功能液滴喷头的初期填充方法及其初期填充装置的制作方法

文档序号:2482125阅读:160来源:国知局
专利名称:功能液滴喷头的初期填充方法及其初期填充装置的制作方法
技术领域
本发明涉及在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中将填充液初期填充的功能液滴喷头的初期填充方法、功能液滴喷头的初期填充装置、功能液滴喷头、功能液供给装置、液滴喷出装置、光电装置的制造方法、光电装置及电子设备。
背景技术
一直以来,已知有向记录介质喷出墨液的喷墨头(功能液滴喷头)(例如参照专利文献1)。该功能液滴喷头为了以高分辨率喷出功能液(墨液),具有以窄间距配设了多个的喷嘴、向各喷嘴供给功能液的喷头内流路。在该情况下,喷头内流路在与以窄间距配置的多个喷嘴进行流路连接的构造上,与各喷嘴对应地分支为多条分支流路,并且各分支流路在多个部位被弯曲为直角而与各喷嘴连接。
此外,在喷嘴及喷头内流路中,预先利用酸处理或等离子体处理等形成氧化物层,提高相对于水性的功能液(墨液)的亲水性。这样,在墨液的初期填充时在喷头内流路中就不会残存气泡。
特开平5-124198号公报但是,在作为喷墨头的应用技术的有机EL装置的制造工序中,在功能液中使用EL发光材料等,但是由于该功能液使用强酸性或强碱性的溶液或溶媒类的溶剂,因此不仅氧化物层会被破坏,而且还有剥离了的氧化物层混入功能液中的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供能够以简单的方法防止在初期填充时气泡残存于功能液滴喷头内的功能液滴喷头的初期填充方法、功能液滴喷头的初期填充装置、功能液滴喷头、功能液供给装置、液滴喷出装置、光电装置的制造方法、光电装置及电子设备。
本发明的功能液滴喷头的初期填充方法是在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中,初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液的功能液滴喷头的初期填充方法,其特征是,具备将与喷头内流路相连的功能液滴喷头的功能液导入口密封的密封工序、在贮存于密闭容器中的填充液中浸渍功能液滴喷头的浸渍工序、将密闭容器内的气氛气体排出而将密闭容器的内部减压至给定的真空度的减压工序、在减压工序之后恢复密闭容器的内部的压力的复压工序。
本发明的功能液滴喷头的初期填充装置是在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中,初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液的功能液滴喷头的初期填充装置,其特征是,具备在内部贮存填充液的密闭容器、在将与喷头内流路相连的功能液导入口预先密封了的功能液滴喷头浸渍在填充液中的状态下支撑的喷头支撑机构、与密闭容器连通并将密闭容器内的气氛气体排出而将密闭容器的内部减压至给定的真空度的减压机构、在将真空度维持了给定时间后将密闭容器的内部恢复压力的复压机构。
根据这些构成,通过在将密封了功能液导入口的功能液滴喷头浸渍在密闭容器的填充液中后,将密闭容器的内部减压至给定的真空度,而包括存在于功能液滴喷头的喷头内流路中的气氛气体在内密闭容器内部的气氛气体就被排出。这样,功能液滴喷头的喷头内流路就成为真空状态,并且填充液也被一起脱气。另外,当在复压工序中密闭容器的内部升压时,填充液从功能液滴喷头的喷嘴侵入喷头内流路,喷头内流路被填充液填充。该情况下,由于在填充前的喷头内流路中不存在气氛气体,另外由于填充液已经被脱气,因此在喷头内流路中就不会残留任何气体。
这样,不用对喷头内流路进行表面处理等,就可以简单地防止喷头内流路中的气泡的残留。另外,由于所述的填充液的脱气是按照使产生于填充液内的气泡溶入周围的填充液中的方式进行,因此即使在喷头内流路的角部残留有气泡,也可以将其吸收。而且,在与功能液导入口进行管道连接时,虽然会混入气体,但是喷头内流路已经浸润,该气体被抽吸而排出。由此,就不会产生气体作为气泡残存的问题。另外,为了在短时间内进行减压工序,也可以使用预先进行了脱气的填充液。
本发明的功能液滴喷头的初期填充方法是在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中,初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液的功能液滴喷头的初期填充方法,其特征是,具备将贮存有填充液并且收容了功能液滴喷头的密闭容器内的气氛气体排出而将密闭容器内减压至给定的真空度的减压工序、对功能液滴喷头浸涂填充液的浸涂工序、在减压工序之后将密闭容器的内部恢复压力的复压工序。
本发明的功能液滴喷头的初期填充装置是在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中,初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液的功能液滴喷头的初期填充装置,其特征是,具备在内部贮存所述填充液的密闭容器、与密闭容器连通并将密闭容器内的气氛气体排出而将密闭容器的内部减压至给定的真空度的减压机构、支撑功能液滴喷头并且使功能液滴喷头在浸涂于填充液中的浸涂位置和从填充液中提起的提起位置之间升降的升降机构、在将真空度维持了给定时间后将密闭容器的内部恢复压力的复压机构。
根据这些构成,包括功能液滴喷头的内部的气氛气体在内密闭容器的内部的气氛气体被排出,密闭容器内部被减压至给定的真空度。此时填充液也被一起脱气。通过在该减压工序前后,将功能液滴喷头浸涂在填充液中,就可以在功能液滴喷头的喷头内流路中填充被脱气了的填充液,可以防止气泡残留于喷头内流路中。
该情况下,浸涂工序最好在减压工序之后,并在复压工序之前进行。
该情况下,最好还具备控制减压机构、升降机构及复压机构的控制机构,控制机构在驱动减压机构而将密闭容器内减压至给定的真空度后,驱动升降机构而使功能液滴喷头浸涂在填充液中,在经过给定时间后,驱动复压机构而将密闭容器的内部恢复压力。
根据这些构成,由于在浸涂之前功能液滴喷头内已经被减压至给定的真空度,因此就可以在比较短的时间内进行气泡的排出和填充液的填充。
该情况下,在减压工序中,最好将给定的真空度维持数小时。
根据该构成,就可以充分地进行功能液滴喷头内的气泡的排除和填充液的脱气。
该情况下,给定的真空度最好在1000Pa以下,并且在100Pa以上。
根据该构成,虽然在减压工序中可以将密闭容器内部脱气,但是由于不是连填充液也蒸发掉的程度的真空度,因此通过在该范围中减压,就可以有效地进行初期填充。
本发明的功能液滴喷头的特征是,利用所述的功能液滴喷头的初期填充方法或所述功能液滴喷头的初期填充装置,初期填充了所述填充液。
根据该构成,由于防止气泡的残留地初期填充了填充液,因此可以构成防止了喷出不良的功能液滴喷头。
本发明的功能液供给装置是向所述的功能液滴喷头供给功能液的功能液供给装置,其特征是,具备了贮存功能液的功能液罐、将功能液滴喷头和功能液罐连接的功能液供给管道。
根据该构成,由于向被初期填充了由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液的功能液滴喷头供给功能液,因此即使在功能液供给时残留于功能液滴喷头中的填充液混入,也不会产生功能液的变质,而能够实现稳定的功能液的供给。
