WO2007058131A1

WO2007058131A1 - インク吐出装置及びインク吐出方法

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Publication number: WO2007058131A1
Application number: PCT/JP2006/322496
Authority: WO
Inventors: Chiyoshi Yoshioka
Original assignee: Sharp Kabushiki Kaisha
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2007-05-24
Also published as: EP1949975A1; US20090122110A1; JP2007136330A; EP1949975A4; CN101309757B; CN101309757A

Abstract

　本発明は、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を短縮することができるインク吐出装置を提供する。本発明に係るインク吐出装置は、ＣＦパネル（２ｂ）上に点在する複数個の欠陥画素に対してインクを吐出するために、ＣＦパネル（２ｂ）に対して相対移動可能に設けられたインク吐出部（４）を備え、インク吐出部（４）は、複数個の欠陥画素のうち互いに近接する複数個の欠陥画素（３Ｒ・３Ｇ・３Ｂ）に向かって、互いに近接する複数個の欠陥画素（３Ｒ・３Ｇ・３Ｂ）に対する同一の走査移動によってインクを吐出する。

Description

明細書

インク吐出装置及びインク吐出方法

技術分野

[0001] 本発明は、たとえば欠陥画素等のインク吐出対象に対して迅速でし力正確にインクを吐出することのできるインク吐出装置及びインク吐出方法に関するものである。背景技術

[0002] 近年、インクを吐出する技術は、民生用のプリンタに転用されるのみならず、液晶用のカラーフィルタパネル（Color Filter Panel、以下「CFパネル」とも記載する）生産装置、その他の生産装置にも幅広く転用されるようになってきており、その用途が多様化している。

[0003] その一例として、インクを吐出する技術を利用して、基板上にパターンを形成するィンクジェットパターユング技術が挙げられる。インクジェットパターユング技術は、インク吐出装置より微量液体 (インク）を噴射し、基板上に直接微細なパターンを印字する技術である。このインクジェットパターユング技術は、従来のフォトリソグラフィ一による真空プロセスを用いたパターン生成方法に代わり、脱真空プロセスに使用可能な技術として注目が高まっている。

[0004] インクジェットパターユング技術を用いた CFパネルを形成するための装置開発が盛んに進められている。この装置は、赤色 (R)、緑色（G)および青色（B)の各色からなるインクを、ガラス基板上に形成されている RGB用画素領域内に着弾させることによつて各画素を坦め、 CFパネルを形成する。この装置は、特に、近年益々大面積化が進んでいる液晶用の CFパネル製造において用いられている。そして、この装置は、生産用装置として、その処理時間が厳重に管理され、確実に一定以内の短い時間内で処理を成し遂げることが要求される。

[0005] また、インクジェットパターニング技術は、画素の全面印刷技術としてのみならず、混色、夾雑物の混入または付着に起因して生じた欠陥画素を修復するための技術としても広く用いられている。インクジェットパターニング技術による欠陥画素の修復方法では、隣接画素間でのインクのリーク等による欠陥画素の場合、インクの混色が発生した欠陥画素のインク層をャグレーザ等のレーザ装置等を用いて取り除き、その取り除いた部分に再度 RGBの指定された色のインクをインクジェットパターユング技術によって吐出して修復する。

[0006] 特許文献 1には、インクジェットパターユング技術による CF画素の修復装置内において、カメラ等を有する欠陥位置認識部を用いて、インクの混色等によって生じた複数の欠陥画素を順に撮像して、欠陥画素の位置及び形状を認識し、レーザ加工機等を用いた欠陥画素除去部によって不要な欠陥画素の CF膜を除去した後、レーザ加工機により不要な CF膜を除去した欠陥画素の上にインク吐出器を移動させ、インクを吐出着色させることにより画素を修復する方法が開示されている。

特許文献 1 :特開平 7— 318724号公報（平成 7年（1995) 12月 8日公開）発明の開示

[0007] 近年、液晶用 CFパネルの基板の大型化が進み、それ故、修復が必要な欠陥画素は基板面積に応じて数多く点在することになる。し力も大基板内で広く分散して点在する欠陥画素や、逆に局所的に集中する欠陥画素等、様々な態様の欠陥画素が発生する。

[0008] このような欠陥画素を修復する欠陥画素修復装置ではタクト時間が厳重に管理されるため、処理時間の短縮は必須の課題である。そのため、欠陥画素修復装置のィンク吐出部が各欠陥画素への移動に費やす時間を最短化することが要求される。従つて、インク吐出部が各欠陥画素の上を移動するに当り、短い時間内で、より多くの欠陥画素を修復できるように、移動距離を短くし、移動回数を削減し、より多くの欠陥箇所を同時に修復できるようにする必要がある。

[0009] し力しながら、特許文献 1が開示する装置では、レーザ加工機等によって個々に欠陥画素を除去した欠陥部に対して、順次インクを吐出充填させて欠陥部の修復を実行するため、 n個の欠陥画素に対してレーザ加工を行レ、、 n回のヘッドの移動を行つて個々の欠陥部を修復することとなる。インクの混色に起因して生じた欠陥画素の多くは隣接した画素が修復対象となる場合が多いが、前記の方法では。個々の欠陥画素に対して、其々独立に修復処理を行うこととなる。即ち、個々の欠陥画素を独立して 1個 1個修復することの繰り返しであった。その結果、多くの欠陥部の修復動作を必要とすることとなって、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を多く必要とするという問題がある。

[0010] 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を短縮することができるインク吐出装置及びィンク吐出方法を実現することにある。

[0011] 本発明に係るインク吐出装置は、上記課題を解決するために、媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を備えたインク吐出装置であって、前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象のうち互いに近接する複数個のインク吐出対象に向かって、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象に対する同一の走査移動によって前記インクを吐出することを特徴としている。

