐 열에 한쪽 끝으로부터 동일한 노즐 번호가 부여되어 있을 경우, 인접하는 화소에 대해서는 동일 번호의 노즐에 의해 기능 액체방울을 토출하지 않기 때문에, 전체적으로 기능 액체방울의 토출량을 평균화시킬 수 있다. 즉, 예를 들어, 인접하는 화소가 R(적색)과 G(녹색)인 경우, R의 화소에 대하여 노즐 번호 (x)에 의해 기능 액체방울을 토출한 경우, G의 화소에 대해서는 노즐 번호 (x+10)에 의해 기능 액체방울을 토출함으로써, 노즐의 위치에 따라 토출량에 편차가 있는 경우에도, 토출 불균일을 눈으로 확인하기 어렵게 할 수 있다.
본 발명의 액정 표시 장치의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 컬러 필터의 기판 위에 다수의 필터 요소를 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 필터 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 필터 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 필터 요소를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 유기 EL 장치의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위의 다수의 화소 픽셀에 각각 EL 발광층을 형성하는 유기 EL 장치의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 발광 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 발광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 EL 발광층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전자 방출 장치의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 전극 위에 다수의 형광체를 형성하는 전자 방출 장치의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 형광 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 전극에 대하여 상대적으로 주사하며, 형광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 형광체를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 PDP 장치의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 뒷면 기판 위의 다수의 오목부에 각각 형광체를 형성하는 PDP 장치의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 형광 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 뒷면 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 형광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 형광체를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전기 영동 표시 장치의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 전극 위의 다수의 오목부에 영동체를 형성하는 전기 영동 표시 장치의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 영동체 재료를도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 전극에 대하여 상대적으로 주사하며, 영동체 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 영동체를 형성하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 상기 기능 액체방울 토출 장치를 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 EL(Electro-Luminescence) 장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, PDP(Plasma Display Panel) 장치의 제조 방법 및 전기 영동 표시 장치의 제조 방법에 적용함으로써, 각 장치에 요구되는 필터 재료나 발광 재료 등을 적절한 위치에 적절한 양으로 선택적으로 공급할 수 있다. 또한, 액체방울 토출 헤드의 주사는 일반적으로 주주사 및 부주사로 되나, 소위 1라인을 단일 액체방울 토출 헤드로 구성할 경우에는 부주사만으로 된다. 또한, 전자 방출 장치는 소위 FED(Field Emission Display) 장치를 포함하는 개념이다.
본 발명의 컬러 필터의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 다수의 필터 요소를 배열하여 이루어진 컬러 필터를 제조하는 컬러 필터의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 필터 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 필터 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 필터 요소를 형성하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 다수의 필터 요소를 피복하는 오버코트막이 형성되어 있으며, 필터 요소를 형성한 후에, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 투광성 코팅 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 코팅 재료를 선택적으로 토출하여 오버코트막을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 유기 EL의 제조 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, EL 발광층을 포함하는 다수의 화소 픽셀을 기판 위에 배열하여 이루어진 유기 EL의 제조 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 발광 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 발광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 EL 발광층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 다수의 EL 발광층과 기판 사이에는 EL 발광층에 대응하여 다수의 화소 전극이 형성되어 있으며, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 액상(液狀) 전극 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 액상 전극 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 화소 전극을 형성하는 것이 바람직하다.
이 경우, 다수의 EL 발광층을 피복하도록 대향 전극이 형성되어 있으며, EL 발광층을 형성한 후에, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 액상 전극 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 액상 전극 재료를 선택적으로 토출하여 대향 전극을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 스페이서 형성 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 2개의 기판간에 미소한 셀 갭을 구성하도록 다수의 입자 형상 스페이서를 형성하는 스페이서 형성 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 스페이서를 구성하는 입자 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 적어도 한쪽 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 입자 재료를 선택적으로 토출하여 기판 위에 스페이서를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 금속 배선 형성 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 금속 배선을 형성하는 금속 배선 형성 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 액상 금속 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 액상 금속 재료를 선택적으로 토출하여 금속 배선을 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 렌즈 형성 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 다수의 마이크로 렌즈를 형성하는 렌즈 형성 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 렌즈 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 렌즈 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 마이크로 렌즈를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 레지스트 형성 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 임의 형상의 레지스트를 형성하는 레지스트 형성 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 레지스트 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 레지스트 재료를 선택적으로 토출하여 레지스트를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 광확산체 형성 방법은, 상기한 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 다수의 광확산체를 형성하는 광확산체 형성 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드에 광확산 재료를 도입하고, 기능 액체방울 토출 헤드를 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 광확산 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 광확산체를 형성하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 상기 기능 액체방울 토출 장치를 컬러 필터의 제조 방법, 유기 EL의 제조 방법, 스페이서 형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법, 레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법에 적용함으로써, 각 전자 디바이스나 각 광 디바이스에 요구되는 필터 재료나 발광 재료 등을 적절한 위치에 적절한 양으로 선택적으로 공급할 수 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다. 묘화 장치를 구성하는 기능 액체방울 토출 장치는, 그 기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 복수의 노즐로부터 미소한 액체방울을 도트 형상으로 양호한 정밀도에 의해 토출할 수 있기 때문에, 기능액에 특수한 잉크 또는 감광성 및 발광성 수지 등을 사용함으로써, 각종 부품의 제조 분야에 대한 응용이 기대된다.
본 실시형태의 토출 패턴 데이터 생성 장치, 헤드 동작 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출 장치 및 묘화 장치는, 예를 들어, 액정 표시 장치나 유기 EL 장치 등의 소위 플랫 디스플레이의 제조 장치에 적용되고, 그 복수의 기능 액체방울 토출 헤드로부터 필터 재료나 발광 재료 등의 기능액을 토출하여(잉크젯 방식), 액정 표시 장치에서의 R(적색), G(녹색), B(청색)의 필터 요소, 또는 유기 EL 장치에서의 각 화소의 EL 발광층 및 정공 주입층을 형성하는 것이다. 그래서, 본 실시형태에서는, 액정 표시 장치의 제조 장치 등에 구성되는 묘화 장치를 예로 들어, 그 토출 패턴 데이터 생성 방법 및 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법 등에 대해서 설명한다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 묘화 장치(1)를 구성하는 기능 액체방울토출 장치(10)는 X축 테이블(23) 및 이것과 직교하는 Y축 테이블(24)과, Y축 테이블(24)에 설치한 메인 캐리지(25)와, 메인 캐리지(25)에 탑재한 헤드 유닛(26)을 구비한다. 상세한 것은 후술하나, 헤드 유닛(26)에는 서브 캐리지(41)를 통하여 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)가 탑재되어 있다. 또한, 이 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 대응하여, X축 테이블(23)의 흡착 테이블(28) 위에 기판(워크)(W)이 세트되도록 되어 있다.
본 실시형태의 기능 액체방울 토출 장치(10)에서는, 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 구동(기능 액체방울의 선택적 토출)에 동기하여 기판(W)이 이동하는 구성이며, 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 소위 주주사는 X축 테이블(23)의 X축 방향으로의 왕복 양 동작에 의해 실행된다. 또한, 이것에 대응하여, 소위 부주사는 Y축 테이블(24)에 의해 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 Y축 방향으로의 왕복 동작에 의해 실행된다. 또한, 상기 주주사를 X축 방향으로의 왕동(往動)(또는 복동) 동작만으로 행하도록 할 수도 있다.
헤드 유닛(26)은 서브 캐리지(41)와, 서브 캐리지(41)에 탑재한 복수개(12개)의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 구비하고 있다. 12개의 기능 액체방울 토출 헤드(7)는 6개씩 좌우로 이분되고, 주주사 방향에 대하여 소정 각도 경사지게 설치되어 있다. 또한, 본 실시형태의 기능 액체방울 토출 헤드(7)는 피에조 압전 효과를 응용한 정밀 헤드가 사용되고, 미소한 액체방울을 착색층 형성 영역에 선택적으로 토출하는 것이다.
또한, 각 6개의 기능 액체방울 토출 헤드(7)는 부주사 방향에 대하여 서로어긋나게 설치되고, 12개의 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 전체 토출 노즐(38)이 부주사 방향에서 연속(일부 중복)되도록 되어 있다. 즉, 실시형태의 헤드 배열은, 서브 캐리지(41) 위에서 동일 방향으로 경사지게 배치한 6개의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 2열로 한다. 이와 같이, 소정 각도(부주사 방향에 대하여 각도 θ)의 경사 상태에서 주주사를 행함으로써, 복수 노즐의 노즐간 피치를 기판(W) 위의 화소 피치에 맞출 수 있다. 또한, 각 기능 액체방울 토출 헤드(7)에는 2개의 노즐 열(37, 37)이 서로 평행하게 배열 설치되어 있고, 각 노즐 열(37)은 동일한 피치로 배열한 180개(도면에서는 모식적으로 나타냄)의 토출 노즐(38)로 구성되어 있다.
다만, 이 배열 패턴은 일례이며, 예를 들어, 각 헤드 열에서의 인접하는 기능 액체방울 토출 헤드(7, 7)끼리를 90°의 각도로 배치(인접 헤드끼리가 「ハ」자 형상)하거나, 각 헤드 열간에서의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 90°의 각도로 배치(열간 헤드끼리가 「ハ」자 형상)하는 것이 가능하다. 어쨌든, 12개의 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 전체 토출 노즐(38)에 의한 도트가 부주사 방향에서 연속되어 있는 것이 좋다.
또한, 각종 기판(W)에 대하여 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 전용 부품으로 하면, 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 무리하게 경사지게 세트할 필요는 없으며, 지그재그 형상이나 계단 형상으로 설치하면 된다. 또한, 소정 길이의 노즐 열(37)(도트 열)을 구성할 수 있는 한, 이것을 단일 기능 액체방울 토출 헤드(7)로 구성할 수도 있고 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)로 구성할 수도 있다. 즉, 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 개수나 열 수, 배열 패턴은 임의이다.
여기서, 묘화 장치(1)의 일련의 동작을 간단하게 설명한다. 먼저, 준비 단계로서, 작업에 제공하는 기판(W)용 헤드 유닛(26)이 기능 액체방울 토출 장치(10)에 운반되고, 이것이 메인 캐리지(25)에 세트된다. 헤드 유닛(26)이 메인 캐리지(25)에 세트되면, Y축 테이블(24)이 헤드 유닛(26)을 헤드 인식 카메라(도시 생략)의 위치로 이동시키고, 헤드 인식 카메라에 의해 헤드 얼라인먼트 마크를 검출함으로써, 헤드 유닛(26)이 위치 인식된다. 여기서, 이 인식 결과에 의거하여, 헤드 유닛(26)이 θ 보정되며, 헤드 유닛(26)의 X축 방향 및 Y축 방향의 위치 보정이 데이터 상에서 실행된다. 위치 보정 후, 헤드 유닛(메인 캐리지(25))(26)은 홈 위치로 되돌아간다.
한편, X축 테이블(23)의 흡착 테이블(28) 위에 매거진으로부터 취출한 기판(이 경우는, 도입되는 기판마다)(W)이 도입되면, 이 위치(수수(授受) 위치)에서 기판 인식 카메라(도시 생략)에 의해 기판 얼라인먼트 마크(도 37 참조)를 검출함으로써, 기판(W)을 위치 인식한다. 여기서, 이 인식 결과에 의거하여, 기판(W)이 θ 보정되며, 기판(W)의 X축 방향 및 Y축 방향의 위치 보정이 데이터 상에서 실행된다. 위치 보정 후, 기판(흡착 테이블(28))(W)은 홈 위치로 되돌아간다.
