JP2009251001A - Discharge method for liquid-like body, manufacturing method for color filter, and manufacturing method for organic el element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液状体をノズルから吐出する液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法
および有機EL素子の製造方法に関する。
The present invention relates to a liquid material discharge method for discharging a liquid material from a nozzle, a color filter manufacturing method, and an organic EL element manufacturing method.
例えば、液晶表示装置等のカラーフィルタ、有機EL装置の成膜等の分野に液滴吐出装
置が利用されている。液滴吐出装置は、液滴吐出ヘッドと呼ばれる液滴吐出機構を有して
いる。この液滴吐出ヘッドには、複数のノズルが規則的に形成されている。カラーフィル
タ、有機EL装置の製造では、これらのノズルから機能性材料を含む液状体を基板等に吐
出して、機能性材料からなる薄膜を形成する。
For example, droplet discharge devices are used in the fields of color filters such as liquid crystal display devices and film formation of organic EL devices. The droplet discharge device has a droplet discharge mechanism called a droplet discharge head. In this droplet discharge head, a plurality of nozzles are regularly formed. In the manufacture of color filters and organic EL devices, a liquid material containing a functional material is discharged from these nozzles onto a substrate or the like to form a thin film made of the functional material.
近年、表示装置は、適用される分野が拡大しており、様々なサイズのパネルが提供され
ている。また、表示装置の高画質化の要求もあり、それに答えるため高精細、高密度なカ
ラーフィルタや有機EL装置の成膜を実現しなくてはならない。そのため、様々なサイズ
の基板に対して、液状体を、高精細、高密度に吐出することが重要になってきている。ま
た、表示装置のパネルの需要が増加し、パネルの生産性を向上させるため、1枚の大型基
板から多数のパネルを製造したいとの要求も出てきている。この場合、取り数の効率を追
求するため、または、1枚の基板から異なったサイズのパネルを生産するため、様々なレ
イアウトが検討されている。レイアウトによっては、液状体が吐出される最小単位の領域
である画素領域の配置が、90度異なる場合がある。
In recent years, the application field of display devices has been expanded, and panels of various sizes are provided. In addition, there is a demand for higher image quality of display devices, and in order to respond to this, film formation of high-definition and high-density color filters and organic EL devices must be realized. For this reason, it has become important to discharge liquid materials with high definition and high density onto substrates of various sizes. In addition, in order to increase the demand for panels of display devices and improve the productivity of the panels, there is a demand for manufacturing a large number of panels from one large substrate. In this case, various layouts have been studied in order to pursue the efficiency of the number of production or to produce panels of different sizes from one substrate. Depending on the layout, the arrangement of the pixel region, which is the minimum unit region from which the liquid material is discharged, may be different by 90 degrees.
ワーク(基板)に液滴吐出ヘッドから液状体を液滴として吐出してパターンの描画を行
う液滴吐出装置および液滴吐出方法として、ワークを第1方向および第1方向と略直交す
る第2方向に移動させて、第2方向に沿ってあらかじめ位置決めされた複数のキャリッジ
に配設された液滴吐出ヘッドのノズルから液状体を吐出してパターンの描画を行う液滴吐
出装置および液滴吐出方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
As a droplet discharge device and a droplet discharge method for drawing a pattern by discharging a liquid material as droplets from a droplet discharge head onto a work (substrate), a second direction substantially orthogonal to the first direction and the first direction is used. And a droplet discharge device that draws a pattern by discharging a liquid material from nozzles of a droplet discharge head disposed in a plurality of carriages that are positioned in advance along the second direction. A method is known (see, for example, Patent Document 1).
前述の液滴吐出装置は、あらかじめ位置決めされたノズルから液状体を基板の所定の領
域に吐出する。なお、ノズルは一定のピッチで列状に配置されている。そのため、液状体
が吐出される領域の幅が、ノズルのピッチに対して実質的に狭い場合は、その領域内に液
状体を吐出できるノズルが制約されてしまう。すなわち、中央に液状体を吐出することが
できないおそれがある。言い換えれば領域内の片寄った位置に液状体が吐出され、領域内
に液状体の吐出量の片寄りが生ずる虞がある。液状体の吐出量の片寄りが生ずると、領域
に形成される薄膜の厚さの不均一が発生する可能性がある。液晶表示装置等のカラーフィ
ルタ、有機EL装置の機能膜等の薄膜において、膜厚の不均一が発生すると、製造された
表示装置の画像品質が低下してしまうという課題があった。
The above-described droplet discharge device discharges a liquid material to a predetermined region of a substrate from a nozzle positioned in advance. The nozzles are arranged in a row at a constant pitch. For this reason, when the width of the region from which the liquid material is discharged is substantially narrower than the nozzle pitch, the nozzles that can discharge the liquid material in the region are restricted. That is, there is a possibility that the liquid material cannot be discharged to the center. In other words, there is a possibility that the liquid material is ejected to an offset position in the region, and a deviation of the ejection amount of the liquid material is generated in the region. When the deviation of the discharge amount of the liquid material occurs, the thickness of the thin film formed in the region may be uneven. When a non-uniform film thickness occurs in a color filter such as a liquid crystal display device or a thin film such as a functional film of an organic EL device, there is a problem that the image quality of the manufactured display device is deteriorated.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態または適用例として実現することが可能である。
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
(適用例1)液状体を吐出する複数のノズルからなるノズル列と、マトリクス状に区画
された矩形形状の画素領域からなる被吐出領域を有する基板とを、前記ノズル列と略直交
する主走査方向に相対移動させながら前記ノズルから前記液状体を前記被吐出領域に吐出
させる吐出工程を有し、1つの前記画素領域に対する前記吐出工程において、前記ノズル
列および/または前記基板を、前記主走査方向と略直交する副走査方向に、少なくとも1
回相対移動させ前記ノズルから前記液状体を吐出することを特徴とする液状体の吐出方法
。
(Application Example 1) Main scanning that is substantially orthogonal to the nozzle row, including a nozzle row composed of a plurality of nozzles for ejecting a liquid material and a substrate having an ejection region composed of rectangular pixel areas partitioned in a matrix. A discharge step of discharging the liquid material from the nozzles to the discharge target region while relatively moving in the direction, and in the discharge step for one of the pixel regions, the nozzle row and / or the substrate is moved to the main scan. At least 1 in the sub-scanning direction substantially perpendicular to the direction.
A liquid material discharge method, wherein the liquid material is discharged from the nozzles after being relatively moved once.
(適用例2)前記吐出工程は、前記主走査方向への走査が前記画素領域の長手方向に沿
って行われるように、前記ノズル列と前記基板とを相対配置することを特徴とする上記の
液状体の吐出方法。
(Application Example 2) In the above-described ejection step, the nozzle row and the substrate are relatively arranged so that the scanning in the main scanning direction is performed along the longitudinal direction of the pixel region. Liquid discharge method.
これらの方法によれば、所定のピッチで列状に配置されているノズルから、ノズルの配
列方向(副走査方向)の幅が狭い画素領域に液状体が吐出される場合、すなわち画素領域
の副走査方向の配置間隔とノズルの副走査方向の配置間隔が合致しない場合でも、吐出工
程において、画素領域の副走査方向の異なる位置に液状体を吐出することができる。その
ため、画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを低減することができる。その
結果、画素領域に形成される薄膜の膜厚の不均一を低減させることができる。なお、ここ
でいう画素領域とは、液状体が吐出される最小単位の領域をいい、走査とは、ノズル列お
よび/または基板を相対移動させ、ノズル列を構成するノズルから液状体を吐出すること
をいう。
According to these methods, when the liquid material is discharged from the nozzles arranged in a row at a predetermined pitch to the pixel area having a narrow width in the nozzle arrangement direction (sub-scanning direction), that is, the sub-area of the pixel area. Even when the arrangement interval in the scanning direction does not match the arrangement interval in the sub-scanning direction of the nozzles, the liquid material can be ejected to different positions in the sub-scanning direction of the pixel region in the ejection process. Therefore, it is possible to reduce the occurrence of a deviation in the discharge amount of the liquid material in the pixel region. As a result, it is possible to reduce nonuniformity of the thickness of the thin film formed in the pixel region. Here, the pixel region means a minimum unit region where the liquid material is discharged, and scanning means that the liquid material is discharged from the nozzles constituting the nozzle row by relatively moving the nozzle row and / or the substrate. That means.
(適用例3)前記副走査方向への走査は、副走査方向への往動または復動であることを
特徴とする上記の液状体の吐出方法。
Application Example 3 The above-described liquid material discharge method, wherein the scanning in the sub-scanning direction is forward movement or backward movement in the sub-scanning direction.
この方法によれば、主走査方向の吐出工程において、画素領域の副走査方向の少なくと
も2つの異なる位置に液状体を吐出することができる。そのため、画素領域内の片寄った
位置に液状体が吐出され、画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止する
ことができる。
According to this method, the liquid material can be discharged to at least two different positions in the sub-scanning direction of the pixel region in the discharging step in the main scanning direction. For this reason, it is possible to prevent the liquid material from being ejected to an offset position in the pixel region, and to prevent the liquid material from being displaced in the pixel region.
(適用例4)前記副走査方向への走査幅は、前記画素領域の副走査方向の幅の1/2以
下であることを特徴とする上記の液状体の吐出方法。
(Application Example 4) The liquid material ejection method, wherein a scanning width in the sub-scanning direction is ½ or less of a width of the pixel region in the sub-scanning direction.
ノズルから吐出される液状体は、液滴として吐出される。そのため、画素領域に着弾し
た液滴は、区画された画素領域内に濡れ広がる。この方法によれば、副走査方向への走査
幅を、画素領域の副走査方向の幅の1/2以下にすることによって、画素領域に着弾した
液滴すなわち液状体が、隣接する画素領域に流入することを低減できるとともに、画素領
域内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを低減することができる。すなわち、この方
法によれば、ノズル列を構成する各ノズルから、多くの画素領域に対して安定的に液状体
を供給することができる。
The liquid material discharged from the nozzle is discharged as droplets. For this reason, the liquid droplets that have landed on the pixel area spread out in the partitioned pixel area. According to this method, by setting the scanning width in the sub-scanning direction to ½ or less of the width in the sub-scanning direction of the pixel region, the droplets that have landed on the pixel region, that is, the liquid material, enter the adjacent pixel region. Inflow can be reduced, and occurrence of deviation of the discharge amount of the liquid material in the pixel region can be reduced. That is, according to this method, the liquid material can be stably supplied to many pixel regions from each nozzle constituting the nozzle row.
(適用例5)前記主走査方向の前記吐出工程において、前記液状体は、前記ノズルから
所定の周期で吐出されており、前記副走査方向への走査は、前記ノズルから前記液状体が
吐出される前記周期ごとに行われることを特徴とする上記の液状体の吐出方法。
Application Example 5 In the ejection step in the main scanning direction, the liquid material is ejected from the nozzles at a predetermined cycle, and in the scanning in the sub-scanning direction, the liquid material is ejected from the nozzles. The method for discharging a liquid material described above, wherein the method is performed every cycle.
この方法によれば、主走査方向の1回の吐出ごとに、画素領域の副走査方向の異なる位
置に液状体を吐出することができる。すなわち、画素領域内にいわゆるジグザグ状に液状
体を吐出することが可能になる。そのため、画素領域内の片寄った位置に液状体が吐出さ
れ、画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することができる。
According to this method, the liquid material can be discharged to a different position in the sub-scanning direction of the pixel region for each discharge in the main scanning direction. In other words, the liquid material can be discharged into the pixel region in a so-called zigzag shape. For this reason, it is possible to prevent the liquid material from being ejected to an offset position in the pixel region, and to prevent the liquid material from being displaced in the pixel region.
(適用例6)前記主走査方向の前記吐出工程において、前記液状体は、前記ノズルから
所定の周期で吐出されており、前記副走査方向への走査は、前記ノズルから前記液状体が
吐出される前記周期の整数倍のタイミングで行われることを特徴とする上記の液状体の吐
出方法。
Application Example 6 In the ejection step in the main scanning direction, the liquid material is ejected from the nozzles at a predetermined cycle, and in the scanning in the sub-scanning direction, the liquid material is ejected from the nozzles. The method for discharging a liquid material described above, wherein the liquid material discharge method is performed at an integer multiple of the cycle.
この方法によれば、主走査方向の吐出工程において、画素領域の副走査方向の異なる位
置に液状体を吐出することができる。そのため、画素領域内の片寄った位置に液状体が吐
出され、画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することができる。ま
た、副走査方向の走査の回数を減ずることができ、吐出時間の短縮が図れる。
According to this method, the liquid material can be discharged at different positions in the sub-scanning direction of the pixel region in the discharging step in the main scanning direction. For this reason, it is possible to prevent the liquid material from being ejected to an offset position in the pixel region, and to prevent the liquid material from being displaced in the pixel region. In addition, the number of scans in the sub-scanning direction can be reduced, and the discharge time can be shortened.
(適用例7)前記副走査方向への走査は、前記画素領域の前記主走査方向の幅の略1/
n(nは自然数)の範囲に前記ノズルから前記液状体が吐出されるごとに行われることを
特徴とする上記の液状体の吐出方法。
Application Example 7 The scanning in the sub-scanning direction is approximately 1 / the width of the pixel region in the main scanning direction.
The method for discharging a liquid material described above, which is performed every time the liquid material is discharged from the nozzle in a range of n (n is a natural number).