[0012] この特徴により、互いに近接する複数個のインク吐出対象に対して、インク吐出手段の同一の走査移動によりインクが吐出される。このため、個々のインク吐出対象毎にインクを吐出する従来の構成よりも、インク吐出対象へのインク吐出手段の移動回数を削減できる。この結果、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を短縮すること力 Sできる。

[0013] 本発明に係るインク吐出方法は、上記課題を解決するために、媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を用レ、たインク吐出方法であって、前記複数個のインク吐出対象のうち互いに近接する複数個のインク吐出対象に向かって、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象に対する前記インク吐出手段の同一の走查移動によって前記インクを吐出することを特徴とする。

[0014] この特徴により、互いに近接する複数個のインク吐出対象に対して、インク吐出手段の同一の走查移動によりインクが吐出される。このため、個々のインク吐出対象毎にインクを吐出する従来の構成よりも、インク吐出対象へのインク吐出手段の移動回数を削減できる。この結果、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を短縮すること力 Sできる。

[0015] 本発明に係るインク吐出装置は、以上のように、前記インク吐出手段は、複数個のインク吐出対象のうち互いに近接する複数個のインク吐出対象に向かって、互いに近接する複数個のインク吐出対象に対する同一の走查移動によってインクを吐出するので、個々のインク吐出対象毎にインクを吐出する従来の構成よりも、インク吐出対象へのインク吐出手段の移動回数を削減できる。この結果、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を短縮することができるという効果を奏する。

[0016] 本発明に係るインク吐出方法は、以上のように、複数個のインク吐出対象のうち互いに近接する複数個のインク吐出対象に向かって、互いに近接する複数個のインク吐出対象に対するインク吐出手段の同一の走査移動によって前記インクを吐出するので、個々のインク吐出対象毎にインクを吐出する従来の構成よりも、インク吐出対象へのインク吐出手段の移動回数を削減できる。この結果、全てのインク吐出対象にインクを吐出する処理時間を短縮することができる。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]本発明の実施形態を示すものであり、インク吐出装置の要部構成を示すブロック図である。

[図 2]上記インク吐出装置がインクを吐出する対象である基板に形成された CFパネルの概略構成を示す図である。

[図 3]上記 CFパネルに発生した欠陥画素を示す図である。

[図 4]上記欠陥画素をグループィ匕した欠陥画素グノレープを説明するための図である

[図 5]互いに隣接する 3個の欠陥画素にインクを吐出するインク吐出装置のインク吐出部を説明するための図である。

[図 6(a)]互いに隣接する 2個の欠陥画素にインクを吐出するインク吐出部を説明するための図である。

[図 6(b)]互いに隣接する 4個の欠陥画素にインクを吐出するインク吐出部を説明するための図である。

[図 7]上記インク吐出部の吐出周波数と吐出体積との間の関係を示すグラフである。

[図 8]互いに隣接する他の 3個の欠陥画素にインクを吐出するインク吐出部を説明するための図である。 [図 9]本実施形態に係るインク吐出装置の動作を示すフローチャートである。

[図 10]近接する 2個の欠陥画素にインクを吐出するインク吐出装置のインク吐出部を説明するための図である。

[図 11]近接する他の 2個の欠陥画素にインクを吐出するインク吐出装置のインク吐出部を説明するための図である。

符号の説明

[0018] 1 インク吐出装置

2a、 2b、 2c CFパネル（媒体）

3R、 3G、 3B 欠陥画素

4 インク吐出部

5 欠陥画素情報格納部

6 欠陥画素グループ化部

7 ノズノレ割当て

8 吐出パターン生成部

9a、 9b、 9c、 9d、 9e、 9f 欠陥画素グノレープ

9g、 9h、 9i、 9j 欠陥画素グノレープ

10R、 10G、 10B ヘッド

11R、 11G、 11B 選択ノス、ノレ（ノズル）

発明を実施するための最良の形態

[0019] 本発明の一実施形態にっレ、て図 1なレ、し図 11に基づレ、て説明すると以下の通りである。本発明の実施の形態では、媒体である基板上に形成した CFパネル上に点在して生じた各欠陥画素をインクジェットによって吐出穴埋めして修復する CF画素の欠陥修復を例として説明する。

[0020] 図 1は、本発明の実施形態を示すものであり、インク吐出装置 1の要部構成を示すブロック図である。インク吐出装置 1は、欠陥画素情報格納部 5を備えている。欠陥画素情報格納部 5には、 CFパネル上に点在して生じた各欠陥画素を特定する情報が格納されている。インク吐出装置 1には、欠陥画素グループィ匕部 6が設けられている。欠陥画素グループ化部 6は、欠陥画素情報格納部 5に格納された各欠陥画素を特定する情報に基づいて、互いに近接する複数個の欠陥画素をグループィヒした欠陥画素グループを生成する。

[0021] インク吐出装置 1は、ノズル割当て部 7を備えている。ノズノレ割当て部 7は、欠陥画素グループに属する各欠陥画素に対して、インク吐出部 4に設けられたノズルを割当てる。インク吐出装置 1には、吐出パターン生成部 8が設けられている。吐出パターン生成部 8は、ノズノレ割当て部 7によって割当てられた各ノズルに対して、インク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して供給する。インク吐出部 4は、 CFパネル上に点在する複数個の欠陥画素に対してインクを吐出するために、 CFパネルに対して相対移動可能に設けられている。インク吐出部 4の各ノズルは、吐出パターン生成部 8により生成された吐出タイミング信号に基づいて、欠陥画素グループに属する複数個の欠陥画素に向かって、複数個の欠陥画素に対するインク吐出部 4の同一の走查移動によってインクを吐出する。

