液滴喷出装置、电光学装置及其制造方法、电子设备的制作方法

专利名称：液滴喷出装置、电光学装置及其制造方法、电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及对于工件通过从喷墨方式的功能液滴喷出头喷出功能液 来进行描绘的液滴喷出装置、电光学装置的制造方法、电光学装置及电子 设备。
背景技术：
以往，公知有以下液滴喷出装置其具备在使功能液滴喷出头相对移 动的同时通过从功能液滴喷出头喷出功能液来进行描绘的描绘机构(喷出 机构)、和与描绘机构邻接配设的根据从功能液滴喷出头喷出的功能液的 重量来测定液滴喷出量的重量测定装置，基于重量测定装置的测定结果，调整功能液滴喷出头的驱动电力，从而进行描绘(例如，特开2004 — 177262 号公报)。但是，在以往的液滴喷出装置中，用户基于测定结果来调整驱动电力。 为此，为了使测定结果反映到驱动电力中，用户用于调整的时间是必需的， 从而不能实现迅速的应对。另外，对用户而言，调整作业较为麻烦。发明内容本发明的目的在于，提供一种能够将液滴喷出量的测定结果迅速地反 映在功能液滴喷出头的驱动电力中的液滴喷出装置、电光学装置的制造方 法、电光学装置及电子设备。本发明的液滴喷出装置，其特征在于，具备描绘机构，对于工件， 在使喷墨方式的功能液滴喷出头相对移动的同时，通过从上述功能液滴喷出头喷出功能液来进行描绘；重量测定机构，与描绘机构邻接配设，且根 据从功能液滴喷出头喷出的功能液的重量来测定液滴喷出量；和控制机 构，基于从重量测定机构输入的测定结果，控制功能液滴喷出头的驱动电力。根据该结构，并非基于用户而基于从重量测定机构输入的测定结果， 控制功能液滴喷出头的驱动电力。为此，与用户基于测定结果调整驱动电 力的结构相比，能够将液滴喷出量的测定结果迅速地反映到功能液滴喷出 头的驱动电力中。此时，优选地，描绘机构具有搭载工件且使该工件沿X轴方向移动 的X轴基台；和搭载功能液滴喷出头且使功能液滴喷出头沿Y轴方向移 动的Y轴基台，还具备清净机构，其在Y轴方向的功能液滴喷出头的移 动轨迹上配设且对功能液滴喷出头进行吸引及擦拭，重量测定机构在功能液滴喷出头的移动轨迹上，被配设在x轴基台和清净机构之间。根据该结构，能够将功能液滴喷出头(的喷嘴)由清净机构进行擦拭 之后靠近重量测定机构。为此，能够有效防止由功能液滴喷出头的喷出不 良所引起的重量测定不能进行或重量测定不良。另外，能够縮短由吸引/擦拭、重量测定及描绘构成的一系列工序的生产节拍时间(tacttime)。此时，优选地，将功能液滴喷出头设置多个，重量测定机构具有接 受从任意一个功能液滴喷出头喷出的功能液的容器；对容器内的功能液的 重量进行测定的电子天平；和在容器的周围配设的用于在从一个功能液滴 喷出头对容器进行测定喷出之际接受来自其他功能液滴喷出头的舍弃喷 出的换新盒。根据该结构，由于设置多个功能液滴喷出头，所以虽然在l个功能液 滴喷出头进行测定喷出之际而其他的功能液滴喷出头变为等待该测定喷 出的结束，但是能够使该"等待"状态的功能液滴喷出头进行舍弃喷出。 为此，在"等待"状态之间没有喷嘴干燥，并且在"等待"状态之后能够 较好地进行测定喷出，由此可获得适当的测定结果。此时，优选地，多个功能液滴喷出头沿X轴方向排列而构成喷头组， 还具备使重量测定机构沿X轴方向移动的副基台。根据该结构，在具备有多个功能液滴喷出头的情况下，能够使各功能 液滴喷出头顺次靠近重量测定机构的动作易于进行。此时，优选地，还具备在副基台的移动轨迹上配设的、在由电子天平 进行重量测定时用于覆盖容器的上部空间的防风罩。
根据该结构，在重量测定时通过由副基台使重量测定机构移动到防风 罩之下，使电子天平不受到气流的影响而能够进行正确的重量测定。
本发明的电光学装置的制造方法，其特征在于，使用上述的液滴喷出 装置，在工件上形成由功能液构成的成膜部。
另外，本发明的电光学装置，其特征在于，使用上述的液滴喷出装置， 在工件上形成由功能液构成的成膜部。
根据这些结构，通过使用能够将液滴喷出量的测定结果迅速反映到功 能液滴喷出头的驱动电力中的液滴喷出装置，能够高效良好地制造高质量 的电光学装置。此外，作为电光学装置(平板显示器FPD)，可考虑滤
色器、液晶显示装置、有机EL装置、PDP装置、电子发射装置等。此外， 电子发射装置是包括所谓的FED (Field Emission Display)或SED (Surface-conduction Electron-Emitter Display)装置的概念。并且，作为电 光学装置，考虑包含金属布线形成、透镜形成、抗蚀涂层形成及光扩散体 形成等的装置。
本发明的电子设备，其特征在于，搭载有通过上述电光学装置的制造 方法制造的电光学装置或上述的电光学装置。
此时，作为电子设备，除搭载有所谓的平板显示器的移动电话机、个 人计算机外，各种电气制品也与其相当。


图1是实施方式相关的液滴喷出装置的平面图。
图2是液滴喷出装置的侧视图。
图3是构成喷头组的功能液滴喷出头的图。
图4是重量测定单元的平面图。
图5是重量测定单元的正视图。
图6是液滴喷出装置的正视示意图。
图7是说明液滴喷出装置中的重量测定的一系列动作的图。 图8是用于说明基于重量测定装置的测定结果来控制功能液滴喷出头 的驱动电力的控制方框图。
图9是说明滤色器制造工序的流程图。