이렇게 하여 준비가 완료되면, 실제의 액체방울 토출 작업에서는, 먼저 X축 테이블(23)이 구동하고, 기판(W)을 주주사 방향으로 왕복동시키는 동시에 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 구동하여, 기능 액체방울의 기판(W)에 대한 선택적인 토출 동작(화소(E)의 형성)이 실행된다. 기판(W)이 복동한 후, 이번에는 Y축 테이블(24)이 구동하여, 헤드 유닛(26)을 1피치만큼 부주사 방향으로 이동시키고,다시 기판(W)의 주주사 방향으로의 왕복 이동과 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 구동이 실행된다. 그리고, 이것을 수회 반복함으로써, 전체 칩 형성 영역(C)의 묘화가 실행된다(블록 스캔; 도 35 참조).
이상에 의해, 칩 형성 영역(C)을 구성하는 R, G, B 3색 중의, 예를 들어, R에 대한 묘화를 종료하면, 기판(W)을, 예를 들어, G의 기능 액체방울을 토출하는 기능 액체방울 토출 장치(10)로 반송하여 G의 묘화를 행한다. 그리고, 최종적으로 B의 기능 액체방울을 토출하는 기능 액체방울 토출 장치(10)로 반송하여 B의 묘화를 행하고, 컬러 묘화된 전체 칩 형성 영역(C)을 각각 분리시킴으로써, 1개의 칩 형성 영역(C)을 얻을 수 있다.
한편, 상기 동작에 병행하여, 액체방울 토출 장치(10)의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에는 에어 공급 장치(42)를 압력 공급원으로 하여 기능액 공급 장치(43)로부터 기능액이 연속적으로 공급되며, 흡착 테이블(28)에서는 기판(W)을 흡착하도록 진공 흡인 장치(15)에 의해 에어 흡인이 실행된다. 또한, 액체방울 토출 작업의 직전에는, 헤드 유닛(26)이 클리닝 유닛(도시 생략) 및 와이핑 유닛에 면하여, 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 전체 토출 노즐(38)로부터의 기능액 흡인과, 이것에 연속되는 노즐 형성면의 와이핑이 실행된다. 또한, 액체방울 토출 작업 중에는, 헤드 유닛(26)이 플러싱 유닛에 적절히 면하여, 플러싱이 실행된다(도 24 참조).
또한, 본 실시형태에서는, 헤드 유닛(26)에 대하여, 그 토출 대상물인 기판(W)을 주주사 방향(X축 방향)으로 이동시키도록 하고 있으나, 헤드 유닛(26)을 주주사 방향으로 이동시키는 구성일 수도 있다. 또한, 헤드 유닛(26)을 고정으로하고, 기판(W)을 주주사 방향 및 부주사 방향으로 이동시키는 구성일 수도 있다.
다음으로, 도 3을 참조하여 기능 액체방울 토출 장치(10)의 제어 구성에 대해서 설명한다. 기능 액체방울 토출 장치(10)는 기능 액체방울 토출 헤드(7)(압전 소자 구동 잉크젯 헤드)와, 이것을 접속하기 위한 헤드 인터페이스 기판(111)을 갖는 헤드부(110)와, 파형 패턴 기억 회로기판(121)과, 이것을 접속하기 위한 인터페이스 기판(122)과, 파형 패턴 기억 회로기판(121)에 트리거 펄스를 전송하는 트리거 기판(123)을 가지며, 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 구동하는 구동부(120)와, 직류 전원(131)을 갖고 파형 패턴 기억 회로기판(121)에 전원을 공급하는 전원부(130)와, 리니어 스케일(141)을 갖고 스캔의 이송을 검출하는 이송 검출부(140)와, 장치 전체를 제어하는 제 1 PC(151)와, 주로 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 구동을 제어하는 제 2 PC(152)를 갖는 제어부(150)에 의해 구성되어 있다.
헤드부(110)의 기능 액체방울 토출 헤드(7)는 상기한 구성이며, 1헤드당 180개의 노즐 열이 2열 사용된다. 헤드 인터페이스 기판(111)은, 파형 패턴 기억 회로기판(121)으로부터 송신된 신호를 차동(差動) 신호 변환시키고, 기능 액체방울 토출을 위한 피에조 압전 소자를 구동하는 피에조 압전 소자 구동 신호, 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터를 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 보낸다.
구동부(120)의 파형 패턴 기억 회로기판(121)은, 제 2 PC(152)로부터 피에조 압전 소자의 구동 신호를 받아 구동 파형을 생성한다. 또한, 리니어 스케일(141)로부터의 신호에 의거하여 기능 액체방울 토출 거리를 카운트하는 트리거기판(123)에 의해 트리거 펄스가 작성되고, 파형 패턴 기억 회로기판(121)은, 이 트리거 펄스를 받아 미리 제 2 PC(152)로부터 보내지고, 저장되어 있던 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터를 차례로 취출한다. 또한, 파형 패턴 기억 회로기판(121)은 미리 제 2 PC(152)로부터 보내지고, 저장되어 있던 파형 파라미터에 따른 피에조 소자 구동 파형을 트리거 펄스와 동기하여 생성한다. 또한, 파형 패턴 기억 회로기판(121)은, 전원부(130)의 직류 전원(131)으로부터 (헤드 구동용으로서) 전원이 공급된다.
이송 검출부(140)의 리니어 스케일(141)은 0.5㎛ 피치로 스캔의 이송을 검출하고, 위치 펄스를 트리거 기판(123)에 전송한다. 또한, 제어부(150)의 제 2 PC(152)는, 제 1 PC(151)와 RS-232C에 의해 접속되고, 제 1 PC(151)로부터의 명령을 받아 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 구동 결과 등에 관한 데이터를 회신한다. 또한, 제 2 PC(152)는 토출 패턴 데이터를 생성하고, 인터페이스 기판(122)을 통하여 파형 패턴 기억 회로기판(121)에 전송 제어 신호를 보내는 동시에, 트리거 기판(123)에 트리거 제어 신호 및 토출 제어 신호를 보낸다.
다음으로, 기능 액체방울 토출 헤드(7)로부터 워크(기판(W))에 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여 묘화하기 위한 토출 패턴 데이터의 생성 방법 및 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법에 대해서 설명한다. 이들 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터는, 사용자에 의해 설정된 묘화 대상으로 되는 기판(W)이나 기능 액체방울 토출 헤드(7) 등에 관한 다양한 정보에 의거하여, 소정의 알고리즘에 따라 일괄적으로 생성된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 사용자에 의해, 기판(W)에 관한 정보(화소 정보, 칩 정보: 기판 데이터), 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 관한 정보(노즐 정보, 헤드 이동 정보: 헤드 데이터) 및 그 이외의 정보(컴파일 옵션)에 의거하여, 장치별(R, G, B)의 정보(장치 데이터)와 함께 컴파일됨으로써, 각 장치(각색)의 토출 패턴 데이터(묘화 데이터) 및 헤드 동작 패턴 데이터(위치 데이터)이 생성된다. 이와 같이, 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터가 장치별(색별)로 생성되기 때문에, 묘화 처리를 용이하게 행할 수 있다. 또한, 기판(W)에 관한 정보나 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 관한 정보를 동시에 설정함으로써, 각 장치의 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터를 일괄적으로 생성하기 때문에, 용이하고 신속하게 이들 데이터를 생성할 수 있다.
이하, 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터의 프로그램을 저장한 제 2 PC(152)의 표시 화면을 나타내는 도면(도 5 내지 도 30)을 참조하면서, 조작 순서에 따라 설명한다. 또한, 이 조작은 반드시 제 2 PC(152)에 의해 실행될 필요는 없으며, 다른 PC에 의해 본 조작을 행하여, 생성된 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터를 기록 매체(CD-ROM 등)에 기록하고, 제 2 PC(152)에 의해 판독하도록 할 수도 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 우선 사용하는 묘화 장치(1)의 기종을 선택한다. 그리고, 그 기종에서의 묘화색마다의 장치 및 사용하는 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 선택한다. 여기서는, 사용하는 헤드가 모두 동일하기(「헤드 l」) 때문에, 나중에 설정하는 헤드 데이터(도 18 내지 도 23 참조)는, 이 「헤드 1」에 관한 정보만을 입력하면 된다. 여기서, 사용하는 기능 액체방울 토출 헤드(7)가 모두 상이할 경우에는, 3개의 헤드 데이터를 각각 입력하게 된다.
다음으로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 선택한 묘화 장치(1)(기종명 「646all_4d-200」)에서 사용하는 기종 파일을 선택한다. 이하, 도 7 내지 도 17은, 여기서 선택한 기종 파일(기종 파일명 「646all_4d_200」)의 편집 화면을 나타내는 것이다.
도 7 내지 도 10은 셀 패턴(화소(E)의 배열)을 선택하는 화면이며, 도 7은 모자이크 배열, 도 8 및 도 9는 델타 배열, 도 10은 스트라이프 배열을 선택한 예를 나타낸다. 여기서는, 셀 패턴을 선택하는 것 이외에, 셀(화소(E))의 배색도 선택할 수 있도록 되어 있으며, 어느 셀(E)에 대하여 어떤 색의 기능 액체방울을 토출할지를 설정할 수 있다.
또한, 「셀의 배색」에 나타낸 알파벳 「A」는 칩 형성 영역(C)의 기준 위치를 나타내는 것이다. 또한, 델타 배열의 「타입 A」 및 「타입 B」는, 기준 위치 「A」에 가장 가까운 화소(E)를 전(全)화소로 할지(도 8) 반(半)화소로 할지(도 9)의 차이를 선택할 수 있도록 한 것이다.
또한, 각각의 배열의 일례는 도 31의 (a) 내지 (c)에 나타낸 바와 같고, 도 31의 (a)는 모자이크 배열, (b)는 델타 배열, (c)는 스트라이프 배열의 일례이다. 여기에 나타낸 바와 같이, 스트라이프 배열은 매트릭스의 세로 또는 가로 열이 모두 동색(同色)으로 되는 배열이고, 모자이크 배열은 가로 세로로 배열된 임의의 3개 화소가 R, G, B의 3색으로 되는 배열이다. 또한, 델타 배열은 화소 배열을 서로 떨어지게 하여, 임의의 인접하는 3개 화소가 R, G, B의 3색으로 되는 배열이다. 따라서, 각각의 배색 선택은, 예를 들어, 도 7의 모자이크 배열의 경우, 오른쪽 위의 화소를 「R」로 설정하면, 도 7에 나타낸 다른 2개의 화소도 「R」로 설정된다. 또한, 다음으로 어느 하나의 장소를 「G」 또는 「B」로 설정하면, 필연적으로 여기에 나타낸 모든 화소의 배색이 결정된다.
도 11은 컬러 필터(CF: 칩 형성 영역(C))의 설계값 1을 설정하는 화면이며, 화소 수, 화소 치수, 화소 피치 및 워크에 대한 CF(칩 형성 영역(C))의 설치 방향을 설정(선택)할 수 있도록 되어 있다. 워크에 대한 CF의 설치 방향은, 워크 기준(도 33 참조)이 오른쪽 위일 때의 설치 방향으로 된다. 따라서, 여기서 설정한 설치 방향에 의해 묘화되는 CF는 도 33에 나타낸 방향으로 된다.