[0022] 図 2は、インク吐出装置 1がインクを吐出する対象である基板 13に形成された CFパネル 2a' 2b ' 2cの概略構成を示す図である。基板 13には、複数個の CFパネルが形成されており、 2個の CFパネル 2aと 1個の CFパネル 2bと 1個の CFパネル 2cとが形成されている。 CFパネル 2aの画素は、基板 13上でインク吐出部 4が主走査する方向である主走査方向 S1との関係で、横長の長方形状をしており、 CFパネル 2bの画素及び CFパネル 2cの画素は、主走查方向 S1との関係で、縦長の長方形状をしている。 CFパネル 2a ' 2bと CFパネル 2cとのように、異なる大きさの画素サイズを CFパネルが、同一基板 13上に混在している。

[0023] 図 3は、 CFパネル 2bに発生した欠陥画素を示す図である。修復対象画素となる欠陥画素 3R' 3G' 3Bは、基板 13上に面付けされた各 CFパネル 2a' 2b' 2c上に広く点在する。一方、図 3で示すように、基板 13上に付着したダストなどが起因で発生するインク混色により隣接した 2個から 3個程度の画素に跨って集中して発生する場合も多レ、。図 3中において、一例として、欠陥画素 3Rは赤色の画素欠陥を示し、欠陥画素 3Gは緑色の画素欠陥を示し、欠陥画素 3Bは青色の画素欠陥を示してレ、る。

[0024] 使用するインクとしては CFパネル 2a' 2b ' 2cの各画素色に対応した赤色（R)、緑色（G)および青色（B)の 3色のインクとする。インク吐出部 4に設けられたヘッドは、各インクが内部で其々混じりあわないように、互いに分離して設けられており、互いに独立に吐出制御できる構成とする。修復箇所である画素部（欠陥画素 3R'3G'3B) は、図 3に示すように、略矩形領域形状をしており、インクを充填する画素内側はインクの濡れ広がりが良いように親水化が施され、画素の周囲は隣り合う画素にインクが流れ込まなレ、ように撥水化処理が施されて隣接画素間を分離してレ、る。

[0025] インク吐出装置 1は、各欠陥画素の大きさとその向き、欠陥画素の指定色、更には基板上での座標情報などの情報に基づいて、欠陥画素を特定する情報を生成し、欠陥画素情報格納部 5に格納する。

[0026] 欠陥画素グループ化部 6では、主走査方向 S1にインク吐出部 4が移動する間に複数の欠陥画素を同時に修復処理できるように、前述のインク混色などで生じた近接した欠陥画素の配列を認識した上で、欠陥画素情報格納部 5に格納された各欠陥画素 3R'3G'3Bを選択してグループ化を行う。

[0027] 図 4は、欠陥画素 3R' 3G' 3Bをグループ化した欠陥画素グループ 9a' 9b · 9c' 9d' 9e'9fを説明するための図である。図 4で示すように、図 3で示した各近接したインク吐出対象 3R'3G'3Bを破線円弧で囲ったようにグノレープ化して欠陥画素グループ 9 a-9b-9c-9d-9e- 9fを生成する。図 3 ·4に示す例では 16個の欠陥画素 3R' 3G' 3B を互いに近接する欠陥画素同士でグループ化し、 6個の欠陥画素グループ 9a '9b · 9c'9d'9e'9fに分けた例である。欠陥画素グループ9&'9 9 901'96'9 ま1っの欠陥画素から最大 5つの欠陥画素をグノレープ化している。即ち、図 3·4に示すように、欠陥画素グループ 9aは、欠陥画素 3Bと、欠陥画素 3Bに隣接する欠陥画素 3Rと、欠陥画素 3Rに隣接する欠陥画素 3Gとからなっている。欠陥画素グノレープ 9bは、欠陥画素 3Gと、欠陥画素 3Gに隣接する欠陥画素 3Bと、欠陥画素 3Bに隣接する欠陥画素 3Rと力なっている。欠陥画素グループ 9cは、 1個の欠陥画素 3G力なる。

[0028] 欠陥画素グループ 9dは、欠陥画素 3Bと、欠陥画素 3Bに隣接する欠陥画素 3Rと、欠陥画素 3Rに隣接する欠陥画素 3Gと、欠陥画素 3Gの短辺に面して隣接する他の欠陥画素 3Gと、欠陥画素 3Rの短辺に面して隣接して他の欠陥画素 3Gの長辺に面して隣接する他の欠陥画素 3Rとからなる。欠陥画素グループ 9eは、互いの短辺に面して隣接する 2個の欠陥画素 3Β·3Βからなる。欠陥画素グループ 9fは、互いに隣接する 2個の欠陥画素 3Β· 3Rからなる。

[0029] 図 5は、互いに隣接する 3個の欠陥画素 3R' 3G' 3Bにインクを吐出するインク吐出部 4を説明するための図である。インク吐出部 4は、ヘッド 10R' 10G' 10Bを有している。ヘッド 10R' 10B ' 10Gは、この順番に並んで互いに隣接して設けられている。へッド 10Rには、その長手方向に沿って 6個の選択ノズル 11Rが約 100 z mの間隔を空けて設けられている。ヘッド 10Bには 6個の選択ノズノレ 11Bが約 100 x mの間隔を空けて設けられており、ヘッド 10Gには 6個の選択ノズノレ 11Bが約 100 μ mの間隔を空けて設けられている。

