JP4239928B2 - 画素形成方法および液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、画素形成方法および液滴吐出装置に関する。

液晶表示装置のカラーフィルタを製造する方法として、液滴吐出装置（インクジェット描画装置）を用いて、基板上に形成された多数の画素領域に対し、顔料を含んだ液状材料（インク）を液滴として付与することにより、レッド、ブルー、グリーン、あるいはイエロー、シアン、マゼンタ等の各色の画素を形成する方法が知られている。
カラーフィルタの各色の画素の色度については、液晶表示装置の用途に応じ、その用途に適した色度規格が定められている。よって、上記のような液滴吐出装置を用いた方法でカラーフィルタを製造する場合には、複数の顔料を調合して色度規格に適合したインクを用意し、そのインクを貯留したタンクを液滴吐出装置に接続し、液滴吐出ヘッドのノズルまでの流路にインクを充填する必要がある。
そして、用途が異なる液晶表示装置のカラーフィルタ、すなわち色度規格の異なるカラーフィルタを製造する場合には、再度、その色度規格に適合したインクを用意し、そのインクを貯留したタンクを液滴吐出装置に接続し、液滴吐出ヘッドのノズルまでの流路にインクを充填する必要がある。

このため、色度規格の異なるカラーフィルタを製造する場合には、その色度規格に適合したインクを調合する作業や、液滴吐出装置の流路内のインクを入れ替える作業などが必要となり、多大な手間がかかったり、また、その間製造を停止するために生産効率が低下したりするという問題がある。また、液滴吐出装置の流路内のインクの入れ替えによって抜き取ったインクや、余ったインクは、廃棄せざるを得ないので、その分が無駄になってしまい、カラーフィルタの製造コスト増大を招く。
下記特許文献１には、画素に入れるインクの量を増減することでカラーフィルタの種類に対応する方法が提案されているが、この方法では、画素の色の濃度を調節することはできても、色相の調節まではすることができず、実際上は対応不可能である。

特開２００１−２２８３２０号公報

本発明の目的は、液滴吐出装置内の流路に充填した液状材料を交換することなしに、色度規格の異なる画像表示装置用の画素を形成することができる画素形成方法および液滴吐出装置を提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の画素形成方法は、画像表示装置の構成要素を製造するための基体と、液滴を吐出するノズルを有する液滴吐出手段とを相対的に移動させ、画素形成用の液状材料を前記ノズルから液滴として吐出することにより、前記基体に形成された複数の画素領域へ前記液状材料を付与する工程を有する画素形成方法であって、
前記各画素領域は、それぞれ、前記基体上に形成されたバンクによって区画されたものであり、
一つの画素領域につき、含有する材料の透過スペクトルまたは発光スペクトルのピーク波長が異なる複数種の液状材料の液滴全体を前記バンクの内側に付与し、その際、当該画素領域に付与される液状材料の付与順番は、これらの液状材料のうちの前記ピーク波長の最も短いものから始めるとともに、前記付与された複数種の液状材料を当該画素領域での前記バンクの内側で混合させることを特徴とする。

このような本発明によれば、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を調整することにより、所望の透過スペクトルまたは発光スペクトルの画素を形成することができるので、色度規格の異なる画像表示装置を製造する場合であっても、液滴吐出装置に充填されている液状材料を入れ替える必要がなく、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を変更するだけで、各種の色度規格の画像表示装置を製造することができる。

よって、色度規格ごとに液状材料を予め調合して用意しておく必要がないので、準備段階の手間が省ける。また、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないので、その交換作業の手間が省けるとともに、その交換作業によって画像表示装置の製造を中断することもないので、生産効率の向上が図れる。さらに、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないことから、液状材料を交換した際に液滴吐出装置から抜き取った液状材料やタンク内に余った液状材料を無駄にしてしまうこともないので、製造コストの低減が図れる。

本発明の画素形成方法では、一つの画素領域内に着弾した複数滴の液滴が合体するように液滴を付与することが好ましい。
これにより、各画素領域内で複数種の液状材料をより均一かつ確実に混合させることができる。
本発明の画素形成方法では、前記各画素領域の形状は、それぞれ、長尺状をなしており、その一つの画素領域内に付与する複数滴の液滴を、当該画素領域の長手方向に沿って互いにズレた位置に着弾させることが好ましい。
本発明の画素形成方法では、一つの画素領域内に付与する複数滴の液滴を当該画素領域内のほぼ同じ位置に着弾させることが好ましい。
これにより、各画素領域内で複数種の液状材料をより均一かつ確実に混合させることができる。

本発明の画素形成方法では、前記画素領域内で混合させる液状材料の種類および／または割合を調整することにより、形成される画素の透過スペクトルまたは発光スペクトルを調整することが好ましい。
これにより、所望の透過スペクトルまたは発光スペクトルの画素を容易に形成することができる。

本発明の画素形成方法では、前記画像表示装置は、液晶表示装置であり、前記液状材料は、液晶表示装置のカラーフィルタ基板の画素材料となる顔料を含むものであることが好ましい。
このような本発明によれば、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を調整することにより、所望の透過スペクトルの画素（フィルタ層）を形成することができるので、色度規格の異なるカラーフィルタ基板を製造する場合であっても、液滴吐出装置に充填されている液状材料を入れ替える必要がなく、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を変更するだけで、各種の色度規格のカラーフィルタ基板を製造することができる。

よって、色度規格ごとに液状材料を予め調合して用意しておく必要がないので、準備段階の手間が省ける。また、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないので、その交換作業の手間が省けるとともに、その交換作業によってカラーフィルタ基板の製造を中断することもないので、生産効率の向上が図れる。さらに、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないことから、液状材料を交換した際に液滴吐出装置から抜き取った液状材料やタンク内に余った液状材料を無駄にしてしまうこともないので、製造コストの低減が図れる。

本発明の画素形成方法では、前記画像表示装置は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、前記液状材料は、有機発光材料を含むものであることが好ましい。
このような本発明によれば、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を調整することにより、所望の発光スペクトルの画素（発光層）を形成することができるので、色度規格の異なる有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造する場合であっても、液滴吐出装置に充填されている液状材料を入れ替える必要がなく、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を変更するだけで、各種の色度規格の有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造することができる。

よって、色度規格ごとに液状材料を予め調合して用意しておく必要がないので、準備段階の手間が省ける。また、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないので、その交換作業の手間が省けるとともに、その交換作業によって有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造を中断することもないので、生産効率の向上が図れる。さらに、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないことから、液状材料を交換した際に液滴吐出装置から抜き取った液状材料やタンク内に余った液状材料を無駄にしてしまうこともないので、製造コストの低減が図れる。

本発明の液滴吐出装置は、画像表示装置の構成要素を製造するための基体に対し、画素形成用の液状材料をノズルから液滴として吐出することにより、前記基体に形成された複数の画素領域へ前記液状材料を付与する液滴吐出装置であって、
含有する材料の透過スペクトルまたは発光スペクトルのピーク波長が異なる複数種の液状材料の液滴を吐出する複数組のノズルを有する液滴吐出手段と、
前記基体と前記液滴吐出手段とを相対的に移動させる移動手段と、
前記液滴吐出手段および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記各画素領域は、それぞれ、前記基体上に形成されたバンクによって区画されたものであり、
一つの画素領域につき複数種の液状材料の液滴全体を前記バンクの内側に付与し、その際、当該画素領域に付与される液状材料の付与順番は、これらの液状材料のうちの前記ピーク波長の最も短いものから始めるとともに、前記付与された複数種の液状材料を当該画素領域での前記バンクの内側で混合させることを特徴とする。