도 12는 워크(기판)(W)의 설계값 1을 설정하는 화면이며, CF 수, CF 치수, CF 피치, CF의 중앙 피치(도시 a), 워크(WF) 사이즈 및 매거진 피치를 설정(선택)할 수 있도록 되어 있다. 또한, 여기서의 「가로」는 워크(W)의 길이 방향을 가리키는 것이다. 또한, 도시의 경우, CF의 중앙 피치는 「없음」으로 설정되어 있다(「중앙 피치 있음」으로 체크되어 있지 않음). 이것은, 모든 CF가 횡방향에서 동일한 피치로 배열되어 있음을 나타낸다(도 33 참조). 또한, 워크 사이즈는 2종류 중의 어느 하나를 선택할 수 있도록 되어 있으나, 수치 입력 가능으로 하여, 임의의 사이즈를 설정할 수 있도록 구성할 수도 있다. 또한, 매거진 피치는 워크(W)를 탑재하여 두는 매거진 선반의 간격을 가리키는 것이며, 워크(W)(유리제)의 두께에 따라, 그 휨 양이 상이하기 때문에, 2종류의 피치를 선택할 수 있도록 되어 있다.
도 13은 워크(기판)(W)의 설계값 2를 설정하는 화면이며, 마스터 기판 얼라인먼트 마크로부터 선두 셀간의 거리 및 마스터 기판 얼라인먼트 마크로부터 슬레이브 기판 얼라인먼트 마크간의 거리를 설정할 수 있도록 되어 있다. 슬레이브 기판 얼라인먼트 마크는 복수개 설치하도록 할 수도 있으나, 여기서는 슬레이브 기판 얼라인먼트 마크가 1개소인 경우를 나타낸다. 또한, 여기에 나타낸 「묘화 방향」은 상기의 「주주사 방향(X 방향)」을 가리키고, 「개행 방향」은 상기의 「부주사 방향(Y 방향)」을 가리키는 것이다. 또한, 이들 마크를 인식하기 위한 기판 인식용 카메라는, 워크(W)가 세로로 탑재된 경우와 가로로 탑재된 경우가 있으며, 각각의 경우에 마스터 기판 얼라인먼트 마크 및 슬레이브 기판 얼라인먼트 마크를 검출할 수 있도록 하기 위해, 합계 4개가 설치되어 있다.
도 14는 (워크(W)의 얼라인먼트에 관한) 화상 설정을 행하는 화면이며, WF(워크(W)) 얼라인먼트용 화상 처리 장치의 설정값을 설정할 수 있도록 되어 있다. 이것은, 워크(W)에 따라 마크의 형상(패턴)이 상이하기 때문이다. 상기한 바와 같이, 얼라인먼트하기 위한 마크에는 2종류가 있으나, 각각에 대해서 패턴 명칭, 정밀도, 복잡도, 도중 하한값 및 최종 하한값을 설정해야만 한다. 본 실시형태에서는, 도 37에 나타낸 바와 같이, 마스터 기판 얼라인먼트 마크와 슬레이브 기판 얼라인먼트 마크는 동일한 형상으로 되어 있다. 여기서, 패턴 명칭은 미리 설정하여 둔 패턴의 명칭이다. 따라서, 복수 패턴의 등록이 미리 실행되어 있을 필요가 있다. 또한, 정밀도는 그 패턴이 어느 정도의 정밀도를 가질지를 선택하는 것이며, 복잡도는 마크 형상의 복잡함을 수치화하여, 1 내지 10 중에서 선택하는 것이다(도37에 나타낸 얼라인먼트 마크는 복잡도가 「5」이기 때문에, 이것보다 복잡한 형상일 경우는, 복잡도가 6 내지 10으로 됨).
또한, 도중 하한값은, 기판 인식 카메라에 의해 인식했을 때, 어느 정도의 정합성이 있으면, 그 마크를 인식했다고 판단할지의 기준이 되는 값이며, 「도중 하한값 6500」은 65% 이상의 정합성이 있었을 때에 마크를 인식하는 것이다. 또한, 도중 하한값과 최종 하한값의 2개의 하한값이 설정되는 것은, 마크의 인식(패턴 매칭)을 고속 처리화를 위해 처리를 2단계로 나누어 행하기 때문이다. 즉, 제 1 단계에서는 유사하다고 생각되는 패턴을 찾아내고(후보점을 발견하고), 제 2 단계에서는 후보점이 실제로 서치하는 패턴이 어떤지를 평가한다. 따라서, 제 1 단계에서 「도중 하한값」 이상의 상관값을 나타내면 「이 부근에 패턴이 존재하고 있다고 생각된다」고 판단하여, 제 2 단계로 처리를 넘겨주고, 제 2 단계에서 「최종 하한값」 이상의 상관값을 나타내면, 그 후보점을 실제로 서치하는 패턴이라고 판단한다. 따라서, 「도중 하한값」이 낮을 경우는 다수의 후보점이 출현하기 때문에, 제 2 단계의 처리가 증가하게 된다. 반대로 「도중 하한값」을 높게 하면 처리 속도는 고속으로 되지만, 너무 지나치게 높으면 원래의 패턴마저 발견할 수 없게 되므로, 설정값은 6000∼7000 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한, 「최종 하한값」은 최종적으로 「발견했다」고 판단하는 문턱치이기 때문에, 「도중 하한값」보다 낮은 값에서는 의미가 없으며, 일반적으로 서치하는 화상의 최악의 상태를 상정하여 설정한다. 또한, 너무 낮은 값으로 설정하여 두면, 예기치 못한 패턴을 서치하게 되기 때문에, 8000 이상으로 설정하는 것이 바람직하다.
도 15는 묘화 정보를 설정하는 화면이며, 묘화색(R, G, B)마다의 묘화 정보로서, 토출 분해능 및 X축 묘화 스피드를, 또한, 묘화색 공통의 묘화 정보로서, 플러싱 횟수를 설정할 수 있도록 되어 있다. 토출 분해능 및 X축 묘화 스피드는 기능액의 종류에 따라, 또한, 선택한 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 특성에 따라 변경하는 것이며, 본 실시형태의 경우는, 동일 종류의 기능 액체방울 및 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 사용하고 있기 때문에, 모두 동일한 조건으로 되어 있다. 또한, 플러싱 횟수는, 묘화 방향의 전후에 마련된 플러싱 영역(도 24 참조)에 있어서, 1노즐당 전후 각각 몇 회씩 기능 액체방울을 토출할지(플러싱할지)를 설정하는 것이다.
도 16은 화소내 묘화 설계를 설정하는 화면이며, 패스마다의 화소내 잉크방울 착탄(着彈) 개시 위치 및 잉크방울(기능 액체방울) 수를 설정할 수 있도록 되어 있다. 이 경우, 1·2패스째는 착탄 위치(토출 위치)로부터 (묘화 방향의) 플러스 방향으로 잉크를 토출하고, 3·4패스째는 마이너스 방향으로 잉크를 토출한다. 이것은, 토출 방법이 소위 「블록 스캔」이기 때문이며(도 35 참조), 헤드가 워크(W)에 대하여 플러스 방향으로 상대적으로 이동할 때(즉, 워크(W)가 마이너스 방향으로 이동할 때)에, 1·2패스째의 기능 액체방울을 토출하고, 헤드가 마이너스 방향으로 상대적으로 이동할 때(즉, 워크(W)가 플러스 방향으로 이동할 때)에, 3·4패스째의 기능 액체방울을 토출하는 것에 의한 것이다. 이와 같이, 1개의 화소 내에서 복수회로 분할하여 기능 액체방울을 토출할 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출시키도록 설정할 수 있기 때문에, 1개의 화소를 균일하게 묘화할 수 있다.
도 17은 옵션 설정을 행하는 화면이며, 온도를 설정할 수 있도록 되어 있다. 이 경우의 온도는 특히 워크(W)의 주변 온도를 가리키는 것이나, 미리 온도에 의한 워크(W)의 신축을 보정하기 위한 보정값을 테이블로서 기억하여 두고, 설정된 온도에 따라 적절히 X축 테이블(23) 및/또는 Y축 테이블(24)(기능 액체방울 토출 헤드(7))의 이송량을 보정한다. 이와 같이, 온도에 따른 기판 신축을 고려함으로써, 워크(W) 위의 원하는 정확한 위치에 기능 액체방울을 착탄시킬 수 있다.
또한, 워크(W)가 공급되는 흡착 테이블(28)의 근방에 온도계를 구비하고, 이것에 의해 일정 시간마다, 또는 워크(W)의 공급 시에 계측된 온도에 의거하여, 헤드 동작 패턴 데이터가 보정되도록 할 수도 있다. 이 구성에 의하면, 사용자에 의한 설정의 수고를 덜 수 있는 동시에, 정확한 온도 보정을 행할 수 있다. 또한, 이 경우, 워크(W)를 탑재하여 두는 매거진 주변 온도와, 흡착 테이블(28) 위에 공급되었을 때의 주변 온도를 동일하게 하여 두는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 보다 정확한 온도 보정을 행할 수 있다.
도 18은 헤드 파일을 선택하는 화면이며, 도 5에서 선택한 사용 헤드(「헤드 1」)에 대응하는 파일이 선택된다. 이하, 도 19 내지 도 23은, 여기서 선택한 헤드 파일(헤드 파일명 「헤드 1」)의 편집 화면을 나타내는 것이다. 또한, 헤드 파일이 미리 보존되어 있지 않은 경우는, 여기서 신규로 헤드 파일에 관한 데이터 입력을 행할 필요가 있다.
도 19는 헤드 설계값을 입력하는 화면이며, 1헤드당 노즐 수, 헤드 캐리지에대한 헤드 부착 각도 및 헤드 캐리지 부착 시의 노즐 피치를 설정할 수 있도록 되어 있다. 1헤드당 노즐 수 중에서, 선두 노즐로부터의 불사용 노즐 수 및 최후 노즐로부터의 불사용 노즐 수를 선택할 수 있도록 되어 있으나, 이것은, 도 36에 나타낸 바와 같이, 피에조 방식의 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 특성에 의해, 특히 노즐 열(37)의 양단 측의 잉크 토출량이 많아지는 경향이 있기 때문에, 이들 양단 부근의 노즐을 불사용으로 함으로써, 토출량의 평균화를 도모하기 위함이다.
또한, 여기서의 「헤드 캐리지」는 서브 캐리지(41)를 의미하는 것이나, 이 서브 캐리지(41)에 대한 헤드 부착 각도 및 캐리지 부착 시의 노즐 피치 중 어느 한쪽을 설정함으로써, 다른쪽 값이 결정되기 때문에, 어느 한쪽만의 입력으로 할 수도 있다. 또한, 여기서 설정하는 노즐 피치는 화소 피치와 상이한 값으로 설정되는 것이 바람직하다. 본 실시형태의 경우, R, G, B의 묘화색에 대응한 3개의 장치(동일 설계, 동일한 노즐 배열)를 사용하고 있으며, 각각의 장치마다 잉크를 토출하는 위치가 상이하나, 이 구성에 의하면, 이들 3개의 착색 패턴을 가능한 한 많은 노즐을 사용하여 착색시킬 수 있다. 즉, 토출 불균일(묘화 불균일)을 최대한 없앨 수 있다(스트라이프 배열에 의해 피치를 맞춘 경우, 각색에서 1/3의 노즐만을 사용할 수 있게 된다).
도 20은 헤드 캐리지 설계값 1을 입력하는 화면이며, 헤드 1A 열을 기준으로 했을 때의 각 노즐 열(37)의 간격(각 노즐 열(37)까지의 거리)을 설정할 수 있도록 되어 있다. 또한, 헤드 부착의 「통상」, 「반전」은 헤드 7로부터 헤드 12까지가 헤드 1로부터 헤드 6까지의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 180° 회전시켜 부착되어 있는 것을 나타낸 것이다.
