JP2003260389A - Apparatus and method for forming thin film, apparatus and method for manufacturing device, and device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily form a flat thin film having uniform film thickness. <P>SOLUTION: The thin film is formed on a prescribed region of a base board by discharging a functional liquid. A vibration application apparatuses 31-38 for applying vibration to the base board to which the functional liquid is discharged are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜形成装置と薄
膜形成方法、およびデバイス製造装置とデバイス製造方
法並びにデバイスに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film forming apparatus and a thin film forming method, a device manufacturing apparatus, a device manufacturing method, and a device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】電子機器、例えばコンピュータや携帯用
の情報機器端末の発達に伴い、液晶表示デバイス、特に
カラー液晶表示デバイスの使用が増加している。この種
の液晶表示デバイスは、表示画像をカラー化するために
カラーフィルターを用いている。カラーフィルターに
は、基板を有し、この基板に対してＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（赤）のインクを所定パターンで着弾させ、
このインクを基板上で乾燥させることで着色層を形成す
るものがある。このような基板に対してインクを着弾さ
せる方式としては、例えばインクジェット方式の描画装
置が採用されている。2. Description of the Related Art With the development of electronic equipment such as computers and portable information equipment terminals, the use of liquid crystal display devices, especially color liquid crystal display devices, has been increasing. This type of liquid crystal display device uses a color filter for colorizing a display image. The color filter has a substrate on which R (red) and G are attached.
(Green), B (red) ink is landed in a predetermined pattern,
There is one that forms a colored layer by drying this ink on a substrate. As a method of landing ink on such a substrate, for example, an inkjet drawing apparatus is adopted.

【０００３】インクジェット方式を採用した場合、描画
装置においてはインクジェットのヘッドから所定量のイ
ンクをフィルターに対して吐出して着弾させるが、この
場合、例えば基板はＹステージ（Ｙ方向に移動自在なス
テージ）に搭載され、インクジェットヘッドはＸステー
ジ（Ｘ方向に移動自在なステージ）に搭載される。そし
て、Ｘステージの駆動によりインクジェットヘッドを所
定位置に位置決めした後に、Ｙステージの駆動により基
板をインクジェットヘッドに対して相対移動させながら
インクを吐出することで、複数のインクジェットヘッド
からのインクが基板の所定位置に着弾できるようになっ
ている。When the ink jet system is adopted, a predetermined amount of ink is ejected from the ink jet head to the filter and landed on the filter in this case. In this case, for example, the substrate is a Y stage (a stage movable in the Y direction). ), And the inkjet head is mounted on an X stage (a stage that is movable in the X direction). Then, after the inkjet head is positioned at a predetermined position by driving the X stage, the ink is ejected while the substrate is moved relative to the inkjet head by driving the Y stage, so that the inks from the plurality of inkjet heads are transferred to the substrate. It can be landed in place.

【０００４】ところで、上記基板上の着色層に対して
は、表面の保護及び平坦化のために薄膜の保護膜が製膜
される。従来、保護膜等の薄膜形成には、例えばスピン
コート法、ロールコート法、リッピング法等の方法が採
用されているが、近年では、上記インクジェット方式で
薄膜を形成することが検討されており、例えば特開平９
−１８３９２７号〜１８３９２９号公報等には、光ディ
スク用オーバーコート剤或いはハードコート剤等の光デ
ィスク用材料に適するインクジェット記録方式用紫外線
硬化性樹脂組成物に関する技術が開示されている。By the way, a thin protective film is formed on the colored layer on the substrate to protect and flatten the surface. Conventionally, for forming a thin film such as a protective film, for example, a method such as a spin coating method, a roll coating method, or a ripping method has been adopted, but in recent years, it has been considered to form a thin film by the inkjet method, For example, JP-A-9
Nos. 183927 to 183929 and the like disclose techniques relating to an ultraviolet curable resin composition for an inkjet recording system, which is suitable for a material for an optical disc such as an overcoating agent or a hard coating agent for an optical disc.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来技術には、以下のような問題が存在する。
インクジェット方式により着色層上に薄膜を形成する場
合、インクジェットヘッドから吐出されて基板上に着弾
したインクは表面張力のため均一に拡がりにくい。その
ため、平坦で均一な膜厚を有する薄膜を形成することが
困難であるという問題があった。また、インクを基板上
で乾燥させる工程では、基板上の雰囲気に偏りが生じ、
溶剤の蒸発速度が異なることに起因して、周辺部の乾燥
が中央部に比べて早くなり膜厚ムラの一因になるという
問題もあった。However, the above-mentioned conventional techniques have the following problems.
When a thin film is formed on the colored layer by the inkjet method, the ink ejected from the inkjet head and landed on the substrate is difficult to spread uniformly due to the surface tension. Therefore, there is a problem that it is difficult to form a flat thin film having a uniform film thickness. Also, in the process of drying the ink on the substrate, the atmosphere on the substrate becomes uneven,
Due to the difference in the evaporation rate of the solvent, there is also a problem that the drying of the peripheral portion is faster than that of the central portion, which is one of the causes of uneven film thickness.

【０００６】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、平坦で均一な膜厚を有する薄膜を容易に形
成できる薄膜形成装置と薄膜形成方法、およびデバイス
製造装置とデバイス製造方法並びにデバイスを提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above points, and a thin film forming apparatus and a thin film forming method capable of easily forming a thin film having a flat and uniform film thickness, and a device manufacturing apparatus and device manufacturing. It is an object to provide a method and a device.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、以下の構成を採用している。本発明の薄
膜形成装置は、機能性液体を吐出して基板上の所定領域
に薄膜を形成する薄膜形成装置であって、基板に振動を
付与する振動付与装置を備えたことを特徴とするもので
ある。In order to achieve the above object, the present invention employs the following constitutions. A thin film forming apparatus of the present invention is a thin film forming apparatus that discharges a functional liquid to form a thin film in a predetermined region on a substrate, and is provided with a vibration applying device that applies vibration to the substrate. Is.

【０００８】従って、本発明では、基板に着弾した機能
性液体を振動により拡げることができる。そのため、よ
り平坦で均一な膜厚を有する薄膜を所定領域に形成する
ことが可能になる。Therefore, in the present invention, the functional liquid that has landed on the substrate can be spread by vibration. Therefore, it becomes possible to form a flatter thin film having a uniform film thickness in a predetermined region.

【０００９】また、本発明では、機能性液体の吐出中に
振動付与装置を作動させる制御装置を備える構成も採用
可能である。Further, in the present invention, it is also possible to adopt a configuration including a control device for operating the vibration imparting device during the discharge of the functional liquid.

【００１０】これにより本発明では、基板に着弾した機
能性液体が乾燥する前に、当該機能性液体を拡げること
ができるため、速乾性の機能性液体を用いた場合でも平
坦で均一な膜厚を有する薄膜を形成することができる。Thus, in the present invention, the functional liquid that has landed on the substrate can be spread before it dries, so that even if a quick-drying functional liquid is used, a flat and uniform film thickness is obtained. Can be formed.

【００１１】また、本発明は、薄膜を複数の行路で形成
する際に、吐出を終えた行路から次に吐出を行う行路へ
の薄膜形成装置の移動間において振動付与装置を作動さ
せる構成も採用可能である。この場合、行路における振
動方向と、移動間における振動方向とを異ならせること
も可能である。Further, in the present invention, when the thin film is formed by a plurality of passages, the vibration applying device is operated during the movement of the thin film forming apparatus from the passage after the discharge to the passage for the next discharge. It is possible. In this case, it is possible to make the vibration direction in the path different from the vibration direction in the movement.

【００１２】これにより本発明では、移動間において機
能性液体を吐出しない間にも基板上の機能性液体を均一
に拡げることができる。また、振動方向を異ならせるこ
とにより、例えば機能性液体を吐出する吐出手段と基板
との距離が短い場合や着弾精度を考慮する場合等、状況
に応じて支障なく振動を付与できる方向を選択すること
が可能になる。As a result, in the present invention, the functional liquid on the substrate can be spread evenly while the functional liquid is not ejected during the movement. Further, by making the vibration directions different, for example, when the distance between the ejection unit that ejects the functional liquid and the substrate is short, or when the landing accuracy is considered, a direction in which vibration can be applied without trouble is selected depending on the situation. It will be possible.

