JP4217047B2

JP4217047B2 - 素子形成システムおよび素子形成方法

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Publication number: JP4217047B2
Application number: JP2002301447A
Authority: JP
Inventors: 本学山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2022-10-16
Also published as: JP2004138696A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーフィルター基板等の素子基板を作製するのに好適に用いられる素子形成システムに係り、とりわけ、インクジェット法により被吐出媒体上に液滴を吐出して当該被吐出媒体上に所定パターンの素子を形成する素子形成システムおよび素子形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーフィルター基板は、ガラス基板等の透明な基板上に赤色、緑色および青色の各色の着色層（カラーフィルター）を所定パターン（例えばストライプ状のパターン）で配置したものであり、それぞれの着色層の境界には好ましくはブラックマトリックスが配置される。このようなカラーフィルター基板を作製するための従来の手法としては、複数の吐出穴が一列に配置された各色の吐出ヘッドを用い、これらの吐出ヘッドと被吐出媒体であるガラス基板との相対的な位置関係を変化させつつ、各色の吐出ヘッドの複数の吐出穴からガラス基板上に各色の液滴を吐出させることにより、ガラス基板上に赤色、緑色および青色の各色の着色層を所定パターンで形成する手法が知られている。
【０００３】
ところで、このような従来の手法で用いられるガラス基板では例えば、各色の吐出ヘッドにより吐出された各色の液滴がガラス基板上で互いに混合したりしないよう、最終的に形成される着色層のパターンに対応するパターンで、親インク性層および疎インク性層が形成されている。
【０００４】
具体的には例えば、図９(a)(b)に示すように、ガラス基板２０のうち着色層が形成されるべき部位に親インク性層２１ａが形成され、隣り合う着色層間の境界となるべき部位に疎インク性層２１ｂが形成されている。そして、このようなガラス基板２０に対して、各色の吐出ヘッドにより各色のインク滴が吐出されることにより、ガラス基板２０上に所定パターンの着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂが形成される。例えば、図９(a)に示すように、青色のインク液を吐出するための吐出ヘッド１２Ｂの吐出穴１２ａから、ガラス基板２０のうち青色の着色層２２Ｂが形成されるべき部位（親インク性層２１ａ）に青色のインク滴２３が吐出されると、図９(b)に示すように、インク滴２３はガラス基板２０のうち親インク性層２１ａ上でのみ拡がることとなり、最終的な硬化または乾燥等の処理を経て、親インク性層２１ａの形状に対応する青色の着色層２２Ｂが形成される。
【０００５】
ここで、このような従来の手法において、ガラス基板２０上に所定パターンの着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを精度良く形成するためには、各色の吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａをガラス基板２０上のパターン（親インク性層２１ａ）に対して正確に位置決め（アライメント）することが重要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、各色の吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａの形成精度は、その機械加工時の誤差等に起因して、ガラス基板２０上に形成される親インク性層２１ａの形成精度に比べてかなり悪く、吐出ヘッドの各吐出穴１２ａの位置（ピッチ）とガラス基板２０上のパターン（親インク性層２１ａ）との間に無視できないズレが生じやすいという問題がある。
【０００７】
従来においては、このような問題を解消するための手法として、吐出ヘッドの各吐出穴とガラス基板上のパターンとの間のズレが全体として最小になるよう、吐出ヘッドとガラス基板との相対的な位置関係を微調整する手法が一般的に用いられている。しかしながら、このような手法では、両者の間のズレを完全に取り除くことができず、また、吐出ヘッドとガラス基板との相対的な位置関係を微調整するにあたって多大な手間および時間が必要になるという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、被吐出媒体上に所定パターンの素子を精度良くかつ容易に形成することができる素子形成システムおよび素子形成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の解決手段として、被吐出媒体上に所定パターンの素子を形成する素子形成システムにおいて、被吐出媒体上に吐出液を吐出するヘッドユニットであって、複数の吐出穴が一列に配置された吐出ヘッドを有するヘッドユニットと、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの各吐出穴のピッチを計測する吐出穴ピッチ計測器と、前記ヘッドユニットと前記被吐出媒体との相対的な位置関係を変化させる駆動機構と、前記吐出穴ピッチ計測器により計測された計測データに基づいて、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定する吐出穴選定手段と、前記吐出穴選定手段により選定された一群の吐出穴の位置に応じて、前記被吐出媒体に対する前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの位置を調整するヘッド位置調整手段と、前記ヘッド位置調整手段により前記吐出ヘッドの位置が調整された前記ヘッドユニットと前記被吐出媒体との相対的な位置関係を前記駆動機構により変化させつつ、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴のうちで前記吐出穴選定手段により選定された一群の吐出穴から前記被吐出媒体上に液滴を吐出させるよう制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする素子形成システムを提供する。
