JP4556692B2

JP4556692B2 - 電気光学装置の製造方法、および液滴吐出装置

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Publication number: JP4556692B2
Application number: JP2005030115A
Authority: JP
Inventors: 弘和柳原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-02-07
Filing date: 2005-02-07
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2025-02-07
Also published as: JP2006212589A

Description

本発明は、ノズル開口から液滴を吐出して媒体上に組成物ドットを形成する組成物ドットの形成方法、電気光学装置の製造方法、および液滴吐出装置に関するものである。

液滴吐出装置は、近年、様々な分野で使用されており、例えば、液滴吐出装置によって、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ／Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置用の基板上に、各色に対応する有機機能材料を各種有機溶剤中に配合したドット形成用液状物の液滴をドット状に吐出する液滴吐出工程を行った後、基板上の液滴に熱処理を施して溶媒を蒸発させる加熱工程を行うことにより、各色のＥＬ素子の発光層を基板上の各画素形成領域に形成することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２２９２５６号公報

しかしながら、従来の製造方法では、加熱工程の際、基板上の液滴からの溶媒の蒸発速度がばらつき、ＥＬ素子の発光層の膜厚が画素内でばらつくという問題点がある。すなわち、特許文献１に開示の技術のように、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に対応するドット形成用液状物の組成が相違する場合、各色の液滴を基板上に吐出した後、一括加熱した場合には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に対応するドット形成用液状物のうち、沸点が低い溶媒を用いたドット形成用液状物では、溶媒の蒸発速度が速すぎて発光層の膜厚が画素内でばらついてしまい、このようなばらつきは輝度ばらつきを引き起こす。それ故、特許文献１に記載の技術では、色毎に液滴吐出工程と加熱工程とを行っているが、このような方法では生産性が悪いという問題点がある。また、各液滴の溶媒の蒸発速度が等しくても基板上の位置によって加熱条件がばらつき、それにより、液滴の溶媒の蒸発速度が基板上の位置によってばらつくことによって、ＥＬ素子の発光層の厚さが画素内でばらつくこともある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、液状物の液滴を媒体上に吐出した後、加熱することにより生産性を高めた場合でも、液滴を安定した状態に乾燥させることのできる組成物の製造方法、この方法を採用した電気光学装置の製造方法、および液滴吐出装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の電気光学装置の製造方法は、複数の画素の各々にノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて前記複数の画素の各々に画素構成要素を形成する乾燥工程とを有する電気光学装置の製造方法において、前記液滴吐出工程は、前記画素構成要素の構成材料を含む第１液状物の液滴を前記複数の画素の各々に吐出する第１の液滴吐出工程と、前記複数の画素の各々に、前記第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出工程と、を有することを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、少なくとも前記第１液状物は、前記組成物の構成材料を含み、前記第２液状物は、前記第１液状物よりも沸点が高い液状物であることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第２液状物は、前記第１液状物に用いられている溶媒よりも沸点が高い高沸点溶媒からなることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第２液状物は、沸点が２００℃以上の有機溶剤を含んでいることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第１液状物は、前記組成物が溶媒に溶解または分散されてなることを特徴とする。
上記の課題を解決するために、本発明の電気光学装置の製造方法は、複数の画素の各々にノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて前記複数の画素の各々に画素構成要素を形成する乾燥工程とを有する電気光学装置の製造方法において、前記液滴吐出工程は、前記複数の画素のうち第１の画素に、第１液状物の液滴を吐出する工程と、前記第１の画素とは異なる第２の画素に、前記第１液状物とは組成が異なる第２液状物を吐出する工程と、前記第１の画素に、乾燥速度を調整する第３液状物の液滴を吐出する工程と、を有することを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第１液状物は、前記第２液状物よりも乾燥速度が速いことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第１液状物は、前記第２液状物よりも沸点が低いことを特徴とする。
上記の課題を解決するために、本発明の電気光学装置の製造方法は、複数の画素の各々にノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて前記複数の画素の各々に画素構成要素を形成する乾燥工程とを有する電気光学装置の製造方法において、前記液滴吐出工程は、前記画素構成要素の構成材料を含む第１液状物の液滴を前記複数の画素の各々に吐出する第１の液滴吐出工程と、前記複数の画素のうち所定の画素に、前記第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出工程と、を有し、前記乾燥工程において、前記所定の画素とは異なる画素と、前記所定の画素との乾燥速度差を調整することを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記加熱工程の後、各組成物の膜厚を計測し、前記膜厚の計測結果に基づいて、前記第２液状物の液滴を吐出すべき位置および量のうちの少なくとも一方を決定することを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法であって、前記電気光学装置は、有機エレクトロルミネッセンス装置であり、前記画素構成要素は、有機エレクトロルミネッセンスの発光層であることを特徴とする。
上記の課題を解決するために、本発明では、ノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて媒体上に組成物を形成する加熱工程とを有する組成物の製造方法において、前記液滴吐出工程は、前記組成物の構成材料を含む第１液状物の液滴を前記媒体上の複数の位置に吐出する第１の液滴吐出工程と、前記第１液状物の液滴が吐出された各位置と同一位置に、前記第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出工程とを有することを特徴とする。

本発明では、第１液状物の液滴を媒体上にドット状に吐出した後、一括加熱して液滴を乾燥させて組成物ドットを形成する際、液滴吐出工程では、組成物の構成材料を含む第１液状物の液滴を前記媒体上の複数の位置に吐出する第１の液滴吐出工程と、前記第１液状物の液滴が吐出された各位置と同一位置に、前記第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出工程とを行うため、加熱工程を行う際、第１液状物の液滴を適正な速度で乾燥させることができる。それ故、組成物の膜厚ばらつきなどを防止することができる。

本発明において、前記第２の液滴吐出工程では、前記第１液状物の液滴のうち、所定の液滴の吐出位置と同一位置に前記第２液状物の液滴を吐出して、当該所定の液滴と他の液滴との乾燥速度差を調整してもよい。このように構成すると、加熱工程を行う際、各液滴の乾燥速度の差（溶媒の蒸発速度の差）を圧縮できる。従って、第１液状物の液滴を媒体上にドット状に吐出した後、一括加熱することにより生産性を高めた場合でも、各液滴の乾燥速度が等しいので、液滴を安定した状態に乾燥させることができる。それ故、組成物ドットにおいてドット内での厚さばらつきを防止することができる。

本発明において、前記第１液状物は、例えば、前記組成物が溶媒に溶解または分散されてなる。このような場合は特に、溶媒種類が制約されるので、乾燥速度を第２液状物で調整することが好ましい。

本発明において、少なくとも前記第１液状物は、前記組成物の構成材料を含み、前記第２液状物は、前記第１液状物よりも沸点が高い液状物である構成を採用することができる。このように構成すると、所定の液滴の乾燥速度を遅らせることにより、乾燥速度を調整することができる。

本発明において、前記第２液状物は、前記第１液状物に用いられている溶媒よりも沸点が高い高沸点溶媒からなことが好ましい。このように構成すると、溶質が相違する複数種類のドット形成用液状物の液滴と媒体上の同一位置に乾燥速度調整用液状物を吐出する場合でも、乾燥速度調整用液状物として共通のものを用いることができる。