このような本発明によれば、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を調整することにより、所望の透過スペクトルまたは発光スペクトルの画素を形成することができるので、色度規格の異なる画像表示装置を製造する場合であっても、液滴吐出装置に充填されている液状材料を入れ替える必要がなく、各画素領域内で混合させる液状材料の種類や割合を変更するだけで、各種の色度規格の画像表示装置を製造することができる。

よって、色度規格ごとに液状材料を予め調合して用意しておく必要がないので、準備段階の手間が省ける。また、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないので、その交換作業の手間が省けるとともに、その交換作業によって画像表示装置の製造を中断することもないので、生産効率の向上が図れる。さらに、液滴吐出装置内の液状材料を交換する必要がないことから、液状材料を交換した際に液滴吐出装置から抜き取った液状材料やタンク内に余った液状材料を無駄にしてしまうこともないので、製造コストの低減が図れる。

以下、本発明の画素形成方法および液滴吐出装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
第１実施形態では、本発明の画素形成方法および液滴吐出装置を、液晶表示装置の構成要素であるカラーフィルタ基板を製造するための画素形成方法および液滴吐出装置に適用した場合の実施形態について説明する。

（液滴吐出装置の全体構成）
図１に示すように、液滴吐出装置１００は、複数の液滴吐出ヘッド１１４をキャリッジ１０５に搭載してなる液滴吐出手段１０３と、液滴吐出手段１０３を水平な一方向（以下、「Ｘ軸方向」と言う）に移動させるキャリッジ移動機構（移動手段）１０４と、後述する基体１０Ａを保持するステージ１０６と、ステージ１０６をＸ軸方向に垂直であって水平な方向（以下、「Ｙ軸方向」と言う）に移動させるステージ移動機構（移動手段）１０８と、制御手段１１２とを備えている。

また、液滴吐出装置１００の近傍には、複数種類（図示の構成では９種類）の液状材料１１１を貯留する複数個（図示の構成では９個）のタンク１０１が設置されている。各タンク１０１と、液滴吐出手段１０３とは、液状材料１１１を送液する流路となるチューブ１１０を介して接続されている。各タンク１０１に貯留された液状材料１１１は、例えば圧縮空気の力によって、複数の液滴吐出ヘッド１１４のそれぞれに送液（供給）される。

本発明において「液状材料」とは、画像表示装置の画素を形成するための材料を含み、液滴吐出ヘッド１１４のノズル１１８から吐出可能な粘度を有する材料をいう。この場合、材料が水性であると油性であるとを問わない。また、ノズル１１８から吐出可能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質が分散していても全体として流動体であればよい。

本実施形態における液状材料１１１は、カラーフィルタ基板の画素（フィルタ層）を形成するための顔料が有機溶剤中に溶解または分散してなる有機溶剤インクである。
９個のタンク１０１には、透過スペクトルのピーク波長が異なる顔料を含む９種の液状材料１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ、１１１ｅ、１１１ｆ、１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉがそれぞれ貯留されている。本実施形態の説明では、これらの液状材料を区別して述べる必要がある場合には、符号１１１の後にａ〜ｉの文字を付し、そうでない場合には、総称して単に「液状材料１１１」と言う。

キャリッジ移動機構１０４の作動は、制御手段１１２により制御される。本実施形態のキャリッジ移動機構１０４は、液滴吐出手段１０３をＺ軸方向（鉛直方向）に沿って移動させ、高さを調整する機能も有している。さらに、キャリッジ移動機構１０４は、Ｚ軸に平行な軸の回りで液滴吐出手段１０３を回転させる機能も有しており、これにより、液滴吐出手段１０３のＺ軸回りの角度を微調整することができる。

ステージ１０６は、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に平行な平面を有する。また、ステージ１０６は、液状材料１１１を塗布すべき画素領域が形成された基体１０Ａをその平面上に固定、または保持できるように構成されている。
ステージ移動機構１０８は、Ｘ軸方向およびＺ軸方向の双方に直交するＹ軸方向に沿ってステージ１０６を移動させ、その作動は、制御手段１１２により制御される。さらに、本実施形態のステージ移動機構１０８は、Ｚ軸に平行な軸の回りでステージ１０６を回転させる機能も有しており、これにより、ステージ１０６に載置された基体１０ＡのＺ軸回りの傾斜を微調整して真っ直ぐになるように補正することができる。

上述のように、液滴吐出手段１０３は、キャリッジ移動機構１０４によってＸ軸方向に移動させられる。一方、ステージ１０６は、ステージ移動機構１０８によってＹ軸方向に移動させられる。つまり、キャリッジ移動機構１０４およびステージ移動機構１０８によって、ステージ１０６に対する液滴吐出ヘッド１１４の相対位置が変わる。
なお、制御手段１１２の詳細な構成および機能は、後述する。

（液滴吐出手段）
図２は、図１に示す液滴吐出装置１００における液滴吐出手段１０３の下面図（底面図）である。
図２に示すように、液滴吐出手段１０３は、液状材料１１１ａの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ａと、液状材料１１１ｂの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｂと、液状材料１１１ｃの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｃと、液状材料１１１ｄの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｄと、液状材料１１１ｅの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｅと、液状材料１１１ｆの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｆと、液状材料１１１ｇの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｇと、液状材料１１１ｈの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｈと、液状材料１１１ｉの液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１１４ｉと、これらの９個の液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉを保持するキャリッジ１０５とを有している。

液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉの構造は、互いにほぼ同じになっている。本実施形態の説明では、これらの液滴吐出ヘッドを区別して述べる必要がある場合には、符号１１４の後にａ〜ｉの文字を付し、そうでない場合には、総称して単に「液滴吐出ヘッド１１４」と言う。
９個の液滴吐出ヘッド１１４は、Ｙ軸方向に沿ってほぼ等間隔で配置されている。また、各液滴吐出ヘッド１１４は、そのノズル列１１６Ａ、１１６ＢがＸ軸方向に平行になる姿勢になっている。

これら９個の液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉは、チューブ１１０を介してそれぞれ別々のタンク１０１に接続されている。よって、９個の液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉは、それぞれ、透過スペクトルのピーク波長が相異なる顔料を含む９種の液状材料１１１ａ〜１１１ｉを液滴としてノズル１１８から吐出する。
基体１０Ａは、液晶表示装置の構成要素であるカラーフィルタ基板１０を製造するためのものである。この基体１０Ａには、後述するように、行列状に配置された多数の画素領域（画素となるべき領域）１８Ｒ、１８Ｂ、１８Ｇが形成されている。

液滴吐出装置１００は、ステージ移動機構１０８を作動することにより基体１０Ａと液滴吐出手段１０３とをＹ軸方向に相対的に移動させつつ、液滴吐出手段１０３のノズル１１８から液状材料１１１の液滴を吐出して、それらの液滴を画素領域１８Ｒ、１８Ｂ、１８Ｇに着弾させる。液滴吐出装置１００のこのような動作を主走査と言う。そして、キャリッジ移動機構１０４の作動によって液滴吐出手段１０３のＸ軸方向の位置を変えながら（この動作を副走査と言う）、上記主走査を繰り返し行うことにより、基体１０Ａ全域の画素領域１８Ｒ、１８Ｂ、１８Ｇに対して、液状材料１１１の液滴を付与することができる。