【００１０】
なお、本発明の第１の解決手段において、前記被吐出媒体上に形成される前記素子は、赤色、緑色および青色の各色の着色層であり、前記ヘッドユニットは、赤色、緑色および青色の各色の液滴を吐出する複数の吐出ヘッドを有し、前記吐出穴ピッチ計測器、前記吐出穴選定手段、前記ヘッド位置調整手段および前記駆動制御手段は、前記ヘッドユニットの前記各吐出ヘッドごとに、前記のそれぞれの処理を行うことが好ましい。
【００１１】
本発明は、第２の解決手段として、複数の吐出穴が一列に配置された吐出ヘッドを有するヘッドユニットを備えた素子形成システムで用いられ、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドにより前記被吐出媒体上に液滴を吐出して当該被吐出媒体上に所定パターンの素子を形成する素子形成方法において、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの各吐出穴のピッチを計測する計測ステップと、前記計測ステップで計測された計測データに基づいて、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定する選定ステップと、前記選定ステップで選定された一群の吐出穴の位置に応じて、前記被吐出媒体に対する前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの位置を調整する調整ステップと、前記調整ステップで前記吐出ヘッドの位置が調整された前記ヘッドユニットと前記被吐出媒体との相対的な位置関係を変化させつつ、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴のうちで前記選定ステップで選定された一群の吐出穴から前記被吐出媒体上に液滴を吐出させる吐出ステップとを含むことを特徴とする、素子形成方法を提供する。
【００１２】
なお、本発明の第２の解決手段において、前記被吐出媒体上に形成される前記素子は、赤色、緑色および青色の各色の着色層であり、前記ヘッドユニットは、赤色、緑色および青色の各色の液滴を吐出する複数の吐出ヘッドを有し、前記計測ステップ、前記選定ステップ、前記調整ステップおよび前記吐出ステップにおいて、前記ヘッドユニットの前記各吐出ヘッドごとに、前記のそれぞれの処理を行うことが好ましい。
【００１３】
本発明によれば、ヘッドユニットの吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定し、この選定された一群の吐出穴のみから被吐出媒体上に液滴を吐出させるようにしているので、吐出ヘッドの各吐出穴を被吐出媒体上のパターンに対して正確に位置決めすることができ、このため、被吐出媒体上に所定パターンの素子を精度良くかつ容易に形成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図８は本発明による素子形成システムの一実施の形態を説明するための図である。
【００１５】
まず、図１により、本実施の形態に係る素子形成システムの全体構成について説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態に係る素子形成システム１０は、ガラス基板（被吐出媒体）２０上に赤色、緑色および青色の各色の着色層（カラーフィルター）を形成するためのものであり、ガラス基板２０を載置するＸＹステージ（駆動機構）１１と、ＸＹステージ１１上に載置されたガラス基板２０に対向するように配設されたヘッドユニット１２とを備えている。
【００１７】
このうち、ＸＹステージ１１は、ヘッドユニット１２に対してガラス基板２０をＸＹ平面内で相対的に移動させるためのものである。
【００１８】
また、ヘッドユニット１２は、ＸＹステージ１１上に載置されたガラス基板２０上にインク（吐出液）を吐出するためのものであり、赤色、緑色および青色の各色のインク滴（液滴）を吐出する各色の吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂと、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置を調整するヘッド位置決め機構１８を有している。
【００１９】