[0030] ノズル特定部 4では、欠陥画素グループ化部 6によってグループ化された欠陥画素グループに属する欠陥画素の配列に対して、欠陥画素情報格納部 5に格納された各欠陥画素 3R' 3B · 3Gの大きさや欠陥画素の指定色に基づレ、て、選択ノズル 11R •l lB' l lGを割当てる。図 5に示す例では、欠陥画素グノレープ 9bに属する欠陥画素 3Rに対してヘッド 10Rの右側の 2個の選択ノズノレ 11Rが割当てられている。欠陥画素グループ 9bに属する欠陥画素 3Bに対してはヘッド 10Bの中央の 2個の選択ノズル 11Bが割当てられており、欠陥画素 3Gに対してはヘッド 10Gの左側の 2個の選択ノズル 11Gが割当てられている。

[0031] 選択ノズル111 ' 118 ' 110を割当てる際、吐出可能ノズルであるか不吐出ノズルであるかを判断し、インク吐出対象 7が十分に所定液適を満たすことが出来るように考慮して選択ノズルを選択する。

[0032] 上記吐出可能ノズルとは、インクを吐出することができる状態にあるノズルであり、かつその着弾精度も指定された範囲内で安定しているノズノレである。一方、不吐出ノズノレとは、ノズノレ中への異物混入などによって、インクを吐出することができない状態に陥ったノズル、または吐出したインクの着弾精度が指定された範囲を超えるような不安定な吐出状態に陥ったノズノレである。

[0033] インクジェットを連続的に使用していると、ヘッドやインクの経時変化もあって、不吐出ノズルになる場合が発生する。その場合、一般にはプライム処理やワイビング処理等の不吐回復処理を行い、安定した吐出状態となるようにする場合が多い。一方、生産装置などでは装置に許される生産時間が厳重に管理されるため、時間を要する前記不吐回復処理は、極力少なくすることが必要となる。本実施の形態では、不吐出ノズルを特定する情報が予めノズル割当て部 7に登録されており、不吐回復処理を不吐発生時に毎回実施しなくても、ノズノレ割当て部 7により吐出可能なノズノレを有効に選択して欠陥部を修復することができる。

[0034] 図 6(a)は互いに隣接する 2個の欠陥画素 3Bにインクを吐出するインク吐出部 4を説明するための図であり、図 6 (b)は互いに隣接する 4個の欠陥画素 3R' 3G' 3B' 3R にインクを吐出するインク吐出部 4を説明するための図である。

[0035] 図 6 (a)および図 6 (b)で示すように、グノレープ化する各欠陥画素は、その配列ゃ大きさによって、主走査方向 S1に垂直な方向に沿った全ての選択ノズルによる印字幅でも、すべての欠陥画素に選択ノズルを割り当てることが出来ない場合が生じる。すベての欠陥画素に選択ノズルを割当てることの出来ない場合は、いったんグループ化した欠陥画素を分割し、選択ノズルを割当てられる単位で欠陥画素をグノレープ化する。

[0036] 図 6 (a)の場合は、図の左右 2つの欠陥画素 3Bを別の欠陥画素グループ 9g ' 9hとすることが必要となり、青色画素欠陥として表現した青色の欠陥画素 3Bを別々のグループとする。図 6(a)に示す例では、黒丸で示すヘッド 10Bの左側の 4個の選択ノズル 11Bが選択されており、選択された左側の 4個の選択ノズル 11B力欠陥画素グループ 9gに属する欠陥画素 3Bにインクを吐出する。

[0037] 一方、図 6 (b)の場合は、図の左右 2個ずつの欠陥画素の組み合わせ、または 3個と 1個の欠陥画素の組合せで、別の欠陥画素グループとすることが必要である。従つて、図 6 (b)に示すように、左右 2個での場合、赤色画素欠陥の赤色の欠陥画素 3Rと緑色画素欠陥の緑色の欠陥画素 3Gとを一つの欠陥画素グループ 9iにし、青色画素欠陥の青色の欠陥画素 3Bと赤色画素欠陥の赤色の欠陥画素 3Rとをもう一つの欠陥画素グループ 9jにするなど、選択ノズル 11R- 11G' 11Bによる印字幅に応じてグループ化を決定する。図 6 (b)に示す例では、ヘッド 10Rの左端の黒丸で示す選択ノズノレ 11Rと、ヘッド 10Gの中央の黒丸で示す選択ノズノレ 11Gとが選択されており、選択された選択ノズル 11Rは、欠陥画素グループ 9iに属する欠陥画素 3Rにインクを吐出し、選択された選択ノズル 11Gは、欠陥画素グループ 9iに属する欠陥画素 3Gにィンクを吐出する。

[0038] 以上のように、グループ化するための必要条件としては、選択ノズノレ111 ' 110' 11

Bを割当てることの出来る範囲に主走查方向 S1に垂直な副走查方向に沿って並んだ欠陥画素 3R' 3B ' 3Gがグループ化の対象となる。一方、主走查方向 S1に並んだ欠陥画素のグノレープ化について考察すると、主走查方向 S1に沿って大きく離れた位置にある欠陥画素をグループィ匕すると、そのグノレープ化した全ての欠陥画素を修復するまで主走查方向 S1に沿ってインク吐出部 4は移動し続けることが必要になる。このようにインク吐出部 4の移動距離力 S、あまりに長くなるグノレープ化を行うと、インク吐出部 4が移動している間は欠陥画素を修復できないこととなる。従って、グループ化した欠陥画素間をインク吐出部 4が移動することを考慮すると、欠陥画素の大きさにもよる力主走査方向 S1に沿って 10個程度までの画素並びの範囲内に存在する欠陥画素をグノレープ化の対象とすることが望ましい。