また、図２の構成の液滴吐出手段１０３においては、Ｘ軸方向（副走査方向）には液滴吐出ヘッド１１４が一つしか並んでいないが、基体１０ＡのＸ軸方向の寸法分の長さ全体をカバーし得る個数の液滴吐出ヘッド１１４をＸ軸方向に並べて設置すれば、上記副走査を行う必要がなくなり、１回の主走査によって基体１０Ａ全域の画素領域１８Ｒ、１８Ｂ、１８Ｇに対して液状材料１１１の液滴を付与することもできる。

（液滴吐出ヘッド）
図３は、液滴吐出ヘッド１１４の底面を示す図である。液滴吐出ヘッド１１４は、Ｘ軸方向に並んだ複数のノズル１１８を有する。これら複数のノズル１１８は、液滴吐出ヘッド１１４におけるＸ軸方向のノズルピッチＨＸＰが例えば約７０μｍとなるように配置されている。

本実施形態では、液滴吐出ヘッド１１４における複数のノズル１１８は、ともにＸ軸方向に延びるノズル列１１６Ａと、ノズル列１１６Ｂとをなす。ノズル列１１６Ａと、ノズル列１１６Ｂとは、間隔を空けて並行に配置されている。そして、ノズル列１１６Ａおよびノズル列１１６Ｂのそれぞれにおいて、９０個のノズル１１８が一定間隔でＸ軸方向に一列に並んでいる。本実施形態では、この一定間隔は約１４０μｍである。つまり、ノズル列１１６ＡのノズルピッチＬＮＰおよびノズル列１１６ＢのノズルピッチＬＮＰは、ともに約１４０μｍである。

ノズル列１１６Ｂの位置は、ノズル列１１６Ａの位置に対して、ノズルピッチＬＮＰの半分の長さ（約７０μｍ）だけＸ軸方向の正の方向（図３の右方向）にずれている。このため、液滴吐出ヘッド１１４のＸ軸方向のノズルピッチＨＸＰは、ノズル列１１６Ａ（またはノズル列１１６Ｂ）のノズルピッチＬＮＰの半分の長さ（約７０μｍ）である。
したがって、液滴吐出ヘッド１１４のＸ軸方向のノズル線密度は、ノズル列１１６Ａ（またはノズル列１１６Ｂ）のノズル線密度の２倍である。なお、本明細書において「Ｘ軸方向のノズル線密度」とは、複数のノズルをＹ軸方向に沿ってＸ軸上に射像して得られた複数のノズル像の単位長さ当たりの数に相当する。

もちろん、液滴吐出ヘッド１１４が含むノズル列の数は、２つだけに限定されない。液滴吐出ヘッド１１４はＭ個のノズル列を含んでもよい。ここで、Ｍは１以上の自然数である。この場合には、Ｍ個のノズル列のそれぞれにおいて複数のノズル１１８は、ノズルピッチＨＸＰのＭ倍の長さのピッチで並ぶ。さらに、Ｍが２以上の自然数の場合には、Ｍ個のノズル列のうちの一つに対して、他の（Ｍ−１）個のノズル列は、ノズルピッチＨＸＰのｉ倍の長さだけ重複無くＸ軸方向にずれている。ここで、ｉは１から（Ｍ−１）までの自然数である。

なお、本発明では、液滴吐出ヘッド１１４におけるノズルピッチＨＸＰは、上記の大きさに限らず、いかなる大きさであってもよい。
さて、ノズル列１１６Ａおよびノズル列１１６Ｂのそれぞれが９０個のノズル１１８からなるため、１つの液滴吐出ヘッド１１４は１８０個のノズル１１８を有する。ただし、ノズル列１１６Ａの両端のそれぞれ５ノズルは「休止ノズル」として設定されている。同様に、ノズル列１１６Ｂの両端のそれぞれ５ノズルも「休止ノズル」として設定されている。そして、これら２０個の「休止ノズル」からは液状材料１１１が吐出されない。このため、液滴吐出ヘッド１１４における１８０個のノズル１１８のうち、１６０個のノズル１１８が液状材料１１１を吐出するノズルとして機能する。

図４（ａ）および（ｂ）に示すように、それぞれの液滴吐出ヘッド１１４は、インクジェットヘッドである。より具体的には、それぞれの液滴吐出ヘッド１１４は、振動板１２６と、ノズルプレート１２８と、を備えている。振動板１２６と、ノズルプレート１２８との間には、タンク１０１から孔１３１を介して供給される液状材料１１１が常に充填される液たまり１２９が位置している。

また、振動板１２６と、ノズルプレート１２８との間には、複数の隔壁１２２が位置している。そして、振動板１２６と、ノズルプレート１２８と、１対の隔壁１２２とによって囲まれた部分がキャビティ１２０である。キャビティ１２０はノズル１１８に対応して設けられているため、キャビティ１２０の数とノズル１１８の数とは同じである。キャビティ１２０には、１対の隔壁１２２間に位置する供給口１３０を介して、液たまり１２９から液状材料１１１が供給される。

振動板１２６上には、それぞれのキャビティ１２０に対応して、キャビティ１２０内に充填された液状材料１１１の圧力を変化させる駆動素子としての振動子１２４が位置する。振動子１２４は、ピエゾ素子１２４Ｃと、ピエゾ素子１２４Ｃを挟む１対の電極１２４Ａ、１２４Ｂと、を含む。この１対の電極１２４Ａ、１２４Ｂとの間に駆動電圧を与えることで、対応するノズル１１８から液状材料１１１が吐出される。なお、ノズル１１８からＺ軸方向に液状材料１１１が吐出されるように、ノズル１１８の形状が調整されている。

制御手段１１２（図１）は、複数の振動子１２４のそれぞれに互いに独立に信号を与えるように構成されていてもよい。つまり、ノズル１１８から吐出される材料１１１の体積が、制御手段１１２からの信号に応じてノズル１１８毎に制御されてもよい。そのような場合には、ノズル１１８のそれぞれから吐出される材料１１１の体積は、０ｐｌ〜４２ｐｌ（ピコリットル）の間で可変にしてもよい。また、制御手段１１２は、塗布走査の間に吐出動作を行うノズル１１８と、吐出動作を行わないノズル１１８と、を設定することもできる。
なお、本発明では、液滴吐出ヘッド１１４は、駆動素子として、ピエゾ素子の代わりに静電アクチュエータを用いるものでもよい。また、液滴吐出ヘッド１１４は、駆動素子として電気熱変換素子を用い、この電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用して材料を吐出する構成であってもよい。

（制御手段）
次に、制御手段１１２の構成を説明する。図５に示すように、制御手段１１２は、入力バッファメモリ２００と、記憶手段２０２と、処理部２０４と、走査駆動部２０６と、ヘッド駆動部２０８と、キャリッジ位置検出手段３０２と、ステージ位置検出手段３０３とを備えている。

バッファメモリ２００と処理部２０４とは相互に通信可能に接続されている。処理部２０４と記憶手段２０２とは、相互に通信可能に接続されている。処理部２０４と走査駆動部２０６とは相互に通信可能に接続されている。処理部２０４とヘッド駆動部２０８とは相互に通信可能に接続されている。また、走査駆動部２０６は、キャリッジ移動機構１０４およびステージ移動機構１０８と相互に通信可能に接続されている。同様にヘッド駆動部２０８は、複数の液滴吐出ヘッド１１４のそれぞれと相互に通信可能に接続されている。

入力バッファメモリ２００は、外部情報処理装置から液状材料１１１の液滴の吐出を行うための吐出データを受け取る。吐出データは、基体１０Ａ上のすべての画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの相対位置を表すデータと、オンノズルとして機能するノズル１１８を指定するデータと、オフノズルとして機能するノズル１１８を指定するデータと、を含む。入力バッファメモリ２００は、吐出データを処理部２０４に供給し、処理部２０４は吐出データを記憶手段２０２に格納する。