ここで、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂには、複数の吐出穴１２ａが一列に配置されており（図３(b)(c)(d)参照）、これら複数の吐出穴１２ａから、ガラス基板２０のうち着色層が形成されるべき部位にインク滴が吐出されるようになっている。なお、図１に示すように、ガラス基板２０のうちインク滴が吐出される部位にはストライプ状のパターンを有する親インク性層２１ａが形成され、隣り合う親インク性層２１ａ間にはストライプ状のパターンを有する疎インク性層２１ｂが形成されている。また、ＸＹステージ１１の側部には吐出穴ピッチ計測器１７が配設されており、ＸＹステージ１１の移動に伴ってＸＹ平面内で適宜移動させることにより、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂごとに、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａのピッチを計測することができるようになっている。なお、吐出穴ピッチ計測器１７においては、その撮像用センサとしてＣＣＤ（charge coupled device）等を用いることができる。また、吐出穴ピッチ計測器１７は、図１に示すような態様で１つだけ配設することができる他、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｂ，１２Ｇの数等に応じて複数配設することも可能である。
【００２０】
なお、図１に示すように、ＸＹステージ１１、ヘッドユニット１２および吐出穴ピッチ計測器１７にはインクジェットコントロールシステム１３が接続されており、インクジェットコントロールシステム１３による制御の下で、ガラス基板２０上にインク滴を吐出してガラス基板２０上に赤色、緑色および青色の各色の着色層（カラーフィルター）を形成することができるようになっている。
【００２１】
ここで、インクジェットコントロールシステム１３は、吐出穴選定部１３ａと、ヘッド位置調整部１３ｂと、駆動制御部１３ｃとを有している。このうち、吐出穴選定部１３ａは、吐出穴ピッチ計測器１７により計測された計測データに基づいて、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂごとに、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの複数の吐出穴１２ａの中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定するものである。また、ヘッド位置調整部１３ｂは、吐出穴選定部１３ａにより選定された各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの一群の吐出穴の位置に応じて、ガラス基板２０に対する各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置をヘッド位置決め機構１８により調整するものである。さらに、駆動制御部１３ｃは、ヘッド位置調整部１３ｂにより各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置が調整されたヘッドユニット１２とガラス基板２０とのＸＹ平面内での相対的な位置関係をＸＹステージ１１により変化させつつ、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの複数の吐出穴１２ａのうちで吐出穴選定部１３ａにより選定された一群の吐出穴からガラス基板２０上にインク滴を吐出させるよう制御するものである。
【００２２】
なお、図１に示すように、インクジェットコントロールシステム１３は、インク供給システム１４およびヘッドクリーニングシステム１５とともに統合制御装置１６に接続されており、統合制御装置１６による制御の下で、素子形成システム１０全体の処理が行われるようになっている。なお、インク供給システム１４は、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに対して各色のインクを供給するものである。また、ヘッドクリーニングシステム１５は、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを適当なタイミングで清掃するものである。なお、インク供給システム１４およびヘッドクリーニングシステム１５の構成および作用は既存のインクジェットシステムで用いられるものと同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２３】
次に、図２に示すフローチャートに従って、図１に示す素子形成システム１０によりガラス基板２０上に赤色、緑色および青色の各色の着色層（カラーフィルター）を形成する際の処理の流れについて説明する。
【００２４】
図２に示すように、まず、吐出穴ピッチ計測器１７により、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａのピッチを計測する（ステップ１０１）。すなわち、図３(a)に示すように、吐出穴ピッチ計測器１７により、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのそれぞれについて、その吐出穴面（吐出穴１２ａが形成されている表面）を走査して各吐出穴１２ａの位置を計測し、これに基づいて各吐出穴１２ａ間の距離であるピッチを計測する。
【００２５】
次に、インクジェットコントロールシステム１３の吐出穴選定部１３ａにより、吐出穴ピッチ計測器１７により計測された計測データに基づいて、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂごとに、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの複数の吐出穴１２ａの中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定する（ステップ１０２）。すなわち、図３(b)(c)(d)に示すように、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのそれぞれについて、複数の吐出穴１２ａのうちでピッチが均一であるような、連続的に並んだ吐出穴を必要数分だけ選定する。
【００２６】