本发明的液滴喷出装置的特征是,具备了所述的功能液供给装置、在承载架上搭载了功能液滴喷头的喷头单元、搭载有工件并且使工件相对于喷头单元相对移动的移动机构。
根据该构成,由于可以使用防止气泡的残留地初期填充了填充液的功能液滴喷头进行描绘,因此就可以防止功能液滴喷头的喷出不良,提高工件的成品率。
本发明的光电装置的制造方法的特征是,使用所述的液滴喷出装置在工件上形成功能液滴的成膜部。
另外,本发明的光电装置的特征是,使用所述的液滴喷出装置在工件上形成有功能液滴的成膜部。
根据这些构成,由于使用防止功能液滴喷头的喷出不良的液滴喷出装置,因此就能够制造可靠性高的光电装置。而且,作为光电装置(平板显示器),可以考虑滤色片、液晶显示装置、有机EL装置、PDP装置、电子发射装置等。而且,电子发射装置是包括所谓的FED(Field EmissionDisplay)或SED(Surface-conduction Electron-Emitter Display)装置的概念。另外,作为光电装置,可以考虑包含金属配线形成、透镜形成、光刻胶形成及光扩散体形成等的装置。
本发明的电子设备的特征是,搭载了利用所述的光电装置的制造方法制造的光电装置或所述的光电装置。
该情况下,作为电子设备,除了搭载了所谓的平板显示器的便携电话、个人电脑以外,各种电气产品都与之对应。


图1是液滴喷出装置的俯视示意图。
图2是液滴喷出装置的侧视示意图。
图3是功能液滴供给装置的侧视示意图。
图4是功能液滴喷头的外观立体图。
图5是实施方式1的初期填充装置。
图6是实施方式1的初期填充方法的流程图。
图7是实施方式2的初期填充装置。
图8是实施方式2的初期填充方法的流程图。
图9是说明滤色片制造工序的流程图。
图10A~E是依照制造工序顺序表示的滤色片的示意性剖面图。
图11是表示使用了应用了本发明的滤色片的液晶装置的概略构成的要部剖面图。
图12是表示使用了应用了本发明的滤色片的第2例的液晶装置的概略构成的要部剖面图。
图13是表示使用了应用了本发明的滤色片的第3例的液晶装置的概略构成的要部剖面图。
图14是作为有机EL装置的显示装置的要部剖面图。
图15是说明作为有机EL装置的显示装置的制造工序的流程图。
图16是说明无机物围堰层的形成的工序图。
图17是说明有机物围堰层的形成的工序图。
图18是说明形成空穴注入/输送层的过程的工序图。
图19是说明形成了空穴注入/输送层的状态的工序图。
图20是说明形成蓝色的发光层的过程的工序图。
图21是说明形成了蓝色的发光层的状态的工序图。
图22是说明形成了各色的发光层的状态的工序图。
图23是说明阴极的形成的工序图。
图24是作为等离子体型显示装置(PDP装置)的显示装置的要部分解立体图。
图25是作为电子发射装置(FED装置)的显示装置的要部剖面图。
图26A及26B是显示装置的电子发射部周围的俯视图及表示其形成方法的俯视图。
图中W-工件,1-液滴喷出装置,3-功能液滴喷头,5-功能液供给装置,11-X·Y移动机构,13-喷头单元,26-承载架主体,33-功能液罐,34-功能液供给管道,51-连接针,67-初期填充装置,68-填充液,71-密闭容器,72-喷头支撑机构,73-减压机构,74-复压机构,92-升降机构,105-控制机构。
具体实施例方式
下面参照附图对使用了本发明的功能液滴喷头的液滴喷出装置及使用了功能液滴喷头的初期填充方法的初期填充装置进行说明。液滴喷出装置是装入所谓的平板显示器的生产线中的装置,利用使用了作为喷墨头的功能液滴喷头的液滴喷出法(喷墨法),形成成为液晶显示装置的滤色片或有机EL装置的各象素的发光元件等。另一方面,初期填充装置被与所述的液滴喷出装置独立地设置,在将功能液滴喷头搭载于液滴喷出装置之前,预先在喷头内流路中填充了填充液。
如图1及图2所示,液滴喷出装置1具备机台2、具有功能液滴喷头3并被成十字状地放置于机台2上的描绘装置4、与描绘装置4连接的功能液供给装置5、添加在描绘装置4上地放置于机台2上的维护装置6。另外,在液滴喷出装置1上,设有图外的控制机器,液滴喷出装置1中,在利用功能液供给装置5使描绘装置4接受功能液的供给的同时,基于控制机器的控制,描绘装置4进行对工件W的描绘动作,并且对于功能液滴喷头3,维护装置6适当地进行保养动作(维护)。
另一方面,虽然初期填充装置67的详细情况将在后面叙述,但是在内部贮存填充液68的密闭容器71中收容有功能液滴喷头3,通过将密闭容器71的内部减压,就能够将填充液初期填充于功能液滴喷头3内部(参照图5)。
描绘装置4具有由使工件W进行主扫描(沿X轴方向移动)的X轴平台7及与X轴平台7正交的Y轴平台8构成的X·Y移动机构11(移动机构)、被自由移动地安装于Y轴平台8上的主承载架12、被垂直设于主承载架12上并搭载了功能液滴喷头3的喷头单元13。
X轴平台7具有构成X轴方向的驱动系统的X轴马达(图示略)驱动的X轴滑块14,在其上自由移动地搭载有由吸附平台15及θ平台16等构成的固定平台17。同样地,Y轴平台8具有构成Y轴方向的驱动系统的Y轴马达(图示略)驱动的Y轴滑块18,在其上沿Y轴方向自由移动地搭载有支撑喷头单元13的所述主承载架12。而且,X轴平台7被与X轴方向平行地配设,被直接支撑于机台2上。另一方面,Y轴平台8被支撑于竖立设于机台2上的左右的支柱21上,横跨X轴平台7及维护装置6地沿Y轴方向延伸(参照图1及图2)。
液滴喷出装置1中,X轴平台7及Y轴平台8相交的区域成为进行工件描绘W的描绘的描绘区域22、Y轴平台8及维护装置6相交的区域成为进行对功能液滴喷头3的功能恢复处理的保养区域23,在对工件W进行描绘的情况下,使喷头单元13面向描绘区域22,在进行功能恢复处理的情况下,使喷头单元13面向保养区域23。
主承载架12如图2所示,由被从下侧固定于Y轴平台8的Y轴滑块18上的外观为“I”形的吊挂构件24、被安装于吊挂构件24的下面并用于进行喷头单元13相对于θ方向的位置修正的θ旋转机构25、吊挂安装于θ旋转机构25的下方的承载架主体26(承载架)构成。承载架主体26具有带有定位机构的框状框架(图示略),在其上借助后述的支撑框架27(参照图3)以定位状态固定有喷头单元13。
支撑框架27被制成近似方形的框状,如图3所示,按照喷头单元13、阀单元28、液罐单元31的顺序将它们以定位状态搭载。而且,支撑框架27上,安装有一对把手(图示略),将该一对把手作为手持部位,可以在主承载架12上拆装支撑框架27。
如图3所示,喷头单元13具备功能液滴喷头3、借助喷头保持构件(图示略)搭载功能液滴喷头3的喷头平板32。喷头平板32被自由拆装地支撑于支撑框架27上,喷头单元13被借助支撑框架27定位搭载于承载架主体26上。而且,在支撑框架27上,与喷头单元13并排地支撑有阀单元28及液罐单元31。
如图3所示,功能液供给装置5被搭载于支撑框架27上,具有带有贮存功能液的功能液罐33的液罐单元31、将功能液罐33及功能液滴喷头3连接的功能液供给管道34、用于将功能液供给管道34与功能液罐33及功能液滴喷头3连接的连接件35、具有多个夹设于功能液供给管道34上的压力调整阀36的阀单元28。
液罐单元31由功能液罐33、将其定位的固定部(图示略)、支撑功能液罐33的液罐平板37构成。如图3所示,功能液罐33为料仓形式的部件,具有将功能液真空压缩的功能液囊38、收容功能液囊38的树脂制的料仓外壳41。而且,贮存于功能液囊38中的功能液被预先脱气,其溶解气体量基本上为零。