本発明において、前記第２液状物としては、例えば、沸点が２００℃以上の芳香族系などの有機溶剤を含んでいる構成を採用することができる。

本発明において、前記第１の液滴吐出工程では、前記第１液状物として、組成が相違する複数種類の第１液状物を前記媒体上の異なる位置に吐出する場合があり、この場合、前記第２の液滴吐出工程では、前記複数種類の第１液状物の液滴のうち、所定の第１液状物の液滴の吐出位置と同一位置に前記第２液状物の液滴を吐出する構成を採用することができる。この場合、前記第２の液滴吐出工程では、前記複数種類の第１液状物のうち、乾燥速度の速い第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に前記第２液状物を吐出する。また、前記複数種類の第１液状物のうち、沸点の低い第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に前記第２液状物を吐出してもよい。一般的には、沸点の低い溶媒ほど蒸発速度が速いので、第２の液滴吐出工程では、複数種類の第１液状物のうち、沸点の低い第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に第２液状物を吐出すればよい。

本発明において、前記加熱工程の後、各組成物の膜厚を計測し、それ以降、前記膜厚の計測結果に基づいて、前記第２液状物の液滴を吐出すべき位置および量のうちの少なくとも一方を決定する構成を採用してもよい。このように構成すると、例えば、各液滴の溶媒の蒸発速度が等しくても、基板上の位置によって加熱条件がばらつき、それにより、液滴の溶媒の蒸発速度が基板上の位置によってばらつく場合でも、このようなばらつきは、乾燥速度調整用液状物によって解消することができる。

本発明に係る組成物の製造方法は、電気光学装置の製造方法に適用することができる。この場合、前記媒体は電気光学装置用基板であり、前記組成物として、画素構成要素を形成する。ここで、前記電気光学装置用基板は、例えば、有機エレクトロルミネッセンス装置用基板であり、前記組成物として有機エレクトロルミネッセンスの発光層を形成する。

本発明では、液状物を貯留しておく液状物貯留部と、該液状物貯留部に連通する圧力発生室で開口するノズル開口と、前記圧力発生室を膨張、収縮させて前記ノズル開口から前記液状物の液滴を媒体上に吐出させる圧力発生素子とを備えた液滴吐出機構を有する液滴吐出装置において、前記液滴吐出機構として、第１液状物の液滴を前記媒体上の複数の位置に吐出する第１の液滴吐出機構と、前記第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に当該第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出機構とを有していることを特徴とする。

本発明において、前記第２の液滴吐出機構は、前記第１液状物の各液滴のうち、所定の液滴と前記媒体上の同一位置に前記第２液状物の液滴を吐出することが好ましい。

本発明において、前記第１の液滴吐出機構は、前記第１液状物として組成の相違する複数種類の第１の液状物を吐出する場合があり、この場合、前記第２の液滴吐出機構は、前記複数種類の第１液状物のうち、所定の第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に前記第２液状物の液滴を吐出する構成を採用することができる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した液滴吐出装置の一例を説明する。

（液滴吐出装置の全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る液滴吐出装置の全体構成を示す斜視図である。なお、液滴吐出装置によってカラー印刷やカラーの表示装置を製造する場合、通常、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の絵素を形成する必要がある。従って、液滴吐出装置については、１台で各色に対応する液滴を吐出可能に構成するか、所定の色に対応するものを複数台、準備することになるが、以下の説明では、前者を例に説明する。

図１において、液滴吐出装置１０は、各種の液状物を基板などの媒体上の所望位置に液滴としてドット状に吐出するものであり、液状物を各種媒体上に液滴として吐出するノズル開口を備える液滴吐出ヘッド２２と、液滴吐出ヘッド２２を保持する共通のキャリッジ２６とを有している。また、液滴吐出装置１０は、液滴吐出ヘッド２２の位置を制御するヘッド位置制御装置１７と、媒体としての基板１２の位置を制御する基板位置制御装置１８と、液滴吐出ヘッド２２を基板１２に対して主走査移動させる主走査駆動手段としての主走査駆動装置１９と、液滴吐出ヘッド２２を基板１２に対して副走査移動させる副走査駆動手段としての副走査駆動装置２１と、基板１２を液滴吐出装置１０内の所定の作業位置へ供給する基板供給装置２３と、液滴吐出装置１０の全般の制御を司るコントロール装置２４とを有しており、ヘッド位置制御装置１７、基板位置制御装置１８、主走査駆動装置１９、および副走査駆動装置２１によって、液滴吐出ヘッド２２（キャリッジ２６）と基板１２とを相対移動させる移動手段が構成されている。ヘッド位置制御装置１７、基板位置制御装置１８、主走査駆動装置１９、および副走査駆動装置２１はベース９の上に設置され、それらの各装置は必要に応じてカバー１４によって覆われる。

ヘッド位置制御装置１７は、液滴吐出ヘッド２２を面内回転させるαモータ（図示せず）と、液滴吐出ヘッド２２を副走査方向Ｙと平行な軸線回りに揺動回転させるβモータ（図示せず）と、液滴吐出ヘッド２２を主走査方向と平行な軸線回りに揺動回転させるγモータ（図示せず）と、そして液滴吐出ヘッド２２を上下方向へ平行移動させるＺモータ（図示せず）とを備えている。基板位置制御装置１８は、基板１２を載せるテーブル４９と、そのテーブル４９を面内回転させるθモータ（図示せず）とを備えている。主走査駆動装置１９は、主走査方向Ｘへ延びるＸガイドレール５２と、パルス駆動されるリニアモータを内蔵したＸスライダ５３とを備えている。Ｘスライダ５３は、内蔵するリニアモータが作動するときにＸガイドレール５２に沿って主走査方向へ平行移動する。副走査駆動装置２１は、副走査方向Ｙへ延びるＹガイドレール（図示せず）と、パルス駆動されるリニアモータを内蔵したＹスライダ５６とを備えている。Ｙスライダ５６は、内蔵するリニアモータが作動するときにＹガイドレールに沿って副走査方向Ｙへ平行移動する。Ｘスライダ５３およびＹスライダ５６内においてパルス駆動されるリニアモータは、該モータに供給するパルス信号によって出力軸の回転角度制御を精細に行うことができ、従って、Ｘスライダ５３に支持された液滴吐出ヘッド２２の主走査方向Ｘ上の位置やテーブル４９の副走査方向Ｙ上の位置などを高精細に制御できる。なお、液滴吐出ヘッド２２やテーブル４９の位置制御は、パルスモータを用いた位置制御に限られず、サーボモータを用いたフィードバック制御や、その他任意の制御方法によって実現することもできる。

基板供給装置２３は、基板１２を収容する基板収容部５７と、基板１２を搬送するロボット５８とを備えている。ロボット５８は、床、地面などといった設置面に置かれる基台５９と、基台５９に対して昇降移動する昇降軸６１と、昇降軸６１を中心として回転する第１アーム６２と、第１アーム６２に対して回転する第２アーム６３と、第２アーム６３の先端下面に設けられた吸着パッド６４とを備えており、吸着パッド６４は、空気吸引などによって基板１２を吸着できる。

また、液滴吐出ヘッド２２の近傍には、その液滴吐出ヘッド２２と一体に移動するヘッド用カメラ７９が配置されている。なお、ベース９上に設けた支持装置（図示せず）には基板用カメラ（図示せず）が配置され、基板用カメラは、基板１２を撮影可能である。

