CN1530705A - 电光面板及电子仪器的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种电光面板、电子仪器的制造方法、电光面板的滤色器保护膜材料、电光面板、电光装置和电子仪器，在基体材料(1)上，通过光刻或喷墨或柱塞等的液滴喷出，形成滤色器(11)。接着，对滤色器(11)上进行表面改质处理。如果表面改质处理结束，就通过液滴喷出，对滤色器(11)上涂敷液态的保护膜材料。该保护膜材料包含树脂和溶剂，调整为20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m的范围。向基体材料(1)上涂敷保护膜材料后，为了使保护膜材料中的溶剂挥发，使保护膜材料干燥。根据本发明，从喷墨头的喷嘴稳定喷出液态的保护膜材料。

Description

电光面板及电子仪器的制造方法
技术领域
本发明涉及电光面板的制造方法和电子仪器的制造方法、电光面板的滤色器保护膜材料、电光面板、电光装置和电子仪器。
背景技术
能进行彩色显示的液晶面板等电光面板为了从光源的白光有选择地取出具有给定波长的光，所以包含具有滤色器的基板。滤色器一般通过由R(Red)、G(Green)、B(Blue)的色素着色的树脂形成。而且，为了保护滤色器，并且使滤色器的表面平滑，在滤色器上形成滤色器保护膜。
以往，滤色器保护膜由以旋转镀膜法为代表的薄膜形成法制作，但是在这样的方法中，要抛弃滤色器保护膜材料的90％以上，浪费多。此外，在旋转镀膜法中，由于离心力使液态的滤色器保护膜材料薄膜化，所以滤色器保护膜材料一直附着到滤色器基板的背面，从而需要洗净滤色器基板的背面的工序。而且，它成为使生产性下降的原因。在旋转镀膜法中，由于离心力使液态的滤色器保护膜材料薄膜化，所以难以对应尺寸大的滤色器基板。
因此，在近年中，例如，如专利文献1、2所示，提出通过喷墨(液滴喷出)涂敷滤色器保护膜材料的技术。
根据喷墨法，从喷嘴向必要的地方喷出滤色器保护膜材料，所以几乎不发生材料的浪费。此外，对于滤色器基板上的给定位置能准确地喷出滤色器保护膜材料，所以不需要滤色器基板的背面洗净。如果增大喷墨头的扫描范围，就能对应尺寸大的滤色器基板。
[专利文献1]特开平9-329707号公报
[专利文献2]特开2002-189120号公报
可是，喷墨以10～20Hz的高频率从微细的喷嘴喷出液滴，所以根据喷出对象的液体种类，容易引起喷出不良和喷嘴的堵塞。特别是在使树脂溶解于溶剂中的滤色器保护膜材料中，喷出条件严格，在所述专利文献1、2中描述的技术中，容易发生喷墨头内的滤色器保护膜材料的供给不足或喷嘴的堵塞等，稳定的喷出是困难的。
发明内容
因此，本发明是鉴于所述而提出的，其目的在于：提供能实现从喷墨(液滴喷出头)的喷嘴稳定地喷出液体的滤色器保护膜材料、据此形成高质量的滤色器保护膜中的至少一个的电光面板的制造方法和电子仪器的制造方法、电光面板的滤色器保护膜材料、电光面板、电光装置和电子仪器。
为了实现所述目的，本发明的电光面板的制造方法的特征在于：包括：在基体材料上形成滤色器的滤色器形成工序；把该滤色器表面改质的表面改质工序；使用液滴喷出方式，对所述滤色器上涂敷包含树脂和溶剂的保护膜材料的保护膜材料涂敷工序；使所述溶剂干燥，形成保护所述滤色器的滤色器保护膜的保护膜形成工序；所述保护膜材料的20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m。
该电光面板的制造方法把保护膜材料的粘度和表面张力调整为所述给定范围。据此，不会发生喷嘴的堵塞等引起的喷出不良，能稳定地从喷嘴喷出保护膜材料的液滴。使用液滴喷出方式形成滤色器保护膜，所以与以往的旋转镀膜法相比，能减少保护膜材料的使用量。并且，不需要滤色器基板的背面洗净工序，所以仅此就能缩短电光面板的制造时间，并且不需要洗净液。
此外，以下发明的电光面板的制造方法在所述电光面板的制造方法中，其特征在于：在所述保护膜材料涂敷工序中，从形成在板状构件上的喷嘴喷出所述保护膜材料的液滴，并且所述保护膜材料对于所述板状构件的接触角为30度以上170度以下。
在该电光面板的制造方法中，保护膜材料对于板状构件(喷嘴板)的接触角为30度以上170度以下。据此，抑制喷嘴板上的保护膜材料的浸湿扩展现象，提高液滴的喷出方向精度。此外，稳定的喷出成为可能。
此外，以下发明的电光面板的制造方法在所述电光面板的制造方法中，其特征在于：所述溶剂的沸点为180℃以上300℃以下。
沸点高的溶剂干燥慢，所以把保护膜材料向滤色器基板上涂敷时，也不能立刻干燥。如果保护膜材料中包含的溶剂的沸点为所述范围，能确保在滤色器基板上保护膜材料的厚度变为均匀所需的时间。据此，能使滤色器保护膜的膜厚均匀。并且能防止喷嘴附近的固体成分析出引起的喷嘴堵塞。
此外，以下发明的电光面板的制造方法在所述电光面板的制造方法中，其特征在于：使所述保护膜材料干燥的温度为70℃以下，并且干燥时间为5分钟以上。为了使滤色器保护膜的表面平滑，最好在较低温度用一定时间，使溶剂挥发，但是如果是该范围，就能使滤色器保护膜的表面平滑。据此，能防止形成在滤色器保护膜上的ITO的断线或定向膜的破裂。
此外，以下发明的电光面板的制造方法在所述电光面板的制造方法中，其特征在于：通过改变向所述滤色器上喷出的所述保护膜材料的液滴的间隔或液滴的质量中的至少一方，控制所述干燥工序后的所述保护膜材料的膜厚。据此，如果保护膜材料的种类相同，就能容易控制滤色器保护膜的膜厚。
此外，以下发明的电光面板的制造方法在所述电光面板的制造方法中，其特征在于：对形成了所述滤色器的母基体材料全面涂敷所述保护膜材料。这样，如果对滤色器基板的全面涂敷保护膜材料，就容易均匀形成比它还小的芯片上的滤色器保护膜的厚度。