图10 (a) (e)是按制造工序顺序所示的滤色器的示意剖面图。 图11是表示使用适用了本发明的滤色器的液晶装置的概略结构的主 要部分剖面图。
图12是表示使用适用了本发明的滤色器的第2例液晶装置的概略结
构的主要部分剖面图。
图13是表示使用适用了本发明的滤色器的第3例液晶装置的概略结
构的主要部分剖面图。
图14是作为有机EL装置的显示装置的主要部分剖面图。
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是说明无机物堤岸层的形成的工序图。
图17是说明有机物堤岸层的形成的工序图。
图18是对空穴注入/输送层形成的过程进行说明的工序图。
图19是对空穴注入/输送层形成后的状态进行说明的工序图。
图20是对蓝色发光层形成的过程进行说明的工序图。
图21是对蓝色发光层形成后的状态进行说明的工序图。
图22是对各色发光层形成后的状态进行说明的工序图。
图23是对阴极的形成进行说明的工序图。
图24是作为等离子体显示装置(PDP装置)的显示装置的主要部分 分解立体图。
图25是作为电子发射装置(FED装置)的显示装置的主要部分剖面图。
图26是显示装置的电子发射部周围的平面图(a)及表示其形成方法 的平面图(b)。
图中1-液滴喷出装置，2 —描绘装置，3 —清净装置，4一重量测定 单元，5 —控制装置，ll一X轴基台，12—Y轴基台，16 —喷头组，17 — 功能液滴喷出头，51 —重量测定装置，52—副基台，53 —防风罩，61 —容 器，62—电子天平，63 —换新盒(7 ，r> >夕'水，夕7) ， W-基板。
具体实施例方式
下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。本实施方式的液滴
喷出装置在平板显示器的制造生产线中组装，使用例如导入了特殊油墨或 发光性树脂液即功能液的功能液滴喷出头，形成(由喷墨法进行的印刷)
液晶显示装置的滤色器或构成有机EL装置的各像素的发光元件等。
如图1及图2所示，液滴喷出装置l具备搭载有多个功能液滴喷出 头17的描绘装置2;沿Y轴方向延伸的清净装置3;在描绘装置2和清净
装置3之间设置的重量测定单元4;和控制装置5 (参照图8)。控制装置 5例如由PLC构成，并且具有CPU和存储器等。该液滴喷出装置1被收 容在例如可形成干燥空气的环境的腔室(未图示)内。
描绘装置2具有在X轴支撑基座IO (固定盘)上设置的X轴基台 11;与X轴方向正交的Y轴基台12;和在Y轴基台12以移动自如的方 式吊设的多个(IO个)支架13。
X轴基台ll具有用于搭载基板W的设置基台21;将设置基台21 以滑动自如的方式进行支撑的X轴滑动机构22;和将X轴滑动机构22沿 X轴方向移动的X轴移动机构23 (线性电动机)。通过X轴移动机构23， 相对功能液滴喷出头17，能够通过介入X轴滑动机构22而使设置基台21 (基板W)沿X轴方向往返移动。
此外，X轴基台11还具有后述的检査基台43以及将定期换新 (freshing)单元45以滑动自如的方式进行支撑的维持用滑动机构24。 X 轴滑动机构22和维持用滑动机构24可独立地移动。
Y轴基台12由支柱31支撑且延伸使得横跨X轴基台11及清净装置 3。 Y轴基台12具有吊设有各支架13的多个(IO个)桥架板32;将各 桥架板32的两端部以滑动自如的方式进行支撑的一对多组(10组)的Y 轴滑动机构33;和使各Y轴滑动机构33沿Y轴方向移动的一对Y轴移 动机构34 (线性电动机)。通过一对Y轴移动机构34，通过介入各组的 Y轴滑动机构33，可将多个支架13沿Y轴方向独立移动。也就是，Y轴 基台12可使各支架13在X轴基台11、重量测定单元4及清净装置3的 各单元(后述)之间移动。
如图3所示，各支架13通过介入支架板36，搭载有多个(12个)功 能液滴喷出头17。 12个功能液滴喷出头17沿Y轴方向被分为2组，且按 每6个排列在X轴方向而构成喷头组16。并且，通过搭载在多个支架的
全功能液滴喷出头17 (12X10个)而形成沿Y轴方向连续的描绘线。该 描绘线的长度对应于在设置基台21可搭载的最大尺寸的基板W的宽度。
各功能液滴喷出头17从未图示的功能液组件等中供给功能液，并以 喷墨方式(例如压电元件驱动)喷出功能液。并且，通过从后述的喷头驱 动器38 (参照图8)施加驱动电力，从多个喷嘴(例如180个X2列)喷 出功能液。该驱动电力由控制装置5基于从后述的重量测定装置51输入 的测定结果来进行控制(详细内容后述)。
这样构成的描绘装置2在受到由控制装置5进行的控制的同时，在基 板W上喷出功能液且进行描绘。也就是，描绘装置2在通过X轴基台11 而相对功能液滴喷出头17使基板W往返移动时，与其同步地驱动功能液 滴喷出头17，且进行对基板W的描绘动作。
如图1及图2所示，清净装置3按照从X轴基台ll远离的顺序具备 沿Y轴方向排列的多个(10个)吸引单元41;和1个擦拭单元42。多个 吸引单元41和擦拭单元42被设置在由Y轴基台12引起的功能液滴喷出 头17的移动轨迹上，以使各单元能够靠近支架13。
吸引单元41与多个支架13对应而被设置多个。各吸引单元41通过 介入用于密封各功能液滴喷出头17的喷嘴面的喷头盖(未图示〉，从功能 液滴喷出头17的喷嘴吸引功能液，并进行清净动作和功能液的初始填充。 另外，擦拭单元42对由清净动作等使功能液附着而脏污了的各功能液滴 喷出头17的喷嘴面以支架13单位而利用擦拭膜42a进行擦拭。