ここで、主走査駆動装置１９によって駆動されて主走査移動する液滴吐出ヘッド２２の軌跡下であって副走査駆動装置２１の一方の脇位置には、キャッピング機構７６およびクリーニング機構７７が配置され、キャッピング機構７６は、液滴吐出ヘッド２２が待機状態にあるときにノズルの乾燥を防止するための機構である。クリーニング機構７７は、液滴吐出ヘッド２２を洗浄するための機構である。また、副走査駆動装置２１の他方の脇位置には、液滴吐出ヘッド２２内の個々のノズル２７から吐出される液滴の重量を測定する電子天秤７８が配置されている。

（液滴吐出ヘッドの構成）
図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、液滴吐出ヘッド２２の構成を示す説明図である。図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ、液滴吐出ヘッド２２の内部構造を模式的に示す説明図、撓み振動モードの圧力発生素子の説明図、および縦振動モードの圧力発生素子の説明図である。

図２（Ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド２２は、液滴として吐出する液状物Ｍを貯留しておくタンク状、カートリッジ状などの液状物貯留部３７に接続されている。また、液滴吐出ヘッド２２は、多数のノズル開口２７を列状に並べることによって形成されたノズル列２８を備えている。ノズル開口２７の数は、例えば１８０個であり、ノズル開口２７の穴径は例えば２８μｍであり、ノズル開口２７間のノズルピッチは例えば１４１μｍである。なお、液滴吐出ヘッド２２の基板１２に対する主走査方向Ｘおよびそれに直交する副走査方向Ｙは図示の通りである。すなわち、液滴吐出ヘッド２２は、そのノズル列２８が主走査方向Ｘと交差する方向へ延びるように位置設定され、この主走査方向Ｘへ平行移動する間に、液状物を複数のノズル開口２７から選択的に吐出することにより、基板１２内の所定位置に液滴を着弾させる。また、液滴吐出ヘッド２２は副走査方向Ｙへ所定距離だけ平行移動することにより、液滴吐出ヘッド２２による主走査位置を所定の間隔でずらせることができる。

図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド２２は、例えば、ステンレス製のノズルプレート２９と、それに対向する弾性板３１と、それらを互いに接合する複数の仕切部材３２とを有している。ノズルプレート２９と弾性板３１との間には、仕切部材３２によって複数の圧力発生室３３、および液溜り３４が形成され、複数の圧力発生室３３と液溜り３４とは液状物流入口３８を介して互いに連通している。弾性板３１の適所には液状物供給穴３６が形成され、この液状物供給穴３６に液状物貯留部３７が接続される。従って、液状物貯留部３７は吐出されることとなる液状物Ｍを液状物供給穴３６へ供給する。供給された液状物Ｍは液溜り３４に充満し、さらに液状物流入口３８を通って圧力発生室３３に充満する。このようにして、液状物貯留部３７と各圧力発生室３３とが連通している。

ノズルプレート２９には、圧力発生室３３から液状物Ｍを液滴Ｍ０として噴射するためのノズル開口２７が設けられており、そのノズル開口２７が開口しているノズル形成面２７１は平坦面とされている。このようにしてノズル開口２７は、圧力発生室３３で開口している。弾性板３１の圧力発生室３３を形成する面の裏面には、この圧力発生室３３に対応させて圧力発生素子３９が取り付けられている。この圧力発生素子３９は、例えば、図３（Ｂ）に示すように、圧電素子４１、およびこの圧電素子４１を挟持する一対の電極４２ａ、４２ｂを備えたたわみ振動モードの圧電素子である。その振動方向を矢印Ｃで示す。なお、図３（Ｃ）に示すように、圧力発生素子３９としては、縦振動モードの圧電素子を用いてもよい。この縦振動モードの圧電素子（圧力発生素子３９）では、伸長方向に平行に圧電材料と導電材料を交互に積層して構成されており、その先端は弾性板３１に固定され、他端は基台２０に固定されている。このような圧力発生素子３９では、充電状態では導電層の積層方向と直角な方向に収縮し、また充電状態が解かれると、導電層と直角な方向に伸長する。

いずれの圧電素子を用いた場合も、電極間に印加される駆動信号によって変形し、圧力発生室３３を膨張、収縮させる。なお、ノズル開口２７の周辺部には、液滴Ｍ０の飛行曲がりやノズル開口２７の穴詰まりなどを防止するために、例えばＮｉ−テトラフルオロエチレン共析メッキ層からなる撥液状物層４３が設けられる。

（制御系および駆動系の構成）
図４は、図１に示す液滴吐出装置の制御系を示すブロック図である。図５および図６は、図１に示す液滴吐出装置に用いた液滴吐出ヘッドのヘッド駆動部の電気的構成を示す説明図、およびヘッド駆動部を構成する素子の説明図である。なお、図４に示す例では、制御系をコンピュータ本体部側に構成した例を示してあるが、その一部については、液滴吐出装置本体側に構成してもよい。

図１に示すコントロール装置２４は、プロセッサを収容したコンピュータ本体部６６と、入力装置６７としてのキーボードと、表示装置としてのＣＲＴディスプレイ６８とを有している。上記プロセッサは、図４に示すように、演算などの処理を行うＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ／ヘッド制御手段）６９と、各種情報を記憶するメモリすなわち情報記憶媒体７１とを有しており、図１を参照して説明したヘッド位置制御装置１７、基板位置制御装置１８、主走査駆動装置１９、副走査駆動装置２１、および液滴吐出ヘッド２２内の圧力発生素子３９（図３（Ｂ）、（Ｃ）を参照）を駆動するヘッド駆動部８などは、入出力インターフェース７３およびバス７４を介してＣＰＵ６９に接続されている。

ヘッド駆動部８は、複数の液滴吐出ヘッド２２と表示装置用基板１２との相対移動に連動して、所定のビットマップに基づいて圧力発生素子３９を作動させ、液滴吐出ヘッド２２の各ノズル開口２７から液滴を吐出させて表示装置用基板１２に所定のパターンを描画する。なお、基板供給装置２３、入力装置６７、ＣＲＴディスプレイ６８、電子天秤７８、クリーニング装置７７およびキャッピング装置７６なども、入出力インターフェース７３およびバス７４を介してＣＰＵ６９に接続されている。

情報記憶媒体７１としてのメモリは、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）などといった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ読取り装置、ディスク型記憶媒体などといった外部記憶装置などを含む概念であり、機能的には、液滴吐出装置１０の動作の制御手順が記述されたプログラムソフトを記憶する記憶領域、液状物の表示装置用基板１２上における吐出位置（ビットマップ）を座標データとして記憶するためのビットマップ記憶領域、副走査方向Ｙへの表示装置用基板１２の副走査移動量を記憶するための記憶領域、ＣＰＵ６９のためのワークエリアやテンポラリファイルなどとして機能する領域などの各種記憶領域が設定されている。