功能液囊38是在将2片长方形的(柔性的)薄膜片重叠而热熔接的袋状的物体上安装了供给功能液的树脂制的供给口42的部件。在供给口42上,形成有与囊内连通的连通开口(图示略)。连通开口被用具有耐功能液腐蚀性的弹性材料构成的封闭构件(图示略)封堵,从而可以防止空气(氧)或湿气从连通开口中侵入。
功能液供给管道34(功能液供给流路)具有将各功能液罐33及各压力调整阀36连接的液罐侧管道43、将各压力调整阀36及各功能液滴喷头3连接的喷头侧管道44。
如图3所示,连接件35具有用于将功能液罐33及液罐侧管道43连接的液罐侧转接器45、用于将功能液滴喷头3及喷头侧管道44连接的喷头侧转接器46。在液罐侧转接器45上设有在轴心形成了流路的连通针47,连通针47通过贯穿所述的功能液囊38(连通开口)的封闭构件(图示略)地插入而被与功能液囊38连接(连通)。
阀单元28具有压力调整阀36、支撑它的阀平板48(参照图3)。压力调整阀36虽然图示省略,但是具有与功能液罐33相连的1次室、与功能液滴喷头3相连的将功能液减压的2次室、将1次室和2次室连通的连通流路、设于连通流路上的阀体,构成所谓的减压阀。利用压力调整阀36,功能液被减压至约为大气压,防止功能液滴喷头3的漏液。另外,1次室和2次室被阀体切掉边缘,防止在功能液罐33侧产生的脉动等传递到功能液滴喷头3处(减振功能)。此外,由功能液罐33供给的功能液经由液罐侧管道43、压力调整阀36、喷头侧管道44而被供给到功能液滴喷头3处。
如图4所示,功能液滴喷头3是所谓的2连的喷墨头,具备带有2连的连接针51(功能液导入口)的功能液导入部52、与功能液导入部52相连的2连的喷头基板53、与喷头基板53的下方相连并在内部形成了被功能液充满的喷头内流路54的喷头主体55。连接针51被与图外的功能液供给管道34连接,向功能液滴喷头3的喷头主体55供给功能液。喷头主体55具有带有开设了多个喷出喷嘴56的喷嘴面58的喷嘴平板57、设置了piezo压电元件(图示略)的压力室(图示略)、对各压力室和各喷出喷嘴56进行流路连接的分支流路(图示略)。在喷嘴面58上形成有由与各分支流路相连的多个(180个)喷出喷嘴56构成的喷嘴列61。即,由连接针51(功能液导入口)、压力室、分支流路及直至喷出喷嘴56的流路构成喷头内流路54。当对功能液滴喷头3进行喷出驱动时,压力室即像泵那样作用,从喷出喷嘴56中喷出功能液滴。
下面,参照图1,对维护装置6进行说明。维护装置6具有保管·抽吸单元62、擦拭单元63,其中,保管·抽吸单元62在液滴喷出装置1的非动作时,将功能液滴喷头3的喷嘴面密封而防止喷出喷嘴56的干燥,并且从功能液滴喷头3的喷出喷嘴56中抽吸除去增粘了的功能液,擦拭单元63将附着于功能液滴喷头3的喷嘴面58上的污垢擦掉。这两个单元62、63被搭载于在机台2上沿X轴方向延伸地放置的移动平台64上,利用该移动平台64可以沿X轴方向移动。
保管·抽吸单元62具有接受功能液滴喷头3的舍弃喷出的兼具冲洗箱的功能的密封帽65、使密封帽65升降的帽升降机构66、由在与密封帽65连接的状态下抽吸功能液滴喷头3的喷射装置或泵等构成的抽吸机构(图示略)、将被抽吸机构抽吸除去的废液回收的废液罐(图示略)。在描绘休止时,功能液滴喷头3移动至移动平台64上的保养区域23,密封帽65在与功能液滴喷头3略为离开的位置上,接受功能液滴喷头3的冲洗(舍弃喷出)。此后,当功能液滴喷头3变为动作待机状态时,密封帽65完全地上升而进行功能液滴喷头3的喷嘴面58的加帽,将各功能液滴喷头3的全部喷出喷嘴56密封。接下来,在将加帽状态的功能液滴喷头3再次驱动时,为了防止由功能液的增粘造成的喷嘴堵塞,根据需要进行抽吸机构的驱动,从喷出喷嘴56中将增粘了的功能液抽出。而且,该抽吸作业也被用于将功能液填充于功能液滴喷头3中时。
如该图所示,在擦拭单元63上,自由拉出并且自由卷绕地设有擦拭薄片63a,在输送已经拉出的擦拭薄片63a的同时,并且在利用移动平台64将擦拭单元63沿X轴方向移动中,对功能液滴喷头3的喷嘴面58进行擦拭。由此,因所述抽吸动作等附着于功能液滴喷头3的喷嘴面上的功能液就被去除,防止所喷出的功能液滴的飞行弯曲。而且,作为维护装置6,除了所述两个单元62、63以外,最好还搭载有检查从功能液滴喷头3中喷出的功能液滴的飞行状态的喷出检查单元(图示略)等。
下面,参照图5,对填充液向所述功能液滴喷头3中的初期填充方法及在其中所使用的初期填充装置67进行说明。该初期填充装置67是向功能液滴喷头3中填充由功能液或功能液的溶剂构成的填充液68的装置。另外,初期填充装置67最好兼作在将功能液滴喷头3初期填充后的状态下保管的喷头保管装置。
初期填充装置67具有在内部贮存填充液68的密闭容器71、按照将功能液滴喷头3浸渍于填充液68中的方式支撑的喷头支撑机构72、将密闭容器71的内部减压的减压机构73、将密闭容器71的内部恢复压力(升压)的复压机构74、对它们进行统一控制的控制机构105。该情况下,填充液68由功能液的溶剂构成,即使其混入功能液中,也不会在功能液中产生变质。
密闭容器71由不锈钢等耐压·耐腐蚀性的材料以近似方形的外观气密性并且液密性地制成。密闭容器71具有贮存填充液68的容器主体80、在夹隔封条79的状态下将容器主体80封盖的开闭盖81,在容器主体80中以给定的液量贮存有填充液68。另外,在开闭盖81敞开的状态下,就可以使功能液滴喷头3进出。
另外,在容器主体80的上部,用配管连接(连通)有与减压机构73及复压机构74连接的排气·供气管75。排气·供气管75分支为与减压机构73相连的排气分支管76、与复压机构74相连的供气分支管77。排气·供气管75由将其周围密封了的连接接头78连接在容器主体80的上部,保持密闭容器71内部的气密性。而且,也可以在容器主体80上连接用于补充填充液68的补充管。
减压机构73由真空泵86构成,被借助所述的排气分支管76与密闭容器71连接。在排气分支管76上,设有压力传感器104,减压机构73将密闭容器71内部的设定压力(设定真空度)控制在1000Pa(帕)到100Pa之间。另一方面,复压机构74由与干燥气体供给设备(图示略)相连的调节器89及开闭阀87(电磁阀)构成。即,当将复压机构74切换为连通状态时,即经过供气分支管77向密闭容器71供给与大气压大致相同压力的干燥气体。这样,就可以防止在后述的复压工序中湿气等混入填充液68中。而且,也可以不用干燥气体,而导入氮气。
喷头支撑机构72具有固定于密闭容器71上的垂直部82、功能液滴喷头3所进入的支承部83,被制成剖面近似“L”字形。在支承部83上形成有穿插功能液滴喷头3的喷头主体55的贯穿孔84,喷头主体55的下端被从贯穿孔84向下方突出地固定。这样,支撑于喷头支撑机构72上的功能液滴喷头3就会使其喷头主体55浸渍于填充液68中。而且,最好将垂直部82设为相对于密闭容器71上下自由滑动,将喷头支撑机构72设为自由调整高度。
控制机构105控制减压机构73的真空泵86的驱动、复压机构74的开闭阀87的开闭。另外,控制机构105能够基于压力传感器104的检测结果对减压机构73进行反馈控制,可以将密闭容器71的内部控制为所需的真空度。
下面,参照图6对使用了所述的初期填充装置67的功能液滴喷头3的初期填充方法进行说明。该初期填充方法被利用将连接针51(功能液导入口)密封的密封工序(S1)、将功能液滴喷头3浸渍于填充液68中的浸渍工序(S2)、将密闭容器71内部减压至给定的真空度的减压工序(S3)及将密闭容器71内部恢复压力(升压)的复压工序(S4)等各工序进行。