如上述那样，由维持用滑动机构24支撑检查基台43以及定期换新 (freshing)单元45。检查基台43接受用于检查有无功能液滴喷出头17 的喷出不良的检査喷出。所喷出的检査图案由检查用照相机44进行摄像， 并且控制装置5对其进行图像识别来判断有无喷出不良。另外，定期换新 单元45在基板W的载置替换等时，接受按照功能液滴喷出头17的喷嘴
不干燥的方式进行的舍弃喷出。
如图4及图5所示，重量测定单元4具备多个(4个)重量测定装 置51;使多个重量测定装置51沿X轴方向移动的副基台52;和在副基台 52的移动轨迹上配设的防风罩。
副基台52具有将多个重量测定装置51 —并进行支撑的支撑框56;
通过介入支撑框56将多个重量测定装置51以沿X轴方向滑动自如的方式 进行支撑的重量测定用滑动机构57;和将重量测定用滑动机构57沿X轴 方向滑动的电动机驱动的重量测定用移动机构58。
多个重量测定装置51在Y轴方向并列设置，1个重量测定装置51对 应于1个喷头组16。也就是，通过4个重量测定装置51就可按每2个支 架13进行重量测定。
各重量测定装置51具有接受从构成喷头组16的6个功能液滴喷出 头17中的任意一个功能液滴喷出头17喷出的功能液的容器61;通过介入 容器61对功能液的重量进行测定的电子天平62 (参照图6);在容器61 的周围配设的换新盒63;和收容支撑上述部件的机壳64。功能液吸收材 65以其两长边部由一对按压板66按压的状态被敷设在换新盒63内。该换 新盒63在从1个功能液滴喷出头17对容器61进行测定喷出之际，接受 来自其他5个功能液滴喷出头17的舍弃喷出。
本实施方式中，为了由1个重量测定装置51对6个功能液滴喷出头 17进行测定，虽然在1个功能液滴喷出头17进行测定喷出之际其他5个 功能液滴喷出头17变为等待该测定喷出的结束，但是能够使该"等待" 状态的功能液滴喷出头17进行舍弃喷出。为此，在"等待"状态之间没 有喷嘴干燥，并且在"等待"状态之后能够较好地进行测定喷出，由此可 获得适当的测定结果。
参照图6及图7，对重量测定中的一系列动作进行说明。首先，从所 有的支架13靠近吸引单元41的状态开始，将与重量测定单元4接近的2 个支架13沿Y轴方向移动，在由擦拭单元42进行完擦拭后靠近重量测定 单元4。此外，使上述的所有支架13从吸引单元41移动到检查基台43 来进行检查喷出，由检查用照相机44对所有喷嘴的正常喷出进行确认后， 也可以使得靠近于平均2个重量测定单元4。
接着，副基台52使各重量测定装置51的容器61靠近各喷头组16的 第1号的功能液滴喷出头17a。然后，从各喷头组16的第1号的功能液滴 喷出头17a的所有喷嘴对各容器61进行测定喷出。此时，各喷头组16的 第2号至第6号的功能液滴喷出头17b 17f对换新盒63进行舍弃喷出(参 照图7 (a))。 接着，副基台52使各容器61移动到防风罩53之下。在该状态下， 由电子天平62进行液滴喷出量的测定(参照图7 (b))。由此，电子天平 由于通过防风罩53遮断了气流(由腔室所引起的降流(down flow)或乱 流)，所以不会受到气流的影响，由此能够进行正确的重量测定。
在第1号的功能液滴喷出头17a的液滴喷出量的重量测定后，将第2 号的功能液滴喷出头17b靠近容器61，以同样方式进行测定喷出(参照图 7 (c))。以下同样地，对各喷头组16的6个功能液滴喷出头17顺次测定 液滴喷出量。此外，在此虽然测定了来自各功能液滴喷出头17的所有喷 嘴的液滴喷出量，但并非限定于此，例如也可以按喷嘴列单位测定液滴喷 出量，进而也可以按喷嘴单位测定液滴喷出量。
图8是对基于重量测定装置的测定结果而控制功能液滴喷出头的驱动 电力的情况进行说明的控制框图。电子天平62如上述那样将测定了液滴 喷出量的测定结果输出到控制装置5。控制装置5基于从电子天平62输入 的测定结果，控制从喷头驱动器38施加到功能液滴喷出头17的驱动电力 (电压值)。也就是，在重量测定结果为目标范围内的情况下，不对电压 值进行变更，而进行对下一个基板W的描绘。另一方面，在重量测定结 果为目标范围外的情况下，基于预先求得的施加电压值和重量测定值的分 辨率数据来变更电压值。然后，以变更后的电压值再次进行重量测定。将 该重量测定及电压值变更重复进行至重复测定结果变为目标范围内为止。
如上述那样，根据本实施方式的液滴喷出装置1,并非基于用户而基 于从重量测定装置51输入的测定结果来控制功能液滴喷出头17的驱动电 力。为此，与用户基于测定结果调整驱动电力的结构相比，能够将液滴喷 出量的测定结果迅速地反映到功能液滴喷出头17的驱动电力中。
接着，作为使用本实施方式的液滴喷出装置l所制造的电光学装置(平 板显示器)，以滤色器、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)、乃至在这些显 示装置中所形成构成的有源矩阵基板等为例，对这些构造及其制造方法进 行说明。此外，所谓有源矩阵基板，是指形成有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，对在液晶显示装置或有机EL装置等中所组装的滤色器的制造