[0039] 図 7は、インク吐出部 4の吐出周波数と吐出体積との間の関係を示すグラフである。

吐出パターン生成部 8は、ノズル割当て部 7によって割当てられた、各グノレープ化された欠陥画素 3R' 3Β· 3Gに対応した各選択ノズル 11R- 11B - 11Gに供給する吐出タイミング信号のための吐出パターンを生成する。吐出パターンは、欠陥画素 3R' 3 B' 3Gの大きさに応じて異なる所定吐出液滴量に対して、各選択ノズル111 ' 118 ' 1 1Gでの吐出周波数に応じた液滴数補正を与えて、各選択ノズル111^ 118 ' 110からの吐出数を算出し、吐出タイミング信号のための吐出パターンを生成する。液滴数補正では、予め設定された吐出周波数によって測定された各選択ノズル l lR' l lB · 11Gでの 1滴当りでの吐出液滴量に対して、図 7で示す吐出周波数と吐出体積との関係に基づき、補正係数を与えて吐出数を再算出するものである。

[0040] 具体的には、まず、図 7に示すグラフに対応した吐出周波数に対する液滴量の補正係数に関する変換テーブルを用意する。次に、欠陥画素の大きさや、インクの残膜率などに基づいて、指定された欠陥画素に対して、吐出に必要な液滴総量を算出する。そして、欠陥画素に割当てられた選択ノズル数とその選択ノズルの 1滴当りの吐出量に基づいて、指定された欠陥画素に対して、各選択ノズルは何滴の吐出が必要であるかを算出する。 [0041] その後、対象の欠陥画素の印字長さ（着弾吐出ドット 12R'12B'12Gの長さ）と各選択ノズルの吐出数に基づいて、吐出周波数を算出する。そして、算出した吐出周波数に対して、用意した変換テーブルの値を割り当て、算出した吐出周波数における対象欠陥画素の総液滴量を算出し直し、割当てられた各選択ノズルに対して液滴数の補正を行う。次に、再度、吐出周波数の算出と、液滴数の補正とを繰り返し、収束させて吐出周波数に応じた液滴数を算出する。尚、収束については補正後の値が指定された許容値内に入っていたら収束と見なし、繰り返しのループで発散しないように制御する。

[0042] インク吐出部 4では、グループ化された各欠陥画素 3R'3B'3Gの位置とそれに対応したヘッド 1 OR' 10Β· 10G中の選択ノズル 11R' 11Β· 11Gの位置を、副走査方向に対して合わせた後、主走査方向 S1に沿ってヘッド移動を行い、グループ化した全ての欠陥画素を同一の走査移動によって修復するようにインクを吐出させて欠陥画素の修復を行う。これを全ての欠陥画素グノレープに対して実行し、最終的に全ての欠陥画素 3R'3B'3Gの修復を完了する。図 4に示す例では、計 16個の欠陥画素 3R-3B- 3Gに対して、 6個の欠陥画素グループ 9a' 9b · 9c' 9d' 9e · 9fへのインク吐出部 4の移動により、全ての欠陥画素 3R'3B'3Gの修復を実行することになる。

[0043] インク吐出部 4による欠陥画素 3R'3B'3Gへのインクの吐出には、図 5に示すように、インク吐出部 4の主走查方向 S1が欠陥画素 3R'3B'3Gの長辺方向に並行であり、欠陥画素 3R'3B'3Gの長辺方向方向に沿ってインクを吐出する場合と、図 8に示すように、インク吐出部 4の主走查方向 S1が欠陥画素 3R'3B'3Gの短辺方向に並行であり、欠陥画素 3R'3B'3Gの短辺方向に沿ってインクを吐出する場合とがある。

[0044] 各々の場合では、欠陥画素 3R'3B'3Gの配列とその指定色に応じて、異なる選択ノズノレ 11R' 11B · 11Gを選択することが必要となる。選択した選択ノズルによって欠陥画素 3R'3B'3Gの内部に所定量のインク滴を着弾させるベく吐出パターンを生成し、ヘッド 10R' 10G' 10Bを設けたインク吐出部 4を CFパネル 2aに対して相対移動させて欠陥画素 3R'3B'3Gの修復を実行する。

[0045] 図 5と図 8とでは、インク吐出部 4を主走査方向 S1に対して傾けた例を示している。これは、インク吐出部 4を傾けることにより、隣接した選択ノズノレ間の間隔（印字幅）が狭くなることを利用して、各欠陥画素 3R' 3Β· 3Gに多くの選択ノズル 11R' 11B · 11 Gを割当てることを目的としたものである。多くの選択ノズル l lR' l lB ' l lGをそれぞれ欠陥画素 3R' 3B · 3Gに割当てることが出来ると、各選択ノズル 11R- 11B - 11Gからの液滴数を少なくすることができる。主走查方向 S1に沿ったインク吐出部 4の相対移動速度をより速く設定しても、多くの選択ノズルからの吐出により所定の液量を確保することができる吐出タイミングで吐出パターンを生成することができるからである。

[0046] 欠陥画素 3R' 3B ' 3Gの基板 13上での配置の態様は、例えば図 2に示す CFパネル 2b · 2cのように縦長に配置されてレ、る場合があり、 CFパネル 2aのように横長に配置されている場合もある。また、 CFパネル 2a ' 2bと CFパネル 2cとのように、異なるサィズの画素を形成した CFパネルが同一基板上に混在する場合がある。このような場合についても、各 CFパネル 2a' 2b' 2cに含まれる欠陥画素に対して、それぞれ独立に上記構成により対応することによって、基板 13上の CFパネル 2a' 2b ' 2cの配置向きが様々な場合、及び CFパネルの大きさが様々な場合においても、それぞれの欠陥画素 3R' 3B · 3Gを修復できるものである。