以下、図５乃至図８により、インクジェットコントロールシステム１３の吐出穴選定部１３ａにおいて、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの複数の吐出穴１２ａの中から実際に使用する吐出穴を選定するための方法について説明する。
【００２７】
（第１の方法）
まず、図５に示すフローチャートに従って、吐出穴を選定するための第１の方法について説明する。
【００２８】
図５に示すように、まず、吐出穴ピッチ計測器１７により計測された計測データに基づいて、隣り合う吐出穴間の距離（吐出穴ピッチ）の正規分布を求める（ステップ２０１）。ここで例えば、計測データ、隣り合う吐出穴の識別番号とそれらの吐出穴間の距離（吐出穴ピッチ）とからなる複数のサンプルデータとして与えられるものとすると、そのサンプルデータ単位で図６に示すような正規分布が求められる。
【００２９】
その後、図６に示すような正規分布の中心近傍の所定範囲（図６の符号Ａ参照）から、所定数分のサンプルデータを取得する（ステップ２０２）。
【００３０】
次いで、このようにして取得したサンプルデータ内に必要とする穴数（実際に使用する吐出穴の数）分の連続した吐出穴が存在するか否かをサンプルデータ内の識別番号に基づいて判定する（ステップ２０３）。
【００３１】
ここで、ステップ２０３において、取得したサンプルデータ内に必要とする穴数分の連続した吐出穴が存在すると判定された場合には、ステップ２０６に進み、ステップ２０３で得られた一群の吐出穴を実際に使用する吐出穴として選定する。なおこのとき、連続した吐出穴が複数組存在する場合には、それらの各組の吐出穴ピッチの標準偏差を算出し、標準偏差が小さい方の組の一群の吐出穴を実際に使用する吐出穴として選定する。
【００３２】
これに対し、ステップ２０３において、取得したサンプルデータ内に必要とする穴数分の連続した吐出穴が存在しないと判定された場合には、ステップ２０４に進み、サンプルデータを取得する上での基準となる正規分布の対象範囲を、ステップ２０３で基準とした範囲Ａから±方向に所定量（例えば吐出穴ピッチの計測最小分解値（例えば０．１μｍ））だけ拡大して範囲Ａ′とし、その範囲内にあるサンプルデータを取得する。
【００３３】
その後、このようにして取得されたサンプルデータ内に必要とする穴数（実際に使用する吐出穴の数）分の連続した吐出穴が存在するか否かをサンプルデータ内の識別番号に基づいて判定し（ステップ２０５）、連続した吐出穴が存在するまで、ステップ２０４および２０５の処理を繰り返す。
【００３４】
ここで、ステップ２０５において、取得したサンプルデータ内に必要とする穴数分の連続した吐出穴が存在すると判定された場合には、ステップ２０６に進み、ステップ２０６で得られた一群の吐出穴を実際に使用する吐出穴として選定する。なおこのとき、連続した吐出穴が複数組存在する場合には、それらの各組の吐出穴ピッチの標準偏差をとり、標準偏差が小さい方の組の一群の吐出穴を実際に使用する吐出穴として選定する。
【００３５】
（第２の方法）
次に、図７に示すフローチャートに従って、吐出穴を選定するための第２の方法について説明する。
【００３６】
図７に示すように、まず、上述した第１の方法と同様にして、隣り合う吐出穴間の距離（吐出穴ピッチ）の正規分布（図８参照）を求める（ステップ３０１）。
【００３７】
その後、図８に示すような正規分布の両側の裾部の所定範囲（例えば５％、図８の符号Ｃ参照）を除いた上で、その残りの範囲（例えば９５％、図８の符号Ａ参照）にあるサンプルデータを取得する（ステップ３０２）。
【００３８】
次いで、このようにして取得したサンプルデータ内に必要とする穴数（実際に使用する吐出穴の数）分の連続した吐出穴が存在するか否かをサンプルデータ内の識別番号に基づいて判定する（ステップ３０３）。
【００３９】
ここで、ステップ３０３において、取得したサンプルデータ内に必要とする穴数分の連続した吐出穴が存在すると判定された場合には、ステップ３０４に進み、存在する一組又は複数組の連続した吐出穴につき、それらの各組の吐出穴ピッチの標準偏差を算出し、その後、ステップ３０４で算出された各組の標準偏差を比較して、最小の標準偏差を持つ組の一群の吐出穴を実際に使用する吐出穴として選定する（ステップ３０５）。
【００４０】
これに対し、ステップ３０３において、取得したサンプルデータ内に必要とする穴数分の連続した吐出穴が存在しないと判定された場合には、ステップ３０６に進み、正規分布の除外範囲を所定量（例えば１％）だけ縮小した上で、その範囲を除いた残りの範囲にあるサンプルデータを取得する（ステップ３０６）。
【００４１】
その後、このようにして取得したサンプルデータ内に必要とする穴数（実際に使用する吐出穴の数）分の連続した吐出穴が存在するか否かをサンプルデータ内の識別番号に基づいて判定し（ステップ３０７）、連続した吐出穴が存在するまで、ステップ３０６および３０７の処理を繰り返す。
【００４２】
ここで、ステップ３０７において、取得したサンプルデータ内に必要とする穴数分の連続した吐出穴が存在すると判定された場合には、ステップ３０４に進み、上述した処理と同様に、ステップ３０４および３０５の処理を行い、実際に使用する吐出穴として選定する。
【００４３】