方法进行说明。图9是表示滤色器的制造工序的流程图；图10是按制造工序顺序所示的本实施方式的滤色器500 (滤色器基体500A)的示意剖面 图。首先，在黑体矩阵形成工序中(S101)中，如图10 (a)所示，在基 板(W) 501上形成黑体矩阵502。黑体矩阵502由金属铬、金属铬和氧 化铬的层叠体或树脂黑体等形成。在形成由金属薄膜构成的黑体矩阵502 中，能够使用溅射法或蒸镀法等。另外，在形成由树脂薄膜构成的黑体矩 阵502的情况下，能够使用凹版印刷法、光刻法、热复制法等。接着，在堤岸(bank)形成工序(S102)中，在黑体矩阵502上以重 叠的状态形成堤岸503。也就是，首先如图10(b)所示，形成由负(negative) 型透明感光性树脂构成的抗蚀涂层504，使得覆盖基板501及黑体矩阵 502。然后，在由被形成为矩阵图案形状的掩模薄膜505覆盖其上面的状 态下，进行曝光处理。进而，如图10 (c)所示，通过对抗蚀涂层504的未曝光部分进行蚀 刻处理而将抗蚀涂层504进行图案化，形成堤岸503。此外，在由树脂黑 体形成黑体矩阵的情况下，能够将黑体矩阵和堤岸兼顾使用。该堤岸503和其下的黑体矩阵502成为用于区划各像素区域507a的 区划壁部507b，在之后的着色层形成工序中，在通过功能液滴喷出头17 形成着色层(成膜部)508R、 508G、 508B之际，规定功能液滴的着陆区 域。通过经由以上的黑体矩阵形成工序及堤岸形成工序，获得上述滤色器 基体500A。此外，在本实施方式中，作为堤岸503的材料，使用涂膜表面为疏液 (疏水)性的树脂材料。并且，由于基板(玻璃基板)501的表面为亲液 (亲水)性，所以在后述的着色层形成工序中，能够自动补正由堤岸503 (区划壁部507b)所包围的各像素区域507a内的液滴着陆位置的离散偏差。接着，在着色层形成工序(S103)中，如图10 (d)所示，通过功能 液滴喷出头17将功能液滴喷出且着陆在由区划壁部507b所包围的各像素 区域507a内。此时，使用功能液滴喷出头17导入R/G/B三色功能液(滤
色器材料)，进行功能液滴的喷出。此外，作为R/G/B三色的排列图案， 具有条形排列、镶嵌排列及A排列等。然后，经由干燥处理(加热等的处理)使功能液定着，形成三色的着 色层508R、 508G、 508B。如果形成了着色层508R、 508G、 508B,则移 至保护膜形成工序(S104)，如图10 (e)所示，形成保护膜509，使得 覆盖基板501、区划壁部507b及着色层508R、 508G、 508B的上面。也就是，在将保护膜用涂布液喷出在基板501的形成有着色层508R、 508G、 508B的整个面上之后，经由干燥处理来形成保护膜509。在形成了保护膜509后，滤色器500移行到下一个工序的作为透明电 极的ITO (Indium Tin Oxide)等的膜附加工序。图11是对作为使用了上述滤色器500的液晶显示装置的一例的无源 矩阵型液晶装置(液晶装置)的概略结构进行表示的主要部分剖视图。在 该液晶装置520上通过安装液晶驱动用IC、背光照明装置、支撑体等的附 带要素而获得作为最终制品的透过型液晶显示装置。此外，由于滤色器500 与图10所示的相同，所以在相应的部位上赋予相同的符号，且省略其说 明。该液晶装置520由滤色器500、由玻璃基板等构成的对置基板521、 以及由在其间夹持的STN (Super Twisted Nematic)液晶组成物构成的液 晶层522而概略地构成，并且将滤色器500配置在图中上侧(观测者侧)。此外，虽然未图示，但在对置基板521及滤色器500的外面(与液晶 层522侧相反侧的面)上分别配设偏光板，并且在位于对置基板521侧的 偏光板的外侧，配设有背光照明装置。在滤色器500的保护膜509上(液晶层侧)，以规定间隔形成多个如 图11所示那样沿左右方向为长边的细长状的第1电极523，并且形成有第 1取向膜524，使得覆盖该第1电极523的与滤色器500侧相反侧的面。另一方面，在对置基板521的与滤色器500对置的面上，以规定间隔 形成多个滤色器500的在与第1电极523正交的方向为长边的细长状的第 2电极526,并且形成有第2取向膜527，使得覆盖该第2电极526的液晶 层522侧的面。该第1电极523及第2电极526由ITO等透明导电材料形 成。 在液晶层522内设置的隔离物528是用于将液晶层522的厚度(元件 间隙(cell gap))保持为一定的部件。另外，密封部件529是用于防止液 晶层522内的液晶组成物向外部漏出的部件。此外，将第1电极523的一 端部缠绕而作为布线523a延伸至密封部件529的外侧。第1电极523和第2电极526交叉的部分为像素，并且构成使得将滤 色器500的着色层508R、 508G、 508B位于成为该像素的部分上。在通常的制造工序中，在滤色器500上通过进行第1电极523的图案 化及第1取向膜524的涂布而作成滤色器500侧的部分，同时在与其分离 的对置基板521上进行第2电极526的图案化及第2取向膜527的涂布而 作成对置基板521侧的部分。然后，在对置基板521侧的部分上制作隔离 物528及密封部件529，并且在该状态下将滤色器500侧的部分贴合。接 着，从密封部件529的注入口注入用于构成液晶层522的液晶，且将注入 口密封住。其后，层叠两偏光板及背光照明装置。