密封工序(S1)是由操作者的手直接进行的。即,功能液滴喷头3的一对连接针51、51(功能液导入口)虽然是在搭载于液滴喷出装置1上时用于与功能液供给管道34连接的构件,但是操作者首先在这些连接针51上安装与功能液供给管道34相同直径的一对密封构件88、88(带塞管道),进行将连接针51密封的作业(参照图5)。
接下来,在浸渍工序(S2)中,操作者将密闭容器71的开闭盖81打开,将如上所述地设置了密封构件88的功能液滴喷头3直接放置于喷头支撑机构72上。该状态下,功能液滴喷头3的喷头主体55就会将其下端浸渍于填充液68中。
此后,在减压工序(S3)中,将减压机构73起动,将密闭容器71内部的气氛气体排出,并且将密闭容器71的内部减压至给定的真空度。减压工序(S3)在将密闭容器71内部一直维持给定的真空度(10000Pa到100Pa)的状态下被进行数个小时。更具体来说,例如将真空度设为400Pa时,控制机构105在反馈压力传感器105的检测信号的同时,控制减压机构73的驱动。利用该400Pa的减压工序(S3),保持不会使填充液68挥发的程度的真空度,密闭容器71内部的气氛气体及溶入填充液68的气体被慢慢地排出(脱除)。另外,由于残存于喷头内流路54中的气氛气体随着填充液68被脱气而溶入周围的填充液68中,因此在减压工序(S3)结束时,喷头内流路54也变为与周围的密闭容器71内部同等的真空度。
下面的复压工序(S4)中,使减压机构73停止动作,并且将复压机构74的开闭阀切换为打开状态而向密闭容器71内部供给干燥气体,解除密闭容器71内部的真空。因该真空的解除,密闭容器71的内部的压力上升,填充液68侵入功能液滴喷头3的喷头内流路54,喷头内流路54完全被填充液68充满。这样,填充液68就被初期填充于喷头内流路54中,可以将喷头内流路54完全地浸润。
像这样进行了初期填充的功能液滴喷头3就被这样保管,或者在其后不久被使用。这样,在功能液滴喷头3的使用时,利用操作者的手将从密闭容器71中回收了的功能液滴喷头3安装于液滴喷出装置1上,利用所述的保管·抽吸单元62抽吸该功能液滴喷头3。利用该抽吸动作将填充液68除去,从功能液罐33供给功能液,将填充液68替换掉。另外,在所述安装作业时,虽然气体会混入功能液滴喷头3的连接针51中,但是由于喷头内流路54被如上所述地由填充液68完全地浸润,因此就可以不使气泡咬入喷头内流路54地填充功能液。
而且,本实施方式中,虽然在浸渍工序(S2)之后进行减压工序(S3),但是也可以在减压工序之后进行浸渍工序。根据该初期填充方法,由于在预先将功能液滴喷头3的喷头内流路54脱气后进行浸渍工序,因此就可以在更短时间内进行喷头内流路54的脱气。另外,虽然在复压工序中将干燥气体导入密闭容器71,但是也可以利用填充液导入大气。
根据本实施方式,由于在真空状态下将功能液(填充液68)填充于功能液滴喷头3中,因此气泡就不会残留于喷头内流路54的角部,可以恰当地进行功能液滴喷头3的初期填充。
下面,对于初期填充装置的实施方式2,将以与实施方式1的初期填充装置67不同的部分为中心进行说明。如图7所示,实施方式2的初期填充装置67由在内部贮存了填充液68的密闭容器71、将密闭容器71内部减压的减压机构73、将功能液滴喷头3浸涂在填充液68中的升降机构92、将密闭容器71内部升压的复压机构74、将它们统一控制的控制机构105构成。
升降机构92具有平板形状的喷头支撑件93、使喷头支撑件93升降的升降丝杠机构94。喷头支撑件93具有插穿功能液滴喷头3的喷头主体55的贯穿孔84,在放置了功能液滴喷头3时,喷头主体55的下端会从贯穿孔84中向下方突出。
升降丝杠机构94具有竖立设于密闭容器71的上面的框架构件95、被自由旋转地支撑于框架构件95上的导引丝杠96、使导引丝杠96旋转的马达97、与导引丝杠96螺合而升降的带有雌螺纹的升降片98、被升降片98支撑并在下端吊挂了喷头支撑件93的吊挂杆101。这样,当利用马达97的驱动旋转导引丝杠96,使吊挂杆101(升降片98)上下移动时,喷头支撑件93就会在被填充液68浸涂的浸涂位置和从填充液68中提起的提起位置之间升降。另外,在吊挂杆101和密闭容器71的接触部分,配设有密封构件102,保持密闭容器71内部的气密性。
密闭容器71与实施方式1的部分相同,由不锈钢等耐压·耐腐蚀性的材料以近似方形的外观气密性并且液密性地制成。另外,减压机构73由夹设了压力传感器104的真空泵86构成,复压机构74由与干燥气体供给设备(图示略)相连的调节器89及开闭阀87(电磁阀)构成。减压机构73及复压机构74被与实施方式1的部分相同地构成。控制机构105除了进行真空泵86的驱动及开闭阀87的开闭的控制、压力传感器104的对真空度的检测以外,还控制升降机构92的马达97的驱动。
下面,对使用了实施方式2的初期填充装置的初期填充方法进行说明。实施方式2的初期填充方法如图8所示,由减压工序(S11)、浸涂工序(S12)、复压工序(S13)等各工序构成。
减压工序(S11)中,进行密闭容器71内部的减压。在此之前,操作者将功能液滴喷头3放置于升降机构92(喷头支撑件93)上。该情况下,喷头支撑件93由升降丝杠机构94保持在与填充液68分离的提起位置上,当操作者将开闭盖关闭而对控制机构105指示初期填充的开始时,控制机构105即驱动减压机构73,开始密闭容器71内部的排气·减压。
在减压工序(S11)中,密闭容器71内部被减压至达到给定的真空度(从1000Pa到100Pa),包括功能液滴喷头3的喷头内流路54的气氛气体的密闭容器71内部的气氛气体及溶入填充液68的气体被脱除。
当在减压工序(S11)中密闭容器71内部到达所需的真空度时,从压力传感器104检测到了检测信号的控制机构105即驱动升降机构92(马达97),开始浸涂工序(S12)。升降机构92利用升降丝杠机构94使搭载了功能液滴喷头3的喷头支撑件93下降到浸涂位置,对功能液滴喷头3浸涂填充液68(将功能液滴喷头3整体浸渍于填充液68中)。浸涂工序(S12)就这样在将功能液滴喷头3浸涂填充液的状态下被进行数个小时。该情况下,由于功能液滴喷头3的喷头内流路54在浸涂前变为真空状态,因此在浸涂后基本上不会在喷头内流路54中产生气泡。另外,即使有产生气泡的情况,由于周围的填充液68的脱气会按照使填充液68将气泡吸收的方式作用,因此这种气泡不会残留至浸涂工序结束时。
这样,当浸涂工序(S12)结束时,控制机构105将减压机构73停止,并且驱动复压机构74,开始复压工序(S13)。复压机构74向密闭容器71内部供给干燥气体(例如N2),使密闭容器71的内部升压。当密闭容器71内部升压至约为大气压后,控制机构105驱动升降机构92而使喷头支撑件93上升至提起位置。该状态下,操作者将开闭盖81打开,回收功能液滴喷头3,安装于液滴喷出装置1上。
根据实施方式2的功能液滴喷头3的初期填充方法,由于利用浸涂工序使功能液滴喷头3完全地浸没在填充液68中,因此气体就不会残留于功能液滴喷头3内。另外,不需要像实施方式1那样进行密封构件88的安装等事先的准备。而且,作为升降机构92也可以使用连杆机构或齿条·齿轮等。