図２に示すフローチャートに戻って説明を続けると、上述したようにして、吐出穴選定部１３ａにより各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂごとに一群の吐出穴を選定した後、ステップ１０３において、ヘッド位置調整部１３ｂにより、吐出穴選定部１３ａにより選定された各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの一群の吐出穴の位置に応じて、ガラス基板２０に対するヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置をヘッド位置決め機構１８により調整する。すなわち、図４に示すように、実際の使用時において、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの選定された吐出穴が、ガラス基板２０のうち着色層が形成されるべき部位（親インク性層２１ａの各部位）（図１参照）に対して所定の順序で順次位置決め（ポジショニング）されるよう、ガラス基板２０に対するヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置を調整する。
【００４４】
最後に、駆動制御部１３ｃにより、ヘッド位置調整部１３ｂにより各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置が調整されたヘッドユニット１２とガラス基板２０とのＸＹ平面内での相対的な位置関係をＸＹステージ１１により変化させつつ、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの複数の吐出穴１２ａのうちで吐出穴選定部１３ａにより選定された一群の吐出穴からガラス基板２０上にインク滴を吐出させる（ステップ１０４）。なおこのとき、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに対して送られる吐出信号（吐出データ）は、必要に応じて、吐出穴選定部１３ａにより選定された吐出穴の位置に応じて適宜変更される。
【００４５】
以上により、ガラス基板２０のうち着色層が形成されるべき部位（親インク性層２１ａ）に各色のインク液が正確に吐出され、ガラス基板２０上に赤色、緑色および青色の各色の着色層がストライプ状のパターンで形成される。
【００４６】
このように本実施の形態によれば、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの複数の吐出穴１２ａの中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定し、この選定された一群の吐出穴のみからガラス基板２０上にインク滴を吐出させるようにしているので、吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａをガラス基板２０上のパターン（親インク性層２１ａ）に対して正確に位置決めすることができ、このため、ガラス基板２０上に赤色、緑色および青色の各色の着色層（カラーフィルター）を精度良くかつ容易に形成することができる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂごとに一群の吐出穴を選定した後、この選定された各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの一群の吐出穴の位置に応じて、ガラス基板２０に対するヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの位置を調整するようにしているので、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを所定の位置に自動的に位置付けることが可能となり、位置決めの際の煩雑な作業を防止することができる。
【００４８】
なお、上述した実施の形態においては、ヘッドユニット１２の各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのそれぞれについて、複数の吐出穴１２ａのうちでピッチが均一であるような、連続的に並んだ吐出穴を必要数分だけ選定しているが、これに限らず、複数の吐出穴１２ａのうちでピッチが均一であるような、一定間隔（１つ置きや、２つ置き等）をあけて並んだ吐出穴を必要数分だけ選定するようにしてもよい。
【００４９】
また、上述した実施の形態においては、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａとガラス基板２０上のパターン（親インク性層２１ａの各部位）とが基本的に同一のピッチで配置される場合を想定して説明したが、これに限らず、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａとガラス基板２０上のパターン（親インク性層２１ａの各部位）とが異なるピッチで配置されていてもよい。なお、この後者の場合には、図２に示すフローチャートのステップ１０４において、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの移動方向に対して各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各吐出穴１２ａの列が所定角度だけ傾くよう、各吐出ヘッド１２Ｒ，１２Ｇ，１２ＢをＸＹ平面内で所定角度だけ回転させるようにする。
【００５０】
なお、上述した実施の形態においては、素子形成システム１０によりガラス基板２０上に赤色、緑色および青色の各色の着色層（カラーフィルター）を形成する場合を例に挙げて説明したが、本発明は、インクジェット法により所定パターンの素子を形成する場合に広く適用することが可能であり、例えばＥＬ（Electroluminescence）素子や電極配線等の各種の素子を形成する場合にも同様にして適用することが可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、吐出ヘッドの各吐出穴を被吐出媒体上のパターンに対して正確に位置決めすることができ、このため、被吐出媒体上に所定パターンの素子を精度良くかつ容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による素子形成システムの一実施の形態の全体構成を示す図。