도 21은 헤드 캐리지 설계값 2를 입력하는 화면이며, 헤드 얼라인먼트 마크간 거리 및 각 마크로부터의 마스터 노즐간의 거리를 설정할 수 있도록 되어 있다. 헤드 얼라인먼트 마크는 서브 캐리지(41) 위에 레이저 에칭 등에 의해 형성된 것이며, 마스터 헤드 얼라인먼트 마크 및 슬레이브 헤드 얼라인먼트 마크로서 각각 1개소씩 형성되어 있다. 또한, 마스터 노즐은 헤드 1A 열의 선단 노즐(흑색 원으로 도시)을 가리키는 것이다.
도 22는 헤드 얼라인먼트용 화상 설정을 행하는 화면이며, 헤드 얼라인먼트용 화상 처리 장치의 설정값을 설정할 수 있도록 되어 있다. 이것은 캐리지에 따라 마크의 형상이 상이하기 때문이다. 상기한 바와 같이, 얼라인먼트를 행하기 위한 마크는 2종류가 있으나, 각각에 대해서 패턴 명칭, 정밀도, 복잡도, 도중 하한값, 최종 하한값, 2치화 레벨, 면적 하한값 및 면적 상한값을 설정해야만 한다. 여기서, 패턴 명칭, 정밀도, 복잡도, 도중 하한값, 최종 하한값에 대해서는 도 14의 「WF 얼라인먼트용 화상 처리 장치의 설정」과 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.
2치화 레벨, 면적 하한값 및 면적 상한값은, 패턴 매칭에 의해, 얼라인먼트 마크 검출을 행한 후, 마크의 중심을 산출할 때에 사용하는 것이며, 2치화 레벨은 얼라인먼트 마크의 휘도를 256계조로 분해한 경우의 2치화 기준점을 설정하는 것이다. 즉, 여기서 설정된 설정값 이하 휘도의 개소를 「흑색」으로 변환시킨다. 또한, 면적 하한값 및 면적 상한값은, 2치화 레벨에 의해, 「백색」과 「흑색」의 에어리어로 구분된 얼라인먼트 마크의 「흑색 에어리어의 면적」이 하한 이상, 상한 이하인 경우, 「흑색 에어리어」의 중심을 산출하는 것이다. 따라서, 이 경우, 「흑색 에어리어의 면적」이 10% 이상 35% 이하인 경우, 얼라인먼트 마크의 중심이 산출된다.
도 23은 옵션 설정을 행하는 화면이며, 헤드 구동 주파수를 설정할 수 있도록 되어 있다. 이 헤드 구동 주파수와 묘화 방향의 이동 속도에 의거하여, 1개의 노즐의 토출 가능 피치를 결정하도록 할 수도 있으나, 반드시 입력될 필요는 없다(입력 필수사항은 아님).
다음으로, 사용하는 기능 액체방울 토출 장치(10)의 장치 1 내지 3 중에서 장치 1을 예로 들어, 이하, 도 24 내지 도 27에 장치 1 데이터 파일의 편집 조작을 나타낸다. 도 24는 기계 설계값 1의 입력을 행하는 화면이며, 장치 사이즈를 설정할 수 있도록 되어 있다. 상기한 바와 같이, 기판 인식 카메라는, 워크(W)가 세로로 탑재된 경우와 가로로 탑재된 경우가 있고, 각각의 경우에 마스터 기판 얼라인먼트 마크 및 슬레이브 기판 얼라인먼트 마크를 검출할 수 있도록 하기 위해, 합계 4개가 설치되어 있다. 이 4개의 카메라 중의 카메라 1(굵은 글자 플러스로 도시)을 기준으로 하여, 전후의 플러싱 영역으로부터의 영역을 설정하도록 되어 있다. 또한, 여기에 나타낸 도면은 워크를 상측으로부터 보았을 때의 평면도로서, 카메라 1과의 묘화 방향에서의 상대적 위치를 나타낸 것이다.
도 25는 기계 설계값 2의 입력을 행하는 화면이며, 기준이 되는 카메라 1로부터의 각 카메라간의 묘화 방향에서의 거리를 설정할 수 있도록 되어 있다. 또한, 카메라 1 및 3에 의해 워크(W)를 세로로 탑재한 경우의 마크를 인식하고, 카메라 2 및 4에 의해 워크를 가로로 탑재한 경우의 마크를 인식한다.
도 26은 축 파라미터의 입력을 행하는 화면이며, 묘화축(X축)의 파라미터 및 개행축(Y축)의 파라미터를 설정할 수 있도록 되어 있다. 묘화축(X축)의 파라미터로서는, 분해능, 기동 주파수, 최고 속도 안정 대기 시간을 입력하나, 이 중의 분해능은 리니어 스케일의 분해능과 동일하다. 또한, 최고 속도 안정 대기 시간은, 헤드가 묘화 방향을 주사할 때의 최고 속도에 도달할 때까지(안정된 주사가 가능해질 때까지)의 대기 시간을 가리키는 것이다. 또한, 기동 주파수는, X·Y 양축의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성할 경우, 구동 시의 가속 영역(속도가 안정되지 않는 에어리어)을 산출하기 위해 이용되는 것이다. 한편, 개행축(Y축)의 파라미터의 최고 주파수는, 후술하는 도트 결핍 검사에 사용된다. 도트 결핍 검사는, 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 이동시키면서 기능 액체방울을 토출하고, 검사를 행하는 것이나, 여기서 설정된 최고 주파수는, 그 때의 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 이동 속도를 설정하고, 어느 위치에서 어느 노즐(38)로부터 기능 액체방울을 토출할지를 산출하기 위해 사용된다.
도 27은 도트 검사 파라미터의 입력을 행하는 화면이며, 도트 검사 시의 묘화 영역 길이, 도트 센서 1과 센서 2 사이의 거리, 도트 검사 개시 시의 선두 노즐과 센서간의 거리, 도트 검출 센서 검출 폭 및 도트 검사 토출 시의 토출 분해능을 설정할 수 있도록 되어 있다. 이 「도트 검사 파라미터」는 노즐 막힘을 검사하기 위해 이용하는 것이며, 도시되어 있는 2중 직사각형은 기능 액체방울의 용기를 나타낸다. 또한, 센서 1과 센서 2의 2개의 센서를 사용하는 것은, 서브 캐리지(41) 위의 헤드 열(37)이 2열 있기 때문에, 이들을 1열씩 검사하기 위함이다.
다음으로, 메인 메뉴의 「컴파일 옵션」 아이콘을 클릭함으로써 설정할 수 있는 컴파일 옵션의 설정 조작에 대해서 도 28 내지 도 30을 참조하여 설명한다. 도 28은 시프트 스캔의 설정을 행하는 화면이며, 묘화색 시프트 및 스캔 시프트를 설정할 수 있도록 되어 있다. 묘화색 시프트는 복수 색(컬러)으로 칩 형성 영역(C)의 묘화를 행하는 경우로서, 장치 1 내지 3의 기능 액체방울 토출 헤드(7) 각각의 노즐 열(37)에 한쪽 끝으로부터 동일한 노즐 번호가 부여되어 있을 경우(노즐 수가 180이기 때문에, 1 내지 180의 번호가 부여되어 있는 것으로 함), 인접하는 화소(도 32에서 Rl과 Gl, G1과 Bl 등)에 대해서는 동일 번호의 노즐(38)에 의해 기능 액체방울을 토출하지 않도록 설정하는 것이다. 여기서는, 시프트 노즐 수가 「10」이기 때문에, R1의 화소를 장치 1의 노즐 번호 20에 의해 토출한 경우, Gl의 화소를 장치 2의 노즐 번호 10 또는 30에 의해 토출하게 된다. 또한, Rl의 화소를 장치 1의 노즐 번호 1에 의해 토출한 경우, Gl의 화소를 장치 2의 노즐 번호 11 또는 이웃의 노즐 열(37) 또는 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 노즐 번호 171에 의해 토출하게 된다. 따라서, 노즐(38)의 위치에 따라 토출량에 편차가 있는 경우(도 36 참조)에도, 1화소당 기능 액체방울의 토출량을 평균화시킬 수 있기 때문에, 토출 불균일을 눈으로 확인하기 어렵게 할 수 있다.
또한, 각 배열(모자이크 배열, 델타 배열, 스트라이프 배열)에서의 인접하는 화소는, 도 34의 (a) 내지 (c)에 나타낸 바와 같이, 화소 α에 대한 화소 β를 가리키는 것이다. 다만, 도 34의 (c)의 스트라이프 배열에서는, 화소 β 이외에 화소 γ도 포함시켜 화소 α의 인접하는 화소로 하고, 동일 번호의 노즐(38)에 의해 기능 액체방울을 토출하지 않도록 할 수도 있다.
한편, 스캔 시프트는, 1개의 화소가 복수회의 기능 액체방울의 토출에 의해 묘화될 경우(본 실시형태의 경우, 4회로 나누어 묘화됨: 도 16 참조), 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출할 수 있다. 여기서는, 시프트 노즐 수가 「80」이기 때문에, 어느 화소에 대하여 1패스째를 노즐 번호 10에 의해 토출한 경우, 2패스째는 노즐 번호 90, 3패스째는 노즐 번호 170, 4패스째는 이웃의 노즐 열(37) 또는 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 노즐 번호 70에 의해 토출하게 된다. 따라서, 노즐(38) 위치에 따라 기능 액체방울의 토출량에 편차가 있는 경우(도 36 참조)에도, 1개의 화소에 대한 기능 액체방울 토출량을 평균화할 수 있다.
도 29는 워크(W)(X 스테이지(23))에 대한 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 구동 방식의 일종인 「휴지 스캔」 등의 설정을 행하는 화면이며, 「휴지 스캔」 또는 「순방향 스캔」을 설정할 수 있도록 되어 있다. 또한, 여기서 특별한 지정이 없을 경우(본 실시형태의 경우)는, 「블록 스캔」으로 된다. 각 구동 방식은 도 35에 나타낸 바와 같다.
도 30은 비트 맵 파일 형식(보존 형식)의 설정을 행하는 화면이며, 「통상 (BIN 파일)」 또는 「디버그 (TXT 파일)」 중 어느 하나를 설정할 수 있도록 되어 있다. 이 중에서 「통상 (BIN 파일)」은 기능 액체방울 토출 헤드(7)의 구동 데이터가 되는 바이너리 데이터이며, 「디버그 (TXT 파일)」은 텍스트 에디터에 의해표시할 수 있는 텍스트 데이터이다.
상기한 바와 같이, 도 7 내지 도 17에 나타낸 기종 파일(기판 데이터), 도 19 내지 도 23에 나타낸 헤드 파일(헤드 데이터), 도 24 내지 도 27에 나타낸 장치 파일(장치 데이터)의 편집을 행하고, 필요에 따라 도 28 내지 도 30에 나타낸 컴파일 옵션의 설정을 행한 후, 도 5에 나타낸 메인 메뉴의 컴파일 아이콘을 클릭함으로써, 컴파일이 실행되며, 묘화색마다(장치마다)의 묘화 데이터(토출 패턴 데이터) 및 위치 데이터(헤드 동작 패턴 데이터)의 생성을 행한다(도 4 참조). 이와 같이, 임의로 설정된 화소 정보와 칩 정보(기판 데이터), 노즐 정보 및 헤드 이동 정보(헤드 데이터)에 의거하여, 소정의 알고리즘에 의해 토출 패턴 데이터 및 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하기 때문에, 전체 노즐(38)의 토출 패턴 데이터나 전체 장치(기능 액체방울 토출 헤드(7))의 헤드 동작 패턴 데이터를 일괄적으로 용이하고 신속하게 생성할 수 있다.