下面,作为使用本实施方式的液滴喷出装置1制造的光电装置(平板显示器),以滤色片、液晶显示装置、有机EL装置、等离子体显示器(PDP装置)、电子发射装置(FED装置、SED装置)以及形成于这些显示装置上的有源矩阵基板等为例,对它们的构造及其制造方法进行说明。而且,所谓有源矩阵基板是指形成了薄膜晶体管及与薄膜晶体管电连接的电源线、数据线的基板。
首先,对装入液晶显示装置或有机EL装置等中的滤色片的制造方法进行说明。图9是表示滤色片的制造工序的流程图,图10是依照制造工序的顺序表示的本实施方式的滤色片500(滤片基体500A)的示意性剖面图。
首先,在黑矩阵形成工序(S101)中,如图10A所示,在基板(W)501上形成黑矩阵502。黑矩阵502由金属铬、金属铬和氧化铬的叠层体或树脂黑等形成。在形成由金属薄膜构成的黑矩阵502时,可以使用溅射法或蒸镀法等。另外,在形成由树脂薄膜构成的黑矩阵502的情况下,可以使用凹版印刷法、光刻法、热转印法等。
接下来,在围堰形成工序(S102)中,在重叠于黑矩阵502上的状态下形成围堰503。即,首先如图10B所示,按照覆盖基板501及黑矩阵502的方式形成由阴型的透明的感光性树脂构成的光刻胶层504。此后,在将其上面用被制成矩阵图形形状的掩模薄膜505覆盖的状态下进行曝光处理。
另外,如图10C所示,通过对光刻胶层504的未曝光部分进行蚀刻处理,将光刻胶层504图形化,形成围堰503。而且,在利用树脂黑形成黑矩阵时,可以兼用作黑矩阵和围堰。
该围堰503和其下的黑矩阵502成为划分各象素区域507a的划分壁部507b,在其后的着色层形成工序中利用功能液滴喷头3形成着色层(成膜部)508R、508G、508B时规定功能液滴的命中区域。
经过以上的黑矩阵形成工序及围堰形成工序,即获得所述滤片基体500A。
而且,本实施方式中,作为围堰503的材料,使用涂膜表面为疏液(疏水)性的树脂材料。这样,由于基板(玻璃基板)501的表面为亲液(亲水)性,因此在后述的着色层形成工序中液滴向被围堰503(划分壁部507b)包围的各象素区域507a内的命中位置精度提高。
然后,在着色层形成工序(S103)中,如图10D所示,利用功能液滴喷头3喷出功能液滴而使之命中由划分壁部507b包围的各象素区域507a内。该情况下,使用功能液滴喷头3,导入R·G·B三色的功能液(滤片材料),进行功能液滴的喷出。而且,作为R·G·B三色的排列图形,有条纹排列、马赛克排列及三角排列等。
其后,经过干燥处理(加热等处理)使功能液定影,形成三色的着色层508R、508G、508B。形成了着色层508R、508G、508B后,转移至保护膜形成工序(S104),如图10E所示,按照覆盖基板501、划分壁部507b及着色层508R、508G、508B的上面的方式形成保护膜509。
即,在向基板501的形成有着色层508R、508G、508B的面整体上喷出了保护膜用涂布液后,经过干燥处理形成保护膜509。
此后,在形成了保护膜509后,滤色片500转移到下一工序的成为透明电极的ITO(Indium Tin Oxide)等的加膜工序。
图11是表示作为使用了所述的滤色片500的液晶显示装置的一个例子的无源矩阵型液晶装置(液晶装置)的概略构成的要部剖面图。通过在该液晶装置520上,安装液晶驱动用IC、背光灯、支撑体等附带要素,即获得作为最终产品的透射型液晶显示装置。而且,滤色片500由于与图10所示的部件相同,因此对于对应的部位使用相同的符号,将其说明省略。
该液晶装置520大致上利用由滤色片500、玻璃基板等构成的对置基板521及由夹持于它们之间的STN(Super Twisted Nematic)液晶组合物构成的液晶层522构成,将滤色片500配置于图中上侧(观测者侧)。
而且,虽然未图示,但是在对置基板521及滤色片500的外面(与液晶层522侧相反一侧的面)上分别配设有偏光片,另外在位于对置基板521侧的偏光片的外侧配设有背光灯。
在滤色片500的保护膜509上(液晶层侧),以给定的间隔形成有多个在图11中沿左右方向尺寸较长的长方形的第1电极523,按照覆盖该第1电极523的与滤色片500侧相反一侧的面的方式形成有第1取向膜524。
另一方面,在对置基板521的与滤色片500相面对的面上以给定的间隔形成有多个沿与滤色片500的第1电极523正交的方向尺寸较长的长方形的第2电极526,按照覆盖该第2电极526的液晶层522侧的面的方式形成有第2取向膜527。这些第1电极523及第2电极526由ITO等透明导电材料制成。
设于液晶层522内的隔块528是用于将液晶层522的厚度(盒间隙)保持一定的构件。另外,密封材料529是用于防止液晶层522内的液晶组合物向外部漏出的构件。而且,第1电极523的一个端部被作为环绕配线523a延伸至密封材料529的外侧。
此外,第1电极523和第2电极526交叉的部分为象素,在该成为象素的部分上设有滤色片500的着色层508R、508G、508B。
在通常的制造工序中,在滤色片500上,进行第1电极523的图形处理及第1取向膜524的涂布而制成滤色片500侧的部分,并且与之独立地在对置基板521上,进行第2电极526的图形处理及第2取向膜527的涂布而制成对置基板521侧的部分。其后,在对置基板521侧的部分上加入隔块528及密封材料529,在该状态下贴合滤色片500侧的部分。然后,从密封材料529的注入口注入构成液晶层522的液晶,将注入口封堵。其后,层叠两偏光片及背光灯。
实施方式的液晶喷出装置1在涂布例如构成所述盒间隙的隔块材料(功能液),并且在对置基板521侧的部分上贴合滤色片500侧的部分之前,能够在由密封材料529包围的区域中均一地涂布液晶(功能液)。另外,也可以利用功能液滴喷头3进行所述密封材料529的印刷。另外,还可以利用功能液滴喷头3进行第1·第2两个取向膜524、527的涂布。
图12是表示使用了在本实施方式中制造的滤色片500的液晶装置的第2例的概略构成的要部剖面图。
该液晶装置530与所述液晶装置520较大不同的方面在于将滤色片500配置于图中下侧(与观测者相反一侧)。
该液晶装置530大致是在滤色片500和由玻璃基板等构成的对置基板531之间夹持由STN液晶构成的液晶层532而构成的。而且,虽然未图示,但是在对置基板531及滤色片500的外面分别配设有偏光片等。
在滤色片500的保护膜509上(液晶层532侧),以给定的间隔形成有多个沿图中向里方向尺寸较长的长方形的第1电极533,按照覆盖该第1电极533的液晶层532侧的面的方式形成有第1取向膜534。
在对置基板531的与滤色片500相面对的面上以给定的间隔形成有沿与滤色片500侧的第1电极533正交的方向延伸的多个长方形的第2电极536,按照覆盖该第2电极536的液晶层532侧的面的方式形成有第2取向膜537。
在液晶层532上设有用于将该液晶层532的厚度保持一定的隔块538、用于防止液晶层532内的液晶组合物向外部漏出的密封材料539。
此外,与所述的液晶装置520相同,第1电极533和第2电极536交叉的部分为象素,在该成为象素的部分上设有滤色片500的着色层508R、508G、508B。
图13是表示了使用应用了本发明的滤色片500而构成液晶装置的第3例的图,是表示透射型的TFT(Thin Film Transistor)型液晶装置的概略构成的分解立体图。
该液晶装置550是将滤色片500配置于图中上侧(观测者侧)的图。
该液晶装置550大致由滤色片500、被与之相面对地配置的对置基板551、被夹持于它们之间的未图示的液晶层、配置于滤色片500的上面侧(观测者侧)的偏光片555、配设于对置基板551的下面侧的偏光片(未图示)构成。