記憶手段２０２は、ＲＡＭ、磁気記録媒体、光磁気記録媒体等で構成される。
キャリッジ位置検出手段３０２は、キャリッジ１０５、すなわち液滴吐出手段１０３のＸ軸方向の位置（移動距離）を検出し、その検出信号を処理部２０４へ入力する。
ステージ位置検出手段３０３は、ステージ１０６、すなわち基体１０ＡのＹ軸方向の位置（移動距離）を検出し、その検出信号を処理部２０４へ入力する。

キャリッジ位置検出手段３０２、ステージ位置検出手段３０３は、例えばリニアエンコーダやレーザー測長器等で構成される。
処理部２０４は、キャリッジ位置検出手段３０２およびステージ位置検出手段３０３の検出信号に基づき、走査駆動部２０６を介して、キャリッジ移動機構１０４およびステージ移動機構１０８の作動を制御（クローズドループ制御）し、液滴吐出手段１０３の位置と、基体１０Ａの位置とを制御する。

さらに、処理部２０４は、ステージ移動機構１０８の作動を制御することにより、ステージ１０６すなわち基体１０Ａの移動速度を制御する。
処理部２０４は、記憶手段２０２内の吐出データに基づいて、画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに対するノズル１１８の相対位置を示すデータを走査駆動部２０６に与える。走査駆動部２０６はこのデータと、後述する吐出周期ＥＰ（図６）と、に応じた駆動信号をキャリッジ移動機構１０４およびステージ移動機構１０８に与える。この結果、基体１０Ａに対して液滴吐出ヘッド１１４が相対走査する。一方、処理部２０４は、記憶手段２０２に記憶された吐出データと、吐出周期ＥＰと、に基づいて、吐出タイミング毎のノズル１１８のオン・オフを指定する選択信号ＳＣをヘッド駆動部２０８へ与える。ヘッド駆動部２０８は、選択信号ＳＣに基づいて、液状材料１１１の吐出に必要な吐出信号ＥＳを液滴吐出ヘッド１１４に与える。この結果、液滴吐出ヘッド１１４における対応するノズル１１８から、液状材料１１１が液滴として吐出される。
制御手段１１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含んだコンピュータであってもよい。この場合には、制御手段１１２の上記機能は、コンピュータによって実行されるソフトウェアプログラムによって実現される。もちろん、制御手段１１２は、専用の回路（ハードウェア）によって実現されてもよい。

次に制御手段１１２におけるヘッド駆動部２０８の構成と機能を説明する。
図６（ａ）に示すように、ヘッド駆動部２０８は、１つの駆動信号生成部２０３と、複数のアナログスイッチＡＳと、を有する。図６（ｂ）に示すように、駆動信号生成部２０３は駆動信号ＤＳを生成する。駆動信号ＤＳの電位は、基準電位Ｌに対して時間的に変化する。具体的には、駆動信号ＤＳは、吐出周期ＥＰで繰り返される複数の吐出波形Ｐを含む。ここで、吐出波形Ｐは、ノズル１１８から１つの液滴を吐出するために、対応する振動子１２４の一対の電極間に印加されるべき駆動電圧波形に対応する。

なお、ノズル１１８から吐出する液滴の１滴の量は、振動子１２４へ印加する駆動電圧波形の形状を変化させることによって調整することができる。
駆動信号ＤＳは、アナログスイッチＡＳのそれぞれの入力端子に供給される。アナログスイッチＡＳのそれぞれは、振動子１２４のそれぞれに対応して設けられている。つまり、アナログスイッチＡＳの数と振動子１２４の数（つまりノズル１１８の数）とは同じである。

処理部２０４は、ノズル１１８のオン・オフを表す選択信号ＳＣを、アナログスイッチＡＳのそれぞれに与える。ここで、選択信号ＳＣは、アナログスイッチＡＳ毎に独立にハイレベルおよびローレベルのどちらかの状態を取り得る。一方、アナログスイッチＡＳは、駆動信号ＤＳと選択信号ＳＣとに応じて、振動子１２４の電極１２４Ａに吐出信号ＥＳを供給する。具体的には、選択信号ＳＣがハイレベルの場合には、アナログスイッチＡＳは電極１２４Ａに吐出信号ＥＳとして駆動信号ＤＳを伝播する。一方、選択信号ＳＣがローレベルの場合には、アナログスイッチＡＳが出力する吐出信号ＥＳの電位は基準電位Ｌとなる。振動子１２４の電極１２４Ａに駆動信号ＤＳが与えられると、その振動子１２４に対応するノズル１１８から液状材料１１１が吐出される。なお、それぞれの振動子１２４の電極１２４Ｂには基準電位Ｌが与えられている。

図６（ｂ）に示す例では、２つの吐出信号ＥＳのそれぞれにおいて、吐出周期ＥＰの２倍の周期２ＥＰで吐出波形Ｐが現れるように、２つの選択信号ＳＣのそれぞれにおいてハイレベルの期間とローレベルの期間とが設定されている。これによって、対応する２つのノズル１１８のそれぞれから、周期２ＥＰで液状材料１１１が吐出される。また、これら２つのノズル１１８に対応する振動子１２４のそれぞれには、共通の駆動信号生成部２０３からの共通の駆動信号ＤＳが与えられている。このため、２つのノズル１１８からほぼ同じタイミングで液状材料１１１が吐出される。

図７は、基体１０Ａを示す図であり、（ａ）が断面図、（ｂ）が平面図である。以下、同図に基づいて、基体１０Ａについて説明する。
図７（ａ）および（ｂ）に示す基体１０Ａは、後述する製造装置１（図１１参照）による処理を経て、カラーフィルタ基板１０となる基板である。基体１０Ａは、マトリクス状に配置された複数の画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂを有する。

具体的には、基体１０Ａは、光透過性を有する支持基板１２と、支持基板１２上に形成されたブラックマトリクス１４と、ブラックマトリクス１４上に形成されたバンク１６と、を含む。ブラックマトリクス１４は遮光性を有する材料で形成されている。支持基板１２上には、ブラックマトリクス１４およびバンク１６で行列状に区画される多数の凹部が形成されており、これらの凹部が画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂである。
画素領域１８Ｒは、赤の波長域の光線のみを透過するフィルタ層１１１ＦＲが形成されるべき領域であり、画素領域１８Ｇは、緑の波長域の光線のみを透過するフィルタ層１１１ＦＧが形成されるべき領域であり、画素領域１８Ｂは、青の波長域の光線のみを透過するフィルタ層１１１ＦＢが形成されるべき領域である。

図７（ｂ）に示す基体１０Ａは、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に平行な仮想平面上に位置している。基体１０Ａにおいて、画素領域１８Ｒ、画素領域１８Ｇ、および画素領域１８Ｂは、Ｘ軸方向にこの順番で周期的に並んでいる。一方、画素領域１８Ｒ同士はＹ軸方向に所定の一定間隔をおいて１列に並んでおり、また、画素領域１８Ｇ同士はＹ軸方向に所定の一定間隔をおいて１列に並んでおり、そして、画素領域１８Ｂ同士はＹ軸方向に所定の一定間隔をおいて１列に並んでいる。
Ｘ軸方向に並ぶ一組の画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは、カラーフィルタ基板の一画素分に相当する。この基体１０Ａは、ストライプ配列のカラーフィルタ基板を製造するためのものである。