【００１３】行路における振動方向は、基板の表面に沿
う方向であり、移動間における振動方向は、機能性液体
の吐出方向であることが好ましい。The vibration direction in the path is preferably along the surface of the substrate, and the vibration direction during movement is preferably the discharge direction of the functional liquid.

【００１４】これにより、本発明では、行路中に基板に
着弾した機能性液体を基板の表面に沿って拡げることが
でき、ヘッドと基板とが接近している場合でも移動間で
は機能性液体の吐出方向に振動を付与することで、機能
性液体をより均一に拡げることが可能になる。As a result, according to the present invention, the functional liquid that has landed on the substrate in the path can be spread along the surface of the substrate, and even when the head and the substrate are close to each other, the functional liquid can be transferred between the movements. By imparting vibration in the ejection direction, it becomes possible to spread the functional liquid more uniformly.

【００１５】また、本発明では、基板上の機能性液体の
乾燥中に振動付与装置を作動させる制御装置を備える構
成も採用可能である。Further, in the present invention, it is also possible to adopt a configuration including a control device for operating the vibration applying device during the drying of the functional liquid on the substrate.

【００１６】これにより、本発明では、基板を振動させ
ることで基板上の雰囲気の偏り（不均一性）が緩和され
る。そのため、溶剤の蒸発速度のムラが緩和され、機能
性液体の乾燥状態の不均一性を抑えて、膜厚ムラの発生
を抑制することができるとともに、薬剤の反応促進を図
ることができる。As a result, in the present invention, by vibrating the substrate, the unevenness (nonuniformity) of the atmosphere on the substrate is alleviated. Therefore, the unevenness of the evaporation rate of the solvent is alleviated, the nonuniformity of the dried state of the functional liquid is suppressed, the occurrence of the unevenness of the film thickness can be suppressed, and the reaction of the drug can be promoted.

【００１７】そして、本発明のデバイス製造装置は、機
能性液体を基板に吐出して基板上に薄膜を形成するとと
もに、吐出した機能性液体を乾燥させる薄膜形成装置を
有するデバイス製造装置であって、薄膜形成装置として
上記の薄膜形成装置が用いられることを特徴としてい
る。The device manufacturing apparatus of the present invention is a device manufacturing apparatus having a thin film forming apparatus for discharging a functional liquid onto a substrate to form a thin film on the substrate and drying the discharged functional liquid. The thin film forming apparatus described above is used as the thin film forming apparatus.

【００１８】これにより、本発明では、薄膜形成装置に
おける膜厚ムラの発生を抑制することができ、所定領域
が平坦で均一な膜厚を有する薄膜で覆われたデバイスを
製造することができる。As a result, in the present invention, it is possible to suppress the occurrence of film thickness unevenness in the thin film forming apparatus, and it is possible to manufacture a device in which a predetermined region is covered with a thin film having a flat and uniform film thickness.

【００１９】また、本発明のデバイスは、上記のデバイ
ス製造装置により製造されたことを特徴としている。The device of the present invention is characterized by being manufactured by the above device manufacturing apparatus.

【００２０】これにより、本発明では、所定領域に平坦
で均一な膜厚を有する薄膜が形成されたデバイスを得る
ことができる。As a result, according to the present invention, it is possible to obtain a device in which a thin film having a flat and uniform film thickness is formed in a predetermined region.

【００２１】一方、本発明の薄膜形成方法は、機能性液
体を吐出して基板上の所定領域に薄膜を形成する薄膜形
成方法であって、機能性液体が吐出された基板に振動を
付与することを特徴としている。On the other hand, the thin film forming method of the present invention is a thin film forming method in which a functional liquid is discharged to form a thin film in a predetermined region on a substrate, and vibration is applied to the substrate onto which the functional liquid is discharged. It is characterized by that.

【００２２】これにより、本発明では、基板に着弾した
機能性液体を振動により拡げることができる。そのた
め、より平坦で均一な膜厚を有する薄膜を所定領域に形
成することが可能になる。As a result, in the present invention, the functional liquid that has landed on the substrate can be spread by vibration. Therefore, it becomes possible to form a flatter thin film having a uniform film thickness in a predetermined region.

【００２３】また、本発明では、機能性液体を基板に吐
出する吐出工程中に、基板を振動させる手順も採用可能
である。In the present invention, it is also possible to adopt a procedure of vibrating the substrate during the discharging step of discharging the functional liquid onto the substrate.

【００２４】これにより、本発明では、基板に着弾した
機能性液体が乾燥する前に、当該機能性液体を拡げるこ
とができるため、速乾性の機能性液体を用いた場合でも
平坦で均一な膜厚を有する薄膜を形成することができ
る。Thus, in the present invention, since the functional liquid that has landed on the substrate can be spread before it dries, a flat and uniform film can be formed even when the quick-drying functional liquid is used. A thin film having a thickness can be formed.

【００２５】また、本発明の薄膜形成方法は、薄膜を複
数の行路で形成する際に、吐出を終えた行路から次に吐
出を行う行路への薄膜形成装置の移動間において基板に
振動を付与する手順も採用可能である。この場合、行路
における振動方向と、移動間における振動方向とを異な
らせることも可能である。Further, in the thin film forming method of the present invention, when the thin film is formed by a plurality of paths, vibration is applied to the substrate during the movement of the thin film forming apparatus from the path where the discharge is finished to the path where the next discharge is performed. It is possible to adopt a procedure to do so. In this case, it is possible to make the vibration direction in the path different from the vibration direction in the movement.

【００２６】これにより、本発明では、移動間において
機能性液体を吐出しない間にも基板上の機能性液体を均
一に拡げることができる。また、振動方向を異ならせる
ことにより、例えば機能性液体を吐出する吐出手段と基
板との距離が短い場合や着弾精度を考慮する場合等、状
況に応じて支障なく振動を付与できる方向を選択するこ
とが可能になる。As a result, in the present invention, the functional liquid on the substrate can be spread evenly while the functional liquid is not ejected during the movement. Further, by making the vibration directions different, for example, when the distance between the ejection unit that ejects the functional liquid and the substrate is short, or when the landing accuracy is considered, a direction in which vibration can be applied without trouble is selected depending on the situation. It will be possible.

【００２７】また、本発明の薄膜形成方法は、行路にお
ける振動方向が基板の表面に沿う方向であり、移動間に
おける振動方向が機能性液体の吐出方向であることが好
ましい。Further, in the thin film forming method of the present invention, it is preferable that the vibration direction in the path is along the surface of the substrate, and the vibration direction during movement is the discharge direction of the functional liquid.

【００２８】これにより、本発明では、行路中に基板に
着弾した機能性液体を基板の表面に沿って拡げることが
でき、ヘッドと基板とが接近している場合でも移動間で
は機能性液体の吐出方向に振動を付与することで、機能
性液体をより均一に拡げることが可能になる。As a result, in the present invention, the functional liquid that has landed on the substrate in the path can be spread along the surface of the substrate, and even when the head and the substrate are close to each other, the functional liquid can be transferred between the movements. By imparting vibration in the ejection direction, it becomes possible to spread the functional liquid more uniformly.

【００２９】さらに、本発明の薄膜形成方法では、基板
上に吐出した機能性液体を乾燥させる乾燥工程中に、基
板に振動を付与する手順も採用可能である。Further, in the thin film forming method of the present invention, it is possible to adopt a procedure of applying vibration to the substrate during the drying step of drying the functional liquid discharged onto the substrate.

【００３０】これにより、本発明では、基板を振動させ
ることで基板上の雰囲気の偏り（不均一性）が緩和され
る。そのため、溶剤の蒸発速度のムラが緩和され、機能
性液体の乾燥状態の不均一性を抑えて、膜厚ムラの発生
を抑制することができるとともに、薬剤の反応促進を図
ることができる。As a result, in the present invention, by vibrating the substrate, the unevenness (nonuniformity) of the atmosphere on the substrate is alleviated. Therefore, the unevenness of the evaporation rate of the solvent is alleviated, the nonuniformity of the dried state of the functional liquid is suppressed, the occurrence of the unevenness of the film thickness can be suppressed, and the reaction of the drug can be promoted.

【００３１】そして、本発明のデバイス製造方法は、機
能性液体を基板に吐出して基板上に薄膜を形成するとと
もに、吐出した機能性液体を乾燥させる薄膜形成工程を
含むデバイス製造方法であって、上記の薄膜形成方法を
用いて薄膜形成工程を行うことを特徴としている。The device manufacturing method of the present invention is a device manufacturing method including a thin film forming step of discharging a functional liquid onto a substrate to form a thin film on the substrate and drying the discharged functional liquid. The thin film forming step is performed using the above thin film forming method.