在滤色片500的保护膜509的表面(对置基板551侧的面)上形成有液晶驱动用的电极556。该电极556由ITO等透明导电材料构成,成为覆盖形成后述的象素电极560的区域整体的全面电极。另外,在将该电极556的与象素电极560相反一侧的面覆盖的状态下设有取向膜557。
在对置基板551的与滤色片500相面对的面上形成有绝缘层558,在该绝缘层558上,以相互正交的状态形成有扫描线561及信号线562。此外,在由这些扫描线561和信号线562包围的区域内形成有象素电极560。而且,虽然在实际的液晶装置中,在象素电极560上设有取向膜,但是将图示省略。
另外,由象素电极560的缺口部和扫描线561、信号线562包围的部分上,装入了具备源电极、漏电极、半导体及栅电极的薄膜晶体管563。这样,就可以利用对扫描线561和信号线562的信号的施加将薄膜晶体管563设为开·关而进行对象素电极560的通电控制。
而且,所述各例的液晶装置520、530、550虽然采用了透射型的构成,但是也可以设置反射层或半透射反射层,设为反射型的液晶装置或半透射反射型的液晶装置。
下面,图14是有机EL装置的显示区域(以下简称为显示装置600)的要部剖面图。
该显示装置600大致是在基板(W)601上层叠了电路元件部602、发光元件部603及阴极604的状态下构成的。
在该显示装置600中,从发光元件部603向基板601侧发出的光透过电路元件部602及基板601而被向观测者侧射出,并且从发光元件部603向基板601的相反一侧发出的光在被阴极604反射后,透过电路元件部602及基板601而被向观测者侧射出。
在电路元件部602和基板601之间形成有由氧化硅膜构成的基底保护膜606,在该基底保护膜606上(发光元件部603侧)形成有由多晶硅构成的岛状的半导体膜607。在该半导体膜607的左右的区域中,分别利用高浓度阳离子的注入形成有源极区域607a及漏极区域607b。这样,未被射入阳离子的中央部即成为通道区域607c。
另外,在电路元件部602中形成有覆盖基底保护膜606及半导体膜607的透明的栅极绝缘膜608,在该栅极绝缘膜608上的与半导体膜607的通道区域607c对应的位置上例如形成有由Al、Mo、Ta、Ti、W等构成的栅电极609。在该栅电极609及栅极绝缘膜608上,形成有透明的第1层间绝缘膜611a和第2层间绝缘膜611b。另外,贯穿第1、第2层间绝缘膜611a、611b,形成有分别与半导体膜607的源极区域607a、漏极区域607b连通的接触孔612a、612b。
此外,在第2层间绝缘膜611b上以给定的形状进行图形处理而形成由ITO等制成的透明的象素电极613,该象素电极613被穿过接触孔612a与源极区域607a连接。
另外,在第1层间绝缘膜611a上配设有电源线614,该电源线614被穿过接触孔612b与漏极区域607b连接。
像这样,在电路元件部602上,分别形成有与各象素电极613连接的驱动用的薄膜晶体管615。
所述发光元件部603大致由分别层叠于多个象素电极613上的功能层617、设于各象素电极613及功能层617之间而划分各功能层617的围堰部618构成。
由这些象素电极613、功能层617及配设于功能层617上的阴极604构成发光元件。而且,象素电极613被图形处理为俯视近似矩形的形状,在各象素电极613之间形成有围堰部618。
围堰部618由例如由SiO、SiO2、TiO2等无机材料形成的无机物围堰层618a(第1围堰层)、层叠于该无机物围堰层618a上并由丙烯酸树脂、聚亚酰胺树脂等耐热性、耐溶剂性优良的光刻胶形成的截面为梯形的有机物围堰层618b(第2围堰层)构成。该围堰部618的一部分被以搭在象素电极613的周缘部上的状态形成。
此外,在各围堰部618之间,形成有相对于象素电极613朝向上方地逐渐展开的开口部619。
所述功能层617由在开口部619内以层叠状态形成于象素电极613上的空穴注入/输送层617a、形成于该空穴注入/输送层617a上的发光层617b构成。而且,也可以与该发光层617b相邻地还形成具有其他的功能的其他的功能层。例如,也可以形成电子输送层。
空穴注入/输送层617a具有从象素电极613侧输送空穴而注入发光层617b的功能。该空穴注入/输送层617a是通过喷出含有空穴注入/输送层形成材料的第1组合物(功能液)而形成的。作为空穴注入/输送层形成材料,使用公知的材料。
发光层617b是发出红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)的某一种的光的层,是通过喷出含有发光层形成材料(发光材料)的第2组合物(功能液)而形成的。作为第2组合物的溶剂(非极性溶剂),优选使用相对于空穴注入/输送层617a不溶的公知的材料,通过将此种非极性溶剂用于发光层617b的第2组合物中,就可以不使空穴注入/输送层617a再溶解地形成发光层617b。
此外,在发光层617b中,从空穴注入/输送层617a注入的空穴、从阴极604注入的电子在发光层中复合而发光。
阴极604被以覆盖发光元件部603的全面的状态形成,与象素电极613构成一对而起到使功能层617中流过电流的作用。而且,在该阴极604的上部配置有未图示的密封构件。
下面,参照图15~图23对所述的显示装置600的制造工序进行说明。
该显示装置600如图15所示,被经过围堰部形成工序(S111)、表面处理工序(S112)、空穴注入/输送层形成工序(S113)、发光层形成工序(S114)及对置电极形成工序(S115)而制造。而且,制造工序并不限定于例示的内容,根据需要,有时要除去或追加其他的工序。
首先,在围堰部形成工序(S111)中,如图16所示,在第2层间绝缘膜611b上形成无机物围堰层618a。该无机物围堰层618a是在形成位置上形成了无机物膜后,通过对该无机物膜利用光刻技术等进行图形处理而形成的。此时,无机物围堰层618a的一部分被与象素电极613的周缘部重叠地形成。
形成了无机物围堰层618a后,如图17所示,在无机物围堰层618a上形成有机物围堰层618b。该有机物围堰层618b也与无机物围堰层618a相同,是利用光刻技术等进行图形处理而形成的。
像这样就形成围堰部618。另外,与之相伴,在各围堰部618之间形成相对于象素电极613朝向上方开口的开口部619。该开口部619规定象素区域。
表面处理工序(S112)中,进行亲液化处理及疏液化处理。实施亲液化处理的区域是无机物围堰层618a的第1层叠部618aa及象素电极613的电极面613a,这些区域被利用例如以氧作为处理气体的等离子体处理表面处理为亲液性。该等离子体处理兼用作对作为象素电极613的ITO的清洗等。
另外,疏液化处理是对有机物围堰层618b的壁面618s及有机物围堰层618b的上面618t实施的,利用例如以四氟化甲烷作为处理气体的等离子体处理对表面进行氟化处理(处理为疏液性)。
通过进行该表面处理工序,在使用功能液滴喷头3形成功能层617时,就可以使功能液滴更为可靠地命中象素区域,另外,可以防止命中了象素区域的功能液滴从开口部619中溢出。
这样,经过以上的工序就可以获得显示装置基体600A。该显示装置基体600A被放置于图1所示的液滴喷出装置1的固定平台17上,进行以下的空穴注入/输送层形成工序(S113)及发光层形成工序(S114)。