図８は、カラーフィルタ基板１０の赤、緑、青の画素の透過スペクトルを定めた色度規格の一例を示すグラフ、図９は、液滴吐出手段１０３の液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉが吐出する液状材料１１１ａ〜１１１ｉに含まれる顔料の透過スペクトルを示すグラフである。
通常、カラーフィルタ基板１０の各色の画素の色度は、そのカラーフィルタ基板１０が搭載される液晶表示装置の用途に応じ、その用途に適した色度規格が例えば図８のように定められている。

従来、このような色度規格に基づいてカラーフィルタを製造する場合には、複数種類の顔料を調合して、その色度規格の透過スペクトルに適合する液状材料（インク）を用意し、これを液滴吐出装置に充填して、液滴として吐出していた。
これに対し、本発明では、インクを調合する基礎となる９種の顔料をそれぞれ含有する液状材料１１１ａ〜１１１ｉを直接に液滴として吐出し、それらのうちの２種以上を１つの画素領域内で混合させる。すなわち、本発明は、色度規格に適合するように複数種類の液状材料を調合することを各画素領域内で行うものであると言うことができる。

図９に示すように、液状材料１１１ａ〜１１１ｉに含まれる顔料の透過スペクトルのピーク波長は、互いに異なっている。そして、これらの液状材料１１１ａ〜１１１ｉは、この中から選択した二種以上をある割合で混合することにより、図８に示すような色度規格で定められる赤、緑、青の各色の透過スペクトルに適合する画素（フィルタ層）を形成可能なものである。
本発明では、液滴吐出手段１０３により、液状材料１１１ａ〜１１１ｉのうちの二種以上の液滴を一つの画素領域内に付与し、この画素領域内でそれら複数種類の液状材料を混合させることにより、色度規格に適合した画素を形成する。

図１０は、画素領域１８Ｒへの液滴付与位置を示す平面図である。以下、同図に基づいて、赤の画素領域１８Ｒの場合について代表して説明する。
画素領域１８Ｒは、液状材料１１１ｇ、１１１ｈ、１１１ｉをほぼ等量ずつと、少量の液状材料１１１ａとを混合することにより、図８に示す色度規格で定められる赤に適合する透過スペクトルが得られる。上記のような割合で赤の画素領域１８Ｒに液状材料を付与するには、次のようにする。

液滴吐出手段１０３が基体１０Ａに対し主走査すると、９個の液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉが順次画素領域１８Ｒの上を通過する。その際、液滴吐出ヘッド１１４ａが画素領域１８Ｒの上に来た瞬間にそのノズル１１８から液状材料１１１ａの液滴を１滴吐出し、画素領域１８Ｒに着弾させる。次いで、液滴吐出ヘッド１１４ｇが画素領域１８Ｒの上に来た瞬間にそのノズル１１８から液状材料１１１の液滴を１滴吐出し、画素領域１８Ｒに着弾させる。次いで、液滴吐出ヘッド１１４ｈが画素領域１８Ｒの上に来た瞬間にそのノズル１１８から液状材料１１１ｈの液滴を１滴吐出し、画素領域１８Ｒに着弾させる。さらに、液滴吐出ヘッド１１４ｉが画素領域１８Ｒの上に来た瞬間にそのノズル１１８から液状材料１１１ｉの液滴を１滴吐出し、画素領域１８Ｒに着弾させる。上記の場合、液状材料１１１ａの１滴の量が液状材料１１１ｇ、１１１ｈ、１１１ｉの１滴の量より少なくなるように、液滴吐出ヘッド１１４ａに対する駆動電圧波形を調整する。

これにより、図１０に示すように、画素領域１８Ｒ内に、液状材料１１１ａ、１１１、１１１ｈおよび１１１ｉが１滴ずつ着弾し、かつ、液状材料１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉは等量、液状材料１１１ａはそれより少量とすることができる。
また、液状材料１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉを等量でなく、異なる割合とする場合には、液滴吐出ヘッド１１４ｇ、１１４ｈおよび１１４ｉに対する駆動電圧波形を調整することにより、それらの液滴の大きさを調整すればよい。

図１０から分かるように、これらの液状材料１１１ａ、１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉの各液滴は、互いに合体するような間隔で付与される。これらの液状材料１１１ａ、１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉの液滴は、液体の拡散作用によって均一に混合して混色し、図８に示す色度規格の赤に適合する透過スペクトルが得られる。
なお、図１０に示す例では、液状材料１１１ａ、１１１、１１１ｈおよび１１１ｉの各液滴の着弾位置をＹ軸方向に少しずつずらすようにしているが、これらの液滴をほぼ同じ位置に着弾させるようにしてもよい。

また、図１０に示す例では、ノズル１１８から吐出する１滴の液滴の量を調整することによって液状材料１１１ａ、１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉの割合を調整しているが、各液状材料１１１ａ、１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉの液滴の個数によって割合を調整するようにしてもよい。例えば、液状材料１１１ａの１滴の量と液状材料１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉの１滴の量とを同量として、１つの画素領域１８Ｒに対し、液状材料１１１ａを１滴、液状材料１１１ｇ、１１１ｈおよび１１１ｉをそれぞれ３滴付与するようにしてもよい。
以上、１つの画素領域１８Ｒに対する本発明の画素形成方法について説明したが、基体１０Ａ上の全部の画素領域１８Ｒについて、同様にして画素（フィルタ層）を形成することができる。

また、緑の画素領域１８Ｇ、青の画素領域１８Ｂに対しても、それらに付与する液状材料の種類および割合を調整することにより、図８に示す色度規格の透過スペクトルに適合する画素（フィルタ層）を形成することができる。例えば、緑の画素領域１８Ｇには、液状材料１１１ｄ、１１１ｅ、１１１ｆをほぼ等量ずつと、少量の液状材料１１１ａおよび１１１ｉとを付与してこれらを混合させればよい。また、青の画素領域１８Ｂには、液状材料１１１ａ、１１１、１１１ｃをほぼ等量ずつと、少量の液状材料１１１ｉとを付与してこれらを混合させればよい。

このように、本実施形態では、各画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内で混合させる液状材料１１１の種類や割合を調整することにより、所望の透過スペクトルの画素（フィルタ層）を形成することができるので、色度規格の異なるカラーフィルタ基板１０を製造する場合であっても、液滴吐出手段１０３の液滴吐出ヘッド１１４ａ〜１１４ｉに充填されている液状材料１１１ａ〜１１１ｉを入れ替える必要がなく、制御手段１１２の記憶手段２０２に記憶させる吐出データを変更するだけで、各種の色度規格のカラーフィルタ基板１０を製造することができる。

よって、色度規格ごとに液状材料１１１（インク）を予め調合して用意しておく必要がないので、準備段階の手間が省ける。また、液滴吐出装置１００内の液状材料１１１を交換する必要がないので、その交換作業の手間が省けるとともに、その交換作業によってカラーフィルタ基板１０の製造を中断することもないので、生産効率の向上が図れる。さらに、液滴吐出装置１００内の液状材料１１１を交換する必要がないことから、液状材料１１１を交換した際に液滴吐出装置１００から抜き取った液状材料１１１（インク）やタンク１０１内に余った液状材料１１１（インク）を無駄にしてしまうこともないので、製造コストの低減が図れる。