【００３２】これにより、本発明では、薄膜形成工程に
おける膜厚ムラの発生を抑制することができ、所定領域
が平坦で均一な膜厚を有する薄膜で覆われたデバイスを
製造することができる。As a result, in the present invention, it is possible to suppress the occurrence of film thickness unevenness in the thin film forming process, and it is possible to manufacture a device in which a predetermined region is covered with a thin film having a flat and uniform film thickness.

【００３３】[0033]

【発明の実施の形態】以下、本発明の薄膜形成装置と薄
膜形成方法、およびデバイス製造装置とデバイス製造方
法並びにデバイスの実施の形態を、図１ないし図５を参
照して説明する。ここでは、本発明の薄膜形成装置を、
例えばオーバーコート剤を含む機能性液体としてのイン
クを用いて、液晶表示デバイスに対して用いられるカラ
ーフィルター等を製造するためのフィルター製造装置に
適用するものとして説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a thin film forming apparatus and a thin film forming method, a device manufacturing apparatus, a device manufacturing method, and a device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. Here, the thin film forming apparatus of the present invention,
For example, description will be made assuming that the ink is used as a functional liquid containing an overcoating agent and applied to a filter manufacturing apparatus for manufacturing a color filter or the like used for a liquid crystal display device.

【００３４】このフィルター製造装置（デバイス製造装
置）は、それぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色
のインクをフィルター基板に吐出する描画装置（図示せ
ず）と、描画装置により基板上に形成されたフィルター
（着色層）の保護及び表面の平坦化のために当該フィル
ターを覆う薄膜としてオーバーコート膜を形成する薄膜
形成装置とを備えている。描画装置と薄膜形成装置とは
同様の構成であるので、以下薄膜形成装置について説明
する。The filter manufacturing apparatus (device manufacturing apparatus) includes a drawing device (not shown) for ejecting R (red), G (green), and B (blue) inks, respectively, onto the filter substrate, and a drawing device. And a thin film forming apparatus for forming an overcoat film as a thin film for covering the filter (coloring layer) formed on the substrate in order to protect the filter and flatten the surface. Since the drawing apparatus and the thin film forming apparatus have the same configuration, the thin film forming apparatus will be described below.

【００３５】薄膜形成装置１０は、ベース１２、第１移
動手段１４、第２移動手段１６、吐出手段としてのイン
クジェットヘッド２０、キャッピングユニット２２、ク
リーニングユニット２４等を有している。また、ベース
１２の上には、第１移動手段１４、電子天秤、キャッピ
ングユニット２２、クリーニングユニット２４、第２移
動手段１６及びインクが着弾した基板４８を加熱して乾
燥させる加熱装置１７が設置されている。The thin film forming apparatus 10 has a base 12, a first moving means 14, a second moving means 16, an ink jet head 20 as a discharging means, a capping unit 22, a cleaning unit 24 and the like. Further, on the base 12, a first moving means 14, an electronic balance, a capping unit 22, a cleaning unit 24, a second moving means 16 and a heating device 17 for heating and drying the substrate 48 on which the ink has landed are installed. ing.

【００３６】第１移動手段１４は、好ましくはベース１
２の上に直接設置されており、しかもこの第１移動手段
１４は、Ｙ軸方向に沿って位置決めされている。これに
対して第２移動手段１６は、支柱１６Ａ、１６Ａを用い
て、ベース１２に対して立てて取り付けられており、し
かも第２移動手段１６は、ベース１２の後部１２Ａにお
いて取り付けられている。第２移動手段１６のＸ軸方向
は、第１移動手段１４のＹ軸方向とは直交する方向であ
る。Ｙ軸はベース１２の前部１２Ｂと後部１２Ａ方向に
沿った軸である。これに対してＸ軸はベース１２の左右
方向に沿った軸であり、各々水平である。The first moving means 14 is preferably the base 1
The first moving means 14 is directly installed on the upper surface of the second position 2, and is positioned along the Y-axis direction. On the other hand, the second moving means 16 is vertically attached to the base 12 by using the columns 16A and 16A, and the second moving means 16 is attached to the rear portion 12A of the base 12. The X-axis direction of the second moving means 16 is a direction orthogonal to the Y-axis direction of the first moving means 14. The Y-axis is an axis along the front portion 12B and the rear portion 12A of the base 12. On the other hand, the X axis is an axis along the left-right direction of the base 12 and is horizontal.

【００３７】第１移動手段１４は、ガイドレール４０、
４０を有しており、第１移動手段１４は、例えば、リニ
アモータを採用することができる。このリニアモータ形
式の第１移動手段１４のスライダー４２は、ガイドレー
ル４０に沿って、Ｙ軸方向に移動して位置決め可能であ
る。The first moving means 14 includes a guide rail 40,
40, and the first moving means 14 can adopt, for example, a linear motor. The slider 42 of the linear motor type first moving means 14 can be moved along the guide rail 40 in the Y-axis direction for positioning.

【００３８】スライダー４２は、θ軸用のモータ４４を
備えている。このモータ４４は、例えばダイレクトドラ
イブモータであり、モータ４４のロータはテーブル４６
に固定されている。これにより、モータ４４に通電する
ことでロータとテーブル４６は、θ方向に沿って回転し
てテーブル４６をインデックス（回転割り出し）するこ
とができる。The slider 42 is provided with a θ-axis motor 44. The motor 44 is, for example, a direct drive motor, and the rotor of the motor 44 is a table 46.
It is fixed to. As a result, by energizing the motor 44, the rotor and the table 46 can rotate in the θ direction to index the table 46 (rotational index).

【００３９】テーブル４６は、基板４８を位置決めし
て、しかも保持するものである。また、テーブル４６
は、吸着保持手段５０を有しており、吸着保持手段５０
が作動することにより、テーブル４６の穴４６Ａを通し
て、基板４８をテーブル４６の上に吸着して保持するこ
とができる。テーブル４６には、インクジェットヘッド
２０がインクを捨打ち或いは試し打ち（予備吐出）する
ための予備吐出エリア５２が設けられている。The table 46 positions and holds the substrate 48. Also, the table 46
Has a suction holding means 50, and the suction holding means 50
Is operated, the substrate 48 can be sucked and held on the table 46 through the hole 46A of the table 46. The table 46 is provided with a preliminary ejection area 52 for the ink-jet head 20 to discard ink or perform trial ejection (preliminary ejection).

【００４０】なお、図１では図示を省略しているが、実
際には基板４８は、図２に示すように、テーブル４６に
ピエゾ素子（振動付与装置）３１〜３３を介して載置さ
れた矩形のホルダ３０上に保持される。ピエゾ素子３１
〜３３は、制御装置２９（図３参照）の制御下でインク
吐出方向であるＺ方向にそれぞれ独立して伸縮する構成
になっており、図３に示すように、ピエゾ素子３１はホ
ルダ３０の下方（−Ｚ側）で、且つ＋Ｙ側の端縁中央部
に配置されている。また、ピエゾ素子３２、３３は、ホ
ルダ３０の下方で、且つ−Ｙ側の端縁両側に互いに間隔
をあけて配置されている。Although not shown in FIG. 1, the substrate 48 is actually placed on the table 46 via piezo elements (vibration imparting devices) 31 to 33 as shown in FIG. It is held on a rectangular holder 30. Piezo element 31
3 to 33 are configured to independently expand and contract in the Z direction, which is the ink ejection direction, under the control of the control device 29 (see FIG. 3). As shown in FIG. It is arranged at the bottom (−Z side) and in the center of the edge on the + Y side. Further, the piezo elements 32 and 33 are arranged below the holder 30 and on both sides of the end edge on the −Y side with a space therebetween.

【００４１】また、ホルダ３０の側面には、支持台３９
（図２参照；図２ではピエゾ素子３４、３５のみ図示）
を介してテーブル４６に支持されたピエゾ素子３４〜３
５、及び３６〜３８が当接状態で設けられている。ピエ
ゾ素子３４〜３５は、ホルダ３０を挟んだＸ方向両側の
中央部にそれぞれ配置され、制御装置２９の制御下で、
基板４８の表面に沿う方向であるＸ方向にそれぞれ独立
して伸縮する構成になっている。A support base 39 is provided on the side surface of the holder 30.
(See FIG. 2; in FIG. 2, only the piezo elements 34, 35 are shown)
Piezo elements 34 to 3 supported by a table 46 via
5 and 36 to 38 are provided in contact with each other. The piezo elements 34 to 35 are arranged at the central portions on both sides in the X direction with the holder 30 sandwiched therebetween, and under the control of the control device 29,
It is configured to independently expand and contract in the X direction, which is the direction along the surface of the substrate 48.