此外，以下发明的电光面板的制造方法在所述电光面板的制造方法中，其特征在于：在形成了所述滤色器的母基体材料中，只对芯片上涂敷所述保护膜材料。如果这样，就能只对必要的区域涂敷保护膜材料，所以保护膜材料的浪费减少。
此外，本发明的电子仪器的制造方法的特征在于：包括：在基体材料上形成滤色器的滤色器形成工序；把该滤色器表面改质的表面改质工序；使用液滴喷出方式，对所述滤色器上涂敷包含树脂和溶剂的保护膜材料的保护膜材料涂敷工序；使所述溶剂干燥，形成保护所述滤色器的保护膜的保护膜形成工序；在保护膜形成后的所述基体材料上安装给定构件或部件，制造电光面板的工序；向所述电光面板安装安装部件的工序；所述保护膜材料的20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m。
该电子仪器的制造方法把形成其中具有的电光面板的滤色器保护膜的保护膜材料的粘度和表面张力调整为所述给定范围。据此，没有喷嘴的堵塞引起的喷出不良，能稳定地从喷嘴喷出保护膜材料的液滴。另外，使用液滴喷出形成滤色器保护膜，所以与以往的旋转镀膜法相比，能减少保护膜材料的使用量，据此，能以低成本制造电子仪器。并且不需要滤色器基板的背面洗净工序，所以仅此就能缩短电子仪器的制造时间，也不需要洗净液。
此外，以下发明的电光面板的滤色器保护膜材料的特征在于：包含树脂和溶剂，20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m，使用液滴喷出方式向电光基板的滤色器上涂敷。
该电光面板的滤色器保护膜材料在液滴喷出中使用，粘度和表面张力调整为所述给定范围。据此，没有液滴喷出的喷嘴堵塞所引起的喷出不良，能从喷嘴稳定地喷出保护膜材料的液滴。结果，能形成高质量的滤色器保护膜。
此外，以下发明的电光面板的滤色器保护膜材料在所述电光面板的滤色器保护膜材料中，其特征在于：在所述液滴喷出中，从形成在板状构件上的喷嘴喷出所述保护膜材料的液滴，并且所述保护膜材料对于所述板状构件的接触角为30度以上170度以下。
该电光面板的滤色器保护膜材料对于形成了喷出它的喷嘴的板状构件(喷嘴板)接触角为30度以上170度以下。据此，抑制喷嘴板的保护膜材料的浸湿扩展，能提高液滴的喷出方向精度。此外，稳定的喷出也成为可能。
此外，以下发明的电光面板的滤色器保护膜材料的特征在于：所述溶剂的沸点为180℃以上300℃以下。这样，如果保护膜材料中包含的溶剂的沸点为所述范围，则能确保在滤色器基板上保护膜材料的厚度变为均匀所需的时间。据此，能使滤色器保护膜的膜厚均匀，能形成高质量的滤色器保护膜。此外，能防止喷嘴附近的固体成分析出引起的喷嘴堵塞。
此外，以下发明的电光面板的特征在于：包括：向通过表面改质处理提高浸湿性的滤色器上，通过液滴喷出涂敷20℃的粘度为1～20mP·s、并且20℃的表面张力为20～70mN/m保护膜材料而形成的滤色器基板；与该滤色器基板相对配置的基板；保持在相对配置的所述基板之间的液晶。
该电光面板把形成滤色器保护膜的保护膜材料的粘度和表面张力调整为所述给定范围，通过液滴喷出形成滤色器保护膜。据此，不会发生喷嘴的堵塞等引起的喷出不良，能稳定地从喷嘴喷出保护膜材料的液滴，所以能形成膜厚均匀的滤色器保护膜。结果，ITO的断线或定向膜的破裂减少，所以能提高制品的成品率。此外，能形成高质量的滤色器保护膜，所以图象的显示质量也提高。另外，使用液滴喷出方式形成滤色器保护膜，所以与以往的旋转镀膜法相比，能减少保护膜材料的使用量，能减少电光面板的制造成本。此外，不需要滤色器基板的背面洗净工序，所以仅此就能缩短电光面板的制造时间，也不需要洗净液。
此外，以下的发明的电光装置的特征在于：具有所述电光面板。因此，能提高制品的成品率，此外，图象的显示质量也提高。另外，电光面板滤色器基板的背面洗净工序变为不需要，所以仅此就能缩短电光面板的制造时间，也不需要洗净液。
此外，以下的发明的电子仪器的特征在于：具有所述电光面板。因此，能提高制品的成品率，此外，图象的显示质量也提高。此外，电光面板滤色器基板的背面洗净工序变为不需要，所以仅此就能缩短电光面板的制造时间，也不需要洗净液。
本发明的电光面板的制造方法和电子仪器的制造方法、电光面板的滤色器保护膜材料、电光面板、电光装置和电子仪器能实现从喷墨(液滴喷出)头的喷嘴稳定地喷出液体的滤色器保护膜材料、据此形成高质量的滤色器保护膜中的至少一个。
附图说明
下面简要说明附图。
图1是表示本发明的电光面板的构造的局部剖视图。
图2是表示本发明的滤色器基板的局部剖视图。
图3-1是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图3-2是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图3-3是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图3-4是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图3-5是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图3-6是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图3-7是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。
图4是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的程序流程图。
图5-1是表示本发明的液滴喷出装置的说明图。
图5-2是表示本发明的液滴喷出装置的说明图。