図１１は、上述した液滴吐出装置１００を含むカラーフィルタ基板の製造装置を模式的に示す図である。同図に示す製造装置１は、基体１０Ａの画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに対し前述した方法によって液状材料１１１を付与する液滴吐出装置１００と、画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ上に付与された液状材料１１１を乾燥させる乾燥装置１５０と、液状材料１１１を再度加熱（ポストベーク）するオーブン１６０と、ポストベークされた液状材料１１１の層の上に保護膜２０を設ける液滴吐出装置１００Ｃと、保護膜２０を乾燥させる乾燥装置１５０Ｃと、乾燥された保護膜２０を再度加熱して硬化する硬化装置１６５とを備えている。さらに製造装置１は、液滴吐出装置１００、乾燥装置１５０、液滴吐出装置１００Ｃ、乾燥装置１５０Ｃ、硬化装置１６５の順番に基体１０Ａを搬送する搬送装置１７０も備えている。

以下、製造装置１によってカラーフィルタ基板１０が得られるまでの一連の工程を説明する。
まず、以下の手順にしたがって図７の基体１０Ａを作成する。まず、スパッタ法または蒸着法によって、支持基板１２上に金属薄膜を形成する。その後、フォトリソグラフィー工程によってこの金属薄膜から格子状のブラックマトリクス１４を形成する。ブラックマトリクス１４の材料の例は、金属クロムや酸化クロムである。なお、支持基板１２は、可視光に対して光透過性を有する基板、例えばガラス基板である。続いて、支持基板１２およびブラックマトリクス１４を覆うように、ネガ型の感光性樹脂組成物からなるレジスト層を塗布する。そして、そのレジスト層の上にマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム密着させながら、このレジスト層を露光する。その後、レジスト層の未露光部分をエッチング処理で取り除くことで、バンク１６が得られる。以上の工程によって、基体１０Ａが得られる。
なお、バンク１６に代えて、樹脂ブラックからなるバンクを用いても良い。その場合は、金属薄膜（ブラックマトリクス１４）は不要となり、バンク層は、１層のみとなる。

次に、大気圧下の酸素プラズマ処理によって、基体１０Ａを親液化する。この処理によって、支持基板１２と、ブラックマトリクス１４と、バンク１６と、で規定されたそれぞれの凹部（画素領域の一部）における支持基板１２の表面と、ブラックマトリクス１４の表面と、バンク１６の表面と、が親液性を呈するようになる。さらに、その後、基体１０Ａに対して、４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理を行う。４フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、それぞれの凹部におけるバンク１６の表面がフッ化処理（撥液性に処理）され、このことで、バンク１６の表面が撥液性を呈するようになる。なお、４フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、先に親液性を与えられた支持基板１２の表面およびブラックマトリクス１４の表面は若干親液性を失うが、それでもこれら表面は親液性を維持する。このように、支持基板１２と、ブラックマトリクス１４と、バンク１６と、によって規定された凹部の表面に所定の表面処理が施されることで、画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂが形成される。

なお、支持基板１２の材質、ブラックマトリクス１４の材質、およびバンク１６の材質によっては、上記のような表面処理を行わなくても、所望の親液性および撥液性を呈する表面が得られることもある。そのような場合には、上記表面処理を施さなくても、支持基板１２と、ブラックマトリクス１４と、バンク１６と、によって規定された凹部が画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂである。

画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂが形成された基体１０Ａは、搬送装置１７０によって、液滴吐出装置１００のステージ１０６に運ばれる。そして、図１２（ａ）に示すように、液滴吐出装置１００は、前述したような方法で、画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂごとに、液状材料１１１ａ〜１１１ｉのうちの所定の種類のものを液滴として吐出して付与し、それら複数種類の液状材料１１１を各画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内で混合させる。

基体１０Ａの画素領域１８Ｒ、１８Ｂ、１８Ｇのすべてに液状材料１１１が付与され、各画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内で均一に混合させた後、搬送装置１７０が基体１０Ａを乾燥装置１５０内に位置させる。そして、画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ上の液状材料１１１を完全に乾燥させることで、図１２（ｂ）に示すように、画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ上にフィルタ層１１１ＦＲ、１１１ＦＧ、１１１ＦＢを得る。

次に搬送装置１７０は、基体１０Ａを、オーブン１６０内に位置させる。その後、オーブン１６０はフィルタ層１１１ＦＲ、１１１ＦＧ、１１１ＦＢを再加熱（ポストベーク）する。
次に搬送装置１７０は、基体１０Ａを液滴吐出装置１００Ｃのステージ１０６に位置させる。そして、液滴吐出装置１００Ｃは、フィルタ層１１１ＦＲ、１１１ＦＧ、１１１ＦＢ、およびバンク１６を覆って保護膜（オーバーコート）２０が形成されるように、液状の保護膜材料を吐出する。
フィルタ層１１１ＦＲ、１１１ＦＧ、１１１ＦＢ、およびバンク１６を覆う保護膜２０が形成された後に、搬送装置１７０は基体１０Ａを乾燥装置１５０Ｃ内に位置させる。そして、乾燥装置１５０Ｃが保護膜２０を完全に乾燥させた後に、硬化装置１６５が保護膜２０を加熱して完全に硬化することで、基体１０Ａはカラーフィルタ基板１０となる。

なお、以上の説明では、１台の液滴吐出装置１００によって赤、緑、青の画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに一度に液状材料１１１を付与する場合を例に説明したが、各色の画素領域１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂをそれぞれ別個の液滴吐出装置１００を用いて順次液状材料１１１を付与するようにしてもよい。
また、本発明では、ストライプ配列のカラーフィルタ基板１０に限らず、デルタ配列、モザイク配列、ペンタイル配列等のいかなる画素パターンのカラーフィルタ基板をも製造することができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、本発明を液晶表示装置のカラーフィルタ基板を製造する場合に適用した例について説明したが、第２実施形態では、本発明を有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造する場合に適用した例を説明する。ただし、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

図１３（ａ）および（ｂ）に示す基体３０Ａは、後述する処理を経て、有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０となる基板である。基体３０Ａは、マトリクス状に配置された複数の画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂを有する。
具体的には、基体３０Ａは、支持基板３２と、支持基板３２上に形成された回路素子層３４と、回路素子層３４上に形成された複数の画素電極３６と、複数の画素電極３６の間に形成されたバンク４０と、を有している。支持基板３２は、可視光に対して光透過性を有する基板であり、例えばガラス基板である。複数の画素電極３６のそれぞれは、可視光に対して光透過性を有する電極であり、例えば、ＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）電極である。また、複数の画素電極３６は、回路素子層３４上にマトリクス状に配置されており、それぞれが画素領域を規定する。そして、バンク４０は、格子状の形状を有しており、複数の画素電極３６のそれぞれを囲む。また、バンク４０は、回路素子層３４上に形成された無機物バンク４０Ａと、無機物バンク４０Ａ上に位置する有機物バンク４０Ｂとからなる。

回路素子層３４は、支持基板３２上で所定の方向に延びる複数の走査電極と、複数の走査電極を覆うように形成された絶縁膜４２と、絶縁膜４２上に位置するともに複数の走査電極が延びる方向に対して直交する方向に延びる複数の信号電極と、走査電極および信号電極の交点付近に位置する複数のスイッチング素子４４と、複数のスイッチング素子４４を覆うように形成されたポリイミドなどの層間絶縁膜４５と、を有する層である。それぞれのスイッチング素子４４のゲート電極４４Ｇおよびソース電極４４Ｓは、それぞれ対応する走査電極および対応する信号電極と電気的に接続されている。層間絶縁膜４５上には複数の画素電極３６が位置する。層間絶縁膜４５には、各スイッチング素子４４のドレイン電極４４Ｄに対応する部位にスルーホール４４Ｖが設けられており、このスルーホール４４Ｖを介して、スイッチング素子４４と、対応する画素電極３６と、の間の電気的接続が形成されている。また、バンク４０に対応する位置にそれぞれのスイッチング素子４４が位置している。つまり、図１３（ｂ）の紙面に垂直な方向から観察すると、複数のスイッチング素子４４のそれぞれは、バンク４０に覆われるように位置している。