【００４２】ピエゾ素子３６は、ホルダ３０の−Ｙ側の
中央部に配置され、ピエゾ素子３７、３８は、ホルダ３
０の＋Ｙ側に互いに間隔をあけて配置されている。これ
らピエゾ素子３４〜３８は、制御装置２９の制御下で、
基板４８の表面に沿う方向であるＹ方向にそれぞれ独立
して伸縮する構成になっている。The piezo element 36 is arranged at the center of the holder 30 on the -Y side, and the piezo elements 37 and 38 are the holder 3.
They are arranged on the + Y side of 0 at a distance from each other. These piezo elements 34 to 38 are under the control of the control device 29.
It is configured to independently expand and contract in the Y direction, which is the direction along the surface of the substrate 48.

【００４３】なお、図示しないものの、加熱装置１７に
おいても上記テーブル４６と同様に、基板４８を保持す
るホルダ、ピエゾ素子３１〜３８と同様に配置された振
動付与装置としてのピエゾ素子が設けられている。Although not shown, the heating device 17 is also provided with a holder for holding the substrate 48 and a piezo element as a vibration imparting device arranged in the same manner as the piezo elements 31 to 38, like the table 46. There is.

【００４４】第２移動手段１６は、支柱１６Ａ，１６Ａ
に固定されたコラム１６Ｂを有しており、このコラム１
６Ｂは、リニアモータ形式の第２移動手段１６を有して
いる。スライダー６０は、ガイドレール６２Ａに沿って
Ｘ軸方向に移動して位置決め可能であり、スライダー６
０は、インク吐出手段としてのインクジェットヘッド２
０を備えている。The second moving means 16 is composed of columns 16A and 16A.
It has a column 16B fixed to
6B has a linear motor type second moving means 16. The slider 60 is movable along the guide rail 62A in the X-axis direction and can be positioned.
0 is an inkjet head 2 as an ink ejecting means
It has 0.

【００４５】インクジェットヘッド２０は、揺動位置決
め手段としてのモータ６２，６４，６６，６８を有して
いる。モータ６２を作動すれば、インクジェットヘッド
２０は、Ｚ軸に沿って上下動して位置決め可能である。
このＺ軸はＸ軸とＹ軸に対して各々直交する方向（上下
方向）である。モータ６４を作動すると、インクジェッ
トヘッド２０は、Ｙ軸回りのβ方向に沿って揺動して位
置決め可能である。モータ６６を作動すると、インクジ
ェットヘッド２０は、Ｘ軸回りのγ方向に揺動して位置
決め可能である。モータ６８を作動すると、インクジェ
ットヘッド２０は、Ｚ軸回りのα方向に揺動して位置決
め可能である。The ink jet head 20 has motors 62, 64, 66 and 68 as swing positioning means. When the motor 62 is operated, the inkjet head 20 can move up and down along the Z axis and be positioned.
The Z axis is a direction (vertical direction) orthogonal to the X axis and the Y axis. When the motor 64 is operated, the inkjet head 20 can be positioned by swinging along the β direction around the Y axis. When the motor 66 is operated, the inkjet head 20 can be positioned by swinging in the γ direction around the X axis. When the motor 68 is operated, the inkjet head 20 can be positioned by swinging in the α direction around the Z axis.

【００４６】このように、図１のインクジェットヘッド
２０は、スライダー６０において、Ｚ軸方向に直線移動
して位置決め可能で、α、β、γに沿って揺動して位置
決め可能であり、インクジェットヘッド２０のインク吐
出面２０Ｐは、テーブル４６側の基板４８に対して正確
に位置あるいは姿勢をコントロールすることができる。
なお、インクジェットヘッド２０のインク吐出面２０Ｐ
には、それぞれがインクを吐出する複数のノズル（吐出
口）が設けられている。As described above, the inkjet head 20 shown in FIG. 1 can be positioned by linearly moving in the Z-axis direction on the slider 60, and can be positioned by swinging along α, β and γ. The ink ejection surface 20P of 20 can accurately control the position or orientation with respect to the substrate 48 on the table 46 side.
The ink ejection surface 20P of the inkjet head 20
Is provided with a plurality of nozzles (ejection ports) that each eject ink.

【００４７】インクジェットヘッド２０は、例えば、ピ
エゾ素子（圧電素子）を用いたヘッドであり、複数のノ
ズルに対してそれぞれこのピエゾ素子が設けられてい
る。そして、各ピエゾ素子が印加されて各ノズル毎にイ
ンク室を拡大または縮小することで、ノズルからのイン
ク吐出を制御することができる。The ink jet head 20 is, for example, a head using a piezo element (piezoelectric element), and the piezo element is provided for each of a plurality of nozzles. Then, by applying each piezo element and enlarging or reducing the ink chamber for each nozzle, ink ejection from the nozzle can be controlled.

【００４８】クリーニングユニット２４は、インクジェ
ットヘッド２０のノズル等のクリーニングをフィルター
製造工程中や待機時に定期的にあるいは随時に行うこと
ができる。キャッピングユニット２２は、インクジェッ
トヘッド２０のインク吐出面２０Ｐが乾燥しないように
するために、フィルターを製造しない待機時にこのイン
ク吐出面２０Ｐが外気に触れないようにするものであ
る。The cleaning unit 24 can clean the nozzles of the ink jet head 20 or the like periodically or at any time during the filter manufacturing process or during standby. The capping unit 22 prevents the ink ejection surface 20P of the inkjet head 20 from coming into contact with the outside air during standby when the filter is not manufactured, in order to prevent the ink ejection surface 20P from drying.

【００４９】上記の構成の薄膜形成装置１０の中、ピエ
ゾ素子３１〜３８の駆動による振動付与に関してまず説
明する。各ピエゾ素子３１〜３８は、制御装置２９から
所定の周波数、駆動波形で駆動電圧を印加されると、こ
の駆動電圧に応じた周期、ストロークで伸縮し、当接す
るホルダ３０を介して基板４８にこの伸縮を伝達する。
換言すると、ピエゾ素子３１〜３８は駆動電圧に応じた
周波数、振幅の振動を基板４８に付与することになる。In the thin film forming apparatus 10 having the above structure, the vibration imparting by driving the piezo elements 31 to 38 will be described first. When a drive voltage is applied from the control device 29 at a predetermined frequency and drive waveform, each of the piezo elements 31 to 38 expands and contracts in a cycle and stroke corresponding to the drive voltage, and is applied to the substrate 48 via the holder 30 that abuts. This expansion and contraction is transmitted.
In other words, the piezo elements 31 to 38 give the substrate 48 vibration of a frequency and an amplitude according to the drive voltage.

【００５０】例えば、ピエゾ素子３１〜３３を同一の駆
動電圧（以下、周波数、振幅、位相等の振動パラメータ
と称する）で駆動した場合には、基板４８にＺ方向の振
動を付与することができ、ピエゾ素子３２、３３を同一
の振動パラメータで駆動し、ピエゾ素子３１をこれとは
異なる振動パラメータで駆動した場合には基板４８に、
Ｘ軸と平行な軸周りの回転方向の振動を付与することが
できる。さらに、これらピエゾ素子３１〜３３の振動パ
ラメータを調整することで、基板４８にＹ軸と平行な軸
周りの回転方向の振動を付与することができる。For example, when the piezo elements 31 to 33 are driven by the same drive voltage (hereinafter, referred to as vibration parameters such as frequency, amplitude, phase, etc.), vibration in the Z direction can be applied to the substrate 48. , When the piezo elements 32 and 33 are driven with the same vibration parameter and the piezo element 31 is driven with a vibration parameter different from this, on the substrate 48,
Vibration in the rotation direction about an axis parallel to the X axis can be applied. Furthermore, by adjusting the vibration parameters of these piezo elements 31 to 33, it is possible to impart vibration to the substrate 48 in the rotational direction about the axis parallel to the Y axis.