实施方式的液滴喷出装置1在例如涂布用于构成上述元件间隙的隔离 物材料(功能液)的同时，在将滤色器500侧的部分帖合到对置基板521 侧的部分上之前，可在由密封部件529包围的区域上均匀地涂布液晶(功 能液)。另外，上述密封部件529的印刷也能够由功能液滴喷出头17进 行。再有，第1/第2两取向膜524、 527的涂布也能够由功能液滴喷出头 17进行。 '图12是对使用了本实施方式中所制造的滤色器500的液晶装置的第2 例的概略结构进行表示的主要部分剖视图。该液晶装置530与上述液晶装置520的较大不同之处在于将滤色器 500配置在图中下侧(与观测者侧相反的侧)。该液晶装置530概略构成为在滤色器500和由玻璃基板等所构成的 对置基板531之间夹持有由STN液晶构成的液晶层532。此外，虽然未图 示，但在对置基板531及滤色器500的外面分别配设有偏光板。在滤色器500的保护膜509上(液晶层532侧)，沿图中朝纸面方向 为长边的细长状的第1电极533以规定间隔被形成多个，并且形成有第1 取向膜534，使得覆盖该第1电极533的液晶层532侧的面。在对置基板531的与滤色器500对置的面上，滤色器500侧的沿与第
1电极533正交的方向延伸的多个细长状的第2电极536以规定间隔被形 成，并且形成有第2取向膜537，使得覆盖该第2电极536的液晶层532在液晶层532设置有用于将该液晶层532的厚度保持为一定的隔离 物538;和用于防止液晶层532内的液晶组成物向外部漏出的密封部件 539。并且，与上述液晶装置520同样，第1电极533和第2电极536交叉 的部分为像素，并且构成为使得滤色器500的着色层508R、 508G、 508B 位于成为该像素的部位。图13是对通过使用适用了本发明的滤色器500来构成液晶装置的第3 例进行表示的、为透过型TFT (Thin Film Transistor)型液晶装置的概略 结构进行表示的分解立体图。该液晶装置550将滤色器500配置在图中上侧(观测者侧)。该液晶装置550由滤色器500、以与其对置的方式配置的对置基板 551、在它们之间夹持的未图示的液晶层、在滤色器500的上面侧(观测 者侧)配置的偏光板555、和在对置基板551的下面侧配设的偏光板(未 图示)而概略地构成。在滤色器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，成为将 后述的像素电极560形成的区域全体进行覆盖的全面电极。另外，在将该 电极556的与像素电极560相反侧的面覆盖的状态下设置有取向膜557。在对置基板551的与滤色器500对置的面上形成有绝缘层558，在该 绝缘层558上将扫描线561及信号线562以相互正交的状态形成。另外， 在由这些扫描线561和信号线562包围的区域内形成有像素电极560。此 外，在实际的液晶装置中，在像素电极560上设置有取向膜，但省略了图 示。另外，在由像素电极560的凹口部、扫描线561和信号线562包围的 部分，组装构成薄膜晶体管563，其具备源电极、漏电极、半导体及栅电 极。并且，构成使得通过对扫描线561和信号线562施加信号而使薄膜晶 体管563导通/截止，由此可进行对像素电极560的通电控制。
此外，上述各例的液晶装置520、 530、 550采用透过型结构，但也能 够通过设置反射层或半透过反射层而构成为反射型液晶装置或半透过反 射型液晶装置。接着，图14是有机EL装置的显示区域(以下，简单称为显示装置 600)的主要部件剖面图。在基板(W) 601上层叠有电路元件部602、发光元件部603及阴极 604的状态下概略地构成该显示装置600。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而射出到观测者侧，并且从发光元件部603向 基板601的相反侧发出的光由阴极604反射后，透过电路元件部602及基 板601而射出到观测者侧。在电路元件部602和基板601之间形成由硅氧化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的左右区域，通过注入高浓度 阳离子而分别形成源极区域607a及漏极区域607b。另外，未注入阳离子 的中央部成为沟道区域607c。另外，在电路元件部602，形成用于覆盖基底保护膜606及半导体膜 607的透明栅极绝缘膜608，在栅极绝缘膜608上的与半导体膜607的沟 道区域607c对应的位置形成有例如由Al、 Mo、 Ta、 Ti、 W等构成的栅极 电极609。在该栅极电极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，形成有贯通第l、第2层间 绝缘膜611a、 611b而与半导体膜607的源极区域607a、漏极区域607b分 别连通的接触孔612a、 612b。另外，在第2层间绝缘膜611b上，将由ITO等构成的透明的像素电 极613图案化成规定的形状而形成，该像素电极613通过接触孔612a而 与源极区域607a连接。另外，在第l层间绝缘膜611a上配设电源线614，该电源线614通过 接触孔612b而与漏极区域607b连接。这样，在电路元件部602分别形成与各像素电极613连接的驱动用的 薄膜晶体管615。 上述发光元件部603由在多个像素电极613上分别层叠后的功能层 617、和在各像素电极613及功能层617之间具备的用于区划各功能层617 的堤岸部618概略地构成。