그런데, 본 발명의 묘화 장치(1) 및 기능 액체방울 토출 장치(10)는, 상술한 바와 같이, 각종 플랫 디스플레이의 제조 방법이나, 각종 전자 디바이스 및 광 디바이스의 제조 방법 등에도 적용할 수 있다. 그래서, 이 묘화 장치(1) 및 기능 액체방울 토출 장치(10)를 사용한 제조 방법을 액정 표시 장치의 제조 방법 및 유기 EL 장치의 제조 방법을 예로 들어 설명한다.
도 38의 (a) 및 (b)는 액정 표시 장치의 컬러 필터의 부분 확대도이다. 도 38의 (a)는 평면도이고, 도 38의 (b)는 도 38의 (a)의 B-B'선 단면도이다. 단면도 각 부분의 해칭은 일부 생략한다.
도 38의 (a)에 도시되는 바와 같이, 컬러 필터(400)는 매트릭스 형상으로 배열한 화소(필터 요소)(412)를 구비하고, 화소와 화소의 경계는 칸막이(413)에 의해 구획되어 있다. 각각의 화소(412)에는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 어느 하나의 잉크(필터 재료)가 도입되어 있다. 이 예에서는 적색, 녹색, 청색의 배치를 소위 델타 배열로 했으나, 스트라이프 배열 및 모자이크 배열 등, 그 이외의 배치여도 상관없다.
도 38의 (b)에 도시되는 바와 같이, 컬러 필터(400)는 투광성 기판(411)과 차광성 칸막이(413)를 구비한다. 칸막이(413)가 형성되지 않은(제거된) 부분은 상기 화소(412)를 구성한다. 이 화소(412)에 도입된 각색의 잉크는 착색층(421)을 구성한다. 칸막이(413) 및 착색층(421)의 상면에는 오버코트층(422) 및 전극층(423)이 형성되어 있다.
도 39는 본 발명의 실시형태에 의한 컬러 필터의 제조 방법을 설명하는 제조 공정 단면도이다. 단면도 각 부분의 해칭은 일부 생략한다.
막 두께 0.7㎜, 세로 38㎝, 가로 30㎝의 무알칼리 유리로 이루어진 투명 기판(411)의 표면을 열농황산에 과산화수소수를 1중량% 첨가한 세정액으로 세정하고, 순수(純水)로 린스한 후, 에어 건조를 행하여 청정 표면을 얻는다. 이 표면에 스퍼터링법에 의해 크롬막을 평균 0.2㎛의 막 두께로 형성하고, 금속층(414')을 얻는다(도 39: S1).
이 기판을 핫플레이트 위에서 80℃로 5분간 건조시킨 후, 금속층(414') 표면에 스핀 코팅에 의해 포토레지스트층(도시 생략)을 형성한다. 이 기판 표면에 필요한 매트릭스 패턴 형상을 묘화한 마스크 필름을 밀착시키고, 자외선에 의해 노광을 행한다. 다음으로, 이것을 수산화칼륨을 8중량%의 비율로 함유하는 알칼리 현상액에 침지하여, 미노광 부분의 포토레지스트를 제거하고, 레지스트층을 패터닝한다. 이어서, 노출된 금속층을 염산을 주성분으로 하는 에칭액에 의해 에칭 제거한다. 이렇게 하여 소정의 매트릭스 패턴을 갖는 차광층(블랙 매트릭스)(414)을 얻을 수 있다(도 39: S2). 차광층(414)의 막 두께는 대략 0.2㎛이다. 또한, 차광층(414)의 폭은 대략 22㎛이다.
이 기판 위에 네거티브형의 투명 아크릴계 감광성 수지 조성물(415')을 스핀 코팅법에 의해 더 도포한다(도 39: S3). 이것을 100℃에서 20분간 프리베이킹한 후, 소정의 매트릭스 패턴 형상을 묘화한 마스크 필름을 이용하여 자외선 노광을 행한다. 미노광 부분의 수지를 역시 알카리성 현상액에 의해 현상하고, 순수에 의해 린스한 후 스핀 건조시킨다. 최종 건조로서의 애프터베이킹을 200℃에서 30분간 행하여, 수지부를 충분히 경화(硬化)시킴으로써, 뱅크층(415)이 형성되고, 차광층(414) 및 뱅크층(415)으로 이루어진 칸막이(413)가 형성된다(도 39: S4). 이 뱅크층(415)의 막 두께는 평균 2.7㎛이다. 또한, 뱅크층(415)의 폭은 대략 14㎛이다.
얻어진 차광층(414) 및 뱅크층(415)에 의해 구획된 착색층 형성 영역(특히 유리 기판(411)의 노출면)의 잉크 습윤성을 개선하기 위해, 드라이 에칭, 즉, 플라즈마 처리를 행한다. 구체적으로는, 헬륨에 산소를 20% 부가한 혼합 가스에 고전압을 인가하여, 플라즈마 분위기에서 에칭 스폿으로 형성하고, 기판을 이 에칭 스폿 아래를 통과시켜 에칭한다.
다음으로, 칸막이(413)에 의해 구획되어 형성된 화소(412) 내에 상기 R, G, B의 각 잉크를 잉크젯 방식에 의해 도입한다(도 39: S5). 기능 액체방울 토출 헤드(7)(잉크젯 헤드)에는 피에조 압전 효과를 응용한 정밀 헤드를 사용하고, 미소한 잉크방울을 착색층 형성 영역마다 10방울 선택적으로 적하한다. 구동 주파수는 14.4㎑, 즉, 각 잉크방울의 토출 간격은 69.5㎲로 설정한다. 헤드와 타깃의 거리는 0.3㎜로 설정한다. 헤드로부터 타깃인 착색층 형성 영역으로의 비상 속도, 비행 곡선, 새틀라이트라고 불리는 분열 미주(迷走) 방울의 발생 방지를 위해서는, 잉크의 물성은 물론 헤드의 피에조 소자를 구동하는 파형(전압을 포함함)이 중요하다. 따라서, 미리 조건 설정된 파형을 프로그램하여, 잉크방울을 적색, 녹색, 청색의 3색을 동시에 도포하여 소정의 배색 패턴으로 잉크를 도포한다.
잉크(필터 재료)로서는, 예를 들어, 폴리우레탄 수지 올리고머에 무기 안료를 분산시킨 후, 저비점 용제로서 시클로헥산 및 아세트산부틸을, 고비점 용제로서 부틸칼비톨아세테이트를 부가하고, 비이온계 계면활성제 0.01중량%를 분산제로서 더 첨가하여, 점도 6∼8 센티푸아즈로 한 것을 사용한다.
다음으로, 도포한 잉크를 건조시킨다. 우선, 자연 분위기 중에서 3시간 방치하여 잉크층(416)의 세팅을 행한 후, 80℃의 핫플레이트 위에서 40분간 가열하고, 마지막으로 오븐 중에서 200℃로 30분간 가열하여 잉크층(416)의 경화 처리를 행하여, 착색층(421)이 얻어진다(도 39: S6).
상기 기판에 투명 아크릴 수지 도료를 스핀 코팅하여 평활면을 갖는 오버코트층(422)을 형성한다. 또한, 이 상면에 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 전극층(423)을 필요한 패턴에 의해 형성하여, 컬러 필터(400)로 한다(도 39: S7). 또한, 이 오버코트층(422)을 기능 액체방울 토출 헤드(7)(잉크젯 헤드)에 의한 잉크젯 방식에 의해 형성하도록 할 수도 있다.
도 40은 본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 전기 광학 장치(플랫 디스플레이)의 일례인 컬러 액정 표시 장치의 단면도이다. 단면도 각 부분의 해칭은 일부 생략한다.
이 컬러 액정 표시 장치(450)는 컬러 필터(400)와 대향 기판(466)을 조합시키고, 양자 사이에 액정 조성물(465)을 봉입함으로써 제조된다. 액정 표시 장치(450)의 한쪽 기판(466)의 내측 면에는 TFT(박막트랜지스터) 소자(도시 생략)와 화소 전극(463)이 매트릭스 형상으로 형성되어 있다. 또한, 다른 한쪽의 기판으로서, 화소 전극(463)에 대향하는 위치에 적색, 녹색, 청색의 착색층(421)이 배열되도록 컬러 필터(400)가 설치되어 있다.
기판(466)과 컬러 필터(400)의 대향하는 각각의 면에는 배향막(461, 464)이 형성되어 있다. 이들 배향막(461, 464)은 러빙 처리되어 있어, 액정 분자를 일정 방향으로 배열시킬 수 있다. 또한, 기판(466) 및 컬러 필터(400)의 외측 면에는 편광판(462, 467)이 각각 접착되어 있다. 또한, 백라이트로서는 형광등(도시 생략)과 산란판의 조합이 일반적으로 이용되고 있으며, 액정 조성물(465)을 백라이트 광의 투과율을 변화시키는 광 셔터로서 기능시킴으로써 표시를 행한다.
또한, 전기 광학 장치는, 본 발명에서는 상기의 컬러 액정 표시 장치에 한정되지 않으며, 예를 들어, 박형 브라운관, 또는 액정 셔터 등을 사용한 소형 TV, EL 표시 장치, 플라즈마 디스플레이, CRT 디스플레이, FED(Field Emission Display) 패널 등의 다양한 전기 광학 수단을 이용할 수 있다.
다음으로, 도 41 내지 도 53을 참조하여 유기 EL 장치(유기 EL 표시 장치)와 그 제조 방법을 설명한다.
도 41 내지 도 53은 유기 EL 소자를 포함하는 유기 EL 장치의 제조 프로세스와 함께 그 구조를 나타낸다. 이 제조 프로세스는 뱅크부 형성 공정과, 플라즈마 처리 공정과, 정공 주입/수송층 형성 공정 및 발광층 형성 공정으로 이루어진 발광 소자 형성 공정과, 대향 전극 형성 공정과, 밀봉 공정을 구비하여 구성되어 있다.
뱅크부 형성 공정에서는, 기판(501)에 미리 형성한 회로 소자부(502) 위 및 전극(511)(화소 전극이라고도 함) 위의 소정 위치에 무기물 뱅크층(512a)과 유기물 뱅크층(512b)을 적층함으로써, 개구부(512g)를 갖는 뱅크부(512)를 형성한다. 이와 같이, 뱅크부 형성 공정에는, 전극(511)의 일부에 무기물 뱅크층(512a)을 형성하는 공정과 무기물 뱅크층 위에 유기물 뱅크층(512b)을 형성하는 공정이 포함된다.
먼저, 무기물 뱅크층(512a)을 형성하는 공정에서는, 도 41에 나타낸 바와 같이, 회로 소자부(502)의 제 2 층간절연막(544b) 위 및 화소 전극(511) 위에 무기물 뱅크층(512a)을 형성한다. 무기물 뱅크층(512a)을, 예를 들어, CVD법, 코팅법, 스퍼터링법, 증착법 등에 의해 제 2 층간절연막(544b) 및 화소 전극(511)의 전면에 SiO2및 TiO2등의 무기물막을 형성한다.
다음으로, 이 무기물막을 에칭 등에 의해 패터닝하여, 전극(511)의 전극면(511a) 형성 위치에 대응하는 하부 개구부(512c)를 설치한다. 이 때, 무기물 뱅크층(512a)을 전극(511)의 에지부와 겹치도록 형성하여 둘 필요가 있다. 이와 같이, 전극(511)의 에지부(일부)와 무기물 뱅크층(512a)이 겹치도록 무기물 뱅크층(512a)을 형성함으로써, 발광층(510b)의 발광 영역을 제어할 수 있다.