ＣＰＵ６９は、情報記憶媒体７１であるメモリ内に記憶されたプログラムソフトに従って、表示装置用基板１２に表面の所定位置に液状物を吐出するための制御を行うものである。具体的な機能実現部として、クリーニング処理を実現するための演算を行うクリーニング演算部、キャッピング処理を実現するためのキャッピング演算部、電子天秤を用いた重量測定を実現するための演算を行う重量測定演算部、および液滴吐出によって所定のパターンを描画するための演算を行う描画演算部などを備えている。この描画演算部を詳しく分割すれば、液滴吐出ヘッド２２を描画のための初期位置へセットするための描画開始位置演算部、液滴吐出ヘッド２２を主走査方向Ｘへ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する主走査制御演算部、表示装置用基板１２を副走査方向Ｙへ所定の副走査量だけずらせるための制御を演算する副走査制御演算部、および液滴吐出ヘッドの複数のノズル開口２７のうちのいずれを作動させて液状物を吐出するかを制御するためビットマップを形成するための演算を行うビットマップ演算部（ノズル吐出制御演算部）などといった各種の機能演算部を有している。

図５に示すように、ヘッド駆動部８は、所定の電源を生成する電源生成部８７と、コンピュータ本体部６６から出力された制御信号、および電源生成部８７から供給される電源に基づいて駆動信号ＣＯＭを形成する駆動信号発生回路８８（駆動信号発生手段）とを備えている。また、ヘッド駆動部８は、シフトレジスタ８０、ラッチ回路８１、レベルシフタ８２、およびスイッチ回路８４を備えており、スイッチ回路８４に圧力発生素子２２が接続されている。ここで、シフトレジスタ８０、ラッチ回路８１、レベルシフタ８２、スイッチ回路８３、および圧力発生素子３９はそれぞれ、図６に示すように、液滴吐出ヘッド２２の各ノズル開口２７毎に設けたシフトレジスタ素子８０Ａ〜８０Ｎ、ラッチ素子８１Ａ〜８１Ｎ、レベルシフタ素子８２Ａ〜８２Ｎ、スイッチ素子８３Ａ〜８３Ｎ、圧力発生素子３９Ａ〜３９Ｎから構成され、シフトレジスタ８０、ラッチ回路８１、レベルシフタ８２、スイッチ回路８３、圧力発生素子３９の順で電気的に接続されている。

このようなヘッド駆動部８により、圧力発生素子３９に駆動信号ＣＯＭを印加して液滴を吐出させる制御について説明する。なお、以下の説明ではドットパターンデータを構成する吐出データ（１ドットデータに相当）を、複数ビットで構成した場合について説明する。まず、ヘッド駆動部８では、コンピュータ本体部６６の発振回路（図示せず）からのクロック信号（ＣＬＫ）に同期して、コンピュータ本体部６６から出力された吐出データ（ＳＩ）の内の最上位ビットのデータを、順次シフトレジスタ素子８０Ａ〜８０Ｎにセットする。全ノズル開口分の吐出データがシフトレジスタ素子８０Ａ〜８０Ｎにセットされると、コンピュータ本体部６６は、所定のタイミングでラッチ回路８１、すなわち、ラッチ素子８１Ａ〜８１Ｎへラッチ信号（ＬＡＴ）を出力する。このラッチ信号により、ラッチ素子８１Ａ〜８１Ｎは、シフトレジスタ素子８０Ａ〜８０Ｎにセットされた吐出データをラッチする。このラッチされた吐出データは、電圧増幅器であるレベルシフタ８２、すなわち、レベルシフタ素子８２Ａ〜８２Ｎに供給される。各レベルシフタ素子８２Ａ〜８２Ｎは、吐出データが例えば「１」の場合に、スイッチ回路４３が駆動可能な電圧、例えば、数十ボルトまでこの吐出データを昇圧する。そして、この昇圧された吐出データはスイッチ回路８３、すなわち、スイッチ素子８３Ａ〜８３Ｎに印加され、スイッチ素子８３Ａ〜８３Ｎは、当該吐出データにより接続状態になる。ここで、各スイッチ素子８３Ａ〜８３Ｎには、駆動信号発生回路８８から駆動信号（ＣＯＭ）が印加されており、スイッチ素子８３Ａ〜８３Ｎが接続状態になると、このスイッチ素子８３Ａ〜８３Ｎに接続された圧力発生素子３９Ａ〜３９Ｎに駆動信号が供給される。なお、吐出データが例えば「０」の場合には、対応する各レベルシフタ素子３９Ａ〜３９Ｎは昇圧を行わない。そして、最上位ビットのデータに基づいて駆動信号を印加すると、続いて、コンピュータ本体部６６は、１ビット下位のデータをシリアル伝送させてシフトレジスタ素子８０Ａ〜８０Ｎにセットする。そして、シフトレジスタ素子８０Ａ〜８０Ｎにデータがセットされたならば、ラッチ信号を印加させることにより、セットされたデータをラッチさせ、駆動信号を圧力発生素子３９Ａ〜３９Ｎに供給させる。以後は、１ビットずつ吐出データを下位ビットにシフトしながら最下位ビットまで同様の動作を繰り返し行う。

このように、圧力発生素子３９に駆動信号を供給するか否かを、吐出データによって制御できる。すなわち、吐出データを「１」にすることにより駆動信号ＣＯＭを圧力発生素子３９に供給でき、吐出データを「０」にすることにより駆動信号ＣＯＭの圧力発生素子３９への供給を遮断することができる。なお、吐出データを「０」にした場合、圧力発生素子３９は直前の電荷（電位）を保持する。

（駆動信号ＣＯＭの波形）
図７は、図１に示す液滴吐出装置に用いた駆動信号の一例を示す波形図である。図３（Ａ）および図７において、圧力発生素子３９に印加される駆動信号ＣＯＭは、吐出すべき液状物Ｍの粘度などに応じて最適な波形に設定されるが、ここに示す駆動信号ＣＯＭは、中間電位Ｖｍから最高電位ＶＰＳまで電位を変化させて圧力発生室３３を初期状態から膨張させる吐出用膨張要素Ｓ１と、最高電位ＶＰＳを保持して圧力発生室３３の膨張状態を保持する吐出用ホールド要素Ｓ２と、最高電位ＶＰＳから最低電位ＶＬＳまで電位を変化させて膨張状態にある圧力発生室３３を収縮させて液滴Ｍ０を吐出させる吐出用収縮要素Ｓ３と、最低電位ＶＬＳを保持して圧力発生室３３の収縮状態を保持する制振用ホールド要素Ｓ４と、最低電位ＶＬＳから中間電位Ｖｍに変化させて収縮状態にある圧力発生室３３を初期状態にまで復帰させる制振用膨張要素Ｓ５と、中間電位Ｖｍを保持するホールド要素Ｓ６とを含んでいる。

このような駆動信号ＣＯＭにおいて、吐出用膨張要素Ｓ１が圧力発生素子３９に印加されると、圧力発生素子３９は圧力発生室３３の容積を膨張させる方向に変形し、圧力発生室３９内に負圧を発生させる。このような状態は、吐出用ホールド要素Ｓ２が印加されている間、保持される。その結果、メニスカスは、圧力発生室３３に引き込まれた状態になり、かつ、圧力発生室３３は液状物Ｍによって確実に満たされた状態となる。次に、吐出用収縮要素Ｓ３が圧力発生素子３９に印加されると、圧力発生素子３９は、圧力発生室３３の容積が収縮する方向に変形し、圧力発生室３９内に正圧を発生させる。その結果、メニスカスがノズル開口２７から盛り上がり、液滴Ｍ０となって吐出される。その後、制振用ホールド要素Ｓ４および制振用膨張要素Ｓ５が圧力発生素子３９に印加されると、それに伴って、圧力発生室３３へのメニスカスの停止、引き込みが行われる。また、液状物流入口３８から圧力発生室３３に液状物Ｍ０が供給される。