由这些像素电极613、功能层617及在功能层617上配设的阴极604 构成发光元件。此外，像素电极613通过被图案化成平面视为大致矩形状 而形成，在各像素电极613间形成有堤岸部618。堤岸部618由无机物堤岸层618a(第1堤岸层)和有机物堤岸层618b (第2堤岸部)构成，该无机物堤岸层618a由例如SiO、 Si02、 1102等无 机材料形成;该有机物堤岸层618b是在上述无机物堤岸层618a上层叠的、 由丙稀树脂、聚酰胺树脂等耐热性、耐溶剂性优异的抗蚀剂形成的截面梯 形状的堤岸层。该堤岸部618的一部分以搭在像素电极613的周缘部上的 状态而形成。另外，在各堤岸部618之间形成有相对于像素电极613在朝向上方而 逐渐扩开的开口部619。上述功能层617由在开口部619内在像素电极613上以层叠状态形成 的空穴注入/输送层617a、和在该空穴注入/输送层617a上形成的发光层 617b构成。此外，也可以与该发光层617b邻接而再形成具有其他功能的 其他功能层。例如，也可以形成电子输送层。空穴注入/输送层617a具有从像素电极613侧输送空穴而注入到发光 层617b的功能。通过喷出含有空穴注入/输送层形成材料的第1组成物(功 能液)而形成该空穴注入/输送层617a。作为空穴注入/输送层形成材料， 使用公知的材料。发光层617b发出红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)的任一色光，并 且通过喷出含有发光层形成材料(发光材料)的第2组成物(功能液)而 形成。作为第2组成物的溶剂(非极性溶剂)，优选使用对空穴注入/输送 层617a不溶的公知材料，通过将这样的非极性溶剂使用于发光层617b的 第2组成物，能够形成不使空穴注入/输送层617a再溶解的发光层617b。然后，在发光层617b中,构成为使得从空穴注入/输送层617a注入的 空穴与从阴极604注入的电子在发光层中再结合而发光。阴极604以覆盖发光元件部603的整个面的状态形成，并与像素电极 613形成对而完成在功能层617中流动电流的任务。此外，在该阴极604 的上部配置未图示的密封部件。接着，参照图15 图23，对上述显示装置600的制造工序进行说明。 如图15所示，该显示装置600经由堤岸部形成工序(Slll)、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〉而被制造。此外，制造工序并非限定于示例 的工序，根据需要存在除去其他工序的情况或存在追加的情况。首先，在堤岸部形成工序(S111)中，如图16所示，在第2层间绝 缘膜611b上形成无机物堤岸层618a。该无机物堤岸层618a，在形成位置 形成无机物膜后，通过利用光刻技术等对该无机物膜进行图案化而形成。 此时，无机物堤岸层618a的一部分被形成为使得与像素电极613的周缘 部重叠。在形成无机物堤岸层618a的同时，如图17所示，在无机物堤岸层618a 上形成有机物堤岸层618b。该有机物堤岸层618b也与无机物堤岸层618a 同样通过光刻技术等进行图案化而形成。这样，形成堤岸部618。例如，伴随于此，在各堤岸部618间形成相 对于像素电极613在上方开口的开口部619。该开口部619规定像素区域。在表面处理工序(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堤岸层618a的第1层叠部618aa及像素电极613 的电极面613a,这些区域通过例如以氧气为处理气体的等离子体处理而表 面处理成亲液性。该等离子体处理也兼顾作为像素电极613的ITO的洗净 等。另外，疏液化处理被施加到有机物堤岸层618b的壁面618s及有机物 堤岸层618b的上面618t，通过例如以四氟化甲垸为处理气体的等离子体 处理对表面进行氟化处理(处理成疏液性)。通过进行该表面处理工序，在使用功能液滴喷出头17形成功能层617 之际，能够使功能液滴更可靠地着陆于像素区域，另外，可以防止着陆于 像素区域的功能液滴从开口部619溢出。于是，通过经由以上的工序，'获得显示装置基体600A。将该显示装 置基体600A载置到图2所示的液滴喷出装置1的设置基台21，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 喷出头17将含有空穴注入/输送层形成材料的第1组成物喷出到作为像素 区域的各开口部619。然后，如图19所示，进行干燥处理及热处理，使第 1组成物所含有的极性溶剂蒸发，由此在像素电极(电极面613a) 613上 形成空穴注入/输送层617a。接着，对发光层形成工序(S114)进行说明。在该发光层形成工序中， 如上述那样，为了防止空穴注入/输送层617a的再溶解，作为在发光层形 成之际使用的第2组成物的溶剂，使用相对于空穴注入/输送层617a为不 溶的非极性溶剂。但是，另一方面，空穴注入/输送层617a，由于相对于非极性溶剂的 亲和性较低，所以，即使将含有非极性溶剂的第2组成物喷出到空穴注入 /输送层617a上，也存在不能将空穴注入/输送层617a和发光层617b密接 或不能将发光层均匀涂布之虞。因而，为了提高空穴注入/输送层617a对非极性溶剂乃至发光层形成 材料的表面亲和性，优选在发光层形成之前进行表面处理(表面改质处 理)。