图5-3是表示本发明的液滴喷出装置的说明图。
图5-4是表示本发明的液滴喷出装置的说明图。
图5-5是表示本发明的液滴喷出装置的说明图。
图6-1是表示涂敷包保护膜材料的状态的平面图。
图6-2是表示涂敷包保护膜材料的状态的平面图。
图7-1是表示保护膜材料的涂敷图案的说明图。
图7-2是表示保护膜材料的涂敷图案的说明图。
图8是表示实施例2的电光面板和电子仪器的制造方法的程序流程图。
图9是表示实施例2的电光面板的CF基板的说明图。
图10-1是表示实施例3的液滴喷出装置的说明图。
图10-2是表示实施例3的液滴喷出装置的说明图。
图10-3是表示实施例3的液滴喷出装置的说明图。
图11是表示实施例4的CF保护膜形成装置的立体图。
图12是只表示描绘部附近的概略构成立体图。
图13-1是从液滴喷出头的喷嘴一侧观察大型基准板的立体图。
图13-2是1个液滴喷出头的放大图。
图13-3是从喷嘴一侧观察液滴喷出头的平面图。
图14-1是表示液滴喷出头的内部构造的立体图。
图14-2是表示液滴喷出头的内部构造的剖视图。
符号的说明
1-基体材料；9-电子仪器；10a-滤色器基板；11-滤色器；20-滤色器保护膜(CF保护膜)；50、50a-液滴喷出装置；52-液滴喷出头；54-喷嘴；54p-喷嘴板；60-台；65-控制装置；100-电光面板；103-CF保护膜形成装置。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明。须指出的是，本发明并不限定于实施本发明的最佳形态。此外，在以下实施例的构成要素中，包含本领域技术人员能容易想到的要素或实质上相同的要素。
须指出的是，作为本发明的电光面板，能列举出液晶显示面板或DMD(Digital Micromirror Device)显示面板或有机EL(Electro Luminescence)显示面板。
[实施例1]
图1是表示本发明的电光面板的构造的局部剖视图。该电光面板100的特征在于：通过液滴喷出方式向形成了滤色器的滤色器基板上涂敷把粘度和表面张力调整为给定范围的液状保护膜材料。
如图1所示，该电光面板100在基体材料1上，在表面上形成了滤色器11的滤色器基板10a和与它相对配置的对置基板10b之间密封入液晶12。在滤色器基板10a和对置基板10b之间配置有隔离块13，两基板的间隔t在全面上大致一定。
图2是表示本发明的滤色器基板的局部剖视图。在滤色器基板10a的与对置基板10b相对的一侧形成有滤色器11。在滤色器11间形成有黑底17。在滤色器11上，通过本发明的保护膜材料形成有滤色器保护膜20(以下称作CF保护膜)。据此，保护形成在基板1上的滤色器11。
此外，在CF保护膜20上形成有ITO(Indium Tin Oxide)电极14和定向膜16。CF保护膜20具有从形成ITO14时的高温保护滤色器11的功能、使滤色器11间的凹凸平坦并且抑制ITO电极14的断线和定向膜16的摩擦(rubbing)不良的功能。
在对置基板10b，在其内表面，与滤色器11一侧的电极正交，把多个电极15形成带状，在这些电极15上形成有定向膜16。须指出的是，所述滤色器11分别配置在各基板上的ITO电极14、电极15的交叉位置。须指出的是，电极39也由ITO等透明导电材料形成。下面，说明包含CF保护膜的形成方法的电光面板、包含该电光面板的制造方法的电子仪器的制造方法。
图3-1～图3-7是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的说明图。图4是表示本发明的电光面板和电子仪器的制造方法的程序流程图。图5-1～图5-5是表示本发明的液滴喷出装置的说明图。首先，如图3-1所示，在基体材料1上，通过光刻或喷墨或柱塞等的液滴喷出，形成滤色器11(步骤S101)。
接着，为了提高滤色器11与涂敷在其上的液态保护膜材料的浸湿性，如图3-2所示，对滤色器11上实施表面改质处理(步骤S102)，提高对保护膜材料的浸湿性。如果浸湿性差，则保护膜材料容易变成滴状，所以无法向滤色器11上均匀涂敷保护膜材料。此外，保护膜材料难以浸透滤色器11间，有时向该部分产生气泡，有可能使电光面板的显示图象质量下降。在本实施例中，通过使用UV灯3照射紫外线光，实施表面改质处理，但是此外，也能应用氧等离子体处理。根据氧等离子体处理，能除去滤色器11上的残渣，所以CF保护膜20的质量提高，是所优选的。
能用保护膜材料对于滤色器11的接触角β规定滤色器11和涂敷在其上的液态保护膜材料的浸湿性(参照图3-3)。在本发明的电光面板的制造方法中，所述接触角β优选为10度以下。如果是该范围，则能使保护膜材料充分浸透到滤色器11间，此外，能以均匀的厚度向滤色器11上形成保护膜材料，所以能形成高质量的CF保护膜20。
表面改质处理结束后，如图3-4所示，通过液滴喷出向滤色器11上涂敷液态的保护膜材料(步骤S103)。这里，使用图5说明保护膜材料的涂敷。在本发明中，使用喷墨作为液滴喷出。液滴喷出装置50具有液滴喷出头52和台60。从容器56通过供给管58向液滴喷出头52供给液体的保护膜材料。
如图5-2所示，液滴喷出头52在排列宽度H之间以一定间隔P排列多个喷嘴54。此外，各喷嘴54具有压电元件，根据来自控制装置65的指令，从任意的喷嘴54喷出保护膜材料的液滴。此外，通过使提供给压电元件的驱动脉冲变化，能使从喷嘴54喷出的保护膜材料的喷出量变化。须指出的是，控制装置65也可以使用个人电脑或工作站。