この方法によれば、画素領域の主走査方向の幅の略1/n(nは自然数)の範囲ごとに
、画素領域の副走査方向の異なる位置に液状体を吐出することができる。そのため、画素
領域内の片寄った位置に液状体が吐出され、画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生ず
ることを防止することができる。また、1つの画素領域において、副走査方向の走査の回
数を減ずることができ、吐出時間の短縮が図れる。
According to this method, the liquid material can be discharged to different positions in the sub-scanning direction of the pixel region for each range of approximately 1 / n (n is a natural number) of the width of the pixel region in the main scanning direction. For this reason, it is possible to prevent the liquid material from being ejected to an offset position in the pixel region, and to prevent the liquid material from being displaced in the pixel region. Further, the number of scans in the sub-scanning direction can be reduced in one pixel region, and the ejection time can be shortened.
(適用例8)前記被吐出領域は、第1の被吐出領域と第2の被吐出領域とからなり、前
記第1の被吐出領域を構成する第1の画素領域は、前記第1の画素領域の長手方向が主走
査方向に沿うように前記基板に配置されており、前記第2の被吐出領域を構成する第2の
画素領域は、前記第2の画素領域の長手方向が副走査方向に沿うように前記基板に配置さ
れていることを特徴とする上記の液状体の吐出方法。
Application Example 8 The discharge area includes a first discharge area and a second discharge area, and the first pixel area constituting the first discharge area is the first pixel. The second pixel region constituting the second discharge target region is arranged in such a manner that the longitudinal direction of the second pixel region is in the sub-scanning direction. The liquid material discharge method described above, wherein the liquid material discharge method is arranged on the substrate so as to extend along the line.
1枚の大型基板から多数のパネルを製造する場合、取り数の効率を追求するため、また
は、1枚の基板から異なったサイズのパネルを生産するため、様々なレイアウトが検討さ
れており、液状体が吐出される最小単位の領域である画素領域の配置が、90度異なる場
合がある。このとき、矩形の画素領域の長手方向が副走査方向と同一な場合(第2の画素
領域)は、画素領域に配置できるノズルの数を確保することができるが、画素領域の長手
方向が主走査方向と同一な場合(第1の画素領域)は、画素領域に配置できるノズルの位
置が制約されてしまう。
When manufacturing a large number of panels from a single large substrate, various layouts have been studied in order to increase the efficiency of the number of products or to produce panels of different sizes from a single substrate. The arrangement of pixel areas, which are the minimum unit areas from which the body is ejected, may differ by 90 degrees. At this time, when the longitudinal direction of the rectangular pixel region is the same as the sub-scanning direction (second pixel region), the number of nozzles that can be arranged in the pixel region can be secured, but the longitudinal direction of the pixel region is the main direction. When the scanning direction is the same (first pixel region), the positions of the nozzles that can be arranged in the pixel region are restricted.
この方法によれば、第1の画素領域から構成される第1の被吐出領域と、第1の画素領
域とは90度配置が異なる第2の画素領域から構成される第2の被吐出領域とが混在する
基板に対しても、主走査方向の吐出工程において、第1の画素領域の副走査方向の異なる
位置に液状体を吐出することができる。そのため、第1の画素領域内の片寄った位置に液
状体が吐出され、第1の画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止するこ
とができる。その結果、第1の画素領域に形成される膜厚の不均一を低減させることがで
きる。
According to this method, the first discharged region composed of the first pixel region and the second discharged region composed of the second pixel region that is 90 degrees different from the first pixel region. Even in a substrate in which the liquid crystal is mixed, the liquid material can be discharged to different positions in the sub-scanning direction of the first pixel region in the discharging step in the main scanning direction. For this reason, it is possible to prevent the liquid material from being discharged to the offset position in the first pixel region, and to prevent the liquid material discharge amount from being shifted in the first pixel region. As a result, nonuniformity of the film thickness formed in the first pixel region can be reduced.
すなわち、配置方向が異なる画素領域を有する被吐出領域が混在する基板に対して、画
素領域内の片寄った位置に液状体が吐出され、画素領域内に液状体の吐出量の片寄りが生
ずることを防止することができる。その結果、画素領域に形成される膜厚の不均一を低減
させることができる。また、膜厚の不均一が低減されたパネルを、1枚の大型基板から多
数個製造することができる。従って、パネルの生産効率の向上に寄与することができる。
That is, the liquid material is discharged to the offset position in the pixel region with respect to the substrate where the discharge target regions having the pixel regions having different arrangement directions are mixed, and the liquid material discharge amount is shifted in the pixel region. Can be prevented. As a result, the nonuniformity of the film thickness formed in the pixel region can be reduced. In addition, a large number of panels with reduced film thickness unevenness can be manufactured from one large substrate. Therefore, it can contribute to the improvement of the panel production efficiency.
(適用例9)基板上に区画形成された複数の画素領域に少なくとも3色の着色層を有す
るカラーフィルタの製造方法であって、上記の液状体の吐出方法を用い、着色材料を含む
少なくとも3色の液状体を前記複数の画素領域に吐出する吐出工程と、吐出された前記液
状体を固化して、前記少なくとも3色の着色層を形成する固化工程と、を備えたことを特
徴とするカラーフィルタの製造方法。
Application Example 9 A manufacturing method of a color filter having a colored layer of at least three colors in a plurality of pixel regions partitioned and formed on a substrate, wherein at least 3 containing a coloring material using the above-described liquid material discharge method A discharge step of discharging a colored liquid material to the plurality of pixel regions; and a solidification step of solidifying the discharged liquid material to form the colored layer of at least three colors. A method for producing a color filter.
この方法によれば、画素領域に吐出される液状体の吐出量の片寄りを低減して、膜厚が
略均一なカラーフィルタを、歩留りよく多数個製造することができる。
According to this method, it is possible to manufacture a large number of color filters with a substantially uniform film thickness by reducing the deviation of the discharge amount of the liquid material discharged to the pixel region.
(適用例10)基板上に区画形成された複数の画素領域に少なくとも発光層を有する有
機EL素子の製造方法であって、上記の液状体の吐出方法を用い、発光層形成材料を含む
液状体を前記複数の画素領域に吐出する吐出工程と、吐出された前記液状体を固化して、
前記発光層を形成する固化工程と、を備えたことを特徴とする有機EL素子の製造方法。
Application Example 10 A manufacturing method of an organic EL element having at least a light emitting layer in a plurality of pixel regions partitioned and formed on a substrate, the liquid material including a light emitting layer forming material using the above-described liquid material discharge method A discharge step of discharging the liquid to the plurality of pixel regions, solidifying the discharged liquid material,
And a solidifying step of forming the light emitting layer.
この方法によれば、画素領域に吐出される液状体の吐出量の片寄りを低減して、発光層
の膜厚が略均一な有機EL素子を、歩留まりよく多数個製造することができる。
According to this method, it is possible to manufacture a large number of organic EL elements having a substantially uniform thickness of the light emitting layer with a high yield by reducing the deviation of the discharge amount of the liquid material discharged to the pixel region.
本実施形態を、着色層を備えたカラーフィルタの製造方法を例にとり説明する。なお、
以下の説明で参照する図面では、説明および図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺
を実際のものとは異なるように表す場合がある。
This embodiment will be described using a method for producing a color filter having a colored layer as an example. In addition,
In the drawings referred to in the following description, the vertical and horizontal scales of members or parts may be expressed differently from the actual ones for convenience of description and illustration.
(液状体吐出装置の全体構成について)
まず、本実施形態の液状体の吐出方法に用いられる液滴吐出装置の一例を、図1を参照
して説明する。図1は液滴吐出装置の構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正
面図、(c)は側面図である。
図1(a),(b),(c)に示すように、液滴吐出装置100は、キャリッジ15と
、キャリッジ移動機構20と、テーブル10と、第1のテーブル移動機構30と、第2の
テーブル移動機構40と、制御装置16と、基台18とを備えている。
(About the overall configuration of the liquid material discharge device)
First, an example of a droplet discharge device used in the liquid discharge method of the present embodiment will be described with reference to FIG. 1A and 1B are diagrams illustrating a configuration of a droplet discharge device, where FIG. 1A is a plan view, FIG. 1B is a front view, and FIG. 1C is a side view.
As shown in FIGS. 1A, 1B, and 1C, the
この液滴吐出装置100は、キャリッジ15と、テーブル10との相対位置を変化させ
つつ、キャリッジ15に搭載された複数の液滴吐出ヘッド50から液状体を液滴として吐
出して、テーブル10に搭載された基板Pに液状体で所望のパターンを形成するものであ
る。なお、図中のY方向はテーブル10の主走査方向を示し、X方向はキャリッジ15の
移動方向およびテーブル10の副走査方向を示し、Z方向は、X方向とY方向とに直交す
る方向を示している。
The
このような液滴吐出装置100は、例えば、各種の表示装置のカラー表示を可能にする
カラーフィルタの製造に適用され得る。例えば、赤、緑および青の3色のフィルタエレメ
ントを有するカラーフィルタを製造する場合は、液滴吐出装置100の各々の液滴吐出ヘ
ッドから、赤、緑および青の3色の液状体のいずれかを基板Pに液滴として吐出して、赤
、緑および青の3色のフィルタエレメントのパターンを描画する。
Such a
ここで、液滴吐出装置100の各構成について説明する。
図1(a),(b)に示すように、基台18は、例えば、平板状の石材等の熱膨張係数
が小さい材料から形成されており、Y方向に一定の幅を有し、X方向に沿って延びるよう
に4本の脚部19に支持されている。また、基台18のZ方向の下部には、制御装置16
が設けられている。
Here, each configuration of the
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
Is provided.
第1のテーブル移動機構30は、ベース31と、2つのリニアモータ32とを有してい
る。ベース31は、平板状に形成され、基台18のZ方向上面に固定されている。ベース
31のZ方向上面には、2つのリニアモータ32がY方向に沿って平行に配置されている
。第2のテーブル移動機構40は、スライド部材37と、2つのリニアモータ38とを有
している。スライド部材37は、平板状に形成され、ベース31に配置された2つのリニ
アモータ32の上方に配設されている。スライド部材37のZ方向上面には、2つのリニ
アモータ38がX方向に沿って平行に配置されている。
The first
テーブル10は、平板状の部材であり、Z方向上面に基板Pを着脱可能に保持する載置
面10Aを有している。テーブル10は、スライド部材37に配置された2つのリニアモ
ータ38の上方に配設されている。
The table 10 is a flat member, and has a mounting
リニアモータ32は、図示しない固定子と可動子を有しており、固定子はベース31に
、可動子はスライド部材37に設けられている。第1のテーブル移動機構30は、制御装
置16からの指令に基づいて可動子のコイルが通電されることにより、テーブル10を主
走査であるY方向に往復移動させることができる。リニアモータ38は、図示しない固定
子と可動子を有しており、固定子はスライド部材37に、可動子はテーブル10に設けら
れている。第2のテーブル移動機構40は、制御装置16からの指令に基づいて可動子の
コイルが通電されることにより、テーブル10を副走査方向であるX方向に任意の距離、
往復移動させることができる。
The
It can be reciprocated.