[0047] 本実施の形態では、同じヘッドを用いて、同じ向きで異なる大きさの欠陥画素（図 2 の CFパネル 2bの欠陥画素と CFパネル 2cの欠陥画素）に対応することができる。同じ向きで異なる大きさの欠陥画素（図 2の CFパネル 2bと CFパネル 2c)に対しては割当てるノズノレをそれぞれ変えて、 CFパネル 2cのより大きい欠陥画素には、より多くのノズノレが割当てられ、 CFパネル 2bのより小さい欠陥画素には、より少ないノズノレを割当てることによって、同じヘッドを適用する。

[0048] 異なる向きの CFパネル 2aの欠陥画素と CFパネル 2bの欠陥画素とについても、基本的には同様であり、同じヘッドの割当てるノズル数を変えて対応する。同じ大きさの画素サイズを有する CFパネル 2aの欠陥画素と CFパネル 2bの欠陥画素との場合でも、割当てるノズノレの数を変え、また主走查方向 S1に対して印字する長さが異なる吐出パターンの吐出タイミング信号によりそれぞれインクを吐出する。

[0049] 図 9は、インク吐出装置 1の動作を示すフローチャートである。まず、インク吐出装置 1の中に、媒体である基板 13を搬入する（ステップ Sl)。次に、基板 13上のァライメントマーク位置を認識するァライメント処理を実行後、搬入された基板 13に対する基板座標系を構築する (ステップ S2)。

[0050] その後、インク吐出装置 1に設けられた欠陥画素情報格納部 5に格納された欠陥画素特定情報に基づいて、互いに近接した位置に配置された欠陥画素 3R'3B'3Gを、各欠陥画素 3R'3B'3Gの位置及び向きに応じてグループ化する（ステップ S3)。

[0051] そして、グループ化された各欠陥画素 3R'3B'3Gに対して、ヘッド 10R' 10Β· 10 Gにそれぞれ設けられた選択ノズル 11R- 11Β· 11Gを割当てる（ステップ S4)。複数の欠陥画素 3R'3B'3Gに対して、その配列に基づき、使用するインクを吐出するへッド 1 OR · 10B · 10Gの選択ノズル 11R-11B-11 Gを割当て、隣接画素に跨る局所欠陥に対しては、同時に修復できるように選択ノズル llR'llB'llGを割当てることができる。この際、インク吐出装置 1に搬入された基板 13の CFパネル上の欠陥画素へのインク着弾位置精度を考慮して、選択ノズル 11R-11B- 11Gを選択することが必要となる。

[0052] インク吐出装置 1上では、必ず位置誤差が生じるものであり、その位置精度を考慮した上で選択ノズル 11R' 11Β· 11Gを選択する必要がある。選択した選択ノズル 11 R'llB'llGを、欠陥画素 3R'3B'3Gの端ぎりぎりになる位置に割当てると、着弾精度によって、実際の修復動作時でのインク滴の着弾位置は欠陥画素 3R'3B'3G 力もはみ出してしまう危険性が発生する。一方、欠陥画素 3R-3B-3Gの端力も遠ざ力た位置に選択ノズル 11R' 11B- 11Gを割当てると、着弾したインク滴の濡れ広力 Sりの問題となり、特に矩形形状の欠陥画素 3R'3B'3Gのコーナー部へインクが十分に濡れ広がらない場合が発生し、この場合、画素の輝点となって、 CFパネルによつて表示される画像の画質を落とす原因に繋がる。従って、選択ノズル llR'llB'l 1Gを選択する場合はインク吐出装置 1上でのインク着弾精度を考慮し、欠陥画素 3 R-3B- 3Gの内部を十分に着弾インクで埋めることが可能な選択ノズル 11R-11B-1 1Gを選択することが必要である。

[0053] 更に、選択ノズル llR'llB'llGから噴射されたインク滴の吐出位置についても、着弾位置精度を考慮して欠陥画素 3R'3B'3Gの内側に対しての吐出となるように制御することが上記と同様に必要である。インク滴が欠陥画素 3R'3B'3Gの内部からはみ出さず、かつコーナー部に至るまでインクが濡れ広がるようにインク滴の吐出位置を制御することが必要である。

[0054] 次に、使用する選択ノズル llR'llB'llGが割当てられたら、画素の大きさと、割当てられた各選択ノズル llR'llB'llGからの 1滴当りの吐出量と、画素の特性を維持するために欠陥画素 3R' 3B · 3Gとなった画素中にインクを着弾させる総液滴量とに基づき、各選択ノズル111 '118'110から吐出する液滴量をその吐出周波数を考慮した上で決定する (ステップ S5)。そして、決定した液滴量に応じて、指定された選択ノズル 11R' 11B · 11Gからインクを吐出着弾させて欠陥画素 3R' 3B · 3Gを坦めるための吐出タイミング信号力成る吐出パターンを生成する。（ステップ S6) 次に、欠陥画素 3R'3B'3Gの修復順を決定する (ステップ S7)。修復順は、グルーブイ匕した欠陥画素 3R'3B'3G単位に、その修復処理時間の最短化を目指して、修復画素順を決定する。修復順は、移動するインク吐出部 4の移動量を最短化し、また、インク吐出部 4の停止回数が少なくなるように決定する。また、次の欠陥画素標的位置に移動する際に移動速度が低下しなレ、ような順番で欠陥画素 3R' 3B · 3Gを選択し、修復する欠陥画素 3R'3B'3Gの順番を決定するものとする。

[0055] そして、上記により決定した、グノレープ化した欠陥画素 3R'3B'3Gの修復順に従つて、各欠陥画素 3R'3B'3Gにインクを吐出して順次修復する（ステップ S8)。全ての欠陥画素 3R'3B'3Gの修復が完了したら、対象基板 13の修復処理を完了し、基板 13をインク吐出装置 1の外に搬出し (ステップ S9)、次の基板 13をインク吐出装置 1に搬入するものとする。