如图18所示,在空穴注入/输送层形成工序(S113)中,从功能液滴喷头3中将含有空穴注入/输送层形成材料的第1组合物向作为象素区域的各开口部619内喷出。其后,如图19所示,进行干燥处理及热处理,使第1组合物中所含的极性溶剂蒸发,在象素电极(电极面613a)上形成空穴注入/输送层617a。
下面,对发光层形成工序(S114)进行说明。该发光层形成工序中,如上所述,为了防止空穴注入/输送层617a的再溶解,作为在发光层形成时所使用的第2组合物的溶剂,使用相对于空穴注入/输送层617a不溶的非极性溶剂。
但是,另一方面,空穴注入/输送层617a由于对非极性溶剂的亲和性低,因此即使将含有非极性溶剂的第2组合物向空穴注入/输送层617a上喷出,将有可能无法使空穴注入/输送层617a和发光层617b密接,或者无法均一地涂布发光层617b。
所以,为了提高空穴注入/输送层617a的表面相对于非极性溶剂以及发光层形成材料的亲和性,最好在发光层形成之前进行表面处理(表面改性处理)。该表面处理是通过将作为与在发光层形成之时所使用的第2组合物的非极性溶剂相同的溶剂或与之类似的溶剂的表面改性材料涂布在空穴注入/输送层617a上,使之干燥而进行的。
通过实施此种处理,空穴注入/输送层617a的表面就容易与非极性溶剂亲和,在其后的工序中,就可以将含有发光层形成材料的第2组合物均一地涂布在空穴注入/输送层617a上。
此后,下面如图20所示,将含有与各色当中的某一种(图20的例子中蓝色(B))对应的发光层形成材料的第2组合物作为功能液滴向象素区域(开口部619)内射入给定量。被射入象素区域内的第2组合物在空穴注入/输送层617a上展开而被充满于开口部619内。而且,即使在万一第2组合物脱离象素区域而命中了围堰部618的上面618t时,该上面618t由于被如上所述地实施了疏液处理,因此第2组合物也会很容易地滚入开口部619内。
其后,通过经过干燥工序等,对喷出后的第2组合物进行干燥处理,使第2组合物中所含的非极性溶剂蒸发,如图21所示,在空穴注入/输送层617a上形成发光层617b。该图的情况下,形成与蓝色(B)对应的发光层617b。
同样地,使用功能液滴喷头3,如图22所示,依次进行与所述的蓝色(B)对应的发光层617b的情况相同的工序,形成与其他的颜色(红色(R)及绿色(G))对应的发光层617b。而且,发光层617b的形成顺序并不限定于例示的顺序,用哪种顺序形成都可以。例如,也可以与发光层形成材料对应地决定形成顺序。另外,作为R·G·B三色的排列图形,有条纹排列、马赛克排列及三角排列等。
如上所述,在象素电极613上形成功能层617,即形成空穴注入/输送层617a及发光层617b。此后,转移至对置电极形成工序(S115)。
在对置电极形成工序(S115)中,如图23所示,在发光层617b及有机物围堰层618b的全面,利用例如蒸镀法、溅射法、CVD法等形成阴极604(对置电极)。该阴极604在本实施方式中,例如是将钙层和铝层层叠而构成的。
在该阴极604的上部适当地设有作为电极的Al膜、Ag膜、用于防止其氧化的SiO2、SiN等保护层。
在像这样形成了阴极604后,通过实施将该阴极604的上部利用密封构件密封的密封处理或配线处理等其他处理等,即得到显示装置600。
下面,图24是等离子体型显示装置(PDP装置以下简称为显示装置700)的要部分解立体图。而且,同图中以将其一部分切掉的状态表示显示装置700。
该显示装置700大致包括被相互面的地配置的第1基板701、第2基板702及形成于它们之间的放电显示部703。放电显示部703由多个放电室705构成。按照使这些个放电室705当中的红色放电室705R、绿色放电室705G、蓝色放电室705B三个放电室705形成一组而构成1个象素的方式配置。
在第1基板701的上面以给定的间隔条纹状地形成地址电极706,按照覆盖该地址电极706和第1基板701的上面的方式形成有电介质层707。在电介质层707上,按照位于各地址电极706之间并且沿着各地址电极706的方式竖立地设有隔壁708。该隔壁706如图所示包括沿地址电极706的宽度方向两侧延伸的部分、沿与地址电极706正交的方向延伸设置的未图示的部分。
这样,由该隔壁708分隔的区域即成为放电室705。
在放电室705内配置有荧光体709。荧光体709是发出红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的某一种颜色的荧光的物体,在红色放电室705R的底部配置有红色荧光体709R,在绿色放电室705G的底部配置有绿色荧光体709G,在蓝色放电室705B的底部配置有蓝色荧光体709B。
在第2基板702的图中下侧的面上,沿与所述地址电极706正交的方向以给定的间隔条纹状地形成有多个显示电极711。此外,按照将它们覆盖的方式形成有电介质层712及由MgO等构成的保护膜713。
第1基板701和第2基板702被以使地址电极706和显示电极711相互正交的状态贴合。而且,所述地址电极706和显示电极711被与未图示的交流电源连接。
这样,通过向各电极706、711通电,在放电显示部703中荧光体709就会激发发光,从而能够进行彩色显示。
本实施方式中,可以使用图1所示的液滴喷出装置1形成所述地址电极706、显示电极711及荧光体709。以下将例示第1基板701的地址电极706的形成工序。
该情况下,在将第1基板701放置于液滴喷出装置1的固定平台17上的状态下进行以下的工序。
首先,利用功能液滴喷头3,使含有导电膜配线形成用材料的液体材料(功能液)作为功能液滴命中地址电极形成区域。该液体材料是作为导电膜配线形成用材料,在分散剂中分散了金属等导电性微粒的材料。作为该导电性微粒,可以使用含有金、银、铜、钯或镍等的金属微粒、导电性聚合物等。
当对成为补充对象的全部的地址电极形成区域结束了液体材料的补充后,对喷出后的液体材料进行干燥处理,通过使液体材料中所含的分散剂蒸发,形成地址电极706。
但是,在所述说明中虽然例示了地址电极706的形成,但是对于所述显示电极711及荧光体709,也可以经过所述各工序而形成。
对于形成显示电极711的情况,与地址电极706的情况相同,使含有导电膜配线形成用材料的液体材料(功能液)作为功能液滴命中显示电极形成区域。
另外,对于形成荧光体709的情况,将含有与各色(R、G、B)对应的荧光材料的液体材料(功能液)从液滴喷头3中作为液滴喷出,命中所对应的颜色的放电室705内。
下面,图25是电子发射装置(也称作FED装置或SED装置以下简称为显示装置800)的要部剖面图。而且,同图中对显示装置800将其一部分设为剖面而表示。
该显示装置800大致包括被相互面对地配置的第1基板801、第2基板802及形成于它们之间的电场发射显示部803。电场发射显示部803由以矩阵状配置的多个电子发射部805构成。
在第1基板801的上面相互正交地形成有构成负极806的第1元件电极806a及第2元件电极806b。另外,在被第1元件电极806a及第2元件电极806b分隔的部分中,形成有形成了间隙808的导电性膜807。即,由第1元件电极806a、第2元件电极806b及导电性膜807构成多个电子发射部805。导电性膜807例如由氧化钯(PdO)等构成,另外,间隙808是在形成了导电性膜807后,利用发泡(foaming)等形成的。