다음으로, 유기물 뱅크층(512b)을 형성하는 공정에서는, 도 42에 나타낸 바와 같이, 무기물 뱅크층(512a) 위에 유기물 뱅크층(512b)을 형성한다. 유기물 뱅크층(512b)을 포토리소그래피 기술 등에 의해 에칭하여, 유기물 뱅크층(512b)의 상부 개구부(512d)를 형성한다. 상부 개구부(512d)는 전극면(511a) 및 하부 개구부(512c)에 대응하는 위치에 설치된다.
상부 개구부(512d)는, 도 42에 나타낸 바와 같이, 하부 개구부(512c)보다 넓고 전극면(511a)보다 좁게 형성하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 무기물 뱅크층(512a)의 하부 개구부(512c)를 둘러싸는 제 1 적층부(512e)가 유기물 뱅크층(512b)보다도 전극(511)의 중앙 측으로 연장 돌출된 형태로 된다. 이렇게 하여, 상부 개구부(512d)와 하부 개구부(512c)를 연통시킴으로써, 무기물 뱅크층(512a) 및 유기물 뱅크층(512b)을 관통하는 개구부(512g)가 형성된다.
다음으로, 플라즈마 처리 공정에서는, 뱅크부(512)의 표면과 화소 전극의 표면(511a)에 친잉크성을 나타내는 영역과 발잉크성을 나타내는 영역을 형성한다. 이 플라즈마 처리 공정은 예비 가열 공정과, 뱅크부(512)의 상면(512f) 및 개구부(512g)의 벽면과 화소 전극(511)의 전극면(511a)을 친잉크성을 갖도록 가공하는 친잉크화 공정과, 유기물 뱅크층(512b)의 상면(512f) 및 상부 개구부(512d)의 벽면을 발잉크성을 갖도록 가공하는 발잉크화 공정과, 냉각 공정으로 대별된다.
먼저, 예비 가열 공정에서는, 뱅크부(512)를 포함하는 기판(501)을 소정의 온도까지 가열한다. 가열은, 예를 들어, 기판(501)을 탑재하는 스테이지에 히터를 부착시키고, 이 히터에 의해 상기 스테이지마다 기판(501)을 가열함으로써 행한다. 구체적으로는, 기판(501)의 예비 가열 온도를, 예를 들어, 70∼80℃의 범위로 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 친잉크화 공정에서는, 대기 분위기 중에서 산소를 처리 가스로 하는 플라즈마 처리(O2플라즈마 처리)를 행한다. 이 O2플라즈마 처리에 의해, 도 43에 나타낸 바와 같이, 화소 전극(511)의 전극면(511a), 무기물 뱅크층(512a)의 제 1 적층부(512e) 및 유기물 뱅크층(512b)의 상부 개구부(512d)의 벽면과 상면(512f)이 친잉크 처리된다. 이 친잉크 처리에 의해, 이들의 각 면에 수산기가 도입되어 친잉크성이 부여된다. 도 43에서는, 친잉크 처리된 부분을 1점쇄선으로 나타낸다.
다음으로, 발잉크화 공정에서는, 대기 분위기 중에서 사플루오르화메탄을 처리 가스로 하는 플라즈마 처리(CF4플라즈마 처리)를 행한다. CF4플라즈마 처리에 의해, 도 44에 나타낸 바와 같이, 상부 개구부(512d) 벽면 및 유기물 뱅크층의 상면(512f)이 발잉크 처리된다. 이 발잉크 처리에 의해, 이들의 각 면에 불소기가 도입되어 발잉크성이 부여된다. 도 44에서는, 발잉크성을 나타내는 영역을 2점쇄선으로 나타낸다.
다음으로, 냉각 공정에서는, 플라즈마 처리를 위해 가열된 기판(501)을 실온, 또는 잉크젯 공정(기능 액체방울 토출 공정)의 관리 온도까지 냉각시킨다. 플라즈마 처리 후의 기판(501)을 실온, 또는 소정의 온도(예를 들어, 잉크젯 공정을 행하는 관리 온도)까지 냉각시킴으로써, 다음의 정공 주입/수송층 형성 공정을 일정한 온도에서 행할 수 있다.
다음으로, 발광 소자 형성 공정에서는, 화소 전극(511) 위에 정공 주입/수송층 및 발광층을 형성함으로써 발광 소자를 형성한다. 발광 소자 형성 공정에는 4개의 공정이 포함된다. 즉, 정공 주입/수송층을 형성하기 위한 제 1 조성물을 각 화소 전극 위에 토출하는 제 1 기능 액체방울 토출 공정과, 토출된 제 1 조성물을 건조시켜 화소 전극 위에 정공 주입/수송층을 형성하는 정공 주입/수송층 형성 공정과, 발광층을 형성하기 위한 제 2 조성물을 정공 주입/수송층 위에 토출하는 제 2 기능 액체방울 토출 공정과, 토출된 제 2 조성물을 건조시켜 정공 주입/수송층 위에 발광층을 형성하는 발광층 형성 공정이 포함된다.
먼저, 제 1 기능 액체방울 토출 공정에서는, 잉크젯법(기능 액체방울 토출법)에 의해, 정공 주입/수송층 형성 재료를 포함하는 제 1 조성물을 전극면(511a) 위에 토출한다. 또한, 이 제 1 기능 액체방울 토출 공정 이후는, 물 및 산소가 없는 질소 분위기, 아르곤 분위기 등의 불활성 가스 분위기에서 행하는 것이 바람직하다(또한, 화소 전극 위에만 정공 주입/수송층을 형성할 경우는, 유기물 뱅크층에 인접하여 형성되는 정공 주입/수송층은 형성되지 않음).
도 45에 나타낸 바와 같이, 잉크젯 헤드(기능 액체방울 토출 헤드(7))(H)에 정공 주입/수송층 형성 재료를 포함하는 제 1 조성물을 충전하고, 잉크젯 헤드(H)의 토출 노즐을 하부 개구부(512c) 내에 위치하는 전극면(511a)에 대향시켜, 잉크젯 헤드(H)와 기판(501)을 상대적으로 이동시키면서, 토출 노즐로부터 1방울당의 액량이 제어된 제 1 조성물 방울(510c)을 전극면(511a) 위에 토출한다.
여기서 사용하는 제 1 조성물로서는, 예를 들어, 폴리에틸렌디옥시티오펜(PEDOT) 등의 폴리티오펜 유도체와 폴리스티렌설폰산(PSS) 등의 혼합물을 극성 용매에 용해시킨 조성물을 사용할 수 있다. 극성 용매로서는, 예를 들어, 이소프로필알코올(IPA), 노르말부탄올, γ-부틸로락톤, N-메틸피롤리돈(NMP), 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논(DMI) 및 그 유도체, 칼비톨아세테이트, 부틸칼비톨아세테이트 등의 글리콜에테르류 등을 들 수 있다. 또한, 정공 주입/수송층 형성 재료는 R, G, B의 각 발광층(510b)에 대하여 동일한 재료를 사용할 수도 있고, 발광층마다 바꿀 수도 있다.
도 45에 나타낸 바와 같이, 토출된 제 1 조성물 방울(510c)은 친잉크 처리된 전극면(511a) 및 제 1 적층부(512e) 위로 확산되어, 하부 및 상부 개구부(512c, 512d) 내에 채워진다. 전극면(511a) 위에 토출하는 제 1 조성물 양은 하부 및 상부 개구부(512c, 512d)의 크기, 형성하고자 하는 정공 주입/수송층의 두께, 제 1 조성물 중의 정공 주입/수송층 형성 재료의 농도 등에 따라 결정된다. 또한, 제 1 조성물 방울(510c)은 1회뿐만 아니라, 수회에 걸쳐 동일한 전극면(511a) 위에 토출할 수도 있다.
다음으로, 정공 주입/수송층 형성 공정에서는, 도 46에 나타낸 바와 같이, 토출 후의 제 1 조성물을 건조 처리 및 열처리하여 제 1 조성물에 포함되는 극성 용매를 증발시킴으로써, 전극면(511a) 위에 정공 주입/수송층(510a)을 형성한다. 건조 처리를 행하면, 제 1 조성물 방울(510c)에 포함되는 극성 용매의 증발이 주로 무기물 뱅크층(512a) 및 유기물 뱅크층(512b)에 가까운 부분에서 일어나고, 극성 용매의 증발과 함께 정공 주입/수송층 형성 재료가 농축되어 석출된다.
이것에 의해, 도 46에 나타낸 바와 같이, 건조 처리에 의해 전극면(511a) 위에서도 극성 용매의 증발이 일어나고, 이것에 의해 전극면(511a) 위에 정공 주입/수송층 형성 재료로 이루어진 평탄부(510a)가 형성된다. 전극면(511a) 위에서는 극성 용매의 증발 속도가 대략 균일하기 때문에, 정공 주입/수송층의 형성 재료가 전극면(511a) 위에서 균일하게 농축되고, 이것에 의해 균일한 두께의 평탄부(510a)가 형성된다.
다음으로, 제 2 액체방울 토출 공정에서는, 잉크젯법(액체방울 토출법)에 의해, 발광층 형성 재료를 함유하는 제 2 조성물을 정공 주입/수송층(510a) 위에 토출한다. 이 제 2 액체방울 토출 공정에서는, 정공 주입/수송층(510a)의 재용해를 방지하기 위해, 발광층 형성 시에 사용하는 제 2 조성물의 용매로서, 정공 주입/수송층(510a)에 대하여 용해되지 않는 비극성 용매를 사용한다.
한편, 정공 주입/수송층(510a)은 비극성 용매에 대한 친화성이 낮기 때문에, 비극성 용매를 포함하는 제 2 조성물을 정공 주입/수송층(510a) 위에 토출하여도, 정공 주입/수송층(510a)과 발광층(510b)을 밀착시킬 수 없게 되거나, 또는발광층(510b)을 균일하게 도포할 수 없을 우려가 있다. 그래서, 비극성 용매 및 발광층 형성 재료에 대한 정공 주입/수송층(510a) 표면의 친화성을 높이기 위해, 발광층을 형성하기 전에 표면 개질 공정을 행하는 것이 바람직하다.
그래서, 먼저 표면 개질 공정에 대해서 설명한다. 표면 개질 공정은, 발광층 형성 시에 사용하는 제 2 조성물의 비극성 용매와 동일한 용매 또는 이와 유사한 용매인 표면 개질용 용매를 잉크젯법(기능 액체방울 토출법), 스핀 코팅법 또는 딥법에 의해 정공 주입/수송층(510a) 위에 도포한 후에 건조시킴으로써 행한다.
예를 들면, 잉크젯법에 의한 도포는, 도 47에 나타낸 바와 같이, 잉크젯 헤드(H)에 표면 개질용 용매를 충전하고, 잉크젯 헤드(H)의 토출 노즐을 기판(즉, 정공 주입/수송층(510a)이 형성된 기판)에 대향시켜, 잉크젯 헤드(H)와 기판(501)을 상대적으로 이동시키면서, 토출 노즐(H)로부터 표면 개질용 용매(510d)를 정공 주입/수송층(510a) 위에 토출함으로써 행한다. 그리고, 도 48에 나타낸 바와 같이, 표면 개질용 용매(510d)를 건조시킨다.
다음으로, 제 2 기능 액체방울 토출 공정에서는, 잉크젯법(기능 액체방울 토출법)에 의해, 발광층 형성 재료를 함유하는 제 2 조성물을 정공 주입/수송층(510a) 위에 토출한다. 도 49에 나타낸 바와 같이, 잉크젯 헤드(H)에 청색(B) 발광층 형성 재료를 함유하는 제 2 조성물을 충전하고, 잉크젯 헤드(H)의 토출 노즐을 하부 및 상부 개구부(512c, 512d) 내에 위치하는 정공 주입/수송층(510a)에 대향시켜, 잉크젯 헤드(H)와 기판(501)을 상대적으로 이동시키면서, 토출 노즐로부터 1방울당의 액량이 제어된 제 2 조성물 방울(510e)로서 토출하고, 이 제 2 조성물 방울(510e)을 정공 주입/수송층(510a) 위에 토출한다.