此外，液滴喷出头52以垂直于该头中心的旋转轴A为旋转中心，围绕旋转轴A旋转。如图5-4、图5-5所示，如果使液滴喷出头52围绕旋转轴A旋转，为喷嘴54的排列方向和X方向提供角度θ，则在外观上喷嘴54的间隔能为P’＝P×Sinθ。据此，能按照滤色器基板10a的涂敷区域或保护膜材料的种类等其他涂敷条件，变更喷嘴54的间隔。滤色器基板10a设置在台60上。台60能向Y方向(副扫描方向)移动，此外，能以垂直于台60的中心的旋转轴B为旋转中心，围绕旋转轴B旋转。
液滴喷出头52在图中的X方向(主扫描方向)往返，其间，以喷嘴54的排列宽度H向滤色器基板10a上涂敷保护膜材料的液滴。在一次扫描中，涂敷保护膜材料后，台60只向Y方向移动喷嘴54的排列宽度H，液滴喷出头52向下一区域喷出保护膜材料。液滴喷出头52的动作、喷嘴54的喷出和台60的动作由控制装置65控制。如果预先把这些动作模式编程，就能按照滤色器基板10a的涂敷区域或保护膜材料的种类等其他涂敷条件，容易地变更涂敷图案。重复所述动作，能在滤色器基板10a的全部区域涂敷保护膜材料。与此同样，当台60向Y方向移动时，一边从液滴喷出头52进行保护膜材料的喷出，然后，只使液滴喷出头52向X方向移动排列宽度H，能向下一区域喷出保护膜材料。
图6-1、图6-2是表示涂敷保护膜材料的状态的平面图。在滤色器基板10a上，在主扫描方向(X方向)以10μm的间隔、在副扫描方向(Y方向)以140μm的间隔涂敷保护膜材料的液滴。副扫描方向的液滴的间隔y与喷嘴54的间隔P(在实施例1中，140μm)相同。主扫描方向的液滴的间隔x依存于液滴喷出头52的扫描速度和喷出频率。
在实施例1中，1滴保护膜材料的质量m为20ng，但是在所述液滴间隔中，使保护膜材料的溶剂挥发后，能形成膜厚s＝1μm的CF保护膜20。当保护膜材料相同时，能根据1滴保护膜材料的质量、滤色器基板10a上的主、副扫描方向的液滴间隔x和y，控制CF保护膜20的膜厚。即能把所述m、x、y作为参数决定CF保护膜20的膜厚s。在本发明中，这些参数都能控制，所以通过调整它们中的至少一个，能控制膜厚s。
当1滴保护膜材料的质量m为20ng时，滤色器基板10a上的保护膜材料扩展为直径约200μm的圆形。因此，如果是所述x和y的值，则相邻的保护膜材料的液滴全部连接，成为一体。如果滤色器基板10a上的保护膜材料的直径为d，则如图6-2所示，如果x和y都超过 d × 2 / 2 , 则保护膜材料的液滴变为不连接。因此，有必要在x和y都不超过d×2/2的范围中决定滤色器基板10a上的保护膜材料的液滴间隔。即在滤色器基板10a上，相邻配置，形成四边形的4个液滴有必要位于重叠的位置。
这里，副扫描方向的液滴的间隔y依存于喷嘴54的间隔P，所以，如果减小它，则如果是相同的喷嘴数，喷嘴54的排列宽度H也减小。因此，如果减小喷嘴54的间隔，则只要不增加喷嘴数，保护膜材料的涂敷速度变慢。在本发明中，x和y都为 d × 2 / 2 以下，所以即使y为x的14倍，不变更主扫描方向的喷嘴54的间隔P，也能连接滤色器基板10a上的保护膜材料的液滴。据此，不降低保护膜材料的涂敷速度，能形成CF保护膜20。
图7-1、图7-2是表示保护膜材料的涂敷图案的说明图。参照图7-1、图7-2，说明保护膜材料的涂敷图案。图7-1表示在母基体材料即滤色器基板10a”的整个面上涂敷保护膜材料的例子，图7-2表示向形成了滤色器11的区域即滤色器基板10a”上局部涂敷保护膜材料的例子。当为图7-2所示的涂敷例时，只在必要的区域涂敷保护膜材料，所以保护膜材料的浪费减少。而当为图7-2所示的涂敷例时，在滤色器基板10a”的整个面上涂敷保护膜材料。因此，在比滤色器基板10a”尺寸小的芯片15上，容易均匀地形成CF保护膜的厚度。能兼顾制造成本，选择任意的涂敷图案。这里，芯片15构成一个电光面板。须指出的是，通过预先对控制装置65输入与这些涂敷图案对应的液滴喷出头52和台60的控制数据，能容易地用这些涂敷图案涂敷保护膜材料。
在液滴喷出中，有必要从喷嘴54稳定喷出保护膜材料的液滴。因此，把本发明保护膜材料调整为适合于液滴喷出的物理参数。具体而言，20℃的粘度为1～20mPa·s，20℃的表面张力为20～70mN/m的范围。如果是该范围，能稳定地向喷嘴54供给保护膜材料，此外，喷嘴54的出口的保护膜材料液的弯液面也稳定。据此，从喷嘴54稳定喷出保护膜材料的液滴，能形成高质量的CF保护膜20。此外，如果是该粘度和表面张力的范围，则液滴喷出所需的能量也不会过分高，所以不会超过压电元件的喷出能力。
更优选20℃的粘度为4～8mPa·s，20℃的表面张力为25～35mN/m的范围。如果是该范围，就能更稳定地向喷嘴54供给保护膜材料，此外，喷嘴54出口的保护膜材料液的弯液面也稳定。据此，从喷嘴54喷出的保护膜材料的液滴进一步稳定，能形成高质量的CF保护膜20。
下面，说明本发明的保护膜材料。在该保护膜材料中至少包含丙烯酸树脂、环氧树脂、亚胺树脂、氟类树脂中的至少一种。保护膜材料中的溶剂挥发后，这些树脂变为滤色器11的CF保护膜20。此外，作为树脂的溶剂，包含丙三醇、二甘醇、甲醇、乙醇、水、1、3-二甲基-2-咪唑啉酮、乙氧基乙醇、N、N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯啉酮、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、醋酸丁酯、2-庚酮、丙二醇单甲醚、γ-丁内酯、醋酸二甘醇一丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇甲***中的至少一个。根据所述树脂和所述溶剂的混合比，调整粘度或表面张力。