基体３０Ａの画素電極３６とバンク４０とで規定される凹部は、画素領域３８Ｒ、画素領域３８Ｇ、画素領域３８Ｂに対応する。画素領域３８Ｒは、赤の波長域の光線を発光する発光層２１１ＦＲが形成されるべき領域であり、画素領域３８Ｇは、緑の波長域の光線を発光する発光層２１１ＦＧが形成されるべき領域であり、画素領域３８Ｂは、青の波長域の光線を発光する発光層２１１ＦＢが形成されるべき領域である。

図１３（ｂ）に示す基体３０Ａは、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に平行な仮想平面上に位置している。基体３０Ａにおいて、画素領域３８Ｒ、画素領域３８Ｇ、および画素領域３８Ｂは、Ｘ軸方向にこの順番で周期的に並んでいる。一方、画素領域３８Ｒ同士はＹ軸方向に所定の一定間隔をおいて１列に並んでおり、また、画素領域３８Ｇ同士はＹ軸方向に所定の一定間隔をおいて１列に並んでおり、同様に、画素領域３８Ｂ同士はＹ軸方向に所定の一定間隔をおいて１列に並んでいる。なお、Ｘ軸方向およびＹ軸方向は互いに直交する。
有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０を製造するには、まず、公知の製膜技術とパターニング技術とを用いて、図１３に示す基体３０Ａを製造する。

次に、大気圧下の酸素プラズマ処理によって、基体３０Ａを親液化する。この処理によって、画素電極３６とバンク４０とで規定されたそれぞれの凹部（画素領域の一部）における画素電極３６の表面、無機物バンク４０Ａの表面、および有機物バンク４０Ｂの表面が、親液性を呈するようになる。さらに、その後、基体３０Ａに対して、４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理を行う。４フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、それぞれの凹部における有機物バンク４０Ｂの表面がフッ化処理（撥液性に処理）されて、このことで有機物バンク４０Ｂの表面が撥液性を呈するようになる。なお、４フッ化メタンを用いたプラズマ処理によって、先に親液性を与えられた画素電極３６の表面および無機物バンク４０Ａの表面は、若干親液性を失うが、それでも親液性を維持する。このように、画素電極３６と、バンク４０と、によって規定された凹部の表面に所定の表面処理が施されることで、画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂが形成される。

なお、画素電極３６の材質、無機バンク４０の材質、および有機バンク４０の材質によっては、上記のような表面処理を行わなくても、所望の親液性および撥液性を呈する表面が得られることもある。そのような場合には、上記表面処理を施さなくても、画素電極３６と、バンク４０と、によって規定された凹部の表面は画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂである。

ここで、表面処理が施された複数の画素電極３６のそれぞれの上に、対応する正孔輸送層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂを形成してもよい。正孔輸送層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂが、画素電極３６と、後述の発光層２１１ＦＲ、２１１ＦＧ、２１１ＦＢと、の間に位置すれば、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の発光効率が高くなる。複数の画素電極３６のそれぞれの上に正孔輸送層を設ける場合には、正孔輸送層と、バンク４０と、によって規定された凹部が、画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂに対応する。

なお、正孔輸送層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂをインクジェット法により形成することも可能である。この場合、正孔輸送層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂを形成するための材料を含む溶液を各画素領域ごとに所定量塗布し、その後、乾燥させることにより正孔輸送層を形成することができる。
このようにして得られた基体３０Ａに対し、図１４（ａ）に示すように、前記第１実施形態とほぼ同様の構成の液滴吐出装置１００を用いて、各画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂに、有機発光材料を含む液状材料２１１を付与する。

この液滴吐出装置１００の液滴吐出手段１０３には、発光スペクトルのピーク波長が異なる複数種の有機発光材料を含む複数種の液状材料２１１を吐出する複数の液滴吐出ヘッド１１４が設けられている。そして、液滴吐出装置１００は、各画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂに対してそれぞれ２種以上の液状材料２１１の液滴を付与し、それらを各画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂ内で均一に混合させる。この場合、各画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂに対して付与する液状材料２１１の種類および割合は、それぞれ、色度規格に適合する発光スペクトルを有する発光層２１１ＦＲ、２１１ＦＧ、２１１ＦＢがそれぞれに形成されるような所定の種類および割合とされる。
液滴吐出装置１００によって全部の画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂに液状材料２１１を付与したら、基体３０Ａを図示しない乾燥装置へ搬送し、液状材料２１１を乾燥させる。これにより、図１４（ｂ）に示すように、画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂ上にそれぞれ発光層２１１ＦＲ、２１１ＦＧ、２１１ＦＢが得られる。

次に、図１４（ｃ）に示すように、発光層２１１ＦＲ、２１１ＦＧ、２１１ＦＢ、およびバンク４０を覆うように対向電極４６を設ける。対向電極４６は陰極として機能する。
その後、封止基板４８と基体３０Ａとを、互いの周辺部で接着することで、図１４（ｃ）に示す有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０が得られる。なお、封止基板４８と基体３０Ａとの間には不活性ガス４９が封入されている。
有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０において、発光層２１１ＦＲ、２１１ＦＧ、２１１ＦＢから発光した光は、画素電極３６と、回路素子層３４と、支持基板３２と、を介して射出する。このように回路素子層３４を介して光を射出する有機エレクトロルミネッセンス表示装置は、ボトムエミッション型の表示装置と呼ばれる。

本実施形態では、各画素領域３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂ内で混合させる液状材料２１１の種類や割合を調整することにより、所望の発光スペクトルの画素（発光層）を形成することができるので、色度規格の異なる有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０を製造する場合であっても、液滴吐出手段１０３の液滴吐出ヘッド１１４に充填されている液状材料２１１を入れ替える必要がなく、制御手段１１２の記憶手段２０２に記憶させる吐出データを変更するだけで、各種の色度規格の有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０を製造することができる。

よって、色度規格ごとに液状材料２１１を予め調合して用意しておく必要がないので、準備段階の手間が省ける。また、液滴吐出装置１００内の液状材料２１１を交換する必要がないので、その交換作業の手間が省けるとともに、その交換作業によって有機エレクトロルミネッセンス表示装置３０の製造を中断することもないので、生産効率の向上が図れる。さらに、液滴吐出装置１００内の液状材料２１１を交換する必要がないことから、液状材料２１１を交換した際に液滴吐出装置１００から抜き取った液状材料２１１やタンク１０１内に余った液状材料２１１を無駄にしてしまうこともないので、製造コストの低減が図れる。

＜電子機器の実施形態＞
前述したような方法で製造された液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の画像表示装置１０００は、各種電子機器の表示部に用いることができる。
図１５は、電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。

この図において、パーソナルコンピュータ１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このパーソナルコンピュータ１１００においては、表示ユニット１１０６が画像表示装置１０００を備えている。

図１６は、電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６とともに、画像表示装置１０００を表示部に備えている。
図１７は、電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。

ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、画像表示装置１０００が表示部に設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。

ケースの内部には、回路基板１３０８が設置されている。この回路基板１３０８は、撮像信号を格納（記憶）し得るメモリが設置されている。
また、ケース１３０２の正面側（図示の構成では裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、回路基板１３０８のメモリに転送・格納される。