（液滴吐出系の系列化）
以上説明したように、本形態の液滴吐出装置１０では、液状物貯留部３７、圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９などによって液滴吐出機構が構成されているが、本形態では、図２（Ａ）に示すように、４系列の液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１１Ｔに系列化され、それに伴って、図３（Ａ）に示す液状物Ｍの流路、図５および図６に示す駆動回路の一部も系列化されている。ここで、各系列の液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１１Ｔの液状物貯留部３７には液状物Ｍとして、組成の異なる液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢ、ＭＴが貯留されており、４系列の液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１１Ｔのノズル開口２７は各々、液滴Ｍ０として、異なる組成の液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０、ＭＴ０を吐出することになる。また、以下に説明するように、４系列の液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１１Ｔのうち、液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは、後述する発光層（組成物）を形成するための組成物（第１組成物）を吐出する第１の液滴吐出機構であり、液滴吐出機構１１Ｔは、液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂが吐出した液滴のうち、所定の液滴の乾燥速度を調整するための組成物（第２組成物）を吐出する第２の液滴吐出機構である。

本形態では、有機ＥＬ素子の各色の発光層を形成するために、第１の液滴吐出機構１１Ｒの液状物貯留部３７、圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９は、例えば、下記組成の赤色（Ｒ）用のドット形成用液状物ＭＲ（第１組成物）
赤色（Ｒ）の発光層形成材料の１，２，３，４−テトラメチルベンゼン溶液
を吐出するための系列として利用される。

第１の液滴吐出機構１１Ｇの液状物貯留部３７、圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９は、例えば、下記組成の緑色（Ｇ）用のドット形成用液状物ＭＧ（第１組成物）
緑色（Ｇ）の発光層形成材料のシクロヘキシルベンゼン溶液
を吐出するための系列として利用される。

第１の液滴吐出機構１１Ｂの液状物貯留部３７、圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９は、例えば、下記組成の青色（Ｂ）用のドット形成用液状物ＭＢ（第１組成物）
青色（Ｂ）の発光層形成材料のシクロヘキシルベンゼン溶液
を吐出するための系列として利用される。

また、第２の液滴吐出機構１１Ｔの液状物貯留部３７、圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９は、例えば、イソプロピルビフェニル（沸点が２００℃以上の芳香族系有機溶剤）からなる乾燥速度調整用液状物ＭＴ（第２液状物）を吐出するための系列として利用される。

ここで、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢ（第１液状物）は、発光層（組成物）が溶媒に溶解または分散されてなる。すなわち、発光層形成材料としては、例えば分子量が１０００以上の高分子材料が用いられる。具体的には、ポリフルオレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、またはこれらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、例えばルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等をドープしたものが用いられる。なお、このような高分子材料としては、二重結合のπ電子がポリマー鎖上で非極在化しているπ共役系高分子材料が、導電性高分子でもあることから発光性能に優れるため、好適に用いられる。特に、その分子内にフルオレン骨格を有する化合物、すなわちポリフルオレン系化合物がより好適に用いられる。また、このような材料以外にも、例えば特開平１１−４０３５８号公報に示される有機ＥＬ素子用組成物、すなわち共役系高分子有機化合物の前駆体と、発光特性を変化させるための少なくとも１種の蛍光色素とを含んでなる有機ＥＬ素子用組成物も、発光層形成材料として使用可能である。このような発光材料を溶解あるいは分散する有機溶媒としては、非極性溶媒が好適とされ、特に発光層が正孔注入層の上に形成されることから、この正孔注入層に対して不溶なものが用いられる。具体的には、キシレン、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等が好適に用いられる。なお、発光層形成材料の吐出による発光層の形成は、赤色の発色光を発光する発光層の形成材料、緑色の発色光を発光する発光層の形成材料、青色の発色光を発光する発光層の形成材料を、それぞれ対応する画素に吐出し塗布することによって行う。

ここで、赤色の発色光を発光する発光層の形成材料、緑色の発色光を発光する発光層の形成材料、青色の発色光を発光する発光層の形成材料については、同一の溶媒を用いることが好ましいが、溶解能や溶液にしたときの粘度、さらには粘度の経時変化などの面から、発光層の形成材料に対する溶媒としては各々、最適なものが用いられるため、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢの沸点（蒸発速度）に差が生じることが多い。

例えば、上記の組成の場合、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢ、および乾燥速度調整用液状物ＭＴを比較すると、１，２，３，４−テトラメチルベンゼンの沸点は２０３℃、シクロヘキシルベンゼンの沸点は２４０℃、イソプロピルビフェニルの沸点は２９０℃であるため、各液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢ、ＭＴの沸点は、
液状物ＭＲ＜液状物ＭＧ、ＭＢ＜液状物ＭＴ
であり、
各液状物に用いた溶媒の蒸発速度は、
液状物ＭＲ＞液状物ＭＧ、ＭＢ＞液状物ＭＴ
である。

（液滴吐出系の系列化の変形例）
図２（Ａ）に示す形態では、４系列の液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１１Ｔの圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９を全て共通の液滴吐出ヘッド２２に構成した例であったが、図２（Ｂ）に示すように、４系列の液滴吐出機構１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１１Ｔの圧力発生室３３、ノズル開口２７および圧力発生素子３９を各々、別の液滴吐出ヘッド２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、２２Ｔに構成されている構成を採用してもよい。この場合も、４つの液滴吐出ヘッド２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、２２Ｔを共通のキャリッジ２６（図１参照）に搭載しておけばよい。また、４つの液滴吐出ヘッド２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、２２Ｔの吐出ヘッドが各々、別のキャリッジ２６に搭載されている構成、さらには、４つの液滴吐出ヘッド２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、２２Ｔの各々に対して駆動系や制御系が構成されている構成を採用してもよい。また、本形態では、液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢ、ＭＴの溶媒が全て有機溶剤であったが、溶媒の一部として水を用いた場合に本発明を適用してもよい。

（組成物ドットの製造方法の例）
以下、上記の液滴吐出装置１０を用いて組成物ドットを製造する方法の一例として、有機ＥＬ装置（電気光学装置）の発光層（組成物ドット）を形成する例を説明する。

図８（Ａ）、（Ｂ）は、電気光学物質として電荷注入型の有機薄膜を用いたＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置のブロック図、およびその画素の構成を示す断面図である。図９および図１０は、有機ＥＬ装置の製造工程の手順を示す製造工程断面図であり、図８（Ｂ）に示す有機ＥＬ装置の１画素分の断面に相当する。