通过将与在发光层形成之际使用的第2组成物的非极性溶剂相同的 溶剂或与其类似的溶剂即表面改质材料涂布在空穴注入/输送层617a上且进行干燥而进行该表面处理。通过实施这样的处理，将空穴注入/输送层617a的表面易于与非极性 溶剂亲和，在其后的工序中，能够将含有发光层形成材料的第2组成物均 匀地涂布到空穴注入/输送层617a。接着，如图20所示，将含有与各色中的任一色(在图20的示例中为 蓝色(B))对应的发光层形成材料的第2组成物作为功能液滴，向像素区 域(开口部619)内注入规定量。向像素区域内注入的第2组成物在空穴 注入/输送层617a上扩展而充满开口部619内。此外，即使万一在第2组 成物从像素区域偏离而着陆于堤岸部618的上面618t上时，由于该上面 618t被实施了上述那样的疏液处理，所以第2组成物也易于滚落入开口部 619内。然后，通过进行干燥工序等，对喷出后的第2组成物进行干燥处理， 且使第2组成物含有的非极性溶剂蒸发，由此，如图21所示，在空穴注 入/输送层617a上形成发光层617b。在该图的情况下，形成有与蓝色(B) 对应的发光层617b。同样，使用功能液滴喷出头17，如图22所示，顺次进行与上述蓝色 (B)对应的发光层617b的情况同样的工序，形成与其他色(红色(R) 及绿色(G))对应的发光层617b。此外，发光层617b的形成顺序并非限 定于例示的顺序，也可以按任意的顺序形成。例如，也可以根据发光层形 成材料来决定形成的顺序。另外，作为R/G/B三色的排列图案，具有条形 排列、镶嵌排列及A排列等。如上述那样，在像素电极613上形成功能层617即空穴注入/输送层 617a及发光层617b。然后，移行到对置电极形成工序(S115)。在对置电极形成工序(S115)中，如图23所示，在发光层617b及有 机物堤岸层618b的整个面上通过例如蒸镀法、溅射法、CVD法等形成阴 极604 (对置电极)。该阴极604在本实施方式中由例如钙层和铝层层叠而 构成。在该阴极604的上部适当设置作为电极的Al膜、Ag膜或用于防止其 氧化的Si02、 SiN等的保护层。这样，在形成阴极604后，通过施行将该阴极604的上部由密封部件 密封的密封处理或布线处理等的其他处理等，获得显示装置600。接着，图24是等离子体型显示装置(PDP装置以下简单称为显示 装置700)的主要部分分解立体图。此外，在该图中，将显示装置700在 其一部分切除后的状态下进行表示。该显示装置700包括相互对置而配置的第1基板701、第2基板702、 及在它们之间形成的放电显示部703而概略地构成。放电显示部703由多 个放电室705构成。配置使得将这些多个放电室705中的红色放电室705R、 绿色放电室705G、蓝色放电室705B的三个放电室705形成组而构成一个 像素。在第1基板701的上面以规定间隔按条纹状形成地址电极706，并且 形成介电质层707，使得覆盖该地址电极706和第1基板701的上面。在 介电质层707上，垂直设置隔壁708，使得位于各地址电极706之间且沿
着各地址电极706。该隔壁708包括如图示那样沿地址电极706的宽度 方向两侧延伸的部件；和沿与地址电极706正交的方向延伸设置的未图示 的部件。另外，由该隔壁708隔开的区域构成放电室705。在放电室705内配置荧光体709。荧光体709发出红(R)、绿(G)、 蓝(B)任一色的荧光，分别在红色放电室705R的底部配置红色荧光体 709R、在绿色放电室705G的底部配置绿色荧光体709G、在蓝色放电室 705B的底部配置蓝色荧光体709B。在第2基板702的图中下侧的面上，沿与上述地址电极706正交的方 向将多个显示电极711以规定间隔形成为条纹状。另外，以覆盖它们的方 式形成有介电质层712、以及由MgO等构成的保护膜713。将第1基板701和第2基板702在地址电极706和显示电极711相互 正交的状态下对置贴合。此外，上述地址电极706和显示电极711与未图 示的交流电源连接。并且，通过对各电极706、 711进行通电，在放电显示部703中使荧 光体709激励发光，从而可进行彩色显示。在本实施方式中，能够利用图2所示的液滴喷出装置1形成上述地址 电极706、显示电极711及荧光体709。以下，对第1基板701中的地址 电极706的形成工序进行例示。此时，在将第1基板701载置在液滴喷出装置1的设置基台21的状 态下进行以下的工序。首先，通过功能液滴喷出头17，将含有导电膜布线形成用材料的液体 材料(功能液)作为功能液滴着陆在地址电极形成区域上。该液体材料作 为导电膜布线形成用材料，是将金属等导电性微粒子分散到分散剂后的材 料。作为该导电性微粒子，使用含有金、银、铜、钯或镍等的金属微粒子 或导电性聚合物等。在对于构成补充对象的所有的地址电极形成区域结束了液体材料的 补充的情况下，通过对喷出后的液体材料进行干燥处理且使液体材料中含 有的分散剂蒸发而形成地址电极706。然而，尽管在上述中例示了地址电极706的形成，但即使对于上述显