【００５１】また、位相をずらせた振動パラメータでピ
エゾ素子３４、３５を駆動した場合には、基板４８にＸ
方向の振動を付与することができ、ピエゾ素子３７、３
８を同一の振動パラメータで駆動し、ピエゾ素子３６を
これと位相をずらせた振動パラメータで駆動した場合に
は基板４８にＹ方向の振動を付与することができる。さ
らに、これらピエゾ素子３６〜３８の振動パラメータを
調整することで、基板４８にＺ軸と平行な軸周りの回転
方向の振動を付与することができる。When the piezo elements 34 and 35 are driven by the vibration parameters whose phase is shifted, X is applied to the substrate 48.
Direction vibration can be applied, and the piezoelectric elements 37, 3
When 8 is driven with the same vibration parameter and the piezo element 36 is driven with a vibration parameter whose phase is shifted, a vibration in the Y direction can be applied to the substrate 48. Further, by adjusting the vibration parameters of the piezo elements 36 to 38, it is possible to impart vibration to the substrate 48 in the rotational direction about the axis parallel to the Z axis.

【００５２】すなわち、ピエゾ素子３１〜３８の振動パ
ラメータを制御することで、基板４８に対して、Ｘ方
向、Ｙ方向、Ｚ方向、Ｘ軸周りの回転方向、Ｙ軸周りの
回転方向、Ｚ軸周りの回転方向の６自由度で振動を付与
することが可能である。なお、加熱装置１７において
も、ピエゾ素子の駆動により、基板４８に対して６自由
度で振動を付与可能である。That is, by controlling the vibration parameters of the piezo elements 31 to 38, the X direction, the Y direction, the Z direction, the rotation direction around the X axis, the rotation direction around the Y axis, and the Z axis with respect to the substrate 48. It is possible to apply vibration with 6 degrees of freedom in the rotational direction of the surroundings. Even in the heating device 17, it is possible to apply vibration to the substrate 48 with 6 degrees of freedom by driving the piezo element.

【００５３】続いて、図４および図５を参照して、描画
処理及び薄膜形成処理によりカラーフィルターを製造す
る例について説明する。Next, an example of manufacturing a color filter by a drawing process and a thin film forming process will be described with reference to FIGS.

【００５４】図４の基板４８は、透明基板であり適度の
機械的強度と共に光透過性の高いものを用いる。基板４
８としては、例えば、透明ガラス基板、アクリルガラ
ス、プラスチック基板、プラスチックフィルム及びこれ
らの表面処理品等が適用できる。The substrate 48 shown in FIG. 4 is a transparent substrate having a suitable mechanical strength and a high light transmittance. Board 4
As 8, a transparent glass substrate, an acrylic glass, a plastic substrate, a plastic film, a surface-treated product thereof, or the like can be applied.

【００５５】たとえば、図５に示すように長方形形状の
基板４８上に、生産性をあげる観点から複数個のカラー
フィルター領域１０５をマトリックス状に形成する。こ
れらのカラーフィルター領域１０５は、後でガラス４８
を切断することで、液晶表示装置に適合するカラーフィ
ルターとして用いることができる。For example, as shown in FIG. 5, a plurality of color filter regions 105 are formed in a matrix on a rectangular substrate 48 from the viewpoint of improving productivity. These color filter areas 105 will later be formed on the glass 48.
By cutting, it can be used as a color filter suitable for a liquid crystal display device.

【００５６】カラーフィルター領域１０５には、たとえ
ば図５に示すように、ＲのインクとＧのインクおよびＢ
のインクを所定のパターンで形成して配置している。こ
の形成パターンとしては、図に示すように従来公知のス
トライプ型のほかに、モザイク型やデルタ型あるいはス
クウェアー型等がある。In the color filter area 105, for example, as shown in FIG. 5, R ink, G ink and B ink are used.
Ink is formed and arranged in a predetermined pattern. As the formation pattern, as shown in the figure, in addition to the conventionally known stripe type, there are a mosaic type, a delta type, a square type, and the like.

【００５７】図４は、基板４８に対してカラーフィルタ
ー領域１０５を形成する工程の一例を示している。FIG. 4 shows an example of a process of forming the color filter region 105 on the substrate 48.

【００５８】図４（ａ）では、透明の基板４８の一方の
面に対して、ブラックマトリックス１１０を形成したも
のである。カラーフィルターの基礎となる基板４８の上
には、光透過性のない樹脂（好ましくは黒色）を、スピ
ンコート等の方法で、所定の厚さ（たとえば２μｍ程
度）に塗布して、フォトリソグラフィー法等の方法でマ
トリックス状にブラックマトリックス１１０を設ける。
ブラックマトリックス１１０の格子で囲まれる最小の表
示要素がフィルターエレメントといわれており、たとえ
ばＸ軸方向の巾３０μｍ、Ｙ軸方向の長さ１００μｍ程
度の大きさの窓である。In FIG. 4A, the black matrix 110 is formed on one surface of the transparent substrate 48. A resin (preferably black) having no light transmission property is applied to a predetermined thickness (for example, about 2 μm) by a method such as spin coating on the substrate 48 which is the base of the color filter, and the photolithography method is applied. The black matrix 110 is provided in a matrix form by the above method.
The smallest display element surrounded by the lattice of the black matrix 110 is called a filter element, and is, for example, a window having a width of 30 μm in the X-axis direction and a length of about 100 μm in the Y-axis direction.

【００５９】ブラックマトリックス１１０を形成した後
は、たとえば、ヒータにより熱を与えることで、基板４
８の上の樹脂を焼成する。After the black matrix 110 is formed, heat is applied by, for example, a heater so that the substrate 4
Bake the resin above 8.

【００６０】図４（ｂ）に示すように、インク滴９９
は、フィルターエレメント１１２に着弾する。インク滴
９９の量は、加熱工程におけるインクの体積減少を考慮
した充分な量である。As shown in FIG. 4B, ink droplets 99
Land on the filter element 112. The amount of the ink droplet 99 is a sufficient amount in consideration of the volume reduction of the ink in the heating process.

【００６１】図４（ｃ）の加熱工程では、カラーフィル
ター上のすべてのフィルターエレメント１１２に対して
インク滴９９が充填されると、ヒータを用いて加熱処理
を行う。基板４８は、所定の温度（例えば７０℃程度）
に加熱して乾燥される。インクの溶媒が蒸発すると、イ
ンクの体積が減少する。体積減少の激しい場合には、カ
ラーフィルターとして充分なインク膜の厚みが得られる
まで、インク吐出工程と、加熱工程とを繰り返す。この
処理により、インクの溶媒が蒸発して、最終的にインク
の固形分のみが残留して膜化する。In the heating step of FIG. 4C, when all the filter elements 112 on the color filter are filled with the ink droplets 99, the heating process is performed using the heater. The substrate 48 has a predetermined temperature (for example, about 70 ° C.)
Heated to dry. The evaporation of the ink solvent reduces the volume of the ink. When the volume is drastically reduced, the ink discharging step and the heating step are repeated until a sufficient thickness of the ink film for the color filter is obtained. By this treatment, the solvent of the ink evaporates, and finally only the solid content of the ink remains to form a film.

【００６２】図４（ｄ）のオーバーコート膜（保護膜）
形成工程では、インク滴９９を完全に乾燥させるため
に、所定の温度で所定時間加熱を行う。乾燥が終了する
とインク膜が形成されたカラーフィルターの基板４８の
保護及びフィルター表面の平坦化のために、保護膜１２
０を形成する。この保護膜１２０の形成については、後
述する。Overcoat film (protective film) of FIG. 4 (d)
In the forming step, heating is performed at a predetermined temperature for a predetermined time in order to completely dry the ink droplet 99. When the drying is completed, the protective film 12 is provided to protect the color filter substrate 48 on which the ink film is formed and to flatten the filter surface.
Form 0. The formation of the protective film 120 will be described later.

【００６３】図４（ｅ）の透明電極形成工程では、スパ
ッタ法や真空吸着法等の処方を用いて、透明電極１３０
を保護膜１２０の全面にわたって形成する。In the transparent electrode forming step of FIG. 4 (e), the transparent electrode 130 is formed by using a recipe such as a sputtering method or a vacuum adsorption method.
Are formed over the entire surface of the protective film 120.

【００６４】図４（ｆ）のパターニング工程では、透明
電極１３０は、さらにフィルターエレメント１１２の開
口部に対応させた画素電極にパターニングされる。In the patterning step of FIG. 4F, the transparent electrode 130 is further patterned into pixel electrodes corresponding to the openings of the filter element 112.