[0056] 図 10は近接する 2個の欠陥画素 3R'3Bにインクを吐出するインク吐出部 4を説明するための図であり、図 11は近接する他の 2個の欠陥画素 3R'3Bにインクを吐出するインク吐出部 4を説明するための図である。

[0057] 前述した実施の形態では、互いに隣り合って配置されている欠陥画素の例を示したが、本発明はこれに限定されない。複数個の欠陥画素 3R'3B'3Gは、必ずしも隣り合っている必要は無ぐ例えば、図 10及び図 11に示すように、欠陥画素 3R'3Bは、前記 CFパネルの表面に垂直な方向から見て、インク吐出部 4の主走查方向 SI 垂直な方向に沿ったインク吐出部 4の幅の範囲内に配置されていればよぐ互いに隣り合ってはいないが画素欠陥ではない画素を挟んで近接した欠陥画素 3R' 3Bに対しても、本発明を適用することができる。

[0058] また、前述した実施の形態では、 CFパネルに生じた欠陥画素の例を説明したが、本発明はこれに限定されない。マトリクス状またはストライプ状に並んだ複数の被吐出部を有するエレクト口ルミネッセンス (EU表示装置の製造に対しても本発明を適用することができる。また、プラズマ表示装置の背面基板の製造に対しても本発明を適用することができ、電子放出素子を備えた画像表示装置の製造、および配線の製造に対しても本発明を適用することができる。

[0059] 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなぐ請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

[0060] 本発明に係るインク吐出装置では、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象は、前記媒体の表面に垂直な方向から見て、前記インク吐出手段の主走査方向に垂直な方向に沿った前記インク吐出手段の幅の範囲内に配置されていることが好ましい。

[0061] 上記構成によれば、互いに近接する複数個のインク吐出対象にそれぞれ対応する複数種類のノズノレをインク吐出手段に設けることにより、互いに近接する複数個のィンク吐出対象に対して同一の走查移動によってインクを吐出することができる。

[0062] 本発明に係るインク吐出装置では、媒体上における各インク吐出対象を特定する情報を格納したインク吐出対象情報格納手段と、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象をグループ化した吐出対象グノレープを生成するインク吐出対象グノレープ化手段とをさらに備え、前記インク吐出手段は、前記吐出対象グループに対する同一の走查移動によって、前記吐出対象グループに属する各インク吐出対象に前記ィンクを吐出することが好ましレ、。

[0063] 上記構成によれば、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象を事前に発見して吐出対象グループにグループ化し、グループ化した吐出対象グループ毎にインクを吐出することができる。

[0064] 本発明に係るインク吐出装置では、前記吐出対象グループに含まれる各インク吐出対象に対して、ノズノレを割当てるノズル割当て手段と、前記割当てられた各ノズノレに対して、インク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して供給する吐出パターン生成手段とをさらに備え、各ノズルは、前記吐出パターン生成手段により生成された吐出タイミング信号に基づいて前記インクを吐出することが好ましい。

[0065] 上記構成によれば、簡単な構成により、互いに近接する複数個のインク吐出対象に対して、インク吐出手段の同一の走查移動でインクを吐出することができる。

[0066] 本発明に係るインク吐出装置では、前記インク吐出対象情報格納手段には、前記媒体上に配置された各インク吐出対象の位置及び方向が格納されており、前記インク吐出対象グループ化手段は、前記インク吐出対象情報格納手段に格納された各ィンク吐出対象の位置及び方向と、前記インク吐出手段の主走査方向とに基づいて前記インク吐出対象をグループ化することが好ましい。

[0067] 上記構成によれば、簡単な構成により、互いに近接する複数個のインク吐出対象をグループ化して、グループ毎に同一の走査移動によってインクを吐出することができる。

[0068] 本発明に係るインク吐出装置では、前記ノズル割当て手段は、前記インク吐出対象グループィヒ手段によってグループィヒされた吐出対象グノレープに属するインク吐出対象の配列に基づいて、前記吐出対象ノズルを割当てることが好ましい。

[0069] 上記構成によれば、インク吐出対象の配列に基づいて、インク吐出対象のコーナー部にもインクが十分に濡れ広がるように位置する吐出対象ノズルを割当てることができる。

[0070] 本発明に係るインク吐出装置では、前記吐出パターン生成手段は、前記インク吐出対象グループィ匕手段によってグループィ匕された吐出対象グノレープに属するインク吐出対象の配列及びサイズに基づいて、前記割当てられた各ノズルに対して前記吐出タイミング信号を生成することが好ましい。

[0071] 上記構成によれば、インク吐出対象の配列及びサイズに基づいて、インク吐出対象のコーナー部にもインクが十分に濡れ広がるように、ノズルへの吐出タイミング信号を生成すること力 Sできる。

[0072] 本発明に係るインク吐出装置では、前記吐出パターン生成手段は、各ノズルの吐出周波数に応じて、前記吐出タイミング信号を変化させて各ノズルから吐出される液滴量を補正することが好ましレ、。

[0073] 上記構成によれば、ノズルの吐出周波数に応じて、ノズルから吐出する 1滴当りの液量が変化することに対して、所定の膜厚を実現するために必要な液滴量を確保するため、各ノズルから吐出される液滴数を補正することができる。

[0074] 本発明に係るインク吐出装置では、前記媒体は、液晶表示装置用 CFパネルであり

、前記インク吐出対象は、前記 CFパネル上に発生した欠陥画素であることが好ましい。

[0075] 上記構成によれば、互いに近接する複数個の欠陥画素に対して、インク吐出手段の同一の走査移動によりインクが吐出される。このため、個々の欠陥画素毎にインクを吐出する従来の構成よりも、欠陥画素へのインク吐出手段の移動回数を削減できる。この結果、全ての欠陥画素にインクを吐出する処理時間を短縮することができる。産業上の利用の可能性