図1に示すように、キャリッジ移動機構20は、2つのリニアモータ22と、4本の支
柱23とを備えている。リニアモータ22のそれぞれは、第2のテーブル移動機構40に
配置されたテーブル10に対してZ方向に空間を有する状態でX方向に延びるように、2
本の支柱23に支持され互いに平行に配設されている。
As shown in FIG. 1, the
It is supported by the
キャリッジ15は、複数の液滴吐出ヘッド50が搭載されており、液滴吐出ヘッド50
側がZ方向下方、すなわち、テーブル10に載置された基板Pの上面に対向するように、
2つのリニアモータ22のZ方向上方に配設されている。リニアモータ22は、図示しな
い固定子と可動子を有しており、固定子は支柱23に支持され、可動子はキャリッジ15
に設けられている。キャリッジ移動機構20は、制御装置16からの指令に基づいて可動
子のコイルが通電されることにより、キャリッジ15を副走査方向であるX方向に任意の
距離、往復移動させることができる。
The
The side is lower in the Z direction, that is, facing the upper surface of the substrate P placed on the table 10,
The two
Is provided. The
液滴吐出装置100は、さらにメンテナンス部35を備えている。メンテナンス部35
は、基台18の図1中X方向左側にベース31と並んで設けられている、メンテナンス部
35は、キャリッジ移動機構20によるキャリッジ15の移動領域内に設けられており、
メンテナンス部35の上面がキャリッジ15に搭載された液滴吐出ヘッド50のノズル側
と対向している。メンテナンス部35は、キャリッジ15に搭載された複数の液滴吐出ヘ
ッド50のノズルの目詰まりの解消、ノズル面の異物や汚れの除去等のメンテナンスを行
う。
The
The
The upper surface of the
(液滴吐出ヘッドの構成について)
次に、液滴吐出ヘッドについて、図2を参照して説明する。図2は液滴吐出ヘッドの構
造を示す概略図であり、(a)は概略分解斜視図、(b)はノズル部の構造を示す断面図
である。図2(a)および(b)に示すように、液滴吐出ヘッド50は、液滴Dが吐出さ
れる複数のノズル52を有するノズルプレート51と、複数のノズル52がそれぞれ連通
するキャビティ55を区画する隔壁54を有するキャビティプレート53と、各キャビテ
ィ55に対応する駆動素子としての振動子59を有する振動板58とが、順に積層され接
合された構造となっている。
(Regarding the configuration of the droplet discharge head)
Next, the droplet discharge head will be described with reference to FIG. 2A and 2B are schematic views showing the structure of the droplet discharge head, wherein FIG. 2A is a schematic exploded perspective view, and FIG. 2B is a cross-sectional view showing the structure of the nozzle portion. 2A and 2B, the
キャビティプレート53は、ノズル52に連通するキャビティ55を区画する隔壁54
と、キャビティ55に液状体を充填するための流路56,57とを有している。流路57
は、ノズルプレート51と振動板58とによって挟まれ、でき上がった空間が、液状体が
貯留されるリザーバの役目を果たす。液状体は、図示しない液状体供給機構から配管を通
じて供給され、振動板58に設けられた供給孔58aを通じてリザーバに貯留された後に
、流路56を通じて各キャビティ55に充填される。
The
And
Is sandwiched between the
図2(b)に示すように、振動子59は、ピエゾ素子59cと、ピエゾ素子59cを挟
む一対の電極59a,59bとからなる圧電素子である。外部から一対の電極59a,5
9bに駆動信号としての駆動波形が印加されることにより接合された振動板58を変形さ
せる。これにより隔壁54で仕切られたキャビティ55の体積が増加して、液状体がリザ
ーバからキャビティ55に吸引される。そして、駆動波形の印加が終了すると、振動板5
8は元に戻り充填された液状体を加圧する。これにより、ノズル52から液状体を液滴D
として吐出できる構造となっている。ピエゾ素子59cへ印加される駆動波形を制御する
ことにより、それぞれのノズル52に対して液状体の吐出制御を行うことができる。
As shown in FIG. 2B, the
The bonded
8 pressurizes the filled liquid material. Thereby, the liquid material is dropped from the
It can be discharged as a structure. By controlling the drive waveform applied to the
液滴吐出ヘッド50における駆動素子は、圧電素子に限らない。振動板を静電吸着によ
り変位させる電気機械変換素子や、液状体を加熱してノズル52から液滴Dとして吐出さ
せる電気熱変換素子(サーマル方式)でもよい。
The drive element in the
(キャリッジの構成について)
キャリッジについて、図1および図3を参照して説明する。図3は、キャリッジにおけ
る液滴吐出ヘッドの配置を示す概略平面図である。詳しくは、基板Pに対向する側から見
た図である。なお、図3に示すX方向、Y方向は、図1に示すX方向、Y方向と同一な方
向である。
(About carriage configuration)
The carriage will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic plan view showing the arrangement of the droplet discharge heads in the carriage. Specifically, it is a view seen from the side facing the substrate P. Note that the X and Y directions shown in FIG. 3 are the same directions as the X and Y directions shown in FIG.
図1に示すように、キャリッジ15は、ヘッドプレート36と、複数の液滴吐出ヘッド
50とを有している。ヘッドプレート36は、ステンレス等からなる板状部材であり、複
数の液滴吐出ヘッド50を、ノズル52側がZ方向下方に突出するよう搭載し、キャリッ
ジ15のZ方向下方に設けられている。図3に示すように、ヘッドプレート36には、3
つの液滴吐出ヘッド50からなるヘッド群50Aとヘッド群50Bの合計6個の液滴吐出
ヘッド50が搭載されている。この場合、ヘッド群50AのヘッドR1(液滴吐出ヘッド
50)とヘッド群50BのヘッドR2(液滴吐出ヘッド50)とは同種の液状体を吐出す
る。他のヘッドG1とヘッドG2、ヘッドB1とヘッドB2においても同様である。すな
わち、3種の異なる液状体を吐出可能な構成となっている。
As shown in FIG. 1, the
A total of six droplet ejection heads 50, that is, a
各液滴吐出ヘッド50は、略等しい間隔(およそ140μmのノズルピッチ)で配設さ
れた複数(180個)のノズル52からなるノズル列52aを有している。ノズル52の
径はおよそ20μmである。ヘッドR1とヘッドR2は、主走査方向(Y方向)から見て
隣り合うノズル列52aが主走査方向と直交する副走査方向(X方向)に1ノズルピッチ
を置いて連続するように並列して配設されている。すなわち、液滴吐出ヘッド50は、一
定のノズルピッチで配置された360個のノズル52から液状体を吐出することができる
。ヘッドG1とヘッドG2、ヘッドB1とヘッドB2も同様に配置されている。
Each
なお、液滴吐出ヘッド50に設けられるノズル列52aは、1列に限らない。例えば、
複数のノズル列52aを列方向に互いにずらして配設すれば実質的なノズルピッチが狭く
なり、高精細に液滴Dを吐出することが可能となる。
The
If the plurality of
(液滴吐出装置の制御系について)
次に液滴吐出装置の制御系について図4を参照して説明する。図4は、液滴吐出装置の
制御系を示すブロック図である。液滴吐出装置100の制御装置16は、液滴吐出ヘッド
50、キャリッジ移動機構20、第1のテーブル移動機構30、第2のテーブル移動機構
40等を駆動する各種ドライバを有する駆動部46と、駆動部46を含め液滴吐出装置1
00を制御する制御部4とを備えている。
(Regarding the control system of the droplet discharge device)
Next, a control system of the droplet discharge device will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a control system of the droplet discharge device. The
And a control unit 4 for controlling 00.
駆動部46は、キャリッジ移動機構20、第1のテーブル移動機構30、第2のテーブ
ル移動機構40の各リニアモータをそれぞれ駆動制御する移動用ドライバ47と、液滴吐
出ヘッド50を吐出制御するヘッドドライバ48と、メンテナンス部35の各メンテナン
ス用ユニットを駆動制御するメンテナンス用ドライバ49とを備えている。制御部4は、
CPU41と、ROM42と、RAM43と、P−CON44とを備え、これらは互いに
バス45を介して接続されている。P−CON44には、上位コンピュータ11が接続さ
れている。ROM42は、CPU41で処理する制御プログラム等を記憶する制御プログ
ラム領域と、描画動作や機能回復処理等を行うための制御データ等を記憶する制御データ
領域とを有している。
The
A
RAM43は、基板Pに描画を行うための描画データを記憶する描画データ記憶部、基
板Pおよび液滴吐出ヘッド50、すなわち、ノズル列52aの位置データを記憶する位置
データ記憶部等の各種記憶部を有し、制御処理のための各種作業領域として使用される。
P−CON44には、駆動部46の各種ドライバ等が接続されており、CPU41の機能
を補うともに、周辺回路とのインタフェース信号を取り扱うための論理回路が構成されて
組み込まれている。このため、P−CON44は、上位コンピュータ11からの各種指令
等をそのままあるいは加工してバス45に取り込むとともに、CPU41と連動して、C
PU41等からバス45に出力されたデータや制御信号を、そのままあるいは加工して駆
動部46に出力する。
The
Various drivers and the like of the
Data or control signals output from the
そして、CPU41は、ROM42内の制御プログラムに従って、P−CON44を介
して各種検出信号、各種指令、各種データ等を入力し、RAM43内の各種データ等を処
理した後、P−CON44を介して駆動部46等に各種の制御信号を出力することにより
、液滴吐出装置100全体を制御している。例えば、CPU41は、液滴吐出ヘッド50
、キャリッジ移動機構20、第1のテーブル移動機構30、第2のテーブル移動機構40
を制御して、キャリッジ15と基板Pとを対向配置させる。そして、キャリッジ15と基
板Pとの相対移動に同期して、キャリッジ15に搭載された各液滴吐出ヘッド50の複数
のノズル52から基板P上の画素領域に液状体を液滴Dとして吐出して描画を行う。この
場合、Y方向への基板Pの移動を主走査と呼び、X方向にキャリッジ15すなわちノズル
52および基板Pを移動させることを副走査と呼ぶ。
Then, the
,
To control the
本実施形態の液滴吐出装置100は、主走査と副走査とを組み合わせて複数回繰り返す
ことにより液状体を吐出描画することができる。主走査は、液滴吐出ヘッド50に対して
一方向への基板Pの移動に限らず、基板Pを往復させて行うこともできる。また、液滴吐
出装置100は、主走査を行いながら、キャリッジ15および基板Pの少なくとも一方を
X方向に微小移動させて液状体を吐出描画することもできる。さらに、液滴吐出装置10
0は、主走査を行ったあとに、基板PをX方向に移動させて、いわゆる改行動作を行い、
さらに基板PをY方向に往復移動させ液状体を吐出描画することもできる。
The
0 performs the so-called line feed operation by moving the substrate P in the X direction after performing the main scan,
Further, the substrate P can be reciprocated in the Y direction to discharge and draw the liquid material.
上位コンピュータ11は、制御プログラムや制御データ等の制御情報を液滴吐出装置1
00に送出するだけでなく、これらの制御情報を修正することもできる。例えば、吐出特
性等のノズル情報に基づいて、基板上の被吐出領域を構成する画素領域毎に必要量の液状
体を液滴Dとして配置する配置情報を生成する配置情報生成部としての機能を有している
。配置情報は、被吐出領域(画素領域)における液滴Dの吐出位置(換言すれば基板Pと
ノズル52との相対位置)、液滴Dの配置数(換言すればノズル52毎の吐出数)、主走
査における複数のノズル52のON/OFF、吐出タイミング等の情報を、例えば、ビッ
トマップとして表したものである。
The
In addition to sending to 00, it is also possible to modify these control information. For example, based on nozzle information such as ejection characteristics, a function as an arrangement information generation unit that generates arrangement information for arranging a required amount of liquid material as droplets D for each pixel area constituting an ejection area on the substrate. Have. The arrangement information includes the ejection position of the droplet D in the ejection area (pixel area) (in other words, the relative position between the substrate P and the nozzle 52), the number of arrangement of the droplet D (in other words, the ejection number for each nozzle 52). The information such as ON / OFF of the plurality of
(液状体の吐出方法について)
(第1実施例)
上記の構成を有する液滴吐出装置における液状体の吐出方法を、図5および図6を参照
して説明する。図5は、液滴吐出ヘッドと基板上の画素領域との配置を示す図である。図
6は、第1実施例にかかる液状体の吐出方法の流れを示す図である。なお、以下の説明は
、液滴吐出装置100を用いて、赤、緑および青の3色のカラーフィルタを製造する場合
を例にとり説明する。また、以降の動作は、液滴吐出装置100の制御装置16からの指
令に基づいて行われる。
(About liquid material discharge method)
(First embodiment)
A method for discharging a liquid material in the droplet discharge apparatus having the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a diagram showing the arrangement of the droplet discharge head and the pixel region on the substrate. FIG. 6 is a diagram illustrating the flow of the liquid discharge method according to the first embodiment. In the following description, a case where three color filters of red, green, and blue are manufactured using the
図5に示すキャリッジ15に搭載された液滴吐出ヘッド50には、図示しない液状体貯
留部から、赤、緑および青の3色カラーフィルタのフィルタエレメントを製造する赤、緑
および青の3色の液状体が供給される。ヘッドR1,R2は、赤の液状体が供給され赤の
液状体を吐出することができる。ヘッドG1,G2は、緑の液状体が供給され緑の液状体
を吐出することができる。ヘッドB1,B2は、青の液状体が供給され青の液状体を吐出
することができる。
The
まず、基板Pを図1に示す液滴吐出装置100のテーブル10にセットする。基板Pは
、表示装置のカラー表示を可能にするカラーフィルタ用の基板である。図5に示すように
、基板Pは、被吐出領域Eを有し、被吐出領域Eには、矩形に形成された複数の画素領域
Fがマトリックス状に形成されている。画素領域Fは、長手方向が主走査方向(Y方向)
に沿って基板上に配置されている。画素領域Fは、異種の液状体がと出される画素領域F
r,Fg,FbがそれぞれY方向に沿って列状に配置され、いわゆるストライプ状に形成
されている。なお、画素領域Frには赤の液状体が吐出され、画素領域Fgには緑の液状
体が吐出され、画素領域Fbには青の液状体が吐出される。
First, the substrate P is set on the table 10 of the
Along the substrate. The pixel region F is a pixel region F where different kinds of liquids are extracted.
r, Fg, and Fb are arranged in a row along the Y direction, and are formed in a so-called stripe shape. Note that a red liquid material is discharged to the pixel region Fr, a green liquid material is discharged to the pixel region Fg, and a blue liquid material is discharged to the pixel region Fb.