図８（Ａ）において、有機ＥＬ装置５００ｐは、有機半導体膜に駆動電流が流れることによって発光するＥＬ素子をＴＦＴで駆動制御する表示装置であり、このタイプの表示装置に用いられる発光素子はいずれも自己発光するため、バックライトを必要とせず、また、視野角依存性が少ないなどの利点がある。ここに示す電気光学装置５００ｐでは、複数の走査線５６３ｐと、この走査線５６３ｐの延設方向に対して交差する方向に延設された複数のデータ線５６４と、これらのデータ線５６４に並列する複数の共通給電線５０５と、データ線５６４と走査線５６３ｐとの交差点に対応する画素５１５ｐとが構成され、画素５１５ｐは、画像表示領域にマトリクス状に配置されている。データ線５６４に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ線駆動回路５５１ｐが構成されている。走査線５６３ｐに対しては、シフトレジスタおよびレベルシフタを備える走査線駆動回路５５４ｐが構成されている。また、画素５１５ｐの各々には、走査線５６３ｐを介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング薄膜トランジスタ５０９と、このスイッチング薄膜トランジスタ５０９を介してデータ線５６４から供給される画像信号を保持する保持容量５３３ｐと、この保持容量５３３ｐによって保持された画像信号がゲート電極に供給されるカレント薄膜トランジスタ５１０と、カレント薄膜トランジスタ５１０を介して共通給電線５０５に電気的に接続したときに共通給電線５０５から駆動電流が流れ込む発光素子５１３とが構成されている。

発光素子５１３は、図８（Ｂ）に示すように、陽極としての画素電極５１１の上層側に、正孔注入層５１３ａおよび発光層５１３ｂを備えた有機機能層を備えており、この有機機能層の上層に対向電極５１２が形成された構造を有している。

このような構成の有機ＥＬ装置５００ｐを製造するには、基板（媒体／電気光学装置用基板／有機ＥＬ装置用基板）を用意する。ここで、有機ＥＬ装置５００ｐでは、後述する発光層による発光光を基板側から取り出すことも可能であり、また基板と反対側から取り出す構成とすることも可能である。発光光を基板側から取り出す構成とする場合、基板材料としてはガラスや石英、樹脂等の透明ないし半透明なものが用いられるが、特にガラスが好適に用いられる。また、基板に色フィルター膜や蛍光性物質を含む色変換膜、あるいは誘電体反射膜を配置して、発光色を制御するようにしてもよい。なお、基板と反対側から発光光を取り出す構成の場合、基板は不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミックス、ステンレス等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したもの、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。

本例では、図９（Ａ）に示すように、基板としてガラスからなる透明基板５０２（図１に示す基板１２に相当する）を用意し、透明基板５０２に対して、必要に応じてＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）や酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により厚さ約２００〜５００ｎｍのシリコン酸化膜からなる下地保護膜（図示せず）を形成する。

次に、透明基板５０２の温度を約３５０℃に設定して、下地保護膜の表面にプラズマＣＶＤ法により厚さ約３０〜７０ｎｍのアモルファスシリコン膜からなる半導体膜５２０ａを形成する。次に、半導体膜５２０ａに対してレーザアニールまたは固相成長法などの結晶化工程を行い、半導体膜５２０ａをポリシリコン膜に結晶化する。レーザアニール法では、例えばエキシマレーザでビームの長寸が４００ｍｍのラインビームを用い、その出力強度は、例えば２００ｍＪ／ｃｍ^２とする。ラインビームについては、その短寸方向におけるレーザ強度のピーク値の９０％に相当する部分が各領域毎に重なるようにラインビームを走査する。

次に、図９（Ｂ）に示すように、半導体膜（ポリシリコン膜）５２０ａをパターニングして島状の半導体膜５２０ｂとし、その表面に対して、ＴＥＯＳや酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により厚さ約６０〜１５０ｎｍのシリコン酸化膜または窒化膜からなるゲート絶縁膜５２１ａを形成する。なお、半導体膜５２０ｂは、図８（Ａ）に示したカレント薄膜トランジスタ５１０のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となるものであるが、異なる断面位置においてはスイッチング薄膜トランジスタ５０９のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となる半導体膜も形成されている。つまり、製造工程では二種類のトランジスタ５０９、５１０が同時に作られるのであるが、同じ手順で作られるため、以下の説明ではトランジスタに関しては、カレント薄膜トランジスタ５１０についてのみ説明し、スイッチング薄膜トランジスタ５０９についてはその説明を省略する。

次に、図９（Ｃ）に示すように、アルミニウム、タンタル、モリブデン、チタン、タングステンなどの金属膜からなる導電膜をスパッタ法により形成した後、これをパターニングし、ゲート電極５１０ｇを形成する。次に、この状態で高濃度のリンイオンを打ち込み、半導体膜５２０ｂに、ゲート電極５１０ｇに対して自己整合的にソース・ドレイン領域５１０ａ、５１０ｂを形成する。なお、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域５１０ｃとなる。

次に、図９（Ｄ）に示すように、層間絶縁膜５２２を形成した後、コンタクトホール５２３、５２４を形成し、これらコンタクトホール５２３、５２４内に中継電極５２６、５２７を埋め込む。次に、層間絶縁膜５２２上に信号線、共通給電線及び走査線（図示せず）を形成する。ここで、中継電極５２７と各配線とは、同一工程で形成してもよく、その場合、中継電極５２６は、後述するＩＴＯ膜で形成されることになる。

次に、図９（Ｅ）に示すように、各配線の上面を覆うように層間絶縁膜５３０を形成した後、層間絶縁膜５３０に対して中継電極５２６に対応する位置にコンタクトホール５３２を形成する。次に、コンタクトホール５３２を埋めるようにＩＴＯ膜を形成し、さらにそのＩＴＯ膜をパターニングして、信号線、共通給電線及び走査線に囲まれた所定位置に、ソース・ドレイン領域５１０ａに電気的に接続する画素電極５１１を形成する。ここで、信号線及び共通給電線、さらには走査線に挟まれた部分が、後述する正孔注入層や発光層の形成場所となる。

次に、図９（Ｆ）に示すように、正孔注入層や発光層の形成場所を囲むように隔壁５０５を形成する。この隔壁５０５は、仕切り部材として機能するものであり、例えばポリイミド等の絶縁性有機材料で形成するのが好ましい。隔壁５０５の膜厚については、例えば１〜２μｍの高さとなるように形成する。また、隔壁５０５は、上述した液滴吐出ヘッド２２から吐出される液状物に対して撥液性を示すものが好ましい。隔壁５０５に撥液性を発現させるためには、例えば隔壁５０５の表面をフッ素系化合物などで表面処理するといった方法が採用される。フッ素化合物としては、例えばＣＦ４、ＳＦ５、ＣＨＦ３などがあり、表面処理としては、例えばプラズマ処理、ＵＶ照射処理などが挙げられる。このようにして、正孔注入層や発光層の形成場所、すなわち、これらの形成材料の塗布位置とその周囲の隔壁５０５との間には、十分な高さの段差５３５が形成される。

次に、図９（Ｇ）に示すように、透明基板５０２の上面を上に向けた状態で、正孔注入層の形成材料５４０ａを、上述した液滴吐出装置１０の液滴吐出ヘッド２２と同様な液滴吐出ヘッドより、前記隔壁５０５に囲まれた塗布位置、すなわち隔壁５０５内に選択的に塗布する。その際、形成材料５４０ａは、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んで隔壁５０５が形成されているので、形成材料５４０ａは隔壁５０５を越えてその外側に広がることがない。ここで、正孔注入層の形成材料５４０ａとしては、ポリオレフィン誘導体である３，４−ポリエチレンジオシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を正孔注入材料として用い、これを有機溶剤を主溶媒として分散させてなる分散液が好適に用いられる。但し、正孔注入材料としては、前記のものに限定されることなく、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−Ｎ、Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム等を用いることもできる。