발광층 형성 재료로서는, 폴리플루오렌계 고분자 유도체, 또는 (폴리)파라페닐렌비닐렌 유도체, 폴리페닐렌 유도체, 폴리비닐카르바졸, 폴리티오펜 유도체, 페릴렌계 색소, 쿠마린계 색소, 로다민계 색소, 또는 상기 고분자에 유기 EL 재료를 도핑하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 루브렌, 페릴렌, 9,10-디페닐안트라센, 테트라페닐부타디엔, 나일레드, 쿠마린6, 퀴나크리돈 등을 도핑함으로써 사용할 수 있다.
비극성 용매로서는, 정공 주입/수송층(510a)에 대하여 용해되지 않는 것이 바람직하고, 예를 들어, 시클로헥실벤젠, 디하이드로벤조푸란, 트리메틸벤젠, 테트라메틸벤젠 등을 사용할 수 있다. 이러한 비극성 용매를 발광층(510b)의 제 2 조성물에 사용함으로써, 정공 주입/수송층(510a)을 재용해시키지 않고 제 2 조성물을 도포할 수 있다.
도 49에 나타낸 바와 같이, 토출된 제 2 조성물(510e)은 정공 주입/수송층(510a) 위로 확산되어 하부 및 상부 개구부(512c, 512d) 내에 채워진다. 제 2 조성물(510e)은 1회뿐만 아니라, 수회에 걸쳐 동일한 정공 주입/수송층(510a) 위에 토출할 수도 있다. 이 경우, 각 회에서의 제 2 조성물의 양은 동일할 수도 있고, 각 회마다 제 2 조성물의 양을 바꿀 수도 있다.
다음으로, 발광층 형성 공정에서는, 제 2 조성물을 토출한 후에 건조 처리 및 열처리를 실시하여, 정공 주입/수송층(510a) 위에 발광층(510b)을 형성한다. 건조 처리는, 토출 후의 제 2 조성물을 건조 처리함으로써 제 2 조성물에 포함되는비극성 용매를 증발시켜, 도 50에 나타낸 바와 같은 청색(B) 발광층(510b)을 형성한다.
이어서, 도 51에 나타낸 바와 같이, 청색(B) 발광층(510b)의 경우와 동일하게 하여, 적색(R) 발광층(510b)을 형성하고, 마지막으로 녹색(G) 발광층(510b)을 형성한다. 또한, 발광층(510b)의 형성 순서는 상술한 순서에 한정되지 않으며, 어떠한 순서에 의해 형성하여도 상관없다. 예를 들면, 발광층 형성 재료에 따라 형성하는 순서를 결정하는 것도 가능하다.
다음으로, 대향 전극 형성 공정에서는, 도 52에 나타낸 바와 같이, 발광층(510b) 및 유기물 뱅크층(512b)의 전면에 음극(503)(대향 전극)을 형성한다. 또한, 음극(503)은 복수의 재료를 적층하여 형성할 수도 있다. 예를 들면, 발광층에 가까운 측에는 일함수가 작은 재료를 형성하는 것이 바람직하고, 예를 들어, Ca 및 Ba 등을 사용할 수 있으며, 재료에 따라서는 하층에 LiF 등을 얇게 형성하는 것이 좋은 경우도 있다. 또한, 상부측(밀봉측)에는 하부측보다도 일함수가 높은 것이 바람직하다. 이들 음극(음극층)(503)은, 예를 들어, 증착법, 스퍼터링법, CVD법 등에 의해 형성하는 것이 바람직하고, 특히 증착법에 의해 형성하는 것이 발광층(510b)의 열에 의한 손상을 방지할 수 있다는 점에서 바람직하다.
또한, 플루오르화리튬은 발광층(510b) 위에만 형성할 수도 있으며, 청색(B) 발광층(510b) 위에만 형성할 수도 있다. 이 경우, 다른 적색(R) 발광층 및 녹색(G) 발광층(510b, 510b)에는 LiF으로 이루어진 상부 음극층(503b)이 접하게 된다. 또한, 음극(12)의 상부에는 증착법, 스퍼터링법, CVD법 등에 의해 형성한 Al막 및 Ag막 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 음극(503) 위에 산화 방지를 위해 SiO2및 SiN 등의 보호층을 설치할 수도 있다.
마지막으로, 도 53에 나타낸 밀봉 공정에서는, 질소, 아르곤, 헬륨 등의 불활성 가스 분위기 중에서 유기 EL 소자(504) 위에 밀봉용 기판(505)을 적층한다. 밀봉 공정은 질소, 아르곤, 헬륨 등의 불활성 가스 분위기에서 행하는 것이 바람직하다. 대기 중에서 행하면, 음극(503)에 핀홀(pin hole) 등의 결함이 발생한 경우에 이 결함 부분으로부터 물이나 산소 등이 음극(503)에 침입하여 음극(503)이 산화될 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 그리고, 마지막으로 플렉시블 기판의 배선에 음극(503)을 접속하는 동시에, 구동 IC에 회로 소자부(502)의 배선을 접속함으로써, 본 실시형태의 유기 EL 장치(500)를 얻을 수 있다.
또한, 화소 전극(511) 및 음극(대향 전극)(503)의 형성에 있어서, 잉크젯 헤드(H)에 의한 잉크젯 방식을 채용할 수도 있다. 즉, 액체의 전극 재료를 잉크젯 헤드(H)에 각각 도입하고, 이것을 잉크젯 헤드(H)로부터 토출하여, 화소 전극(511) 및 음극(503)을 각각 형성한다(건조 공정을 포함함).
마찬가지로, 본 실시형태의 기능 액체방울 토출 장치(10)는, 전자 방출 장치의 제조 방법, PDP 장치의 제조 방법 및 전기 영동 표시 장치의 제조 방법 등에 적용할 수 있다.
전자 방출 장치의 제조 방법에서는, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 R, G, B 각색의 형광 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 형광 재료를 선택적으로 토출하여, 전극 위에 다수의 형광체를형성한다. 또한, 전자 방출 장치는 FED(전계 방출 디스플레이)를 포함하는 상위 개념이다.
PDP 장치의 제조 방법에서는, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 R, G, B 각색의 형광 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 형광 재료를 선택적으로 토출하여, 뒷면 기판 위의 다수의 오목부에 각각 형광체를 형성한다.
전기 영동 표시 장치의 제조 방법에서는, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 각색의 영동체 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 잉크 재료를 선택적으로 토출하여, 전극 위의 다수의 오목부에 각각 영동체를 형성한다. 또한, 대전 입자와 염료로 이루어진 영동체는 마이크로 캡슐에 봉입(封入)되어 있는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시형태의 기능 액체방울 토출 장치(10)는, 스페이서 형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법, 레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법 등에도 적용할 수 있다.
스페이서 형성 방법은, 2개의 기판 사이에 미소한 셀 갭을 구성하도록 다수의 입자 형상 스페이서를 형성하는 것이며, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 스페이서를 구성하는 입자 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 입자 재료를 선택적으로 토출하여, 적어도 한쪽 기판 위에 스페이서를 형성한다. 예를 들면, 상기 액정 표시 장치나 전기 영동 표시 장치에서의 2개의 기판 사이의 셀 갭을 구성하는 경우에 유용하며, 그 이외의 이러한 미소한 셀 갭을 필요로 하는 반도체 제조 기술에 적용할 수 있다.
금속 배선 형성 방법에서는, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 액상 금속 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 액상 금속 재료를 선택적으로 토출하여, 기판 위에 금속 배선을 형성한다. 예를 들면, 상기 액정 표시 장치에서의 드라이버와 각 전극을 접속하는 금속 배선, 또는 상기 유기 EL 장치에서의 TFT 등과 각 전극을 접속하는 금속 배선에 적용할 수 있다. 또한, 이러한 플랫 디스플레이 이외에, 일반적인 반도체 제조 기술에 적용할 수 있다.
렌즈 형성 방법에서는, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 렌즈 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 렌즈 재료를 선택적으로 토출하여, 투명 기판 위에 다수의 마이크로 렌즈를 형성한다. 예를 들면, 상기 FED 장치에서의 빔 수속(收束)용 디바이스로서 적용할 수 있다. 또한, 각종 광 디바이스에 적용할 수 있다.
레지스트 형성 방법에서는, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 레지스트 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 레지스트 재료를 선택적으로 토출하여, 기판 위에 임의 형상의 포토레지스트를 형성한다. 예를 들면, 상기 각종 표시 장치에서의 뱅크의 형성은 물론, 반도체 제조 기술의 주체를 이루는 포토리소그래피법에 있어서, 포토레지스트의 도포에 널리 적용할 수 있다.
광확산체 형성 방법에서는, 기판 위에 다수의 광확산체를 형성하는 광확산체형성 방법으로서, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)에 광확산 재료를 도입하고, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(7)를 주주사 및 부주사하며, 광확산 재료를 선택적으로 토출하여, 다수의 광확산체를 형성한다. 이 경우도 각종 광 디바이스에 적용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 토출 패턴 데이터 생성 방법, 토출 패턴 데이터 생성 장치, 기능 액체방울 토출 장치 및 묘화 장치에 의하면, 사용자에 의해 임의로 설정된 화소 정보와, 칩 정보와, 노즐 정보에 의거하여, 토출 패턴 데이터를 생성하기 때문에, 전체 노즐의 토출 패턴 데이터를 일괄적으로 생성할 수 있다. 즉, 노즐 수에 관계없이 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 용이하고 신속하게 생성할 수 있는 등의 효과를 나타낸다.
또한, 본 발명의 헤드 동작 패턴 데이터 생성 장치에 의하면, 사용자에 의해 설정된 칩 정보 또는 노즐 정보 등에 의거하여, 기능 액체방울 토출 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하기 때문에, 다양한 조건의 헤드 동작 패턴 데이터를 용이하고 신속하게 생성할 수 있다.
한편, 본 발명의 액정 표시 장치의 제조 방법, 유기 EL 장치의 제조 방법, 전자 방출 장치의 제조 방법, PDP 장치의 제조 방법 및 전기 영동 표시 장치의 제조 방법에 의하면, 각 장치에서의 필터 재료나 발광 재료 등에 적합한 기능 액체방울 토출 헤드를 간단하게 도입할 수 있기 때문에, 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법, 유기 EL의 제조 방법, 스페이서 형성 방법, 금속 배선 형성 방법, 렌즈 형성 방법, 레지스트 형성 방법 및 광확산체 형성 방법에 의하면, 각 전자 디바이스 또는 각 광 디바이스에서의 필터 재료나 발광 재료 등에 적합한 기능 액체방울 토출 헤드를 간단하게 도입할 수 있기 때문에, 제조 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (57)

  1. 기능 액체방울 토출 헤드에 배열 설치한 복수의 노즐로부터 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여, 워크 위의 1개 이상의 칩 형성 영역에 묘화를 행하기 위한 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 토출 패턴 데이터 생성 방법으로서,
    상기 칩 형성 영역에서의 화소 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 공정과,
    상기 워크 위에서의 상기 칩 형성 영역의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 공정과,
    상기 각 노즐의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 공정과,
    상기 워크 및 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 위치 관계에 의거하여, 설정한 상기 화소 정보, 상기 칩 정보 및 상기 노즐 정보로부터 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소 정보에는 상기 기능 액체방울의 색 정보가 포함되어 있고,
    상기 데이터 생성 공정에서는 색별(色別)의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열을 구성하고 있으며,
    상기 노즐 정보에는 상기 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 노즐 정보에는 상기 노즐 열에서의 불사용 노즐의 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 노즐 정보에는 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 상기 노즐 열의 경사에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드는, 상기 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소 정보에는, 화소 배열이 모자이크 배열, 델타 배열 및 스트라이프 배열 중 어느쪽 배열인지의 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소 정보에는 화소 수, 화소 치수, 및 인접하는 화소간의 피치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 칩 정보에는 상기 워크 위에서의 칩 형성 영역의 배치 방향, 칩 형성 영역 수, 칩 형성 영역 치수, 및 인접하는 칩 형성 영역간의 피치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치에 관한 토출 위치 정보를 설정하는 토출 위치 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 토출 위치 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수에 관한 토출 횟수 정보를 설정하는 토출 횟수 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 토출 횟수 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출하도록 노즐 시프트 정보를 설정하는 노즐 시프트 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 노즐 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출하도록 위치 시프트 정보를 설정하는 위치 시프트 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 위치 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 방법.