【図２】図１に示す素子形成システムによりガラス基板上に各色の着色層（カラーフィルター）を形成する際の処理の流れを説明するためのフローチャート。
【図３】図２に示す素子形成方法に含まれる一部の処理（ステップ１０１および１０２）を説明するための図。
【図４】図２に示す素子形成方法に含まれる他の処理（ステップ１０３）を説明するための図。
【図５】図１に示す素子形成システムにおいて、吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から実際に使用する吐出穴を選定するための第１の方法を説明するためのフローチャート。
【図６】図５に示す第１の方法を概念的に説明するための図。
【図７】図１に示す素子形成システムにおいて、吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から実際に使用する吐出穴を選定するための第２の方法を説明するためのフローチャート。
【図８】図７に示す第２の方法を概念的に説明するための図。
【図９】吐出ヘッドから吐出された液滴によりガラス基板上に各色の着色層（カラーフィルター）が形成される様子を示す概略断面図。
【符号の説明】
１０素子形成システム
１１ＸＹステージ（駆動機構）
１２ヘッドユニット
１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ吐出ヘッド
１３インクジェットコントロールシステム
１３ａ吐出穴選定部
１３ｂヘッド位置調整部
１３ｃ駆動制御部
１４インク供給システム
１５ヘッドクリーニングシステム
１６統合制御装置
１７吐出穴ピッチ計測器
１８ヘッド位置決め機構
２０ガラス基板
２１ａ親インク性層
２１ｂ疎インク性層
２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ着色層
２３インク滴（液滴）

Claims

被吐出媒体上に所定パターンの素子を形成する素子形成システムにおいて、
被吐出媒体上に吐出液を吐出するヘッドユニットであって、複数の吐出穴が一列に配置された吐出ヘッドを有するヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの各吐出穴のピッチを計測する吐出穴ピッチ計測器と、
前記ヘッドユニットと前記被吐出媒体との相対的な位置関係を変化させる駆動機構と、
前記吐出穴ピッチ計測器により計測された計測データに基づいて、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定する吐出穴選定手段と、
前記吐出穴選定手段により選定された一群の吐出穴の位置に応じて、前記被吐出媒体に対する前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの位置を調整するヘッド位置調整手段と、
前記ヘッド位置調整手段により前記吐出ヘッドの位置が調整された前記ヘッドユニットと前記被吐出媒体との相対的な位置関係を前記駆動機構により変化させつつ、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴のうちで前記吐出穴選定手段により選定された一群の吐出穴から前記被吐出媒体上に液滴を吐出させるよう制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする素子形成システム。
前記被吐出媒体上に形成される前記素子は、赤色、緑色および青色の各色の着色層であり、前記ヘッドユニットは、赤色、緑色および青色の各色の液滴を吐出する複数の吐出ヘッドを有し、前記吐出穴ピッチ計測器、前記吐出穴選定手段、前記ヘッド位置調整手段および前記駆動制御手段は、前記ヘッドユニットの前記各吐出ヘッドごとに、前記のそれぞれの処理を行うことを特徴とする、請求項１に記載の素子形成システム。
複数の吐出穴が一列に配置された吐出ヘッドを有するヘッドユニットを備えた素子形成システムで用いられ、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドにより前記被吐出媒体上に液滴を吐出して当該被吐出媒体上に所定パターンの素子を形成する素子形成方法において、
前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの各吐出穴のピッチを計測する計測ステップと、
前記計測ステップで計測された計測データに基づいて、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴の中から、ピッチが均一である一群の吐出穴を選定する選定ステップと、
前記選定ステップで選定された一群の吐出穴の位置に応じて、前記被吐出媒体に対する前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの位置を調整する調整ステップと、
前記調整ステップで前記吐出ヘッドの位置が調整された前記ヘッドユニットと前記被吐出媒体との相対的な位置関係を変化させつつ、前記ヘッドユニットの前記吐出ヘッドの複数の吐出穴のうちで前記選定ステップで選定された一群の吐出穴から前記被吐出媒体上に液滴を吐出させる吐出ステップとを含むことを特徴とする、素子形成方法。
前記被吐出媒体上に形成される前記素子は、赤色、緑色および青色の各色の着色層であり、前記ヘッドユニットは、赤色、緑色および青色の各色の液滴を吐出する複数の吐出ヘッドを有し、前記計測ステップ、前記選定ステップ、前記調整ステップおよび前記吐出ステップにおいて、前記ヘッドユニットの前記各吐出ヘッドごとに、前記のそれぞれの処理を行うことを特徴とする、請求項３に記載の素子形成方法。