このようにして形成材料５４０ａを液滴吐出ヘッド２２から吐出して所定位置に配置した後、液状の形成材料５４０ａに対して乾燥処理を行い、形成材料５４０ａ中の分散媒を蒸発させる。その結果、図９（Ｈ）に示すように、画素電極５１１上に固形の正孔注入層５１３ａが形成される。

次に、図２（Ａ）および図１０（Ａ）に示すように、ドット形成用液滴吐出工程（第１の液滴吐出工程）において、透明基板５０２の上面を上に向けた状態で、液滴ヘッド２２の第１の液滴吐出機構１１Ｇのノズル開口２７から、緑色（Ｇ）の各画素５１５ｐに対応する隔壁５０５内の正孔注入層５１３ａ上に、緑色（Ｇ）の発光層形成材料のシクロヘキシルベンゼン溶液からなるドット形成用液状物ＭＧの液滴ＭＧ０を吐出する。同様に、液滴ヘッド２２の第１の液滴吐出機構１１Ｂのノズル開口２７から、青色（Ｂ）の各画素５１５ｐに対応する隔壁５０５内の正孔注入層５１３ａ上に、青色（Ｂ）の発光層形成材料のシクロヘキシルベンゼン溶液からなるドット形成用液状物ＭＢの液滴ＭＢ０を吐出する。同様に、液滴ヘッド２２の第１の液滴吐出機構１１Ｒのノズル開口２７から、赤色（Ｒ）の各画素５１５ｐに対応する隔壁５０５内の正孔注入層５１３ａ上に、赤色（Ｒ）の発光層形成材料の１，２，３，４−テトラメチルベンゼン溶液からなるドット形成用液状物ＭＲの液滴ＭＲ０を吐出する。

次に、図２（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、乾燥速度調整用液滴吐出工程（第２の液滴吐出工程）において、透明基板５０２の上面を上に向けた状態で、液滴ヘッド２２の第２の液滴吐出機構１１Ｔのノズル開口２７から、赤色（Ｒ）のドット形成用液状物ＭＲの液滴ＭＲ０を吐出した位置と同一位置（赤色（Ｒ）の各画素５１５ｐに対応する隔壁５０５内）のみに対して、イソプロピルビフェニルからなる乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０を吐出する。その結果、赤色（Ｒ）の画素５１５ｐでは、赤色（Ｒ）のドット形成用液状物ＭＲと、乾燥速度調整用液状物ＭＴとが混合する。

なお、図１０（Ａ）に示すドット形成用液滴吐出工程と図１０（Ｂ）に示す乾燥速度調整用液滴吐出工程については、その順序を入れ替えてもよい。

次に、熱処理工程で透明基板１０を真空乾燥及び加熱して、乾燥処理を行い、各液状物に配合されていた有機溶剤を蒸発、乾燥させる。図１０（Ｃ）に示すように、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のいずれの画素５１５ｐにも、正孔層注入層５１３ａ上に固形の発光層５１３ｂ（画素構成要素）が形成される。その際、赤色（Ｒ）の各画素５１５ｐでは、最も沸点が低い赤色（Ｒ）のドット形成用液状物ＭＲの液滴ＭＲ０と、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢよりも沸点の高い乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０とが混合しているので、他の画素５１５ｐ（緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の画素５１５ｐ）と比較して、液滴の乾燥速度が同等である。

なお、液状物の乾燥処理については、それに配合した材料のガラス転移点未満の温度、例えば１００°未満の温度で加熱することにより、乾燥するのが好ましい。このような温度で乾燥することにより、有機溶剤の蒸発速度を比較的低く抑え、発光層５１３ｂを均一な厚さに形成するができる。また、発光層５１３ｂを形成するの乾燥処理によって生じる熱的ダメージが、発光層５１３ｂだけでなく正孔注入層５１３ａに対しても小さくなり、初期輝度の低下などによる表示性能の低下が抑制される。

次に、図８（Ｂ）に示すように透明基板５０２の表面全体に、あるいはストライプ状に、ＬｉＦ／Ａｌ（ＬｉＦとＡｌとの積層膜）やＭｇＡｇ、あるいはＬｉＦ／Ｃａ／Ａｌ（ＬｉＦとＣａとＡｌとの積層膜）を蒸着法等によって成膜し、対向電極５１２を形成する。その後、封止を行った後、さらに配線等の各種要素を形成することにより、有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置５００ｐ（電気光学装置）を製造する。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ノズル開口２７から液状物Ｍの液滴Ｍ０を透明基板５０２上にドット状に吐出する液滴吐出工程と、透明基板５０２に吐出した液状物Ｍの液滴Ｍ０を乾燥させて透明基板５０２上に発光層５１３ｂ（組成物）をドット状に定着させる加熱工程とを有する有機ＥＬ装置１０の製造方法において、液滴吐出工程では、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢの液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０を透明基板５０２上の異なる位置にドット状に吐出するドット形成用液滴吐出工程（図１０（Ａ）に示す工程）と、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢの液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０のうち、所定の液滴ＭＲ０（沸点が低くて乾燥速度の速い赤色（Ｒ）用のドット形成用液状物ＭＲの液滴ＭＲ０）と透明基板５０２上の同一位置に乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０を吐出して加熱工程での各液滴の乾燥速度の差を圧縮するための乾燥速度調整用液滴吐出工程（図１０（Ｂ）に示す工程）とを行う。このため、加熱工程を行う際、各液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０の乾燥速度の差が圧縮されている。このため、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢの液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０を透明基板５０２上にドット状に吐出した後、一括加熱することにより生産性を高めた場合でも、各液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０の乾燥速度が等しいので、液滴ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０を安定した状態に乾燥、定着させることができる。それ故、赤色（Ｒ）用のドット形成用液状物ＭＲの液滴ＭＲ０単独では加熱工程の温度が高すぎる場合でも、赤色（Ｒ）用の発光層５１３ｂにおいて、画素内での厚さばらつきの発生を防止することができる。

また、本形態において、乾燥速度調整用液状物ＭＴは、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢに用いられている溶媒のいずれよりも沸点が高い高沸点溶媒のみからなるため、溶質が相違する複数種類の液状物の液滴と同一位置に乾燥速度調整用液状物ＭＴを吐出する場合でも、乾燥速度調整用液状物ＭＴとして共通のものを用いることができる。

（変形例）
上記形態では、乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０の吐出すべき量を予め設定しておいたが、加熱工程の後、画素内における発光層５１３ｂの膜厚分布を触針検査装置などで計測し、その計測結果に基づいて、それ以降の発光層５１３ｂの製造工程において、乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０の吐出すべき量を決定してもよい。このような方法を採用した場合には、乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０の吐出量を最適化できるので、各液滴の乾燥速度を確実に等しくできる。それ故、液滴を安定した状態に乾燥させることができる。