以降、説明をわかりやすくするために、ヘッドR1,R2のノズル52から、画素領域
Frに赤の液状体を吐出する方法を例にとり説明する。また、ヘッドR1,R2のノズル
52をノズル52riと称し、赤の液状体が吐出される画素領域Frを画素領域Frjと称
する。ノズル52riのiは、ノズル52rのX方向の配列順を示す1以上の整数であり
、画素領域Frjのjは、画素領域FrのX方向の列番を示す1以上の整数である。
Hereinafter, in order to make the description easy to understand, a method of ejecting a red liquid material from the
図6(a)に示すように、基板Pが液滴吐出装置100のテーブル10にセットされる
ことによって、一定のピッチで列状に配置されているノズル52riは、赤の液状体が吐
出される画素領域Frjに対向する。しかし、画素領域Frjは、X方向に沿って短辺が配
置されているため、その領域内に液状体を吐出できるノズル52riの位置が制約される
。本実施例では、ノズル52r4が画素領域Fr1の略中央に、ノズル52r8が画素領域
Fr2の図中左側に、ノズル52r13が画素領域Fr3の図中右側に位置する。
As shown in FIG. 6 (a), by the substrate P is set on the table 10 of the
ここで、液滴吐出ヘッド50から液状体を吐出する。第1のテーブル移動機構30によ
り、テーブル10に搭載された基板Pを図6中Y方向に移動させながら、各液滴吐出ヘッ
ド50から赤、緑および青のいずれかの液状体を画素領域Fに吐出する。すなわち、ノズ
ル52r4,52r8,52r13から画素領域Fr1,Fr2,Fr3に赤の液状体を1回吐
出する。その結果、図6(a)に示すように、1回の吐出が行われた段階では、画素領域
Fr1の略中央に、画素領域Fr2の図中左側に、画素領域Fr3の図中右側に赤の液状体
が着弾する。
Here, the liquid material is discharged from the
次いで、同じく第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図6中Y方向に移動させ
ながら、キャリッジ移動機構20によりキャリッジ15すなわちノズル列52aを図6中
X(−)方向に、例えば、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズル52r4,52
r9,52r13から赤の液状体を画素領域Fr1,Fr2,Fr3に1回吐出する。その結果
、図6(b)に示すように、2回の吐出が行われた段階では、画素領域Fr1の図中左側
に、画素領域Fr2の図中右側に、画素領域Fr3の略中央に赤の液状体が着弾する。
Next, while the substrate P is moved in the Y direction in FIG. 6 by the first
A red liquid material is discharged once from r 9 and 52r 13 to the pixel regions Fr 1 , Fr 2 , and Fr 3 . As a result, as shown in FIG. 6B, at the stage where the ejection is performed twice, the pixel region Fr 3 is substantially the same as the pixel region Fr 1 on the left side and the pixel region Fr 2 on the right side. A red liquid material lands in the center.
次いで、第1のテーブル移動機構30により、テーブル10に搭載された基板Pを図6
中Y方向に移動させながら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを図6中X(
+)方向に、例えば、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズル52r4,52r8,
52r13から液状体を画素領域Fr1,Fr2,Fr3に1回吐出する。その結果、図6(
c)に示すように、3回の吐出が行われた段階では、画素領域Fr1の略中央に、画素領
域Fr2の図中左側に、画素領域Fr3の図中右側に赤の液状体が着弾する。
Next, the substrate P mounted on the table 10 is moved by the first
While moving in the middle Y direction, the
In the (+) direction, for example, the
The liquid material is discharged once from the
As shown in c), 3 times in discharge is performed step, substantially at the center of the pixel region Fr 1, in the left side in the drawing pixel region Fr 2, liquid material red on the right side in the figure in the pixel region Fr 3 Will land.
次いで、同じく第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図6中Y方向に移動させ
ながら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを図6中X(−)方向に、例えば
、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズル52r4,52r9,52r13から液状体
を画素領域Fr1,Fr2,Fr3に吐出する。その結果、図6(d)に示すように、4回
の吐出が行われた段階では、画素領域Fr1の図中左側に、画素領域Fr2の図中右側に、
画素領域Fr3の略中央に赤の液状体が着弾する。
Next, while the substrate P is moved in the Y direction in FIG. 6 by the first
A red liquid material lands on the approximate center of the pixel region Fr 3 .
すなわち、第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図6中Y方向に移動させなが
ら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを、図6中X方向に画素領域Fの幅の
1/2だけ往復移動させ、ノズル52riから液状体を画素領域Frjに吐出することによ
って、画素領域Frjの副走査方向の異なる位置に液状体を吐出することができる。
That is, while moving the substrate P in the Y direction in FIG. 6 by the first
ただし、副走査方向にノズル列52aを移動させたときに、液状体の着弾位置が画素領
域Frjの端部に大きくかかり液状体が隣接する画素領域FgまたはFbに流れ込む虞が
ある場合、または、ノズル52の位置が画素領域Frjから外れる場合は、ノズル52ri
から液状体を吐出しない。この場合は、以降の吐出工程において、ノズル列52aの改行
動作を行い、所定の吐出量になるまでノズル52riから液状体を画素領域Frjに吐出す
る。これは、緑および青の液状体が吐出される他の画素領域Fg,Fbにおいても同様で
ある。
However, when moving the
Does not discharge liquid material. In this case, in the subsequent discharge step, performed line feed operation of the
なお、本実施例では、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを図6中X方向に
微小移動させる場合について説明したが、これに限定されない。第2のテーブル移動機構
40により、基板Pを図6中X方向に微小移動させてもよい。また、キャリッジ移動機構
20によりノズル列52aを図6中X方向に微小移動させながら、第2のテーブル移動機
構40により、基板Pを図6中X方向に微小移動させてもよい。
In this embodiment, the case where the
また、本実施例では、画素領域Fの幅の1/2だけX方向へ移動させる場合を例にとり
説明したがこれに限定されない。ノズル52の配列ピッチ、画素領域FのX方向の配列ピ
ッチおよび画素領域Fの幅によって、適宜調整可能である。ただし、ノズル52から吐出
される液状体は、液滴として吐出され画素領域Fに着弾し、区画された画素領域F内に濡
れ広がる。X方向への走査幅は、画素領域FのX方向の幅の1/2以下にすることが望ま
しい。X方向への走査幅が画素領域FのX方向の幅の1/2以上であると、画素領域に着
弾した液滴すなわち液状体は、隣接する画素領域Fに流入する虞がある。X方向への走査
幅が画素領域FのX方向の幅の1/2以下であると、画素領域Fに着弾した液滴すなわち
液状体が隣接する画素領域Fに流入することを防止することができる。すなわち、この場
合、異種の液状体が混じり合う混色を防止することができる。
In this embodiment, the case where the pixel region F is moved in the X direction by a half of the width of the pixel region F has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. It can be appropriately adjusted according to the arrangement pitch of the
以下、本第1実施例の効果を記載する。
(1)この液状体の吐出方法は、所定のピッチで列状に配置されているノズル52から
、ノズル52の配列方向(副走査方向)の幅が狭い画素領域Fに液状体が吐出される場合
、すなわち画素領域Fの副走査方向の配置間隔とノズル52の副走査方向の配置間隔が合
致しない場合でも、主走査方向の吐出工程において、画素領域Fの副走査方向の異なる位
置に1回ずつ液状体を吐出することができる。すなわち、画素領域F内にいわゆるジグザ
グ状態に液状体を吐出することができる。そのため、画素領域F内の片寄った位置に液状
体が吐出され、画素領域F内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することがで
きる。その結果、画素領域Fに形成される膜厚の不均一を低減させることができる。
Hereinafter, effects of the first embodiment will be described.
(1) In this liquid material discharge method, the liquid material is discharged from the
(2)この液状体の吐出方法は、副走査方向への走査幅を、画素領域Fの副走査方向の
幅の1/2以下にすることによって、画素領域Fに着弾した液滴すなわち液状体が、隣接
する画素領域Fに流入することを低減できるとともに、画素領域F内の片寄った位置に液
状体が吐出され、画素領域F内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することが
できる。すなわち、この方法によれば、ノズル列52aを構成する各ノズル52から、多
くの画素領域Fに対して安定的に液状体を供給することができる。
(2) In this liquid material ejection method, a droplet landed on the pixel region F, that is, a liquid material, by setting the scanning width in the sub-scanning direction to ½ or less of the width of the pixel region F in the sub-scanning direction. However, it is possible to prevent the liquid material from being discharged to an offset position in the pixel region F and to prevent the liquid material from being displaced in the pixel region F. be able to. That is, according to this method, the liquid material can be stably supplied to many pixel regions F from each
(第2実施例)
次に、第2実施例について、図7を参照して説明する。図7は、第2実施例にかかる液
状体の吐出方法の流れを示す図である。なお、この第2実施例においては、前記第1実施
例と同じ構成部材および同じ工程についてはその符号を等しくし、その詳細な説明を省略
する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating a flow of a liquid discharge method according to the second embodiment. In the second embodiment, the same components and steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図7(a)に示すように、第2実施例にかかる液状体の吐出方法は、基板Pが、図1に
示す液滴吐出装置100のテーブル10にセットされることによって、一定のピッチで列
状に配置されているノズル52riは、赤の液状体が吐出される画素領域Frjに対向する
。しかし、第1実施例と同様にノズル52riの位置が制約され、ノズル52r4が画素領
域Fr1の略中央に、ノズル52r8が画素領域Fr2の図中左側に、ノズル52r13が画
素領域Fr3の図中右側に位置する。
As shown in FIG. 7A, the method for discharging the liquid material according to the second embodiment is such that the substrate P is set on the table 10 of the
ここで、液滴吐出ヘッド50から液状体を吐出する。第1のテーブル移動機構30によ
り、テーブル10に搭載された基板Pを図7中Y方向に移動させながら、各液滴吐出ヘッ
ド50から赤、緑および青のいずれかの液状体を画素領域Fに2回連続して吐出する。す
なわち、ノズル52r4,52r8,52r13から画素領域Fr1,Fr2,Fr3に赤の液
状体を2回吐出する。その結果、図7(a)に示すように、この吐出が行われた段階では
、画素領域Fr1の略中央に、画素領域Fr2の図中左側に、画素領域Fr3の図中右側に
赤の液状体が2回着弾する。
Here, the liquid material is discharged from the
次いで、同じく第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図7中Y方向に移動させ
ながら、キャリッジ移動機構20によりキャリッジ15すなわちノズル列52aを、図7
中X(−)方向に、例えば、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズル52r4,5
2r9,52r13から赤の液状体を画素領域Fr1,Fr2,Fr3に2回吐出する。その結
果、図7(b)に示すように、画素領域Fr1の図中左側に、画素領域Fr2の図中右側に
、画素領域Fr3の略中央に赤の液状体が2回、都合4回着弾する。
Next, the
The
A red liquid is discharged from the pixel regions Fr 1 , Fr 2 , and Fr 3 twice from 2r 9 and 52r 13 . As a result, as shown in FIG. 7 (b), the left side in the drawing of the pixel region Fr 1, the right side in the figure of the pixel region Fr 2, red liquid material twice substantially at the center of the pixel region Fr 3, conveniently Land 4 times.
次いで、第1のテーブル移動機構30により、テーブル10に搭載された基板Pを図7
中Y方向に移動させながら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを、図7中X
(+)方向に、例えば、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズル52r4,52r8
,52r13から赤の液状体を画素領域Fr1,Fr2,Fr3に吐出する。その結果、図7
(c)に示すように、画素領域Fr1の略中央に、画素領域Fr2の図中左側に、画素領域
Fr3の図中右側に赤の液状体が2回、都合6回着弾する。
Next, the substrate P mounted on the table 10 is moved by the first
While moving in the middle Y direction, the
For example, the
, Discharged from 52r 13 the liquid material red pixel region Fr 1, Fr 2, Fr 3 . As a result, FIG.
As shown in (c), substantially at the center of the pixel region Fr 1, in the left side in the drawing of the pixel region Fr 2, liquid material red on the right side in the figure in the pixel region Fr 3 twice, land convenient 6 times.
次いで、同じく第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図7中Y方向に移動させ
ながら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを図7中X(−)方向に、例えば
、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズル52r4,52r9,52r13から液状体
を画素領域Fr1,Fr2,Fr3に2回吐出する。その結果、図7(d)に示すように、
画素領域Fr1の図中左側に、画素領域Fr2の図中右側に、画素領域Fr3の略中央に赤
の液状体が2回、都合8回着弾する。
Next, while the substrate P is moved in the Y direction in FIG. 7 by the first
In the left side in the drawing of the pixel region Fr 1, on the right side in the figure in the pixel region Fr 2, substantially central to the red liquid material of the pixel region Fr 3 twice,
すなわち、第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図7中Y方向に移動させなが
ら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを、図7中X方向に画素領域Fの幅の
1/2だけ往復移動させ、ノズル52riから液状体を画素領域Frjに2回ずつ吐出する
ことによって、画素領域Frjの副走査方向の異なる位置に液状体を吐出することができ
る。これは、緑および青の液状体が吐出される他の画素領域Fg,Fbにおいても同様で
ある。
That is, while moving the substrate P in the Y direction in FIG. 7 by the first
なお、本実施例では、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを図7中X方向に
微小移動させる場合について説明したが、これに限定されない。第2のテーブル移動機構
40により、基板Pを図7中X方向に微小移動させてもよい。また、キャリッジ移動機構
20によりノズル列52aを図7中X方向に微小移動させながら、第2のテーブル移動機
構40により、基板Pを図7中X方向に微小移動させてもよい。
In this embodiment, the case where the
また、本実施例では、画素領域Fの幅の1/2だけX方向へ移動させる場合を例にとり
説明したがこれに限定されない。ノズル52の配列ピッチ、画素領域FのX方向の配列ピ
ッチおよび画素領域Fの幅によって、適宜調整可能である。なお、画素領域Fに着弾した
液滴すなわち液状体が隣接する画素領域Fに流入することを防止するため、X方向への走
査幅は、画素領域FのX方向の幅の1/2以下にすることが望ましい。
In this embodiment, the case where the pixel region F is moved in the X direction by a half of the width of the pixel region F has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. It can be appropriately adjusted according to the arrangement pitch of the
また、本実施例では、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aをX方向に移動さ
せ、その都度ノズル52riから液状体を画素領域Frjに2回ずつ吐出する場合を例にと
り説明したがこれに限定しない。ノズル52riから画素領域Frjに液状体が吐出される
周期の整数倍であればよい。また、微小移動後における吐出回数は、それぞれ同一回数で
なくてもよい。画素領域F内に吐出される液状体の配置を考慮して、それぞれ異なった回
数であってもよい。
Further, in this embodiment, the
以下、本第2実施例の効果を記載する。
(1)この液状体の吐出方法は、所定のピッチで列状に配置されているノズル52から
、ノズル52の配列方向(副走査方向)の幅が狭い画素領域Fに液状体が吐出される場合
、すなわち画素領域Fの副走査方向の配置間隔とノズル52の副走査方向の配置間隔が合
致しない場合でも、主走査方向の吐出工程において、画素領域Fの副走査方向の異なる位
置に複数回ずつ液状体を吐出することができる。すなわち、画素領域F内にいわゆる蛇行
状態に液状体を吐出することができる。そのため、画素領域F内の片寄った位置に液状体
が吐出され、画素領域F内に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することができ
る。その結果、画素領域Fに形成される膜厚の不均一を低減させることができる。
The effects of the second embodiment will be described below.