【００６５】なお、液晶表示パネルの駆動にＴＦＴ（Ｔ
ｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等を用いる場
合ではこのパターニングは不用である。また、上記描画
処理や薄膜形成処理の間には、定期的あるいは随時クリ
ーニングユニット２４を用いてインクジェットヘッド２
０のインク吐出面２０Ｐをワイピングすることが望まし
い。It should be noted that the TFT (T
This patterning is not necessary when using a thin film transistor or the like. Further, during the drawing process and the thin film forming process, the cleaning unit 24 is used regularly or at any time to perform the inkjet head 2 operation.
It is desirable to wipe the zero ink ejection surface 20P.

【００６６】続いて、薄膜形成装置１０における薄膜形
成処理について詳述する。上記描画装置で描画処理が施
された基板４８をテーブル４６の前端側から第１移動手
段１４のテーブル４６の上に給材すると、この基板４８
はテーブル４６に対して吸着保持されて位置決めされ
る。そして、モータ４４が作動して、基板４８の端面が
Ｙ軸方向に並行になるように設定される。Next, the thin film forming process in the thin film forming apparatus 10 will be described in detail. When the substrate 48 which has been subjected to the drawing processing by the drawing device is fed from the front end side of the table 46 onto the table 46 of the first moving means 14, the substrate 48 is provided.
Are suction-held and positioned with respect to the table 46. Then, the motor 44 operates to set the end surface of the substrate 48 so as to be parallel to the Y-axis direction.

【００６７】次に、基板４８が第１移動手段１４により
Ｙ軸方向に適宜に移動して位置決めされるとともに、イ
ンクジェットヘッド２０が第２移動手段１６によりＸ軸
方向に適宜移動して位置決めされる。そして、インクジ
ェットヘッド２０は、予備吐出エリア５２（吸収材５
４）に対して全ノズルからインクを予備吐出した後に、
基板４８に対してＹ軸方向に所定の行路を相対移動して
（実際には、基板４８がインクジェットヘッド２０に対
してＹ方向に移動する）、基板４８上の所定領域に対し
て所定のノズルから所定幅でインクを吐出する（吐出工
程）。インクジェットヘッド２０と基板４８との一回の
相対移動が終了すると、インクジェットヘッド２０が基
板４８に対してＸ軸方向に所定量ステップ移動し、その
後、基板４８がインクジェットヘッド２０に対して別の
行路を移動する間にインクを吐出する。そして、この動
作を複数回繰り返すことにより、薄膜形成領域全体にイ
ンクを吐出してオーバーコート膜となる薄膜を形成する
ことができる。Next, the substrate 48 is appropriately moved and positioned in the Y-axis direction by the first moving means 14, and the ink jet head 20 is appropriately moved and positioned in the X-axis direction by the second moving means 16. . Then, the inkjet head 20 uses the preliminary ejection area 52 (the absorbing material 5
For 4), after the ink is pre-discharged from all nozzles,
A predetermined nozzle is moved to a predetermined region on the substrate 48 by relatively moving a predetermined path in the Y-axis direction with respect to the substrate 48 (actually, the substrate 48 moves in the Y direction with respect to the inkjet head 20). Ink is ejected in a predetermined width (ejection step). When one relative movement between the inkjet head 20 and the substrate 48 is completed, the inkjet head 20 moves stepwise in the X-axis direction relative to the substrate 48 by a predetermined amount, and then the substrate 48 moves in another path with respect to the inkjet head 20. Ink is ejected while moving the. Then, by repeating this operation a plurality of times, ink can be ejected to the entire thin film formation region to form a thin film to be an overcoat film.

【００６８】このように上記吐出工程では、複数の行路
でインクの吐出が行われるが、各行路においてホルダ３
０を介して基板４８に、例えばＸ方向（又は／及びＹ方
向）の振動を付与する。基板４８とインクジェットヘッ
ド２０との間の距離が短いときは、Ｚ方向に基板４８を
振動させるとこれらが接触する虞があるが、基板４８の
表面に沿う方向であればこの問題を回避できる。In this way, in the above-mentioned ejection step, ink is ejected in a plurality of paths, and the holder 3 is provided in each path.
Vibration in the X direction (or / and the Y direction) is applied to the substrate 48 via 0. When the distance between the substrate 48 and the inkjet head 20 is short, they may come into contact with each other when the substrate 48 is vibrated in the Z direction, but this problem can be avoided if the direction is along the surface of the substrate 48.

【００６９】また、上記ステップ移動を行う行路間で
は、基板４８の上方からインクジェットヘッド２０が退
避している状態であり、これらが接触しないので、基板
４８にＺ方向の振動を付与する。これにより、基板４８
に着弾したインクにＸ方向及びＺ方向の複数方向の振動
を付与することができ、インクをより均一に拡がらせる
ことが可能になる。In addition, the inkjet head 20 is retracted from above the substrate 48 between the paths for performing the above-mentioned step movement, and since these do not come into contact with each other, vibration in the Z direction is applied to the substrate 48. This allows the substrate 48
Vibrations in a plurality of X and Z directions can be applied to the ink that has landed on the ink, and the ink can be spread more uniformly.

【００７０】なお、上述した基板４８に対する加熱・乾
燥工程中には、既述したインク吐出工程と同様に、基板
４８を保持するホルダに振動を付与することで基板４８
を振動させる。この振動により、基板４８上の雰囲気が
均一化され、基板４８上の位置に応じた溶剤の蒸発速度
のバラツキを抑えることができ、均一に乾燥させること
が可能になる。この場合、基板４８の振動方向を限定す
る要因が存在しないため、基板４８上の雰囲気に偏りが
生じることを防止する観点から、複数方向の振動を複合
的に付与することが望ましい。During the heating / drying process for the substrate 48, the holder for holding the substrate 48 is vibrated in the same manner as in the ink ejecting process described above.
Vibrate. Due to this vibration, the atmosphere on the substrate 48 is made uniform, variation in the evaporation rate of the solvent depending on the position on the substrate 48 can be suppressed, and uniform drying can be achieved. In this case, since there is no factor that limits the vibration direction of the substrate 48, it is desirable to apply vibrations in a plurality of directions in combination from the viewpoint of preventing the atmosphere on the substrate 48 from being biased.

【００７１】以上のように本実施の形態では、インクが
吐出された基板４８に対して振動を付与しているので、
着弾したインクを振動により拡げることができ、より平
坦で均一な膜厚を有する薄膜を容易に形成することが可
能である。特に、本実施の形態では、インクの吐出中に
基板４８に振動を付与しているので、速乾性のインクを
用いた場合でも、基板４８に着弾したインクが乾燥する
前にインクを拡げることができ、インク定着の促進や、
膜厚の均一化が図れる。従って、本実施の形態では、膜
厚ムラの発生を抑制することができ、平坦で均一な膜厚
を有する薄膜で覆われたカラーフィルター及び液晶表示
デバイスを得ることが可能になる。あるいは、インクの
吐出前に予め基板４８を振動させておいてもよい。As described above, in this embodiment, since the substrate 48 on which the ink is ejected is vibrated,
The landed ink can be spread by vibration, and a thin film having a flatter and uniform film thickness can be easily formed. In particular, in the present embodiment, since the substrate 48 is vibrated during the ejection of the ink, even when the quick-drying ink is used, the ink landed on the substrate 48 may spread before the ink dries. Yes, you can promote ink fixing,
The film thickness can be made uniform. Therefore, in the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of film thickness unevenness and obtain a color filter and a liquid crystal display device covered with a thin film having a flat and uniform film thickness. Alternatively, the substrate 48 may be vibrated in advance before the ink is ejected.

【００７２】また、本実施の形態では、吐出工程におい
て行路間（移動間）でも基板４８に振動を付与している
ので、インクの均一な拡がりを一層促進することができ
る。しかも、インク吐出時の行路における振動方向と、
行路間における振動方向を異ならせることで、インクの
均一化をより図ることが可能になっている。特に、本実
施の形態では、吐出時の行路では基板４８の表面に沿っ
た振動を付与し、行路間ではＺ方向に振動を付与してい
るので、インクジェットヘッド２０と基板４８とが接近
している場合でも、インクの均一な拡がりをより図るこ
とが可能である。Further, in this embodiment, since the substrate 48 is vibrated even between the paths (movements) in the ejection step, the uniform spread of the ink can be further promoted. Moreover, the vibration direction in the path at the time of ink ejection,
By making the directions of vibration different between the paths, it is possible to make the ink more uniform. In particular, in the present embodiment, since the vibration along the surface of the substrate 48 is applied in the path during ejection and the vibration is applied in the Z direction between the paths, the inkjet head 20 and the substrate 48 come close to each other. Even when the ink is present, it is possible to further uniformly spread the ink.