这些溶剂中，优选沸点高的。沸点高的溶剂干燥慢，所以当向滤色器基板10a上涂敷保护膜材料时，不立刻干燥。结果，能充分确保在滤色器基板10a上保护膜材料的厚度变为均匀的时间，所以能使CF保护膜20的膜厚均匀。此外，在喷嘴附近，能防止固体成分的析出引起的喷嘴堵塞。若要得到这样的结果，优选溶剂的沸点为180℃以上，若要形成更均匀厚度的CF保护膜20，优选为200℃以上。在所述溶剂中，醋酸二甘醇一丁醚的沸点为246℃，所以适合于本发明的电光面板的制造方法。此外，通过组合所述溶剂，可以调整到所需的沸点而使用。
另外，保护膜材料和板状构件即喷嘴板54p的接触角α(参照图5-2、图5-3)优选为30度～170度的范围。如果保护膜材料和喷嘴板54p的接触角α过小，则从喷嘴54喷出保护膜材料时，把保护膜材料拉向喷嘴板54p。结果，保护膜材料的液滴向滤色器基板10a上附着的位置偏移，有时CF保护膜20的膜厚变为不均匀。如果接触角α是所述范围，则不会把保护膜材料拉向喷嘴板54p，保护膜材料的液滴附着到滤色器基板10a上的给定位置。若要使保护膜材料的液滴稳定附着到给定位置，所述接触角α优选为50度以上，更优选为80度以上。
为了使保护膜材料和喷嘴板54p的接触角α收敛在所述范围中，对喷嘴板54p进行防液处理。通过对喷嘴板54p涂敷防液材料，能实现防液处理。作为这样的材料，能使用包含氟的有机硅烷偶合剂。具体而言，使用三氟丙基三氯硅氧烷作为防液材料，以乙醇为溶剂，把它稀释为浓度0.1％后，向喷嘴板54p涂敷。还有，除了三氟丙基三氯硅烷，也能使用十七氟癸基三氯硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷、十七基三氟癸基三甲氧基硅烷等含氟的有机硅烷偶合剂作为表面改质剂。此外，防液是指喷嘴板54p排斥保护膜材料，使两者的浸湿性变差的处理是防液处理。
向滤色器基板10a上涂敷保护膜材料后，为了使保护膜材料中的溶剂挥发，使保护膜材料干燥(步骤S104)。在本实施例中，如图3-5所示，把涂敷了保护膜材料液滴的基体材料1放到加热板67上，使保护膜材料中的溶剂挥发。这时，为了使CF保护膜20的平面平滑，优选在较低的温度下，用某程度的时间进行干燥。具体而言，优选在70℃以下，用5分钟以上的时间。为了进一步使CF保护膜20的表面状态平滑，优选在50℃以下，用10分钟以上的时间，更优选在30℃以下，用1小时以上的时间。还有，干燥并不局限于加热板67，也可以通过红外线加热器的加热，使其干燥，或在炉子内使其干燥。这样，使保护膜材料中的溶剂挥发，向滤色器基板10a形成CF保护膜20。
接着，向CF保护膜20上形成ITO14和定向膜16(步骤S105)。然后，经过定向膜16的摩擦(rubbing)工序、滤色器基板10a和对置基板10b的粘贴工序以及液晶的注入工序(步骤S106)，电光面板100完成。如图3-6所示，在完成的电光面板100上安装导线、FPC(Flexible PrintedCircuit)7或驱动器IC5(步骤S107)。然后，如图3-7所示，向移动电话或PDA等电子仪器9安装，完成这些电子仪器(步骤S108)。
以上，根据本发明实施例1，使保护膜材料的粘度和表面张力收敛给定范围中，所以不会发生保护膜材料的浸湿扩展或喷嘴的堵塞引起的喷出不良，能稳定地从喷嘴喷出保护膜材料的液滴。此外，在本发明中，使用液滴喷出形成CF保护膜，所于与以往的旋转镀膜相比，能减少保护膜材料的使用量。此外，不需要滤色器基板的背面洗净工序，所以仅此就能缩短电光面板、电光仪器的制造时间，洗净液也变为不需要。
[实施例2]
图8是表示实施例2的电光面板和电子仪器的制造方法的程序流程图。此外，图9是表示实施例2的电光面板的CF基板的说明图。
实施例2的电光面板和电子仪器的制造方法的不同点在于：设置隔板(bank)，在其中形成滤色器11，向滤色器11上形成CF保护膜20。其他结构与实施例1同样，所以省略其说明，并且对相同的构成要素付与相同的符号。
首先，在基体材料1上形成隔板30(步骤S201)，生成形成滤色器11的区域。例如通过旋转镀膜，把排墨性的树脂涂敷给定厚度，接着使用光刻等构图，通过把所述树脂的薄膜划分为格子状，形成隔板30。排墨性是对于把着色的树脂溶解于溶剂中的滤色器墨水的浸湿性差的性质。
此外，隔板也能为层叠构造。例如形成由无机材料构成的第一隔板层，可以在其上形成由有机材料构成的第二隔板层。例如，对第一隔板层能使用由SiO2、Cr等构成的材料。此外，对第二隔板层能使用丙烯基(acryl)、聚酰亚胺等材料。须指出的是，也能层叠不同的有机材料。
接着形成滤色器11(步骤S202)。通过使用液滴喷出方式，把在溶剂中溶解着色的树脂的滤色器墨水向由隔板30划分的区域内涂敷，能形成滤色器11。即使向由隔板30划分的区域内稍微偏移喷出时，通过由排墨性的树脂形成的隔板30，能向所述区域内涂敷滤色器墨水。须指出的是，在液滴喷出中能使用实施例1中的液滴喷出装置50(参照图5)。
在基体材料1上形成滤色器11后，对滤色器11实施表面改质处理(步骤S203)。其理由如实施例1所述。特别是隔板30由排墨性的树脂形成，所以为了能形成均匀厚度的CF保护膜20，充分地对隔板30进行表面改质处理。表面改质处理后，通过液滴喷出，在滤色器11上涂敷保护膜材料(步骤S204)。涂敷保护膜材料后，进行干燥(步骤S205)，形成ITO、定向膜(步骤S206)，完成滤色器基板10a’。此后的工序与实施例1的电光面板以及电子仪器的制造方法的步骤S106～S108同样，所以省略说明。
这样，即使是在由隔板划分的区域内形成滤色器11的电光面板，也能应用本发明。因此，不会发生保护膜材料的浸湿扩展或喷嘴的堵塞引起的喷出不良，能稳定地从喷嘴喷出保护膜材料的液滴。此外，与以往的旋转镀膜法相比，能减少保护膜材料的使用量，此外，滤色器基板的背面洗净工序变为不需要的部分能缩短电光面板、电光仪器的制造时间，也不需要洗净液。
[实施例3]