また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニタ１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピュータ１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板１３０８のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ１４３０や、パーソナルコンピュータ１４４０に出力される構成になっている。

なお、電子機器は、上述したパーソナルコンピュータ（モバイル型パーソナルコンピュータ）、携帯電話機、ディジタルスチルカメラの他にも、例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器（例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機）、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ、その他各種モニタ類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。
以上、本発明の画素形成方法および液滴吐出装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。液滴吐出装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

本発明の第１実施形態の液滴吐出装置の斜視図。 図１に示す液滴吐出装置における液滴吐出手段の下面図（底面図）。 図１に示す液滴吐出装置における液滴吐出ヘッドの底面を示す図。 図１に示す液滴吐出装置における液滴吐出ヘッドを示す図であり、（ａ）は断面斜視図、（ｂ）は断面図。 図１に示す液滴吐出装置のブロック図。 （ａ）はヘッド駆動部を示す模式図、（ｂ）はヘッド駆動部における駆動信号、選択信号および吐出信号を示すタイミングチャート。 カラーフィルタ基板を製造するための基体を示す図であり、（ａ）が断面図、（ｂ）が平面図。 カラーフィルタ基板の赤、緑、青の画素の透過スペクトルを定めた色度規格の一例を示すグラフ。 液滴吐出手段の液滴吐出ヘッドが吐出する液状材料に含まれる顔料の透過スペクトルを示すグラフ。 画素領域内の液滴付与位置を示す平面図。 本発明の液滴吐出装置を含むカラーフィルタ基板の製造装置を模式的に示す図。 カラーフィルタ基板の製造方法を示す模式図。 有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造するための基体を示す図であり、（ａ）が断面図、（ｂ）が平面図。 有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法を示す模式図。 電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図。 電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図。

符号の説明

１……製造装置 １００、１００Ｃ……液滴吐出装置 １０１……タンク １０３……液滴吐出手段 １０４……キャリッジ移動機構 １０５……キャリッジ １０６……ステージ １０８……ステージ移動機構 １１０……チューブ １１１、１１１ａ〜１１１ｉ、２１１……液状材料 １１２……制御手段 １１４、１１４ａ〜１１４ｉ……液滴吐出ヘッド １１６Ａ、１１６Ｂ……ノズル列 １１８……ノズル １１８Ｒ……基準ノズル １２０……キャビティ １２２……隔壁 １２４……振動子 １２４Ａ、１２４Ｂ……電極 １２４Ｃ……ピエゾ素子 １２６……振動板 １２８……ノズルプレート １２９……液たまり １３０……供給口 １３１……孔 ２００……バッファメモリ ２０２……記憶手段 ２０３……駆動信号生成部 ２０４……処理部 ２０６……走査駆動部 ２０８……ヘッド駆動部 ＡＳ……アナログスイッチ ＤＳ……駆動信号 ＳＣ……選択信号 ＥＳ……吐出信号 １０Ａ、３０Ａ……基体 １０……カラーフィルタ基板 １２、３２……支持基板 １４……ブラックマトリクス １６、４０……バンク ２０……保護膜 １８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ、３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂ……画素領域 １１１ＦＲ、１１１ＦＧ、１１１ＦＢ……フィルタ層 ３０……有機エレクトロルミネッセンス表示装置 ３４……回路素子層 ３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ……正孔輸送層 ３６……画素電極 ４０Ａ……無機物バンク ４０Ｂ……有機物バンク ４２……絶縁膜 ４４……スイッチング素子 ４４Ｇ……ゲート電極 ４４Ｓ……ソース電極 ４４Ｄ……ドレイン電極 ４４Ｖ……スルーホール ４５……層間絶縁膜 ４６……対向電極 ４８……封止基板 ４９……不活性ガス １５０、１５０Ｃ……乾燥装置 １６０……オーブン １６５……硬化装置 １７０……搬送装置 ２１１ＦＲ、２１１ＦＧ、２１１ＦＢ……発光層 ３０２……キャリッジ位置検出手段 ３０３……ステージ位置検出手段 １０００……画像表示装置 １１００……パーソナルコンピュータ １１０２……キーボード １１０４……本体部 １１０６……表示ユニット １２００……携帯電話機 １２０２……操作ボタン １２０４……受話口 １２０６……送話口 １３００……ディジタルスチルカメラ １３０２……ケース（ボディー） １３０４……受光ユニット １３０６……シャッタボタン １３０８……回路基板 １３１２……ビデオ信号出力端子 １３１４……データ通信用の入出力端子 １４３０……テレビモニタ １４４０……パーソナルコンピュータ

Claims (8)

1. 画像表示装置の構成要素を製造するための基体と、液滴を吐出するノズルを有する液滴吐出手段とを相対的に移動させ、画素形成用の液状材料を前記ノズルから液滴として吐出することにより、前記基体に形成された複数の画素領域へ前記液状材料を付与する工程を有する画素形成方法であって、
   前記各画素領域は、それぞれ、前記基体上に形成されたバンクによって区画されたものであり、
   一つの画素領域につき、含有する材料の透過スペクトルまたは発光スペクトルのピーク波長が異なる複数種の液状材料の液滴全体を前記バンクの内側に付与し、その際、当該画素領域に付与される液状材料の付与順番は、これらの液状材料のうちの前記ピーク波長の最も短いものから始めるとともに、前記付与された複数種の液状材料を当該画素領域での前記バンクの内側で混合させることを特徴とする画素形成方法。
2. 一つの画素領域内に着弾した複数滴の液滴が合体するように液滴を付与する請求項１に記載の画素形成方法。
3. 前記各画素領域の形状は、それぞれ、長尺状をなしており、その一つの画素領域内に付与する複数滴の液滴を、当該画素領域の長手方向に沿って互いにズレた位置に着弾させる請求項２に記載の画素形成方法。
4. 一つの画素領域内に付与する複数滴の液滴を当該画素領域内のほぼ同じ位置に着弾させる請求項１または２に記載の画素形成方法。
5. 前記画素領域内で混合させる液状材料の種類および／または割合を調整することにより、形成される画素の透過スペクトルまたは発光スペクトルを調整する請求項１ないし４のいずれかに記載の画素形成方法。
6. 前記画像表示装置は、液晶表示装置であり、前記液状材料は、液晶表示装置のカラーフィルタ基板の画素材料となる顔料を含むものである請求項１ないし５のいずれかに記載の画素形成方法。
7. 前記画像表示装置は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、前記液状材料は、有機発光材料を含むものである請求項１ないし５のいずれかに記載の画素形成方法。
8. 画像表示装置の構成要素を製造するための基体に対し、画素形成用の液状材料をノズルから液滴として吐出することにより、前記基体に形成された複数の画素領域へ前記液状材料を付与する液滴吐出装置であって、
   含有する材料の透過スペクトルまたは発光スペクトルのピーク波長が異なる複数種の液状材料の液滴を吐出する複数組のノズルを有する液滴吐出手段と、
   前記基体と前記液滴吐出手段とを相対的に移動させる移動手段と、
   前記液滴吐出手段および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
   前記各画素領域は、それぞれ、前記基体上に形成されたバンクによって区画されたものであり、
   一つの画素領域につき複数種の液状材料の液滴全体を前記バンクの内側に付与し、その際、当該画素領域に付与される液状材料の付与順番は、これらの液状材料のうちの前記ピーク波長の最も短いものから始めるとともに、前記付与された複数種の液状材料を当該画素領域での前記バンクの内側で混合させることを特徴とする液滴吐出装置。

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