【００７３】加えて、本実施の形態では、インクが着弾
した基板４８を乾燥する工程でも、基板４８に振動を付
与しているので、基板４８上の雰囲気を均一化して、基
板４８上の位置に応じた溶剤の蒸発速度のバラツキを抑
えることができるとともに、薬剤の反応促進も図ること
ができる。そのため、均一な乾燥が可能になり、乾燥の
バラツキに起因する色ムラ等の発生を抑制することがで
きる。In addition, in this embodiment, since the substrate 48 is vibrated even in the step of drying the substrate 48 on which the ink has landed, the atmosphere on the substrate 48 is made uniform and the position on the substrate 48 is made uniform. It is possible to suppress the variation in the evaporation rate of the solvent according to the above, and to promote the reaction of the drug. Therefore, it is possible to perform uniform drying, and it is possible to suppress the occurrence of color unevenness and the like due to variations in drying.

【００７４】なお、上記実施の形態では、インク吐出時
の行路で基板４８の表面に沿う方向の振動を付与し、行
路間でＺ方向に振動を付与する構成としたが、これに限
定されるものではなく、基板４８とインクジェットヘッ
ド２０との間の距離が充分確保されている場合は、イン
ク吐出中でも基板４８にＺ方向の振動を付与することが
好ましい。この場合、インクがＺ方向に沿って吐出され
れば、基板４８の振動に起因する着弾精度の低下を回避
することが可能である。In the above-described embodiment, vibration is applied in the direction along the surface of the substrate 48 in the path when ink is ejected, and vibration is applied in the Z direction between the paths. However, the invention is not limited to this. However, if the distance between the substrate 48 and the inkjet head 20 is sufficiently secured, it is preferable to apply vibration in the Z direction to the substrate 48 even during ink ejection. In this case, if the ink is ejected along the Z direction, it is possible to avoid a decrease in the landing accuracy due to the vibration of the substrate 48.

【００７５】また、上記実施の形態では、カラーフィル
タ製造用基板の着色層に対して薄膜を形成するものとし
て説明したが、これに限定されるものではなく、種々の
部材に薄膜を形成する場合に広く適用可能である。ま
た、薄膜形成の対象となる部材の形状も矩形に限られる
ものではなく、レンズ等の光学素子のように平面視円形
や断面円弧形状を有するものにも適用可能である。この
ような場合、対象部材の形状に応じて軸周りの回転方向
の振動を付与することが望ましい。In the above embodiment, the thin film is formed on the colored layer of the color filter manufacturing substrate. However, the present invention is not limited to this, and the thin film is formed on various members. It is widely applicable to. Further, the shape of the member on which the thin film is formed is not limited to the rectangular shape, and the present invention can be applied to an optical element such as a lens having a circular shape or a circular arc shape in a plan view. In such a case, it is desirable to apply vibration in the rotational direction around the axis according to the shape of the target member.

【００７６】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を
行うことができる。上記実施の形態では、機能性液体を
吐出する薄膜形成装置として、ピエゾを利用したピエゾ
方式のインクジェット装置を例に示したが、これに限定
されず、例えば熱膨張を利用したサーマルインクジェッ
ト方式、あるいは静電誘引力を利用した静電誘引方式の
液体吐出装置でも適用可能である。また、薄膜形成装置
により吐出される機能性液体は、製造されるデバイスに
よって変わり、上記実施例のデバイスであるカラーフィ
ルターの製造についてはインクであり、下記有機ＥＬ装
置の製造についてはＥＬ材料であり、または半導体デバ
イスの製造については、金属配線用の粉末金属含有物な
どが挙げられる。半導体デバイス製造における金属配線
に本発明にかかるデバイス製造装置を用いる場合には、
溶質である金属配線用材料を溶媒に溶解させて機能性液
体とし、本発明の薄膜形成装置を用いて金属配線を形成
する。The present invention is not limited to the above embodiment, and various changes can be made without departing from the scope of the claims. In the above-described embodiment, as the thin film forming apparatus for ejecting the functional liquid, the piezo type inkjet apparatus using the piezo is shown as an example, but the present invention is not limited to this, for example, the thermal inkjet method using thermal expansion, or The present invention is also applicable to an electrostatic attraction type liquid ejecting apparatus that utilizes electrostatic attraction. Further, the functional liquid discharged by the thin film forming apparatus varies depending on the device to be manufactured, and is an ink for manufacturing the color filter which is the device of the above-mentioned embodiment, and an EL material for manufacturing the following organic EL device. For manufacturing semiconductor devices, powdered metal inclusions for metal wiring and the like can be mentioned. When using the device manufacturing apparatus according to the present invention for metal wiring in semiconductor device manufacturing,
A metal wiring material that is a solute is dissolved in a solvent to form a functional liquid, and metal wiring is formed using the thin film forming apparatus of the present invention.

【００７７】つまり本発明のデバイス製造装置は、液晶
表示デバイス用のカラーフィルターの製造に限定される
ものではなく、デバイスの例としてたとえば、ＥＬ（エ
レクトロルミネッセンス）表示デバイスや半導体デバイ
スの金属配線の形成に対しても応用が可能である。ＥＬ
表示デバイスは、蛍光性の無機および有機化合物を含む
薄膜を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に
電子および正孔（ホール）を注入して再結合させること
により励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシト
ンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）を利用して発
光させる素子である。こうしたＥＬ表示素子に用いられ
る蛍光性材料のうち、赤、緑および青色の発光色を呈す
る材料を本発明のデバイス製造装置を用いて、ＴＦＴ等
の素子基板上にパターニングすることで、自発光フルカ
ラーＥＬ表示デバイスを製造することができる。本発明
におけるデバイスの範囲にはこのようなＥＬ表示デバイ
スをも含むものである。That is, the device manufacturing apparatus of the present invention is not limited to the production of color filters for liquid crystal display devices, and examples of the device include, for example, formation of metal wiring of EL (electroluminescence) display devices and semiconductor devices. Can also be applied to. EL
A display device has a structure in which a thin film containing a fluorescent inorganic and organic compound is sandwiched between a cathode and an anode, and electrons and holes are injected into the thin film to recombine to generate excitons ( An element that emits light by utilizing the emission of light (fluorescence / phosphorescence) when the exciton is deactivated. Of the fluorescent materials used for such EL display elements, materials exhibiting emission colors of red, green, and blue are patterned on an element substrate such as a TFT by using the device manufacturing apparatus of the present invention to obtain self-luminous full color. An EL display device can be manufactured. The scope of the device in the present invention includes such an EL display device.

【００７８】この場合、本発明のデバイス製造装置は、
ＥＬ材料が付着しやすいように、樹脂レジスト、画素電
極および下層となる層の表面に対し、プラズマ、ＵＶ処
理、カップリング等の表面処理を行う工程を有するもの
であってもよい。そして、本発明のデバイス製造装置を
用いて製造したＥＬ表示デバイスは、セグメント表示や
全面同時発光の静止画表示、例えば絵、文字、ラベル等
といったローインフォメーション分野への応用、または
点・線・面形状をもった光源としても利用することがで
きる。さらに、パッシブ駆動の表示素子をはじめ、ＴＦ
Ｔ等のアクティブ素子を駆動に用いることで、高輝度で
応答性の優れたフルカラー表示デバイスを得ることが可
能である。In this case, the device manufacturing apparatus of the present invention is
It may have a step of performing a surface treatment such as plasma, UV treatment, coupling or the like on the surface of the resin resist, the pixel electrode and the lower layer so that the EL material is easily attached. The EL display device manufactured by using the device manufacturing apparatus of the present invention is applied to the low information field such as segment display or full-screen simultaneous light emission, for example, pictures, characters, labels, or dots / lines / planes. It can also be used as a light source having a shape. In addition, passive drive display elements, TF
By using an active element such as T for driving, it is possible to obtain a full-color display device having high brightness and excellent responsiveness.