图10-1～图10-3是表示实施例3的液滴喷出装置的说明图。该液滴喷出装置50a的特征在于：使用柱塞作为液滴喷出。柱塞70由在顶端设置喷嘴头71的圆筒74、***其中的活塞76构成。喷嘴头71如图10-2所示，多个喷嘴72以给定间隔P排列。此外，在圆筒74内保护膜材料存留，通过使活塞76向喷嘴头71方向移动，从喷嘴72喷出保护膜材料。
在活塞76上安装进给螺丝78，通过安装了进给螺丝78的步进电机73旋转，活塞76向喷嘴头71方向移动。步进电机73根据来自控制部80的指令，只旋转给定转数。如果进给螺丝78旋转一圈，则活塞76只移动进给螺丝78的导程PS。此外，活塞76的移动量和保护膜材料的喷出量成比例关系，所以根据进给螺丝78的转速，能控制保护膜材料的喷出量。
滤色器基板10a设置在X-Y台82上，能向X以及Y方向移动。向装置主体50b安装柱塞70，使喷嘴72的排列方向与Y方向平行。当向滤色器基板10a上形成CF保护膜20时，首先，使X-Y台移动，决定对于滤色器基板10a的保护膜材料的涂敷开始位置。接着根据来自控制部80的指令，使步进电机73只旋转给定量，从喷嘴72向配光基板上涂敷一定量的保护膜材料。
接着，根据来自控制部80的指令，使X-Y台82只向X方向移动给定宽度，同样，从喷嘴72向配光基板上涂敷一定量的保护膜材料。如果把它重复直到滤色器基板10a的宽度，就能以喷嘴72的排列宽度对滤色器基板10a的宽度方向(X方向)涂敷保护膜材料。接着，根据来自控制部80的指令，只以喷嘴72的排列宽度H使X-Y台82向Y方向移动，通过重复所述步骤，在Y方向的下一列涂敷保护膜材料。通过跨滤色器基板10a的Y方向重复以上的步骤，能向滤色器基板10a上形成CF保护膜20。这样，即使在液滴喷出中使用柱塞，也能与喷墨同样，向滤色器基板10a上形成CF保护膜20。
[实施例4]
已经说明的实施例1的液滴喷出装置50把液滴喷出头52自身在基板上往返运动，并且向垂直于液滴喷出头52的运动方向的方向输送基板，向滤色器上形成保护膜。在实施例4中，通过排列多个头，固定放大液滴的涂敷区域的头，一边输送基板，一边描绘CF保护膜。
图11是表示实施例4的CF保护膜形成装置的立体图。CF保护膜形成装置103如图11所示，从上游一侧向下游一侧(图11中的箭头Y)方向，具有基板供给部161、表面改质部162、描绘部163、***164、干燥部165、基板搬出部166。作为大致的处理流程，对于从基板供给部161供给的形成了滤色器的基板S，在表面改质部162中进行亲液处理。然后，在描绘部163中，对滤色器的表面喷出、描绘所述实施例中说明的保护膜材料。接着，在***164中检查描绘状态，在干燥部165中进行保护膜材料的干燥后，通过基板搬出部166排出描绘后的基板。在本装置中，沿着基板S的流动方向把各部161～166配置为直线状。须指出的是，本装置3是能处理大型基板的大规模的装置，所以设置用于作业者维护后面描述的头部件的通路67。
基板供给部161和基板搬出部166能由任意的基板输送机构构成，例如能使用滚筒式输送器、皮带输送器等。在提高涂敷所述保护膜材料的滤色器表面的浸湿性的方向进行改质(以下，称作亲液化)。根据该表面改质处理，滤色器的表面提高对保护膜材料的浸湿性。作为实施例4的表面改质处理，在大气气氛中，使用以氧为反应气体的氧等离子体处理(O2等离子体处理)，把滤色器表面亲液化。在滤色器表面的亲液化中，除了氧等离子体处理，也能应用使用UV灯的亲液化处理。
图12是只表示描绘部的附近的概略结构立体图。描绘部163通过向已经形成滤色器的基板S的滤色器表面喷出液体的保护膜材料，对滤色器表面形成CF保护膜。如图12所示，把已经形成滤色器的基板S在能在一方向(图12中，用箭头Y表示的方向)上移动的台170上吸附保持，在该状态下，把基板S向一方向(图12中从右侧向左侧)输送。在描绘部163中，在装置主体上架设在与基板S的输送方向正交的方向(图12中的X方向)延伸的头部件171。即本实施例的描绘部163的结构为：液滴喷出头固定，只有基板S移动。头部件171具有：固定排列在与基板S的输送方向正交的方向上的多个液滴喷出头134的大型基准板174。
图13-1是从液滴喷出头的喷嘴一侧观察大型基准板的立体图，图13-2是1个液滴喷出头的放大图(图13-1中的符号D的圆内放大图)。图13-3是从喷嘴一侧观察液滴喷出头的平面图。如这些图所示，对于1块小型基准板73，固定一个液滴喷出头134，对于1块大型基准板174，固定头的个数的小型基准板73。在本实施例中，多个液滴喷出头134每多个排列为三列，配置在各列间，在大型基准板174的长度方向上偏移的位置。此外，各液滴喷出头134具有多个喷嘴118(喷出口图13-3)。如果液滴喷出头134具有的喷嘴118的数为n，喷嘴118间的间隔为P，则配置在液滴喷出头134具有的喷嘴列两端的喷嘴118间的距离变为(n-1)×P。把它称作喷嘴排列宽度，用H((n-1)×P)表示。
如图13-3所示，液滴喷出头134具有的多个喷嘴118对于大型基准板174的长度方向即图13-3的X方向，大致平行排列。斜向相邻的液滴喷出头134配置为位于相邻的端部的喷嘴118彼此的间隔等于喷嘴间隔P。据此，描绘部163的对于X方向的描绘长度为把所述喷嘴排列宽度H乘以所述大型基准板174上设置的液滴喷出头134的总数m的值即H×m。
根据该结构，该头部件171在大型基准板174的长度方向即与基板S的输送方向正交的方向，跨数m长的尺寸，能以给定间隔P喷出保护膜材料的液滴。而且，通过一边在与液滴喷出头134的排列方向正交的方向输送基板S，一边喷出保护膜材料的液滴，能跨基板S的全面，以所需的图案形状描绘R的保护膜材料。据此，在与所述输送方向正交的方向的尺寸大的基板S的输送中，能对滤色器上形成CF保护膜，所以生产效率极高。此外，如果倾斜与喷嘴118的排列方向平行的大型基准板174的轴xb，则能变更喷嘴118间的外观上的间隔。据此，也能对应描绘间隔不同的多个条件。在图12中，由符号176表示的构成要素是保护膜材料容器。保护膜材料容器176储存液体的保护膜材料，通过管道(未图示)向液滴喷出头134供给保护膜材料。