  14. 복수의 노즐을 배열 설치한 기능 액체방울 토출 헤드를 워크에 대하여 상대적으로 이동시키면서, 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 구동하고, 상기 복수의 노즐로부터 기능 액체방울을 선택적으로 토출하여, 상기 워크 위의 1개 이상의 칩 형성 영역에 묘화를 행하기 위한 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법으로서,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드의 상대적인 이동에 관한 헤드 이동 정보를 설정하는 헤드 이동 설정 공정과,
    상기 워크 위에서의 상기 칩 형성 영역의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 공정과,
    상기 노즐의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 공정과,
    설정한 상기 헤드 이동 정보, 상기 칩 정보 및 상기 노즐 정보로부터 상기 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열을 구성하고 있으며,
    상기 노즐 정보에는 상기 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드는 캐리지 위에 설치되어 있고,
    상기 노즐 정보에는 상기 캐리지 위에 형성된 얼라인먼트 마크와, 상기 노즐 열의 기준 위치와의 상대적 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 노즐 정보에는 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 상기 노즐 열의 경사에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드는, 상기 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 칩 정보에는 상기 워크 위에 형성된 얼라인먼트 마크와, 최초로 묘화하는 선두 칩 형성 영역과의 상대적 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  20. 제 14 항에 있어서,
    1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치에 관한 토출 위치 정보를 설정하는 토출 위치 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 토출 위치 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  21. 제 14 항에 있어서,
    1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수에 관한 토출 횟수 정보를 설정하는 토출 횟수 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 토출 횟수 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출하도록 노즐 시프트 정보를 설정하는 노즐 시프트 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 노즐 시프트 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 토출 횟수 설정 공정에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출하도록 위치 시프트 정보를 설정하는 위치 시프트 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 위치 시프트 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  24. 제 14 항에 있어서,
    상기 칩 형성 영역에서의 화소 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 화소 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  25. 제 14 항에 있어서,
    상기 워크의 주변 온도에 관한 정보를 설정하는 온도 설정 공정을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 공정에서는, 상기 온도 정보에 의거하여 헤드 동작 패턴 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 방법.
  26. 기능 액체방울 토출 헤드에 배열 설치한 복수의 노즐로부터 기능 액체방울을선택적으로 토출하여, 워크 위의 1개 이상의 칩 형성 영역에 묘화를 행하기 위한 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 토출 패턴 데이터 생성 장치로서,
    상기 칩 형성 영역에서의 화소 배열에 관한 화소 정보를 설정하는 화소 설정 수단과,
    상기 워크 위에서의 상기 칩 형성 영역의 배치에 관한 칩 정보를 설정하는 칩 설정 수단과,
    상기 각 노즐의 배치에 관한 노즐 정보를 설정하는 노즐 설정 수단과,
    설정된 상기 화소 정보, 상기 칩 정보 및 상기 노즐 정보를 기억하는 기억 수단과,
    상기 워크 및 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 위치 관계 및 상기 기억 수단에 기억된 각 정보에 의거하여, 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 데이터 생성 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 화소 정보에는 상기 기능 액체방울의 색 정보가 포함되어 있고,
    상기 데이터 생성 수단은 색별(色別)의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 복수의 노즐은 직선 위에 정렬 배치한 1개 이상의 노즐 열을 구성하고있으며,
    상기 노즐 정보에는 상기 노즐 열의 기준 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 노즐 정보에는 상기 노즐 열에서의 불사용 노즐의 위치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상기 노즐 정보에는 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 주주사 방향 또는 부주사 방향에서의 노즐 피치, 또는 주주사 방향 또는 부주사 방향에 대한 상기 노즐 열의 경사에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  31. 제 28 항에 있어서,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드는, 상기 노즐 열이 배열 설치된 복수의 단위 헤드에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  32. 제 27 항에 있어서,
    상기 화소 정보에는, 화소 배열이 모자이크 배열, 델타 배열 및 스트라이프배열 중 어느쪽 배열인지의 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  33. 제 27 항에 있어서,
    상기 화소 정보에는 화소 수, 화소 치수, 및 인접하는 화소간의 피치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  34. 제 27 항에 있어서,
    상기 칩 정보에는 상기 워크 위에서의 칩 형성 영역의 배치 방향, 칩 형성 영역 수, 칩 형성 영역 치수, 및 인접하는 칩 형성 영역간의 피치에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  35. 제 27 항에 있어서,
    1개의 화소 내에서의 기능 액체방울의 토출 위치에 관한 토출 위치 정보를 설정하는 토출 위치 설정 수단을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 수단은, 상기 토출 위치 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  36. 제 27 항에 있어서,
    1개의 화소에 대한 기능 액체방울의 토출 횟수에 관한 토출 횟수 정보를 설정하는 토출 횟수 설정 수단을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 수단은, 상기 토출 횟수 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 토출 횟수 설정 수단에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 노즐로부터 기능 액체방울을 토출하도록 노즐 시프트 정보를 설정하는 노즐 시프트 설정 수단을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 수단은, 상기 노즐 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  38. 제 36 항에 있어서,
    상기 토출 횟수 설정 수단에 의해, 토출 횟수가 복수회인 것이 설정된 경우, 각각 서로 다른 토출 위치에 기능 액체방울을 토출하도록 위치 시프트 정보를 설정하는 위치 시프트 설정 수단을 더 구비하고,
    상기 데이터 생성 수단은, 상기 위치 시프트 정보에 의거하여 각 노즐의 토출 패턴 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 토출 패턴 데이터 생성 장치.
  39. 청구항 27에 기재된 토출 패턴 데이터 생성 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 기능 액체방울 토출 장치.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드의 상기 워크에 대한 상대적인 이동에 관한 헤드 이동 정보를 설정하는 헤드 이동 설정 수단과,
    상기 기억 수단에 기억된 각 정보 및 상기 헤드 이동 정보에 의거하여, 상기 기능 액체방울 토출 헤드의 헤드 동작 패턴 데이터를 생성하는 헤드 동작 패턴 데이터 생성 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 기능 액체방울 토출 장치.
  41. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 상기 복수 색에 대응하여 복수 구비하고,
    상기 색별(色別)의 토출 패턴 데이터에 의거하여, 상기 복수의 기능 액체방울 토출 장치에 의해 상기 칩 형성 영역을 묘화하는 묘화 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 묘화 장치.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 복수의 기능 액체방울 토출 장치에 구비된 각 기능 액체방울 토출 헤드에는 동일한 수와 배치로 노즐 열이 배치되어 있고, 각각의 노즐 열에 한쪽 끝으로부터 동일한 노즐 번호가 부여되어 있을 경우,
    상기 묘화 수단은, 인접하는 화소에 대하여 동일 번호의 노즐에 의해 상기 기능 액체방울을 토출하지 않는 것을 특징으로 하는 묘화 장치.
  43. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 컬러 필터의 기판 위에 다수의 필터 요소를 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 필터 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 필터 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 필터 요소를 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  44. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위의 다수의 화소 픽셀에 각각 EL 발광층을 형성하는 유기 EL 장치의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 발광 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 발광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 EL 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 EL 장치의 제조 방법.
  45. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 전극 위에 다수의 형광체를 형성하는 전자 방출 장치의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 형광 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 전극에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 형광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 형광체를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 장치의 제조 방법.
  46. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 뒷면 기판 위의 다수의 오목부에 각각 형광체를 형성하는 PDP 장치의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 형광 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 뒷면 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 형광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 형광체를 형성하는 것을 특징으로 하는 PDP 장치의 제조 방법.
  47. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 전극 위의 다수의 오목부에 영동체를 형성하는 전기 영동 표시 장치의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 영동체 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 전극에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 영동체 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 영동체를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치의 제조 방법.
  48. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 다수의 필터 요소를 배열하여 이루어진 컬러 필터를 제조하는 컬러 필터의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 필터 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 필터 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 필터 요소를 형성하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조 방법.
  49. 제 48 항에 있어서,
    상기 다수의 필터 요소를 피복하는 오버코트막이 형성되어 있으며,
    상기 필터 요소를 형성한 후에,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 투광성 코팅 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 코팅 재료를 선택적으로 토출하여 상기 오버코트막을 형성하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조 방법.
  50. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, EL 발광층을 포함하는 다수의 화소 픽셀을 기판 위에 배열하여 이루어진 유기 EL의 제조 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 각색의 발광 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 발광 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 EL 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 EL의 제조 방법.
  51. 제 50 항에 있어서,
    다수의 상기 EL 발광층과 상기 기판 사이에는, 상기 EL 발광층에 대응하여 다수의 화소 전극이 형성되어 있으며,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 액상(液狀) 전극 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 액상 전극 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 화소 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 EL의 제조 방법.
  52. 제 51 항에 있어서,
    다수의 상기 EL 발광층을 피복하도록 대향 전극이 형성되어 있으며,
    상기 EL 발광층을 형성한 후에,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 액상 전극 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 액상 전극 재료를 선택적으로 토출하여 상기 대향 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 EL의 제조 방법.
  53. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 2개의 기판간에 미소한 셀 갭을 구성하도록 다수의 입자 형상 스페이서를 형성하는 스페이서 형성 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 스페이서를 구성하는 입자 재료를도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 적어도 한쪽 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 입자 재료를 선택적으로 토출하여 상기 기판 위에 상기 스페이서를 형성하는 것을 특징으로 하는 스페이서 형성 방법.
  54. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 금속 배선을 형성하는 금속 배선 형성 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 액상 금속 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 액상 금속 재료를 선택적으로 토출하여 상기 금속 배선을 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  55. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 다수의 마이크로 렌즈를 형성하는 렌즈 형성 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 렌즈 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 렌즈 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 마이크로 렌즈를 형성하는 것을 특징으로 하는 렌즈 형성 방법.
  56. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 임의형상의 레지스트를 형성하는 레지스트 형성 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 레지스트 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 레지스트 재료를 선택적으로 토출하여 상기 레지스트를 형성하는 것을 특징으로 하는 레지스트 형성 방법.
  57. 청구항 39에 기재된 기능 액체방울 토출 장치를 사용하여, 기판 위에 다수의 광확산체를 형성하는 광확산체 형성 방법으로서,
    복수의 상기 기능 액체방울 토출 헤드에 광확산 재료를 도입하고,
    상기 기능 액체방울 토출 헤드를 상기 기판에 대하여 상대적으로 주사하며, 상기 광확산 재료를 선택적으로 토출하여 다수의 상기 광확산체를 형성하는 것을 특징으로 하는 광확산체 형성 방법.
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