在第2基板802的下面形成有与阴极806对置的正极809。在正极809的下面形成格子状的围堰部811,在被该围堰部811包围的朝下的各开口部812中,与电子发射部805对应地配置有荧光体813。荧光体813是发出红(R)、绿(G)、蓝(B)的某一种颜色的荧光的物体,在各开口部中,以所述的给定的图形配置有红色荧光体813R、绿色荧光体813G及蓝色荧光体813B。
此外,如此构成的第1基板801和第2基板802被留有微小的间隙地贴合。该显示装置800中,穿过导电性膜(间隙808)807,使从作为阴极的第1元件电极806a或第2元件电极806b中飞出的电子碰上作为阳极的正极809上所形成的荧光体813而激发发光,从而能够进行彩色显示。
该情况下,与其他实施方式相同,可以使用液滴喷出装置1形成第1元件电极806a、第2元件电极806b、导电性膜807及正极809,并且可以使用液滴喷出装置1形成各色的荧光体813R、813G、813B。
第1元件电极806a、第2元件电极806b及导电性膜807具有图26A所示的平面形状,在使它们成膜的情况下,如图26B所示,预先留下加入第1元件电极806a、第2元件电极806b及导电性膜807的部分,形成围堰部BB(光刻法)。然后,在由围堰部BB构成的槽部分中,形成第1元件电极806a及第2元件电极806b(利用液滴喷出装置1的喷墨法),在使其溶剂干燥而进行了成膜后,形成导电性膜807(利用液滴喷出装置1的喷墨法)。此后,在使导电性膜807成膜后,去除围堰部BB(抛光剥离处理),转移到所述的发泡处理。而且,最好与所述有机EL装置的情况相同,进行对第1基板801及第2基板x802的亲液化处理、对围堰部811、BB的疏液化处理。
另外,作为其他的光电装置,可以考虑金属配线形成、透镜形成、光刻胶形成及光扩散体形成等的装置。通过将所述的液滴喷出装置1用于各种光电装置(设备)的制造中,就能够有效地制造各种光电装置。
权利要求
1.一种功能液滴喷头的初期填充方法,在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中初期填充由功能液或所述功能液的溶剂构成的填充液,其特征是,具备对与所述喷头内流路相连的所述功能液滴喷头的功能液导入口进行密封的密封工序、在贮存于密闭容器中的所述填充液中浸渍所述功能液滴喷头的浸渍工序、将所述密闭容器内的气氛气体排出而将所述密闭容器的内部减压至给定的真空度的减压工序、在所述减压工序之后恢复所述密闭容器内部的压力的复压工序。
2.一种功能液滴喷头的初期填充方法,在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中初期填充由功能液或所述功能液的溶剂构成的填充液,其特征是,具备将贮存有所述填充液并且收容了所述功能液滴喷头的密闭容器内的气氛气体排出而将所述密闭容器内减压至给定的真空度的减压工序、将所述功能液滴喷头浸涂在所述填充液中的浸涂工序、在所述减压工序之后恢复所述密闭容器内部的压力的复压工序。
3.根据权利要求2所述的功能液滴喷头的初期填充方法,其特征是,所述浸涂工序在所述减压工序之后、且在所述复压工序之前进行。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的功能液滴喷头的初期填充方法,其特征是,在所述减压工序中,将所述给定的真空度维持数小时。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的功能液滴喷头的初期填充方法,其特征是,所述给定的真空度在1000Pa以下、并且在100Pa以上。
6.一种功能液滴喷头的初期填充装置,在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中,初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液,其特征是,具备在内部贮存所述填充液的密闭容器、在将与所述喷头内流路相连的功能液导入口预先密封的所述功能液滴喷头浸渍在所述填充液中的状态下进行支撑的喷头支撑机构、与所述密闭容器连通并将所述密闭容器内的气氛气体排出而将所述密闭容器的内部减压至给定的真空度的减压机构、在将所述真空度维持了给定时间后恢复所述密闭容器内部的压力的复压机构。
7.一种功能液滴喷头的初期填充装置,在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头的喷头内流路中初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液,其特征是,具备在内部贮存所述填充液的密闭容器、与所述密闭容器连通并将所述密闭容器内的气氛气体排出而将所述密闭容器的内部减压至给定的真空度的减压机构、支撑所述功能液滴喷头并且使所述功能液滴喷头在浸涂于所述填充液中的浸涂位置和从所述填充液中提起的提起位置之间升降的升降机构、在将所述真空度维持了给定时间后恢复所述密闭容器内部的压力的复压机构。
8.根据权利要求7所述的功能液滴喷头的初期填充装置,其特征是,还具备控制所述减压机构、所述升降机构及所述复压机构的控制机构,所述控制机构在驱动所述减压机构而将所述密闭容器内减压至所述给定的真空度后,驱动所述升降机构而将所述功能液滴喷头浸涂在所述填充液中,在经过给定时间后,驱动所述复压机构而恢复所述密闭容器内部的压力。
9.根据权利要求6至8中任意一项所述的功能液滴喷头的初期填充装置,其特征是,所述复压机构由与干燥气体供给装置相连的阀构成。
10.一种功能液滴喷头,其特征是,利用权利要求1至5中任意一项所述的功能液滴喷头的初期填充方法或权利要求6至9中任意一项所述功能液滴喷头的初期填充装置初期填充所述填充液。
11.一种功能液供给装置,向权利要求10所述的功能液滴喷头供给功能液,其特征是,具备贮存所述功能液的功能液罐、将所述功能液滴喷头和所述功能液罐连接的功能液供给管道。
12.一种液滴喷出装置,其特征是,具备权利要求11所述的功能液供给装置、在承载架上搭载了所述功能液滴喷头的喷头单元、搭载所述工件并且使所述工件相对于所述喷头单元相对移动的移动机构。
13.一种光电装置的制造方法,其特征是,使用权利要求12所述的液滴喷出装置,在所述工件上通过所述功能液滴形成成膜部。
14.一种光电装置,其特征是,使用权利要求12所述的液滴喷出装置,在所述工件上通过所述功能液滴形成有成膜部。
15.一种电子设备,其特征是,搭载了利用权利要求13所述的光电装置的制造方法制造的光电装置或权利要求14所述的光电装置。
全文摘要
本发明的功能液滴喷头(3)的初期填充方法,是在向工件喷出功能液滴的功能液滴喷头(3)的喷头内流路中初期填充由功能液或该功能液的溶剂构成的填充液(68)的功能液滴喷头(3)的初期填充方法,具备将与喷头内流路相连的功能液滴喷头(3)的功能液导入口(51)密封的密封工序、在贮存于密闭容器(71)中的填充液(68)中浸渍功能液滴喷头(3)的浸渍工序、将密闭容器(71)的内部减压至给定的真空度而将密闭容器(71)内的气氛气体排出的减压工序、在减压工序之后恢复密闭容器(71)的内部压力的复压工序。
文档编号B41J2/01GK1807101SQ200610051380
公开日2006年7月26日 申请日期2006年1月4日 优先权日2005年1月17日
发明者森俊正 申请人:精工爱普生株式会社
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