[0076] 本発明は、 CFパネルに生じた欠陥画素の修復に適用することができる。また、本発明は、マトリクス状またはストライプ状に並んだ複数の被吐出部を有するエレクト口ルミネッセンス (EL)表示装置の製造に対しても適用することができる。また、プラズマ表示装置の背面基板の製造に対しても本発明を適用することができ、電子放出素子を備えた画像表示装置の製造、および配線の製造に対しても本発明を適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を備えたインク吐出装置であって、

前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象のうち互いに近接する複数個のインク吐出対象に向かって、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象に対する同一の走査移動によって前記インクを吐出することを特徴とするインク吐出装置

[2] 前記互いに近接する複数個のインク吐出対象は、前記媒体の表面に垂直な方向から見て、前記インク吐出手段の主走査方向に垂直な方向に沿った前記インク吐出手段の幅の範囲内に配置されている請求項 1記載のインク吐出装置。

[3] 媒体上における各インク吐出対象を特定する情報を格納したインク吐出対象情報格納手段と、

前記互いに近接する複数個のインク吐出対象をグノレープ化した吐出対象グループを生成するインク吐出対象グノレープ化手段とをさらに備え、

前記インク吐出手段は、前記吐出対象グループに対する同一の走查移動によって、前記吐出対象グループに属する各インク吐出対象に前記インクを吐出する請求項 1記載のインク吐出装置。

[4] 前記吐出対象グループに属する各インク吐出対象に対して、前記インク吐出手段に設けられたノズルを割当てるノズノレ割当て手段と、

前記割当てられた各ノズルに対して、インク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して供給する吐出パターン生成手段とをさらに備え、

各ノズルは、前記吐出パターン生成手段により生成された吐出タイミング信号に基づいて前記インクを吐出する請求項 3記載のインク吐出装置。

[5] 前記インク吐出対象情報格納手段には、前記媒体上に配置された各インク吐出対象の位置及び方向が格納されており、

前記インク吐出対象グノレープ化手段は、前記インク吐出対象情報格納手段に格納された各インク吐出対象の位置及び方向と、前記インク吐出手段の主走査方向とに基づいて前記インク吐出対象をグループィヒする請求項 3記載のインク吐出装置。

[6] 前記ノズル割当て手段は、前記インク吐出対象グループ化手段によってグループ化された吐出対象グループに属するインク吐出対象の配列に基づいて、前記吐出対象ノズルを割当てる請求項 3記載のインク吐出装置。

[7] 前記吐出パターン生成手段は、前記インク吐出対象グループ化手段によってダル一プィヒされた吐出対象グノレープに属するインク吐出対象の配列及びサイズに基づいて、前記割当てられた各ノズノレに対して前記吐出タイミング信号を生成する請求項

4記載のインク吐出装置。

[8] 前記吐出パターン生成手段は、各ノズルの吐出周波数に応じて、前記吐出タイミング信号を変化させて各ノズルから吐出される液滴量を補正する請求項 4記載のインク吐出装置。

[9] 前記媒体は、液晶表示装置用 CFパネルであり、

前記インク吐出対象は、前記 CFパネル上に発生した欠陥画素である請求項 1記載のインク吐出装置。

[10] 媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を用いたインク吐出方法であって、

前記複数個のインク吐出対象のうち互いに近接する複数個のインク吐出対象に向かって、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象に対する前記インク吐出手段の同一の走查移動によって前記インクを吐出することを特徴とするインク吐出方法。

[11] 前記互いに近接する複数個のインク吐出対象は、前記媒体の表面に垂直な方向から見て、前記インク吐出手段の主走查方向に垂直な方向に沿った前記インク吐出手段の幅の範囲内に配置されている請求項 10記載のインク吐出方法。

[12] 媒体上における各インク吐出対象を特定する情報に基づいて、前記互いに近接する複数個のインク吐出対象をグループ化した吐出対象グノレープを生成し、

前記吐出対象グループに対する同一の走查移動によって、前記吐出対象グループに属する各インク吐出対象に前記インクを吐出する請求項 10記載のインク吐出方法。

[13] 前記吐出対象グループに属する各インク吐出対象に対して、ノズノレを割当て、前記割当てられた各ノズルに対して、インク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して供給し、

各ノズルは、前記吐出タイミング信号に基づいて前記インクを吐出する請求項 12記載のインク吐出方法。

[14] 各インク吐出対象を特定する情報は、前記媒体上に配置された各インク吐出対象の位置及び方向を示す情報を含み、

各インク吐出対象の位置及び方向を示す情報と、前記インク吐出手段の主走査方向とに基づいて前記インク吐出対象をグノレープ化する請求項 12記載のインク吐出方法。

[15] 前記グループ化された吐出対象グノレープに属するインク吐出対象の配列に基づいて、前記吐出対象ノズルを割当てる請求項 12記載のインク吐出方法。

[16] 前記グループ化された吐出対象グノレープに属するインク吐出対象の配列及びサイズに基づいて、前記割当てられた各ノズノレに対して前記吐出タイミング信号を生成する請求項 13記載のインク吐出方法。

[17] 各ノズルの吐出周波数に応じて、前記吐出タイミング信号を変化させて各ノズルから吐出される液滴量を補正する請求項 13記載のインク吐出方法。

[18] 前記媒体は、液晶表示装置用 CFパネルであり、

前記インク吐出対象は、前記 CFパネル上に発生した欠陥画素である請求項 10記載のインク吐出方法。