图14-1是表示液滴喷出头的内部构造的立体图。图14-2是表示液滴喷出头的内部构造的剖视图。液滴喷出头134如上所述，例如通过压电元件压缩液室，用该压力波使液体喷出。液滴喷出头134具有排列为一列或多列的多个喷嘴。如果说明该液滴喷出头134的构造的一例，则液滴喷出头134如图14-1所示，例如具有不锈钢制的喷嘴板112、振动板113，通过分隔构件(储存板)114接合两者。在喷嘴板112、振动板113之间，通过分隔构件114形成多个空间115和液体存储部116。各空间115和液体存储部116的内部由保护膜材料充满，各空间115和液体存储部116通过供给口117连通。此外，在喷嘴板112上形成用于从空间115喷射保护膜材料的喷嘴118。另外，在振动板113上形成用于向液体存储部116供给保护膜材料的孔119。
此外，在振动板的与空间115相对的面的相反一侧的面上，如图14-2所示，接合压电元件120。该压电元件120位于一对电极121之间，如果通电，则它向外侧突出，挠曲。根据这样的结构，结合压有电元件120的振动板113与压电元件120成为一体，同时向外侧挠曲，据此，空间115的容积增大。因此，相当于空间115内增大的容积部分的保护膜材料从液体存储部116通过供给口117流入。此外，如果从这样的状态解除对压电元件120的通电，则压电元件120和振动板113都恢复到原来的形状。据此，空间115也恢复到原来的容积，所以空间115内部的保护膜材料的压力上升，从喷嘴118向基板喷出保护膜材料的液滴L。
喷嘴板112的至少喷出液滴L的一侧的面优选进行排液处理。具体而言，使保护膜材料和喷嘴板112的所述面的接触角为50度以上，更优选为80度以上。为了如此，例如用含氟的有机硅烷偶合剂涂敷喷嘴板112的所述面。至少对喷嘴板112的所述面进行防液处理，抑制从喷嘴118喷出的保护膜材料的液滴的落下位置偏移，能取得均匀质量的保护膜。须指出的是，作为液滴喷出头134的喷墨方式，也可以是使用所述压电元件120的压电喷墨类型以外的方式，例如也可以采用使用电热变换体作为能量发生元件的方式。
如图12所示，在头部件171的长度方向的侧方设置有吸引和清洁部180。吸引和清洁部180是为了防止各液滴喷出头134的堵塞等引起的喷出不良，以给定频率进行各液滴喷出头134的吸引和清洁作业。作为具体的结构，在吸引和清洁部180上设置在吸引时用于堵塞各液滴喷出头134的喷嘴的盖部件81、用于擦拭喷嘴及其周围的擦拭器82。此外，在头部件171的下游一侧设置有检测描绘后的基板S的描绘状态即保护膜材料的液滴是否可靠地喷出到给定位置的***164。
***164由使用CCD等的线路传感器构成。
还有在本实施例中，在头部件171的上游一侧设置当通过***164发现保护膜材料未喷出到给定位置的不良地方时，只对该地方再度喷出保护膜材料，用于修补不良地方的修补用头186。因为修补用头186位于头部件171的上游一侧，所以只在修补时，台170向反向(图3的从左侧向右侧)移动。修补用头186只具有一个液滴喷出头134，能在与基板S的输送方向正交的方向移动。或者修补用头186也可以位于头部件171的下游一侧，这时，台170没必要向反向移动。此外，在***164的下游一侧设置有基于激光干燥方式的干燥部165。须指出的是，干燥部165并不局限于此，可以通过加热板或红外线加热器使其干燥，或在炉子内使其干燥。
以上，说明了CF保护膜形成装置103的结构，但是也可以在CF保护膜形成装置103的表面改质部162的上游一侧设置洗净部。对CF保护膜形成装置103供给形成了滤色器的基板S，但是在进行基板S的表面改质前，用洗净部用湿洗净、臭氧洗净等方法，把基板S洗净，把清洁的基板S向表面改质部162供给。根据该结构，能抑制形成在基板S上的滤色器表面上附着的异物引起的描绘不良的发生，能提高成品率。
本实施例的CF保护膜形成装置103在连接基板供给部161和基板搬出部166的直线状的基板输送线途中设置描绘部163，在与多个液滴喷出头134的排列方向交叉的方向，使基板S移动，从液滴喷出头134喷出保护膜材料，形成所需形状的图案。即从描绘部163的一端供给形成CF保护膜前的基板S，从描绘部163的另一端排出形成CF保护膜后的基板S。
据此，能使基板S连续在描绘部163内流动，在只有一方向的输送中，使用多个液滴喷出头134，能一气进行描述。因此，与从输送线向CF保护膜形成装置内一块一块输送基板S的以往的装置相比，能缩短处理一块基板所必要的生产节拍时间，能实现生产性优异的装置。此外，基板供给部161、描绘部163、基板搬出部166配置为直线状，所以与在输送线的侧方配置着色装置的以往的装置相比，能缩小装置的占有空间。不需要以往装置那样的具有改变被处理基体材料的输送方向的功能的输送装置，所以能简化装置结构。
此外，因为在描绘部163上设置表面改质部162，所以在喷出保护膜材料前，能对基板表面进行亲液处理或防液处理，能对基板上的所需区域可靠喷出保护膜材料。因此，能抑制向所需区域以外的区域涂敷保护膜材料，或保护膜材料在所需区域内浸湿扩展等描绘不良的发生。此外，在描绘部163的下游一侧设置干燥部165，所以描绘后，能使喷出到基板上的保护膜材料干燥。据此，在接着的工序中喷出不同种类的液体材料时，能防止液体材料混合存在。此外，设置检查描绘状态的***164，所以判定描绘不良的有无，能选择喷出保护膜材料的基板的良/不良。根据情形，能把不良的基板送到修复作业中。