(1) In this liquid material discharge method, the liquid material is discharged from the
(2)この液状体の吐出方法は、主走査方向の吐出工程において、画素領域Fの副走査
方向の異なる位置に複数回ずつ液状体を吐出することができる。そのため、画素領域Fの
副走査方向の異なる位置に1回ずつ液状体を吐出する場合と比較して、主走査方向の液状
体の吐出時間を短縮することができる。
(2) With this liquid material ejection method, the liquid material can be ejected a plurality of times at different positions in the sub-scanning direction of the pixel region F in the ejection process in the main scanning direction. Therefore, compared with the case where the liquid material is discharged to the pixel region F at a different position in the sub-scanning direction once, the liquid material discharge time in the main scanning direction can be shortened.
(第3実施例)
次に、第3実施例について、図8を参照して説明する。図8は、第3実施例にかかる液
状体の吐出方法の流れを示す図である。なお、この第3実施例においては、上記第1実施
例および第2実施例と同じ構成部材および同じ工程についてはその符号を等しくし、その
詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating the flow of the liquid material discharge method according to the third embodiment. In the third embodiment, the same reference numerals are used for the same components and steps as those in the first and second embodiments, and the detailed description thereof is omitted.
図8(a)に示すように、第3実施例にかかる液状体の吐出方法は、基板Pが、図1に
示す液滴吐出装置100のテーブル10にセットされることによって、一定のピッチで列
状に配置されているノズル52riは、赤の液状体が吐出される画素領域Frjに対向する
。第1実施例と同様にノズル52riの位置が制約され、ノズル52r4が画素領域Fr1
の略中央に、ノズル52r8が画素領域Fr2の図中左側に、ノズル52r13が画素領域F
r3の図中右側に位置する。
As shown in FIG. 8 (a), the liquid material ejection method according to the third embodiment is such that the substrate P is set on the table 10 of the
Substantially in the center of, on the left side in the
It is located on the right side of the r 3 diagram.
ここで、液滴吐出ヘッド50から液状体を吐出する。第1のテーブル移動機構30によ
り、テーブル10に搭載された基板Pを図8中Y方向に移動させながら、各液滴吐出ヘッ
ド50のノズル52r4,52r8,52r13から画素領域Fr1,Fr2,Fr3に赤の液
状体を、画素領域Fr1,Fr2,Fr3の主走査方向の幅Lの1/2、すなわちL/2の
範囲に連続して吐出する。その結果、図8(a)に示すように、この吐出が行われた段階
では、画素領域Fr1の略中央に、画素領域Fr2の図中左側に、画素領域Fr3の図中右
側に赤の液状体が画素領域Fr1,Fr2,Fr3のL/2の範囲に連続して着弾する。
Here, the liquid material is discharged from the
次いで、同じく第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図8中Y方向に移動させ
ながら、キャリッジ移動機構20によりキャリッジ15すなわちノズル列52aを、図8
中X(−)方向に、例えば、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させる。そして、ノズル5
2r4,52r9,52r13から赤の液状体を、残りの画素領域Fr1,Fr2,Fr3に連
続して吐出する。その結果、図8(b)に示すように、画素領域Fr1の図中左側に、画
素領域Fr2の図中右側に、画素領域Fr3の略中央に赤の液状体が画素領域Fr1,Fr2
,Fr3のL/2の範囲に連続して着弾する。
Next, the
For example, it is moved in the middle X (−) direction by ½ of the width of the pixel region F. And nozzle 5
A red liquid is continuously discharged from 2r 4 , 52r 9 , 52r 13 to the remaining pixel regions Fr 1 , Fr 2 , Fr 3 . As a result, as shown in FIG. 8 (b), the left side in the drawing of the pixel region Fr 1, on the right side in the figure in the pixel region Fr 2, the liquid material pixel area of red in a substantially center of the pixel region Fr 3 Fr 1 , Fr 2
, Fr 3 lands continuously in the range of L / 2.
すなわち、第1のテーブル移動機構30により、基板Pを図8中Y方向に移動させなが
ら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを、図8中X方向に画素領域Fの幅の
1/2だけ往復移動させ、ノズル52riから液状体を画素領域Frjの主走査方向の幅L
の1/2の範囲ずつ2回に分けて吐出する。そのことによって、画素領域Frjの副走査
方向の異なる位置に液状体を吐出することができる。これは、緑および青の液状体が吐出
される他の画素領域Fg,Fbにおいても同様である。
That is, while the first
In this case, the ink is ejected in two times in the range of 1/2 of the above. As a result, the liquid material can be discharged to different positions in the sub-scanning direction of the pixel region Fr j . The same applies to the other pixel regions Fg and Fb where the green and blue liquids are discharged.
本実施例では、第1のテーブル移動機構30により基板PをY方向に移動させ、ノズル
52riから液状体を画素領域Frjの主走査方向のL/2の範囲に吐出する場合を例にと
り説明したがこれに限定しない。第1のテーブル移動機構30により基板PをY方向に移
動させノズル52riから液状体が連続的に吐出する範囲は、画素領域Frjの主走査方向
の幅Lの1/3の範囲であってもよいし、1/4の範囲であってもよい。画素領域Frj
の主走査方向の幅Lをn分割(nは自然数)した範囲であればよい。
In this embodiment, as an example the case of discharging the substrate P by the first
As long as the width L in the main scanning direction is divided into n (n is a natural number).
以下、本第3実施例の効果を記載する。
(1)この液状体の吐出方法は、画素領域Fの副走査方向の配置間隔とノズル52の副
走査方向の配置間隔が合致しない場合でも、主走査方向の吐出工程において、画素領域F
の副走査方向の異なる位置に、主走査方向の幅Lの1/2の範囲ずつ液状体を吐出するこ
とができる。そのため、画素領域F内の片寄った位置に液状体が吐出され、画素領域F内
に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することができる。その結果、画素領域F
に形成される膜厚の不均一を低減させることができる。
Hereinafter, effects of the third embodiment will be described.
(1) In this liquid discharge method, even when the arrangement interval of the pixel region F in the sub-scanning direction and the arrangement interval of the
The liquid material can be ejected at different positions in the sub-scanning direction by a range of ½ of the width L in the main scanning direction. For this reason, it is possible to prevent the liquid material from being discharged to the offset position in the pixel region F, and to cause a deviation in the discharge amount of the liquid material in the pixel region F. As a result, the pixel region F
The nonuniformity of the film thickness formed can be reduced.
(2)この液状体の吐出方法は、主走査方向の吐出工程において、画素領域Fの副走査
方向の異なる位置に2回に分けて液状体を吐出することができる。そのため、画素領域F
の副走査方向の異なる位置に1回もしくは数回ずつ液状体を吐出する場合と比較して、主
走査方向の液状体の吐出時間を短縮することができる。
(2) With this liquid material discharge method, the liquid material can be discharged twice at different positions in the sub-scan direction of the pixel region F in the discharge process in the main scanning direction. Therefore, the pixel region F
Compared with the case where the liquid material is discharged once or several times at different positions in the sub-scanning direction, the discharge time of the liquid material in the main scanning direction can be shortened.
(第4実施例)
次に、第4実施例を図9および図10を参照して説明する。図9は、第4実施例にかか
る基板上の被吐出領域の配置を示す図である。図10は、第4実施例にかかる液状体の吐
出方法の流れを示す図である。なお、この第4実施例においては、前記第1〜3実施例と
同じ構成部材および同じ工程についてはその符号を等しくし、その詳細な説明を省略する
。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a diagram showing the arrangement of the discharge target areas on the substrate according to the fourth embodiment. FIG. 10 is a diagram illustrating a flow of a liquid discharge method according to the fourth embodiment. In addition, in this 4th Example, the code | symbol is made equal about the same structural member and the same process as the said 1st-3rd Example, The detailed description is abbreviate | omitted.
図9(a)に示すように、第4実施例は、1枚の基板Pから異なったサイズのカラーフ
ィルタを生産する場合、すなわち、1枚の基板Pに、カラーフィルタC1と、それよりも
平面的なサイズが小さいカラーフィルタC2とを多面取りする場合である。カラーフィル
タC1は、X方向とY方向とにおいて所定の間隔を置いて格子状に、例えば、4つ配置さ
れている。基板Pの残りの空きスペースには、カラーフィルタC2がX方向に間隔を置い
て、例えば、6つ配置されている。図9(b)に示すように、カラーフィルタC1は、画
素領域Fr,Fg,Fbから構成され、カラーフィルタC2は、画素領域Fr’,Fg’
,Fb’から構成されている。本第3実施例では、画素領域Fr,Fg,Fbと画素領域
Fr’,Fg’,Fb’とは、それぞれ略直交するように基板Pに配置されている。
As shown in FIG. 9A, in the fourth embodiment, when color filters having different sizes are produced from one substrate P, that is, the color filter C1 is formed on one substrate P, and more than that. This is a case where the color filter C2 having a small planar size is multi-faceted. For example, four color filters C1 are arranged in a grid pattern with a predetermined interval in the X direction and the Y direction. In the remaining empty space of the substrate P, for example, six color filters C2 are arranged at intervals in the X direction. As shown in FIG. 9B, the color filter C1 includes pixel regions Fr, Fg, and Fb, and the color filter C2 includes pixel regions Fr ′ and Fg ′.
, Fb ′. In the third embodiment, the pixel areas Fr, Fg, Fb and the pixel areas Fr ′, Fg ′, Fb ′ are arranged on the substrate P so as to be substantially orthogonal to each other.
前述の液滴吐出装置100に、このような基板Pをセットすると、画素領域Fr,Fg
,Fbと画素領域Fr’,Fg’,Fb’とはそれぞれ直交しているため、図10(a)
,(c)に示すように、画素領域Fr,Fg,Fbは、長辺がノズル列52aと平行にな
り、画素領域Fr’,Fg’,Fb’は、長辺がノズル列52aと直交する。すなわち、
画素領域Fr,Fg,Fbは、画素領域Fr,Fg,Fbに液状体を吐出できるノズル5
2が複数配置される。一方、画素領域Fr’,Fg’,Fb’は、液状体が吐出される領
域の幅が、ノズル52の配列方向において狭くなり、画素領域Fr’,Fg’,Fb’に
液状体を吐出できるノズル52の位置が制約されてしまう。すなわち、液滴吐出ヘッド5
0を用いて主走査を行う場合、画素領域Fr,Fg,Fbに対して配列方向が直交する画
素領域Fr’,Fg’,Fb’に掛かるノズル52の数は、画素領域Fr,Fg,Fbに
比べて極めて少ない。
When such a substrate P is set in the
, Fb and the pixel regions Fr ′, Fg ′, Fb ′ are orthogonal to each other, so that FIG.
, (C), the pixel regions Fr, Fg, and Fb have long sides parallel to the
The pixel regions Fr, Fg, and Fb are nozzles 5 that can discharge a liquid material to the pixel regions Fr, Fg, and Fb.
A plurality of 2 are arranged. On the other hand, in the pixel regions Fr ′, Fg ′, and Fb ′, the width of the region where the liquid material is discharged becomes narrow in the arrangement direction of the
When main scanning is performed using 0, the number of
第4実施例における液状体の吐出方法は、カラーフィルタC1に対して液状体を吐出す
る場合は、第1のテーブル移動機構30により、テーブル10に搭載された基板Pを図1
0(a)中Y方向に移動させながら、各ノズル52から赤、緑および青のいずれかの液状
体を画素領域Fr,Fg,Fbに一定の周期で吐出する。その結果、図10(b)に示す
ように、画素領域Frに対する吐出が行われた段階では、画素領域Frの複数の位置に赤
の液状体が連続して吐出される。なお、画素領域Fg,Fbにおいても同様である。
In the fourth embodiment, when the liquid material is discharged to the color filter C1, the substrate P mounted on the table 10 is moved by the first
While moving in the Y direction during 0 (a), one of the red, green, and blue liquids is discharged from the
カラーフィルタC2に対して液状体を吐出する場合は、前述の第1〜3実施例の場合と
同様に、第1のテーブル移動機構30により、テーブル10に搭載された基板Pを図10
中Y方向に移動させながら、キャリッジ移動機構20によりノズル列52aを図10中X
(+)方向およびX(−)方向に、例えば、画素領域Fの幅の1/2だけ移動させ、ノズ
ル52rから液状体を画素領域Fr’に適宜吐出する。その結果、図10(d)に示すよ
うに、画素領域Fr’のX方向の異なる位置に赤の液状体をいわゆるジグザグ状に吐出す
ることができる。なお、画素領域Fg’,Fb’においても同様である。
When the liquid material is discharged to the color filter C2, as in the case of the first to third embodiments described above, the substrate P mounted on the table 10 is moved by the first
While moving in the middle Y direction, the
For example, the liquid material is moved in the (+) direction and the X (−) direction by ½ of the width of the pixel region F, and the liquid material is appropriately discharged from the
なお、本第4実施例では、1枚の基板Pから、サイズの異なるカラーフィルタC1とカ
ラーフィルタC2とを多面取りする場合を例にとり説明したがこれに限定されない。カラ
ーフィルタC1とカラーフィルタC2とは同一サイズであってもよい。さらに、画素領域
Fr,Fg,Fbと画素領域Fr’,Fg’,Fb’とは同一サイズであってもよい。ま
た、本第3実施例では、カラーフィルタC1とカラーフィルタC2との2種類のカラーフ
ィルタを多面取りする場合を例にとり説明したがこれに限定されない。3種類以上のサイ
ズの異なるカラーフィルタであってもよい。
In the fourth embodiment, an example has been described in which the color filter C1 and the color filter C2 having different sizes are taken from one substrate P. However, the present invention is not limited to this. The color filter C1 and the color filter C2 may be the same size. Further, the pixel areas Fr, Fg, Fb and the pixel areas Fr ′, Fg ′, Fb ′ may have the same size. In the third embodiment, the case where two types of color filters, the color filter C1 and the color filter C2, are multi-faced is described as an example, but the present invention is not limited to this. Three or more different color filters may be used.