【００７９】[0079]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、より
平坦で均一な膜厚を有する薄膜を容易に形成することが
できる。また、本発明では、速乾性の機能性液体を用い
た場合でも、機能性液体の定着促進や、膜厚の均一化、
薬剤の反応促進が図れる。As described above, according to the present invention, it is possible to easily form a thin film having a flatter and uniform film thickness. Further, in the present invention, even when a quick-drying functional liquid is used, the fixing of the functional liquid is promoted and the film thickness is made uniform,
The reaction of the drug can be promoted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明のフィルター製造装置を構成する描
画装置の概略的な外観斜視図である。FIG. 1 is a schematic external perspective view of a drawing apparatus that constitutes a filter manufacturing apparatus of the present invention.

【図２】 ホルダがピエゾ素子を介してテーブルに設
置された部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view in which a holder is installed on a table via a piezo element.

【図３】 ホルダとピエゾ素子との配置関係を示す図
である。FIG. 3 is a diagram showing an arrangement relationship between a holder and a piezo element.

【図４】 （ａ）〜（ｆ）は、基板を用いてカラーフ
ィルターを製造する手順の一例を示す図である。4A to 4F are diagrams showing an example of a procedure for manufacturing a color filter using a substrate.

【図５】 基板と基板上のカラーフィルター領域の一
部を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a substrate and a part of a color filter region on the substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 薄膜形成装置 ２９ 制御装置 ３１〜３８ 振動付与装置 ４８ 基板 10 Thin film forming equipment 29 Control device 31-38 Vibration imparting device 48 substrates

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H048 BA11 BA45 BA48 BA64 BB02 BB28 BB37 BB42 2H091 FA04Y FC12 FC22 FC23 FC29 GA16 LA12 4D074 AA01 BB02 DD32 4D075 AC01 AC63 AC88 BB12Y BB12Z BB24Z CA48 DA06 DB13 DC21 EA05 EA33 Continued front page    F term (reference) 2H048 BA11 BA45 BA48 BA64 BB02                       BB28 BB37 BB42                 2H091 FA04Y FC12 FC22 FC23                       FC29 GA16 LA12                 4D074 AA01 BB02 DD32                 4D075 AC01 AC63 AC88 BB12Y                       BB12Z BB24Z CA48 DA06                       DB13 DC21 EA05 EA33

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 機能性液体を吐出して基板上の所定領
域に薄膜を形成する薄膜形成装置であって、 前記基板に振動を付与する振動付与装置を備えたことを
特徴とする薄膜形成装置。1. A thin film forming apparatus for discharging a functional liquid to form a thin film in a predetermined region on a substrate, comprising a vibration applying device for applying vibration to the substrate. . 【請求項２】 請求項１記載の薄膜形成装置におい
て、 前記機能性液体の吐出中に前記振動付与装置を作動させ
る制御装置を備えたことを特徴とする薄膜形成装置。2. The thin film forming apparatus according to claim 1, further comprising a control device that operates the vibration imparting device during ejection of the functional liquid. 【請求項３】 請求項２記載の薄膜形成装置におい
て、 前記薄膜を複数の行路で形成する際に、吐出を終えた行
路から次に吐出を行う行路への前記薄膜形成装置の移動
間において前記振動付与装置を作動させることを特徴と
する薄膜形成装置。3. The thin film forming apparatus according to claim 2, wherein, when the thin film is formed by a plurality of paths, the thin film forming apparatus moves between the paths where discharge is finished and the paths where discharge is next performed. A thin film forming apparatus characterized by operating a vibration applying device. 【請求項４】 請求項３記載の薄膜形成装置におい
て、 前記行路における振動方向と、前記移動間における振動
方向とを異ならせることを特徴とする薄膜形成装置。4. The thin film forming apparatus according to claim 3, wherein the vibration direction in the path is different from the vibration direction during the movement. 【請求項５】 請求項４記載の薄膜形成装置におい
て、 前記行路における振動方向は、前記基板の表面に沿う方
向であり、 前記移動間における振動方向は、前記機能性液体の吐出
方向であることを特徴とする薄膜形成装置。5. The thin film forming apparatus according to claim 4, wherein the vibration direction in the path is a direction along the surface of the substrate, and the vibration direction during the movement is a discharge direction of the functional liquid. A thin film forming apparatus. 【請求項６】 請求項１記載の薄膜形成装置におい
て、 前記基板上の機能性液体の乾燥中に前記振動付与装置を
作動させる制御装置を備えたことを特徴とする薄膜形成
装置。6. The thin film forming apparatus according to claim 1, further comprising a control device that operates the vibration applying device during drying of the functional liquid on the substrate. 【請求項７】 機能性液体を基板に吐出して前記基板
上に薄膜を形成するとともに、吐出した前記機能性液体
を乾燥させる薄膜形成装置を有するデバイス製造装置で
あって、 前記薄膜形成装置として、請求項１から請求項６のいず
れか１項に記載された薄膜形成装置が用いられることを
特徴とするデバイス製造装置。7. A device manufacturing apparatus having a thin film forming device for discharging a functional liquid onto a substrate to form a thin film on the substrate and drying the discharged functional liquid, wherein the thin film forming device is a thin film forming device. A device manufacturing apparatus, wherein the thin film forming apparatus according to any one of claims 1 to 6 is used. 【請求項８】 請求項７記載のデバイス製造装置によ
り製造されたことを特徴とするデバイス。8. A device manufactured by the device manufacturing apparatus according to claim 7. 【請求項９】 機能性液体を吐出して基板上の所定領
域に薄膜を形成する薄膜形成方法であって、 前記機能性液体が吐出された前記基板に振動を付与する
ことを特徴とする薄膜形成方法。9. A thin film forming method for ejecting a functional liquid to form a thin film in a predetermined region on a substrate, wherein vibration is applied to the substrate onto which the functional liquid is ejected. Forming method. 【請求項１０】 請求項９記載の薄膜形成方法におい
て、 前記機能性液体を前記基板に吐出する吐出工程中に、前
記基板を振動させることを特徴とする薄膜形成方法。10. The thin film forming method according to claim 9, wherein the substrate is vibrated during a discharging step of discharging the functional liquid onto the substrate. 【請求項１１】 請求項１０記載の薄膜形成方法にお
いて、 前記薄膜を複数の行路で形成する際に、吐出を終えた行
路から次に吐出を行う行路への前記薄膜形成装置の移動
間において前記振動を付与することを特徴とする薄膜形
成方法。11. The thin film forming method according to claim 10, wherein, when the thin film is formed by a plurality of paths, the thin film forming apparatus moves during a movement from a path where discharge is finished to a path where discharge is performed next. A method for forming a thin film, which comprises applying vibration. 【請求項１２】 請求項１１記載の薄膜形成方法にお
いて、 前記行路における振動方向と、前記移動間における振動
方向とを異ならせることを特徴とする薄膜形成方法。12. The thin film forming method according to claim 11, wherein the vibration direction in the path and the vibration direction during the movement are different. 【請求項１３】 請求項１２記載の薄膜形成方法にお
いて、 前記行路における振動方向は、前記基板の表面に沿う方
向であり、 前記移動間における振動方向は、前記機能性液体の吐出
方向であることを特徴とする薄膜形成方法。13. The thin film forming method according to claim 12, wherein the vibration direction in the path is a direction along the surface of the substrate, and the vibration direction during the movement is a discharge direction of the functional liquid. And a method for forming a thin film. 【請求項１４】 請求項９記載の薄膜形成方法におい
て、 前記基板上に吐出した前記機能性液体を乾燥させる乾燥
工程中に、前記基板に振動を付与することを特徴とする
薄膜形成方法。14. The thin film forming method according to claim 9, wherein vibration is applied to the substrate during a drying step of drying the functional liquid discharged onto the substrate. 【請求項１５】 機能性液体を基板に吐出して前記基
板上に薄膜を形成するとともに、吐出した前記機能性液
体を乾燥させる薄膜形成工程を含むデバイス製造方法で
あって、 請求項９から請求項１４のいずれか１項に記載された薄
膜形成方法を用いて前記薄膜形成工程を行うことを特徴
とするデバイス製造方法。15. A device manufacturing method including a thin film forming step of discharging a functional liquid onto a substrate to form a thin film on the substrate and drying the discharged functional liquid. Item 14. A device manufacturing method, wherein the thin film forming step is performed by using the thin film forming method described in any one of items 14.