须指出的是，本发明的技术范围并不局限于所述实施例，在不脱离本发明的宗旨的范围中，能进行各种变更。例如关于所述实施例的液滴喷出装置或CF保护膜形成装置等的具体的结构，能适当变更。此外，在所述实施例中，列举了把本发明的电光面板的制造方法应用于CF保护膜的形成中的例子，但是不仅CF保护膜，也能在滤色器或定向膜、液晶的密封、有机EL元件等器件的形成、各种布线形成技术等的薄膜、微细图案的形成中应用。
(本发明的适用对象)
作为能应用本发明的电光面板的电子仪器，除了移动电话，能列举出例如称作PDA(Personal Digital Assistants)的便携式信息仪器、便携式个人电脑、个人电脑、数字相机、车载用监视器、数字摄影机、液晶电视、寻象器型、监视器直视型的录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、计算器、字处理器、工作站、电视电话机、POS终端机、使用电光装置即电光面板的仪器。因此，即使是这些电子仪器中的电连接构造，当然也能应用本发明。
此外，该电光面板是透射型或反射型的电光面板，把未图示的照明装置作为背光使用。须指出的是，即使是有源矩阵型的彩色电光面板，也是同样。例如在以上说明的各实施例中，都例示无源矩阵型的电光面板，但是作为本发明的电光装置，也同样能应用于有源矩阵型的电光面板(例如，把TFT(薄膜晶体管)或TFD(薄膜二极管)作为开关元件的电光面板)。本发明不仅能适用于作为这种电光面板的液晶显示装置中，而且象有机场致发光装置、无机场致发光装置、等离子体显示装置、电泳显示装置、场致发射显示装置、LED(发光二极管)显示装置那样，也能应用于对多个象素分别控制显示状态的各种电光装置中。特别是在场致发光装置(有机、无机)中，使发出光为白色，在装置的前表面配置滤色器，能进行全彩色显示。
如上所述，本发明的电光面板的制造方法和电子仪器的制造方法、电光面板的滤色器保护膜材料、电光面板、电光装置和电子仪器，对于通过喷墨(液滴喷出)形成薄膜是有用的，特别适合于通过喷墨法形成滤色器的保护膜材料。

Claims (14)

1.一种电光面板的制造方法，其特征在于：包括：
在基体材料上形成滤色器的滤色器形成工序；
把该滤色器表面改质的表面改质工序；
使用液滴喷出方式，对所述滤色器上涂敷包含树脂和溶剂的保护膜材料的保护膜材料涂敷工序；
使所述溶剂干燥，形成保护所述滤色器的滤色器保护膜的保护膜形成工序；
所述保护膜材料的20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m。
2.根据权利要求1所述的电光面板的制造方法，其特征在于：
在所述保护膜材料涂敷工序中，从形成在板状构件上的喷嘴喷出所述保护膜材料的液滴，并且所述保护膜材料对于所述板状构件的接触角为30度以上170度以下。
3.根据权利要求1或2所述的电光面板的制造方法，其特征在于：
所述溶剂的沸点为180℃以上300℃以下。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的电光面板的制造方法，其特征在于：
使所述保护膜材料干燥的温度为70℃以下，并且干燥时间为5分钟以上。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的电光面板的制造方法，其特征在于：
通过改变向所述滤色器上喷出的所述保护膜材料的液滴的间隔或液滴的质量中的至少一方，控制所述干燥工序后的所述保护膜材料的膜厚。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的电光面板的制造方法，其特征在于：
对形成了所述滤色器的母基体材料全面涂敷所述保护膜材料。
7.根据权利要求1～5中的任意一项所述的电光面板的制造方法，其特征在于：
在形成了所述滤色器的母基体材料中，只对芯片上涂敷所述保护膜材料。
8.一种电子仪器的制造方法，其特征在于：包括：
在基体材料上形成滤色器的滤色器形成工序；
把该滤色器表面改质的表面改质工序；
使用液滴喷出方式，对所述滤色器上涂敷包含树脂和溶剂的保护膜材料的保护膜材料涂敷工序；
使所述溶剂干燥，形成保护所述滤色器的滤色器保护膜的保护膜形成工序；
在保护膜形成后的所述基体材料上安装给定构件或部件，制造电光面板的工序；
向所述电光面板安装安装部件的工序；
所述保护膜材料的20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m。
9.一种电光面板的滤色器保护膜材料，其特征在于：
包含树脂和溶剂，20℃的粘度为1～20mP·s，并且20℃的表面张力为20～70mN/m，使用液滴喷出方式向电光面板的滤色器上涂敷。
10.根据权利要求9所述的电光面板的滤色器保护膜材料，其特征在于：
在所述液滴喷出中，从形成在板状构件上的喷嘴喷出所述保护膜材料的液滴，并且所述保护膜材料对于所述板状构件的接触角为30度以上170度以下。
11.根据权利要求9或10所述的电光面板的滤色器保护膜材料，其特征在于：
所述溶剂的沸点为180℃以上300℃以下。
12.一种电光面板，其特征在于：包括：
向通过表面改质处理提高浸湿性的滤色器上，通过液滴喷出涂敷20℃的粘度为1～20mP·s、并且20℃的表面张力为20～70mN/m的保护膜材料而形成的滤色器基板；
与该滤色器基板相对配置的基板；
保持在相对配置的所述基板之间的液晶。
13.一种电光装置，其特征在于：
包括根据权利要求12所述的电光面板。
14.一种电子仪器，其特征在于：
包括根据权利要求12所述的电光面板。
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