以下、本第4実施例の効果を記載する。
(1)このような液状体の吐出方法によれば、互いに直交するように画素領域Fが配置
された基板Pに対しても、ノズル52の配列方向(副走査方向)の幅が狭い画素領域Fr
’,Fg’,Fb’の副走査方向の異なる位置に複数回ずつ液状体を吐出することができ
る。そのため、画素領域Fr’内の片寄った位置に液状体が吐出され、画素領域Fr,F
g,Fbと同様に液状体の吐出量の片寄りが生ずることを防止することができる。その結
果、画素領域Fr,Fg,Fbおよび画素領域Fr’,Fg’,Fb’に形成される膜厚
のばらつきを低減させることができる。従って、1枚の基板Pから、異なったサイズのカ
ラーフィルタC1とカラーフィルタC2とを、膜厚のばらつきを低減させつつ多面取りす
ることができ、高い生産性で高品質のカラーフィルタC1,C2を製造することができる
。
Hereinafter, effects of the fourth embodiment will be described.
(1) According to such a liquid material ejection method, a pixel region having a narrow width in the arrangement direction (sub-scanning direction) of the
The liquid material can be ejected a plurality of times at different positions in the sub-scanning direction of ', Fg', and Fb '. For this reason, the liquid material is discharged to the offset position in the pixel region Fr ′, and the pixel regions Fr, F
As with g and Fb, it is possible to prevent the deviation of the discharge amount of the liquid material. As a result, variations in film thickness formed in the pixel regions Fr, Fg, Fb and the pixel regions Fr ′, Fg ′, Fb ′ can be reduced. Therefore, the color filter C1 and the color filter C2 having different sizes can be obtained from a single substrate P while reducing variations in film thickness, and the color filters C1, C2 having high productivity and high quality can be obtained. Can be manufactured.
(カラーフィルタの製造方法)
次に、上記液状体の吐出方法を適用したカラーフィルタの製造方法について図11〜図
13を参照して説明する。図11は液晶表示装置の構造を示す分解斜視図、図12はカラ
ーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図13(a)〜(e)はカラーフィルタの
製造工程を示す概略断面図である。
(Color filter manufacturing method)
Next, a manufacturing method of a color filter to which the above liquid material discharge method is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is an exploded perspective view showing the structure of the liquid crystal display device, FIG. 12 is a flowchart showing the color filter manufacturing process, and FIGS. 13A to 13E are schematic cross-sectional views showing the color filter manufacturing process.
まず、カラーフィルタを備えた電気光学装置の一例である液晶表示装置について説明す
る。図11に示すように、液晶表示装置500は、TFT(Thin Film Transistor)透
過型の液晶表示パネル520と、液晶表示パネル520を照明する照明装置516とを備
えている。液晶表示パネル520は、着色層を有するカラーフィルタ505を具備した対
向基板501と、画素電極510に3端子のうちの1つが接続されたTFT素子511を
有する素子基板508と、両基板501,508によって挟持された液晶(図示省略)と
を備えている。また、液晶表示パネル520の外面側となる両基板501,508の表面
には、透過する光を偏向させる上偏光板514と下偏光板515とが配設される。
First, a liquid crystal display device that is an example of an electro-optical device including a color filter will be described. As shown in FIG. 11, the liquid
対向基板501は、透明なガラス等の材料からなり、液晶を挟む表面側に複数の画素領
域Fをマトリクス状に区画するバンクとしての隔壁部504と、区画された複数の画素領
域FにRGB3色の着色層505R,505G,505Bとを備えている。隔壁部504
は、Cr等の遮光性を有する金属あるいはその酸化膜からなるブラックマトリクスと呼ば
れる下層バンク502と、下層バンク502の上(図面では下向き)に形成された有機化
合物からなる上層バンク503とにより構成されている。また対向基板501は、隔壁部
504と隔壁部504によって区画された着色層505R,505G,505Bとを覆う
平坦化層としてのオーバーコート層(OC層)506と、OC層506を覆うように形成
されたITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電膜からなる対向電極507とを備えて
いる。カラーフィルタ505は後述する製造方法を用いて製造されている。
The
Is composed of a
素子基板508は、同じく透明なガラス等の材料からなり、液晶を挟む表面側に絶縁膜
509を介してマトリクス状に形成された画素電極510と、画素電極510に対応して
形成された複数のTFT素子511とを備えている。TFT素子511の3端子のうち、
画素電極510に接続されない他の2端子は、互いに絶縁された状態で画素電極510を
囲むように格子状に配設された走査線512とデータ線513とに接続されている。
The
The other two terminals not connected to the
照明装置516は、光源として白色のLED、EL、冷陰極管等を用い、これらの光源
からの光を液晶表示パネル520に向かって出射することができる導光板や拡散板、反射
板等の構成を備えたものであれば、どのようなものでもよい。
The
なお、液晶を挟む対向基板501と素子基板508の表面には、液晶の分子を一定の方
向に配列させるための配向膜がそれぞれ形成されているが、図示省略した。また、上下偏
光板514,515は、視角依存性を改善する目的等で用いられる位相差フィルム等の光
学機能性フィルムと組み合わされたものでもよい。液晶表示パネル520は、アクティブ
素子としてTFT素子に限らずTFD(Thin Film Diode)素子を有したものでもよい
。さらには、少なくとも一方の基板にカラーフィルタ505を備えるものであれば、画素
を構成する電極が互いに交差するように配置されるパッシブ型の液晶表示装置でもよい。
Note that alignment films for aligning liquid crystal molecules in a certain direction are formed on the surfaces of the
図12に示すように、本実施形態のカラーフィルタ505の製造方法は、対向基板50
1の表面にバンクを形成する工程(ステップS1)と、バンクによって区画された画素領
域Fを表面処理する工程(ステップS2)とを備えている。また、表面処理された画素領
域Fに着色層形成材料を含む3種(3色)の液状体を吐出する工程(ステップS3)と、
吐出された液状体を乾燥してカラーフィルタ505を成膜する工程(ステップS4)とを
備えている。さらに隔壁部504とカラーフィルタ505とを覆うようにOC層506を
形成する工程(ステップS5)と、OC層506を覆うようにITOからなる透明な対向
電極507を形成する工程(ステップS6)とを備えている。
As shown in FIG. 12, the manufacturing method of the
1 includes a step of forming a bank on the surface (step S1) and a step of surface-treating the pixel region F partitioned by the bank (step S2). In addition, a step (step S3) of discharging three types (three colors) of liquid materials including the coloring layer forming material in the surface-treated pixel region F;
A step of drying the discharged liquid material to form a color filter 505 (step S4). Further, a step of forming the
図12のステップS1は、バンク形成工程である。ステップS1では、図13(a)に
示すように、まずブラックマトリクスとしての下層バンク502を対向基板501上に形
成する。下層バンク502の材料は、例えば、Cr、Ni、Al等の不透明な金属、ある
いはこれらの金属の酸化物等の化合物を用いることができる。下層バンク502の形成方
法としては、蒸着法あるいはスパッタ法で上記材料からなる膜を対向基板501上に成膜
する。膜厚は、遮光性が保たれる膜厚を選定された材料に応じて設定すればよい。例えば
、Crならば、100〜200nmが好ましい。そして、フォトリソグラフィ法により開
口部502aに対応する部分以外をレジストで膜を覆い、上記材料に対応する酸等のエッ
チング液を用いて膜をエッチングする。これにより開口部502aを有する下層バンク5
02が形成される。
Step S1 in FIG. 12 is a bank forming process. In step S1, as shown in FIG. 13A, first, a
02 is formed.
次に上層バンク503を下層バンク502の上に形成する。上層バンク503の材料と
しては、アクリル系の感光性樹脂材料を用いることができる。また、感光性樹脂材料は、
遮光性を有することが好ましい。上層バンク503の形成方法としては、例えば、下層バ
ンク502が形成された対向基板501の表面に感光性樹脂材料をロールコート法やスピ
ンコート法で塗布し、乾燥させて厚みがおよそ2μmの感光性樹脂層を形成する。そして
、画素領域Fに対応した大きさで開口部が設けられたマスクを対向基板501と所定の位
置で対向させて露光・現像することにより、上層バンク503を形成する方法が挙げられ
る。これにより対向基板501上に複数の画素領域Fをマトリクス状に区画するバンクと
しての隔壁部504が形成される。そしてステップS2へ進む。
Next, the
It preferably has light shielding properties. As a method for forming the
図12のステップS2は、表面処理工程である。ステップS2では、O2を処理ガスと
するプラズマ処理とフッソ系ガスを処理ガスとするプラズマ処理とを行う。すなわち、画
素領域Fが親液処理され、その後感光性樹脂からなる上層バンク503の表面(壁面を含
む)が撥液処理される。そしてステップS3へ進む。
Step S2 in FIG. 12 is a surface treatment process. In step S2, plasma processing using O 2 as a processing gas and plasma processing using a fluorine-based gas as a processing gas are performed. That is, the pixel region F is subjected to a lyophilic process, and then the surface (including the wall surface) of the
図12のステップS3は、液状体吐出工程である。ステップS3では、図13(b)に
示すように、表面処理された各画素領域Fのそれぞれに、対応する液状体80R,80G
,80Bを液滴Dとして吐出する。液状体80RはR(赤色)の着色層形成材料を含むも
のであり、液状体80GはG(緑色)の着色層形成材料を含むものであり、液状体80B
はB(青色)の着色層形成材料を含むものである。各液状体80R,80G,80Bは、
上記液状体の吐出方法を用い、隣り合うように並べて配置される少なくとも2つの液滴吐
出ヘッド50において、それぞれの液滴吐出ヘッド50に配列される複数のノズル52の
うち、それぞれ他方の液滴吐出ヘッド50側の端部に位置する複数のノズル52に対して
、ノズル52毎に異なった駆動信号を供給して、ノズル52から吐出される液状体の吐出
量を調整して、同一色の画素領域Fに対して対応する液状体80R,80G,80Bを吐
出する。このような主走査もしくは副操作を必要量の液状体80R,80G,80Bが対
応する画素領域Fに付与されるまで繰り返す。これにより、画素領域F毎に、ノズル列5
2aの両端部に位置するノズル52の吐出特性に起因する液状体80R,80G,80B
の吐出量の片寄りが低減される。吐出された液状体80R,80G,80Bは、画素領域
Fに濡れ拡がり、表面張力によって盛り上がる。そしてステップS4へ進む。
Step S3 in FIG. 12 is a liquid discharge process. In step S3, as shown in FIG. 13B, the
, 80B are discharged as droplets D. The liquid 80R includes an R (red) colored layer forming material, the liquid 80G includes a G (green) colored layer forming material, and the liquid 80B.
Includes a colored layer forming material of B (blue). Each liquid 80R, 80G, 80B is
Using at least two droplet ejection heads 50 arranged side by side using the above-described liquid material ejection method, each of the plurality of
The deviation of the discharge amount is reduced. The discharged
図12のステップS4は、液状体乾燥・成膜工程である。ステップS4では、図13(
c)に示すように、吐出された液状体80R,80G,80Bを一括乾燥し、溶剤成分を
除去して着色層505R,505G,505Bを成膜する。乾燥方法としては、溶剤成分
を均質に乾燥可能な減圧乾燥等の方法が望ましい。そしてステップS5へ進む。
Step S4 in FIG. 12 is a liquid material drying / film-forming process. In step S4, FIG.
As shown in c), the discharged
図12のステップS5は、OC層形成工程である。ステップS5では、図13(d)に
示すように、着色層505R,505G,505Bと上層バンク503とを覆うようにO
C層506を形成する。OC層506の材料としては、透明なアクリル系樹脂材料を用い
ることができる。形成方法としては、スピンコート法、オフセット印刷等の方法が挙げら
れる。OC層506は、カラーフィルタ505が形成された対向基板501の表面の凹凸
を緩和して、後にこの表面に膜付けされる対向電極507を平担化するために設けられて
いる。また、対向電極507との密着性を確保するために、OC層506の上にさらにS
iO2等の薄膜を形成してもよい。そしてステップS6へ進む。
Step S5 in FIG. 12 is an OC layer forming process. In step S5, as shown in FIG. 13D, the
A thin film such as iO 2 may be formed. Then, the process proceeds to step S6.