なお、上記形態では、乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴを吐出する対象については、沸点の低いドット形成用液状物と固定していたが、加熱工程における熱源の位置などによって、透明基板５０２上の位置で加熱条件がばらつき、それにより、液滴の溶媒の蒸発速度が基板上の位置によってばらつくことがあるので、透明基板５０２において液滴の溶媒の蒸発速度が速すぎる領域の画素に対して、乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０を吐出して、各液滴の乾燥速度を等しくしてもよい。このように構成すると、例えば、ドット形成用液状物ＭＲ、ＭＧ、ＭＢの沸点が等しくても基板上の位置によって加熱条件にばらつきがあっても、かかるばらつきに起因する蒸発速度の差を乾燥速度調整用液状物ＭＴの吐出によって解消することができる。この場合も、加熱工程の後、膜厚分布の計測結果に基づいて、それ以降の工程において、乾燥速度調整用液状物ＭＴの液滴ＭＴ０を吐出すべき位置や量を決定することが好ましい。

また、乾燥速度の差を解消するという観点からすれば、乾燥速度が遅い液滴と同一位置に対して、沸点の低い乾燥速度調整用液状物ＭＴを吐出して、各液滴の乾燥速度の差を解消してもよい。

（その他の適用例）
上記形態では、本発明を有機ＥＬ装置の製造工程に用いた例であったが、液晶表示装置のカラーフィルタ（画素構成要素）の形成などに本発明を適用してもよい。また、インクジェットプリンタと称せられる液滴吐出装置に本発明を適用してもよい。

また、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や構成などは一例に過ぎず、適宜変更が可能である。従って、ＥＬ装置や液晶装置の他、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置（ＦｉｅｌｄＥｍｉｓｓｉｏｎＤｉｓｐｌａｙ及びＳｕｒｆａｃｅ‐ＣｏｎｄｕｃｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｏｎ‐ＥｍｉｔｔｅｒＤｉｓｐｌａｙ等）などの各種電気光学装置の製造に本発明を適用してもよい。また、本発明を適用した電気光学装置については、携帯電話機、パーソナルコンピュータやＰＤＡなど、様々な電子機器において表示装置として用いることができる。

本発明の実施形態に係る液滴吐出装置の全体構成を示す斜視図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、液滴吐出装置に用いた液滴吐出ヘッドの構成を示す説明図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ、液滴吐出装置に用いた液滴吐出ヘッドの内部構造を模式的に示す説明図、撓み振動モードの圧力発生素子の説明図、および縦振動モードの圧力発生素子の説明図である。図１に示す液滴吐出装置に用いた液滴吐出ヘッドの制御系、駆動系の構成を示す説明図である。図１に示す液滴吐出装置に用いた液滴吐出ヘッドのヘッド駆動部の電気的構成を示す説明図である。図５に示すヘッド駆動部を構成する素子の説明図である。図１に示す液滴吐出装置に用いた駆動信号の波形図である。（Ａ）、（Ｂ）は、電気光学物質として電荷注入型の有機薄膜を用いたＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置のブロック図、およびその画素の構成を示す断面図である。有機ＥＬ装置の製造工程の手順を示す断面図である。有機ＥＬ装置の製造工程の手順を示す断面図である。

符号の説明

１０液滴吐出装置、１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、第１の液滴吐出機構、１１Ｔ第２の液滴吐出機構（乾燥速度調整用液滴吐出機構）、１２、５０２基板（媒体）、２２液滴吐出ヘッド、２７ノズル開口、３３圧力発生室、３７液状物貯留部、３９圧力発生素子、ＣＯＭ駆動信号、Ｍ液状物、ＭＲ、ＭＧ、ＭＢドット形成用液状物（第１液状物）、ＭＴ乾燥速度調整用液状物（第２液状物）、Ｍ０液滴、ＭＲ０、ＭＧ０、ＭＢ０ドット形成用液状物の液滴、ＭＴ０乾燥速度調整用液状物の液滴

Claims

複数の画素の各々にノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて前記複数の画素の各々に画素構成要素を形成する乾燥工程とを有する電気光学装置の製造方法において、
前記液滴吐出工程は、
前記画素構成要素の構成材料を含む第１液状物の液滴を前記複数の画素の各々に吐出する第１の液滴吐出工程と、
前記複数の画素の各々に、前記第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出工程と、
を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項１において、少なくとも前記第１液状物は、前記組成物の構成材料を含み、
前記第２液状物は、前記第１液状物よりも沸点が高い液状物であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項２において、前記第２液状物は、前記第１液状物に用いられている溶媒よりも沸点が高い高沸点溶媒からなることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項２または３において、前記第２液状物は、沸点が２００℃以上の有機溶剤を含んでいることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記第１液状物は、前記組成物が溶媒に溶解または分散されてなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
複数の画素の各々にノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて前記複数の画素の各々に画素構成要素を形成する乾燥工程とを有する電気光学装置の製造方法において、
前記液滴吐出工程は、
前記複数の画素のうち第１の画素に、第１液状物の液滴を吐出する工程と、
前記第１の画素とは異なる第２の画素に、前記第１液状物とは組成が異なる第２液状物を吐出する工程と、
前記第１の画素に、乾燥速度を調整する第３液状物の液滴を吐出する工程と、
を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記第１液状物は、前記第２液状物よりも乾燥速度が速いことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置の製造方法。
前記第１液状物は、前記第２液状物よりも沸点が低いことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置の製造方法。
複数の画素の各々にノズル開口から液滴を吐出する液滴吐出工程と、前記液滴を乾燥させて前記複数の画素の各々に画素構成要素を形成する乾燥工程とを有する電気光学装置の製造方法において、
前記液滴吐出工程は、
前記画素構成要素の構成材料を含む第１液状物の液滴を前記複数の画素の各々に吐出する第１の液滴吐出工程と、
前記複数の画素のうち所定の画素に、前記第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出工程と、を有し、
前記乾燥工程において、前記所定の画素とは異なる画素と、前記所定の画素との乾燥速度差を調整する
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記加熱工程の後、各組成物の膜厚を計測し、前記膜厚の計測結果に基づいて、前記第２液状物の液滴を吐出すべき位置および量のうちの少なくとも一方を決定することを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置の製造方法。
前記電気光学装置は、有機エレクトロルミネッセンス装置であり、
前記画素構成要素は、有機エレクトロルミネッセンスの発光層であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
液状物を貯留しておく液状物貯留部と、該液状物貯留部に連通する圧力発生室で開口するノズル開口と、前記圧力発生室を膨張、収縮させて前記ノズル開口から前記液状物の液滴を媒体上に吐出させる圧力発生素子とを備えた液滴吐出機構を有する液滴吐出装置において、
前記液滴吐出機構として、第１液状物の液滴を前記媒体上の複数の位置に吐出する第１の液滴吐出機構と、前記第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に当該第１液状物の液滴の乾燥速度を調整する第２液状物の液滴を吐出する第２の液滴吐出機構とを有していることを特徴とする液滴吐出装置。
請求項１２において、前記第２の液滴吐出機構は、前記第１液状物の各液滴のうち、所定の液滴と前記媒体上の同一位置に前記第２液状物の液滴を吐出することを特徴とする液滴吐出装置。
請求項１３において、前記第１の液滴吐出機構は、前記第１液状物として組成の相違する複数種類の第１の液状物を吐出し、
前記第２の液滴吐出機構は、前記複数種類の第１液状物のうち、所定の第１液状物の液滴と前記媒体上の同一位置に前記第２液状物の液滴を吐出することを特徴とする液滴吐出装置。