図12のステップS6は、対向電極形成工程である。ステップS6では、図13(e)
に示すように、スパッタ法や蒸着法を用いてITO等の透明電極材料を真空中で成膜して
、OC層506を覆うように全面に対向電極507を形成する。
Step S6 in FIG. 12 is a counter electrode forming step. In step S6, FIG.
As shown in FIG. 4, a transparent electrode material such as ITO is formed in a vacuum using a sputtering method or a vapor deposition method, and a
上記カラーフィルタの製造方法の効果を記載する。
(1)このようにして出来上がったカラーフィルタ505は、吐出領域としての画素領
域Fに液状体80R,80G,80Bを液滴Dとして、その吐出量の片寄りが低減される
ように吐出されている。従って、吐出量の片寄りに起因する膜厚のばらつきが低減された
カラーフィルタ505を提供することができる。また、カラーフィルタ505の多面取り
も実現でき生産性の向上に寄与できる。この対向基板501と素子基板508とを接着剤
を用いて所定の位置で接着し、対向基板501と素子基板508との隙間に液晶を充填す
れば、見映えのよい表示品質を有する液晶表示装置500を製造することができる。
The effect of the manufacturing method of the said color filter is described.
(1) The
(有機EL素子の製造方法)
次に、上記液状体の吐出方法を適用した有機EL素子の製造方法について図14および
図15を参照して説明する。図14は有機EL表示装置の要部構造を示す概略断面図、図
15(a)〜(f)は有機EL素子の製造方法を示す概略断面図である。
(Manufacturing method of organic EL element)
Next, a method for manufacturing an organic EL element to which the above liquid material discharge method is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a main part structure of an organic EL display device, and FIGS. 15A to 15F are schematic cross-sectional views showing a method for manufacturing an organic EL element.
まず、有機EL(エレクトロルミネセンス)素子を有する電気光学装置の一例である有
機EL表示装置について簡単に説明する。
図14に示すように、有機EL表示装置600は、有機EL素子としての発光素子部6
03を有する素子基板601と、素子基板601と空間622を隔てて封着された封止基
板620とを備えている。また素子基板601は、素子基板601上に回路素子部602
を備えており、発光素子部603は、回路素子部602上に重畳して形成され、回路素子
部602により駆動されるものである。発光素子部603には、有機EL発光層としての
3色の発光層617R,617G,617Bがそれぞれの画素領域Fに形成され、ストラ
イプ状となっている。素子基板601は、3色の発光層617R,617G,617Bに
対応する3つの画素領域Fを1組の絵素とし、この絵素が素子基板601の回路素子部6
02上にマトリクス状に配置されたものである。有機EL表示装置600は、発光素子部
603からの発光が素子基板601側に出射するものである。
First, an organic EL display device which is an example of an electro-optical device having an organic EL (electroluminescence) element will be briefly described.
As shown in FIG. 14, the organic
And a sealing
The light emitting
02 are arranged in a matrix. The organic
封止基板620は、ガラスまたは金属からなるもので、封止樹脂を介して素子基板60
1に接合されており、封止された内側の表面には、ゲッター剤621が貼り付けられてい
る。ゲッター剤621は、素子基板601と封止基板620との間の空間622に侵入し
た水または酸素を吸収して、発光素子部603が侵入した水または酸素によって劣化する
ことを防ぐものである。なお、このゲッター剤621は省略してもよい。
The sealing
The
素子基板601は、回路素子部602上に複数の画素領域Fを有するものであって、複
数の画素領域Fを区画する隔壁部618と、複数の画素領域Fに形成された電極613と
、電極613に積層された正孔注入/輸送層617aとを備えている。また複数の画素領
域F内に発光層形成材料を含む3種の液状体を付与して形成された発光層617R,61
7G,617Bを有する発光素子部603を備えている。隔壁部618は、下層バンク6
18aと画素領域Fを実質的に区画する上層バンク618bとからなり、下層バンク61
8aは、画素領域Fの内側に張り出すように設けられて、電極613と各発光層617R
,617G,617Bとが直接接触して電気的に短絡することを防止するためにSiO2
等の無機絶縁材料により形成されている。
The
A light emitting
18a and an
8a is provided so as to protrude inside the pixel region F, and has an
, SiO 2 in order to prevent 617G, that the 617B are electrically short-circuited by direct contact
It is formed of an inorganic insulating material such as.
素子基板601は、例えばガラス等の透明な基板からなり、素子基板601上にシリコ
ン酸化膜からなる下地保護膜606が形成され、この下地保護膜606上に多結晶シリコ
ンからなる島状の半導体膜607が形成されている。なお、半導体膜607には、ソース
領域607aおよびドレイン領域607bが高濃度Pイオン打ち込みにより形成されてい
る。なお、Pイオンが導入されなかった部分がチャネル領域607cとなっている。さら
に下地保護膜606および半導体膜607を覆う透明なゲート絶縁膜608が形成され、
ゲート絶縁膜608上にはAl、Mo、Ta、Ti、W等からなるゲート電極609が形
成され、ゲート電極609およびゲート絶縁膜608上には透明な第1層間絶縁膜611
aと第2層間絶縁膜611bが形成されている。ゲート電極609は半導体膜607のチ
ャネル領域607cに対応する位置に設けられている。また、第1層間絶縁膜611aお
よび第2層間絶縁膜611bを貫通して、半導体膜607のソース領域607a、ドレイ
ン領域607bにそれぞれ接続されるコンタクトホール612a,612bが形成されて
いる。そして、第2層間絶縁膜611b上に、ITO(Indium Tin Oxide)等からなる
透明な電極613が所定の形状にパターニングされて配置され(電極形成工程)、一方の
コンタクトホール612aがこの電極613に接続されている。また、もう一方のコンタ
クトホール612bが電源線614に接続されている。このようにして、回路素子部60
2には、各電極613に接続された駆動用の薄膜トランジスタ615が形成されている。
なお、回路素子部602には、保持容量とスイッチング用の薄膜トランジスタも形成され
ているが、図14ではこれらの図示を省略している。
The
A
a and a second
2, driving
Note that although a storage capacitor and a switching thin film transistor are also formed in the
発光素子部603は、陽極としての電極613と、電極613上に順次積層された正孔
注入/輸送層617a、各発光層617R,617G,617B(総称して発光層Lu)
と、上層バンク618bと発光層Luとを覆うように積層された陰極604とを備えてい
る。正孔注入/輸送層617aと発光層Luとにより発光が励起される機能層617を構
成している。なお、陰極604と封止基板620およびゲッター剤621を透明な材料で
構成すれば、封止基板620側から発光する光を出射させることができる。
The light-emitting
And a
有機EL表示装置600は、ゲート電極609に接続された走査線(図示省略)とソー
ス領域607aに接続された信号線(図示省略)とを有し、走査線に伝わった走査信号に
よりスイッチング用の薄膜トランジスタ(図示省略)がオンになると、そのときの信号線
の電位が保持容量に保持され、該保持容量の状態に応じて、駆動用の薄膜トランジスタ6
15のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用の薄膜トランジスタ615のチャネル領
域607cを介して、電源線614から電極613に電流が流れ、さらに正孔注入/輸送
層617aと発光層Luとを介して陰極604に電流が流れる。発光層Luは、これを流
れる電流量に応じて発光する。有機EL表示装置600は、このような発光素子部603
の発光メカニズムにより、所望の文字や画像等を表示することができる。また、有機EL
表示装置600は、発光層Luが上記の液状体の吐出方法を用いて形成されているため、
各ノズル列52aの吐出特性に起因する発光ムラ、輝度ムラ等の表示不具合の少ない高い
表示品質を有している。
The organic
15 on / off states are determined. Then, current flows from the
With the light emission mechanism, desired characters, images, and the like can be displayed. Organic EL
In the
It has high display quality with few display problems such as uneven light emission and uneven brightness due to the ejection characteristics of each
次に有機EL素子としての発光素子部603の製造方法について図15を参照して説明
する。なお、図15(a)〜(f)においては、素子基板601上に形成された回路素子
部602は、図示を省略している。
Next, the manufacturing method of the light emitting
本実施形態の発光素子部603の製造方法は、素子基板601の複数の画素領域Fに対
応する位置に電極613を形成する工程と、電極613に一部が掛かるように下層バンク
618aを形成し、さらに下層バンク618a上に実質的に画素領域Fを区画するように
上層バンク618bを形成する隔壁部形成工程とを備えている。また上層バンク618b
で区画された画素領域Fの表面処理を行う工程と、表面処理された画素領域Fに正孔注入
/輸送層形成材料を含む液状体を付与して正孔注入/輸送層617aを吐出描画する工程
と、吐出された液状体を乾燥して正孔注入/輸送層617aを成膜する工程とを備えてい
る。また、正孔注入/輸送層617aが形成された画素領域Fの表面処理を行う工程と、
表面処理された画素領域Fに発光層形成材料を含む3種の液状体を吐出する吐出工程と、
吐出された3種の液状体を乾燥して発光層Luを成膜する工程とを備えている。さらに、
上層バンク618bと発光層Luを覆うように陰極604を形成する工程を備えている。
各液状体の画素領域Fへの付与は、上記の液状体の吐出方法を用いて行う。
In the manufacturing method of the light emitting
And a step of performing a surface treatment on the pixel region F partitioned by the step, and applying a liquid material containing a hole injection / transport layer forming material to the surface-treated pixel region F to discharge and draw the hole injection /
A discharge step of discharging three kinds of liquid materials including a light emitting layer forming material in the surface-treated pixel region F;
And drying the three types of discharged liquid materials to form a light emitting layer Lu. further,
A step of forming a
The application of each liquid material to the pixel region F is performed using the above-described liquid material discharge method.
電極(陽極)形成工程では、図15(a)に示すように、回路素子部602がすでに形
成された素子基板601の画素領域Fに対応する位置に電極613を形成する。形成方法
としては、例えば、素子基板601の表面にITO等の透明電極材料を用いて真空中でス
パッタ法あるいは蒸着法で透明電極膜を形成する。その後、フォトリソグラフィ法にて必
要な部分だけを残してエッチングして電極613を形成する方法が挙げられる。そして隔
壁部形成工程へ進む。
In the electrode (anode) forming step, as shown in FIG. 15A, an
隔壁部形成工程では、図15(b)に示すように、素子基板601の複数の電極613
の一部を覆うように下層バンク618aを形成する。下層バンク618aの材料としては
、無機材料である絶縁性のSiO2(酸化珪素)を用いている。下層バンク618aの形
成方法としては、例えば、後に形成される発光層Luに対応して、各電極613の表面を
レジスト等を用いてマスキングする。そしてマスキングされた素子基板601を真空装置
に投入し、SiO2をターゲットあるいは原料としてスパッタリングや真空蒸着すること
により下層バンク618aを形成する方法が挙げられる。レジスト等のマスキングは、後
に剥離する。なお、下層バンク618aは、SiO2により形成されているため、その膜
厚が200nm以下であれば十分な透明性を有していおり、後に正孔注入/輸送層617
aおよび発光層Luが積層されても発光を阻害することはない。
In the partition wall forming step, as shown in FIG. 15B, a plurality of
A
Even if a and the light emitting layer Lu are laminated, light emission is not inhibited.
続いて、各画素領域Fを実質的に区画するように下層バンク618aの上に上層バンク
618bを形成する。上層バンク618bの材料としては、後述する発光層形成材料を含
む3種の液状体95R,95G,95Bの溶媒に対して耐久性を有するものであることが
望ましく、さらに、フッソ系ガスを処理ガスとするプラズマ処理により撥液化できること
、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、感光性ポリイミド等といった有機材料が好まし
い。上層バンク618bの形成方法としては、例えば、下層バンク618aが形成された
素子基板601の表面に感光性の上記有機材料をロールコート法やスピンコート法で塗布
し、乾燥させて厚みがおよそ2μmの感光性樹脂層を形成する。そして、画素領域Fに対
応した大きさで開口部が設けられたマスクを素子基板601と所定の位置で対向させて露
光・現像することにより、上層バンク618bを形成する方法が挙げられる。これにより
下層バンク618aと上層バンク618bとを有する隔壁部618が形成される。そして
、表面処理工程へ進む。
Subsequently, an
画素領域Fを表面処理する工程では、隔壁部618が形成された素子基板601の表面
を、まずO2ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより電極613の表面、下
層バンク618aの張り出し部および上層バンク618bの表面(壁面を含む)を活性化
させて親液処理する。次にCF4等のフッ素系ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。
これにより有機材料である感光性樹脂からなる上層バンク618bの表面のみにフッ素系
ガスが反応して撥液処理される。そして、正孔注入/輸送層形成工程へ進む。
In the step of surface-treating the pixel region F, the surface of the
As a result, the fluorine-based gas reacts only on the surface of the
正孔注入/輸送層形成工程では、図15(c)に示すように、正孔注入/輸送層形成材
料を含む液状体90を画素領域Fに付与する。液状体90を付与する方法としては、上述
の液滴吐出装置100を用いる。液滴吐出ヘッド50から吐出された液状体90は、液滴
Dとして素子基板601の電極613に着弾して濡れ拡がる。液状体90は画素領域Fの
面積に応じて必要量が液滴Dとして吐出される。そして乾燥・成膜工程へ進む。
In the hole injection / transport layer forming step, a liquid 90 containing a hole injection / transport layer forming material is applied to the pixel region F as shown in FIG. As a method for applying the liquid 90, the above-described
乾燥・成膜工程では、素子基板601を例えばランプアニール等の方法で加熱すること
により、液状体90の溶媒成分を乾燥させて除去し、電極613の下層バンク618aに
より区画された領域に図15(d)に示す正孔注入/輸送層617aが形成される。本実
施形態では、正孔注入/輸送層形成材料としてPEDOT(Polyethylene Dioxy Thiop
hene;ポリエチレンジオキシチオフェン)を用いた。なお、この場合、各画素領域Fに同
一材料からなる正孔注入/輸送層617aを形成したが、後に形成される発光層Luに対
応して正孔注入/輸送層617aの材料を画素領域Fごとに変えてもよい。そして次の表
面処理工程へ進む。
In the drying / film-forming process, the
hene; polyethylene dioxythiophene). In this case, although the hole injection /
次の表面処理工程では、上記の正孔注入/輸送層形成材料を用いて正孔注入/輸送層6
17aを形成した場合、その表面が、3種の液状体95R,95G,95Bに対して撥液
性を有するので、少なくとも画素領域Fの領域内を再び親液性を有するように表面処理を
行う。表面処理の方法としては、3種の液状体95R,95G,95Bに用いられる溶媒
を塗布して乾燥する。溶媒の塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法等の方法が
挙げられる。そして液状体の吐出工程へ進む。
In the next surface treatment step, the hole injection / transport layer 6 is formed using the hole injection / transport layer forming material.
When the surface 17a is formed, the surface thereof has liquid repellency with respect to the three types of
液状体の吐出工程では、図15(d)に示すように、液滴吐出装置100を用いて複数
の液滴吐出ヘッド50から複数の画素領域Fに発光層形成材料を含む3種の液状体95R
,95G,95Bを上述の液状体の吐出方法により付与する。液状体95Rは発光層61
7R(赤色)を形成する材料を含み、液状体95Gは発光層617G(緑色)を形成する
材料を含み、液状体95Bは発光層617B(青色)を形成する材料を含んでいる。着弾
した各液状体95R,95G,95Bは、画素領域Fに濡れ拡がって断面形状が円弧状に
盛り上がる。これらの液状体95R,95G,95Bを付与する方法としては、上記の液
状体の吐出方法を用いた。そして、乾燥・成膜工程へ進む。
In the liquid discharge step, as shown in FIG. 15D, three types of liquid including a light emitting layer forming material in a plurality of pixel regions F from a plurality of droplet discharge heads 50 using a
, 95G, and 95B are applied by the above-described liquid material discharge method. The liquid 95R is the light emitting layer 61.
7R (red) is included, the liquid 95G includes a material that forms the
乾燥・成膜工程では、図15(e)に示すように、吐出された各液状体95R,95G
,95Bの溶媒成分を乾燥させて除去し、各画素領域Fの正孔注入/輸送層617aに各
発光層617R,617G,617Bが積層されるように成膜する。各液状体95R,9
5G,95Bが吐出された素子基板601の乾燥方法としては、溶媒の蒸発速度を略一定
とすることが可能な、減圧乾燥が好ましい。そして陰極形成工程へ進む。
In the drying / film-forming process, as shown in FIG.
, 95B are removed by drying, and the
As a method for drying the
陰極形成工程では、図15(f)に示すように、素子基板601の各発光層617R,
617G,617Bと上層バンク618bの表面とを覆うように陰極604を形成する。
陰極604の材料としては、Ca、Ba、Al等の金属やLiF等のフッ化物を組み合わ
せて用いるのが好ましい。特に発光層617R,617G,617Bに近い側に仕事関数
が小さいCa、Ba、LiFの膜を形成し、遠い側に仕事関数が大きいAl等の膜を形成
するのが好ましい。また、陰極604の上にSiO2、SiN等の保護層を積層してもよ
い。このようにすれば、陰極604の酸化を防止することができる。陰極604の形成方
法としては、蒸着法、スパッタ法、CVD法等が挙げられる。特に発光層617R,61
7G,617Bの熱による損傷を防止できるという点では、蒸着法が好ましい。
In the cathode forming step, as shown in FIG. 15F, each light emitting
A
As a material for the
The vapor deposition method is preferable in that damage due to heat of 7G and 617B can be prevented.
このようにしてでき上がった素子基板601は、必要量の各液状体95R,95G,9
5Bが対応する画素領域Fに吐出ムラなく付与され、乾燥・成膜化後の膜厚が略一定とな
った各発光層617R,617G,617Bを有する。
The
Each of the
上記有機EL素子の製造方法の効果を記載する。
(1)上記発光素子部603の製造方法において、液状体95R,95G,95Bの吐
出工程では、上記の液状体の吐出方法を用いて素子基板601の画素領域Fに、各液状体
95R,95G,95Bが液滴Dとして、その吐出量の片寄りが低減されるように吐出さ
れている。そのため、吐出量の片寄りに起因する膜厚のばらつきが低減された各発光層6
17R,617G,617Bが得られる。また、素子基板601の多面取りも実現でき生
産性の向上に寄与できる。
The effect of the manufacturing method of the organic EL element will be described.
(1) In the manufacturing method of the light emitting
17R, 617G, and 617B are obtained. In addition, multi-chamfering of the
以上、本発明について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱し
ない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例は、以下
の通りである。
While the present invention has been described above, various modifications can be made to the above embodiment without departing from the spirit of the present invention. For example, modifications other than the above embodiment are as follows.
(変形例1)なお、上記実施形態で説明した画素領域Fの形状、配置については、これ
に限定されない。図16は、カラーフィルタ等における画素領域Fの配置を示す図である
。上記実施形態では、図16(a)に示すようなストライプ方式の画素領域Fr,Fg,
Fbの配置としたが、例えば、図16(b)に示すモザイク方式や、図16(c)に示し
すデルタ方式の配置においても、上記液状体の吐出方法を適用することができる。また、
画素領域Fは赤、緑、青の3色に限定されず、それ以外の色を加えた多色でもよい。
(Modification 1) The shape and arrangement of the pixel region F described in the above embodiment are not limited to this. FIG. 16 is a diagram illustrating an arrangement of the pixel region F in a color filter or the like. In the above embodiment, the stripe-type pixel regions Fr, Fg, and so on shown in FIG.
Although the arrangement of Fb is used, for example, the above-described liquid material discharge method can also be applied to the mosaic arrangement shown in FIG. 16B and the delta arrangement shown in FIG. Also,
The pixel region F is not limited to the three colors of red, green, and blue, and may be multicolor including other colors.
(変形例2)上記有機EL表示装置600において、有機EL素子としての発光素子部
603の構成は、これに限定されない。例えば、画素領域Fには、赤色や白色等の単色の
発光が得られる発光層Luを形成してもよい。これによれば、有機EL表示装置600を
照明装置として用いることもできる。また、白色発光させた場合には、封止基板620側
にカラーフィルタを配置することによって、フルカラー表示が可能なトップエミッション
型の有機EL表示装置600を提供することができる。
(Modification 2) In the organic
15…キャリッジ、20…キャリッジ移動機構、30…第1のテーブル移動機構、40
…第2のテーブル移動機構、50…液滴吐出ヘッド、52,52r,52ri…ノズル、
52a…ノズル列、80R,80G,80B,90,95R,95G,95B…液状体、
100…液滴吐出装置、500…液晶表示装置、505…カラーフィルタ、520…液晶
表示パネル、600…有機EL表示装置、P…基板、E…被吐出領域、F,Fr,Fg,
Fb,Frj…画素領域。
DESCRIPTION OF
... second table moving mechanism, 50 ... liquid droplet ejection head, 52,52r, 52r i ... nozzle,
52a ... Nozzle array, 80R, 80G, 80B, 90, 95R, 95G, 95B ... Liquid,
DESCRIPTION OF
Fb, Fr j ... pixel region.
Claims (10)
状の画素領域からなる被吐出領域を有する基板とを、前記ノズル列と略直交する主走査方
向に相対移動させながら前記ノズルから前記液状体を前記被吐出領域に吐出させる吐出工
程を有し、
1つの前記画素領域に対する前記吐出工程において、前記ノズル列および/または前記
基板を、前記主走査方向と略直交する副走査方向に、少なくとも1回相対移動させ前記ノ
ズルから前記液状体を吐出することを特徴とする液状体の吐出方法。 A nozzle row composed of a plurality of nozzles for ejecting a liquid material and a substrate having a target region composed of rectangular pixel regions partitioned in a matrix are relatively moved in a main scanning direction substantially orthogonal to the nozzle row. While having a discharge step of discharging the liquid material from the nozzle to the discharge region,
In the discharging step for one pixel region, the nozzle row and / or the substrate is relatively moved at least once in the sub-scanning direction substantially orthogonal to the main scanning direction, and the liquid material is discharged from the nozzle. A method for discharging a liquid material.
ように、前記ノズル列と前記基板とを相対配置することを特徴とする請求項1に記載の液
状体の吐出方法。 2. The liquid according to claim 1, wherein in the ejection step, the nozzle row and the substrate are disposed relative to each other so that scanning in the main scanning direction is performed along a longitudinal direction of the pixel region. Body discharge method.
求項1または2に記載の液状体の吐出方法。 3. The liquid discharge method according to claim 1, wherein the scanning in the sub-scanning direction is forward movement or backward movement in the sub-scanning direction.
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 4. The liquid discharge method according to claim 1, wherein a scanning width in the sub-scanning direction is ½ or less of a width of the pixel region in the sub-scanning direction. 5.
吐出されており、
前記副走査方向への走査は、前記ノズルから前記液状体が吐出される前記周期ごとに行
われることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 In the ejection step in the main scanning direction, the liquid material is ejected from the nozzle at a predetermined cycle,
5. The liquid discharge method according to claim 1, wherein the scanning in the sub-scanning direction is performed for each cycle in which the liquid is discharged from the nozzle.
吐出されており、
前記副走査方向への走査は、前記ノズルから前記液状体が吐出される前記周期の整数倍
のタイミングで行われることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液状体
の吐出方法。 In the ejection step in the main scanning direction, the liquid material is ejected from the nozzle at a predetermined cycle,
5. The liquid material according to claim 1, wherein the scanning in the sub-scanning direction is performed at a timing that is an integral multiple of the period at which the liquid material is discharged from the nozzle. Discharge method.
数)の範囲に前記ノズルから前記液状体が吐出されるごとに行われることを特徴とする請
求項1乃至4のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 The scanning in the sub-scanning direction is performed each time the liquid material is ejected from the nozzle within a range of approximately 1 / n (n is a natural number) of the width of the pixel region in the main scanning direction. The method for discharging a liquid material according to any one of claims 1 to 4.
前記第1の被吐出領域を構成する第1の画素領域は、前記第1の画素領域の長手方向が
主走査方向に沿うように前記基板に配置されており、
前記第2の被吐出領域を構成する第2の画素領域は、前記第2の画素領域の長手方向が
副走査方向に沿うように前記基板に配置されていることを特徴とする請求項1乃至7のい
ずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 The discharged area includes a first discharged area and a second discharged area,
The first pixel region constituting the first discharge target region is disposed on the substrate such that the longitudinal direction of the first pixel region is along the main scanning direction,
The second pixel area constituting the second discharge area is arranged on the substrate such that a longitudinal direction of the second pixel area is along a sub-scanning direction. 8. The method for discharging a liquid material according to any one of claims 7 to 10.
ルタの製造方法であって、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法を用い、着色材料を含む少な
くとも3色の液状体を前記複数の画素領域に吐出する吐出工程と、
吐出された前記液状体を固化して、前記少なくとも3色の着色層を形成する固化工程と
、を備えたことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 A method of manufacturing a color filter having a colored layer of at least three colors in a plurality of pixel regions partitioned on a substrate,
A discharge step of discharging at least three color liquid materials including a coloring material to the plurality of pixel regions using the liquid discharge method according to claim 1,
And a solidifying step of solidifying the discharged liquid material to form the colored layer of at least three colors.
造方法であって、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法を用い、発光層形成材料を含
む液状体を前記複数の画素領域に吐出する吐出工程と、
吐出された前記液状体を固化して、前記発光層を形成する固化工程と、を備えたことを
特徴とする有機EL素子の製造方法。 A method for producing an organic EL element having at least a light emitting layer in a plurality of pixel regions partitioned on a substrate,
A discharge step of discharging a liquid containing a light emitting layer forming material to the plurality of pixel regions using the liquid discharge method according to claim 1,
A solidifying step of solidifying the discharged liquid material to form the light emitting layer; and a method of manufacturing an organic EL element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008094728A JP2009251001A (en) | 2008-04-01 | 2008-04-01 | Discharge method for liquid-like body, manufacturing method for color filter, and manufacturing method for organic el element |
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JP2008094728A JP2009251001A (en) | 2008-04-01 | 2008-04-01 | Discharge method for liquid-like body, manufacturing method for color filter, and manufacturing method for organic el element |
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ID=41311839
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JP2008094728A Withdrawn JP2009251001A (en) | 2008-04-01 | 2008-04-01 | Discharge method for liquid-like body, manufacturing method for color filter, and manufacturing method for organic el element |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2009251001A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016147561A1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-09-22 | セイコーエプソン株式会社 | Droplet discharge method, program, and method for manufacturing coated device |
-
2008
- 2008-04-01 JP JP2008094728A patent/JP2009251001A/en not_active Withdrawn
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