示电极711及荧光体709，也可通过经由上述各工序来形成。在显示电极711的形成时，与地址电极706的情况相同，将含有导电 膜布线形成用材料的液体材料(功能液)作为功能液滴着陆于显示电极形 成区域。另外，在荧光体709的形成时，从功能液滴喷出头17将含有与各色 (R、 G、 B)对应的荧光材料的液体材料(功能液)作为液滴进行喷出， 且着陆于对应色的放电室705内。接着，图25是电子发射装置(也称为FED装置或SED装置以下简 单称为显示装置800)的主要部分剖面图。此外，在该图中，将显示装置 800以其一部分形成剖面进行表示。该显示装置800包括相互对置配置的第1基板801、第2基板802以 及在它们之间形成的电场发射显示部803而概略地构成。电场发射显示部 803由配置成矩阵状的多个电子发射部805构成。在第1基板801的上面，将用于构成阴极电极806的第1元件电极806a 及第2元件电极806b以相互正交的方式形成。另外，在由第1元件电极 806a及第2元件电极806b隔开的部分，形成导电性膜807，该导电性膜 807形成有间隙808。也就是，由第l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，并且在形成导电性膜807后，通过成形法(forming)等 形成间隙808。在第2基板802的下面，形成有与阴极电极806对峙的阳极电极809。 在阳极电极809的下面，形成格子状的堤岸部811。在由该堤岸部811包 围的向下的各开口部812，配置荧光体813，使得与电子发射部805对应。 荧光体813发出红(R)、绿(G)、蓝(B)任一色的荧光，并且在各开 口部812，以上述规定图案配置有红色荧光体813R、绿色荧光体813G及 蓝色荧光体813B。然后，使这样构成的第1基板801和第2基板802通过存有微小间隙 而贴合。在该显示装置800中，通过介入导电性膜(间隙808) 807，将从 作为阴极的第1元件电极806a或第2元件电极806b射出的电子与在作为 阳极的阳极电极809上形成的荧光体813碰撞而激励发光，从而可进行彩
色显示。该种情况也与其他实施方式相同，能够使用液滴喷出装置1来形成第l元件电极806a、第2元件电极806b、导电性膜807及阳极电极809，同 时，能够使用液滴喷出装置1形成各色荧光体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26(a) 所示的平面形状，在将它们成膜时，如图26 (b)所示，通过预先残留用 于制成第1元件电极806a、第2元件电极806b及导电性膜807的部分而 形成堤岸部BB (光刻法)。接着，在由堤岸部BB构成的沟部分，形成 第1元件电极806a和第2元件电极806b (通过液滴喷出装置1进行的喷 墨法)，且在使溶剂干燥进行成膜后，形成导电性膜807 (通过液滴喷出 装置l进行的喷墨法)。然后，在导电性膜807成膜后，除去堤岸部BB (灰化(7 剥离处理)，移行至上述的成形法处理。此外，与上述有机EL装置的情况相同，优选进行对第1基板801及第2基板802 的亲液化处理、和对堤岸部811、 BB的疏液化处理。另外，作为其他电光学装置，可考虑金属布线形成、透镜形成、抗蚀 涂层形成及光扩散体形成等的装置。通过将上述液滴喷出装置1使用在各 种电光学装置(设备)的制造中，能够有效地制造各种电光学装置。
权利要求
1、一种液滴喷出装置，其特征在于，具备描绘机构，针对工件，在使喷墨方式的功能液滴喷出头相对移动的同时，从上述功能液滴喷出头喷出功能液滴且进行描绘；重量测定机构，与上述描绘机构邻接配设，且基于从上述功能液滴喷出头喷出的功能液的重量来测定液滴喷出量；和控制机构，基于从上述重量测定机构输入的测定结果，对上述功能液滴喷出头的驱动电力进行控制。
2、 根据权利要求l所述的液滴喷出装置，其特征在于， 上述描绘机构具有搭载上述工件且使上述工件沿X轴方向移动的X轴基台；和搭载上述功能液滴喷出头且使上述功能液滴喷出头沿Y轴方向 移动的Y轴基台，上述液滴喷出装置还具备清净机构，在上述Y轴方向的上述功能液滴 喷出头的移动轨迹上配设，对上述功能液滴喷出头进行吸引及擦拭，上述重量测定机构在上述功能液滴喷出头的移动轨迹上，被配设在上 述X轴基台和上述清净机构之间。
3、 根据权利要求1或2所述的液滴喷出装置，其特征在于， 将上述功能液滴喷出头设置多个， 上述重量测定机构具有接受从任意一个上述功能液滴喷出头喷出的功能液的容器； 对上述容器内的功能液的重量进行测定的电子天平；和 在上述容器的周围配设的、用于在从上述一个功能液滴喷出头对上述容器进行测定喷出之际接受来自其他上述功能液滴喷出头的舍弃喷出的换新盒。
4、 根据权利要求3所述的液滴喷出装置，其特征在于， 多个上述功能液滴喷出头沿上述X轴方向排列而构成喷头组， 上述重量测定机构还具备沿上述X轴方向移动的副基台。
5、 根据权利要求4所述的液滴喷出装置，其特征在于， 还具备在上述副基台的移动轨迹上配设的、在由上述电子天平进行重 量测定时用于覆盖上述容器的上部空间的防风罩。
6、 一种电光学装置的制造方法，其特征在于，使用权利要求1 5任 一项所述的液滴喷出装置，在上述工件上形成由功能液构成的成膜部。
7、 一种电光学装置，其特征在于，使用权利要求1 5任一项所述的 液滴喷出装置，在上述工件上形成由功能液构成的成膜部。
8、 一种电子设备，搭载有通过权利要求6所述的电光学装置的制造 方法制造的电光学装置或搭载有权利要求7所述的电光学装置。
全文摘要
本发明提供一种能够将液滴喷出量的测定结果迅速地反映到功能液滴喷出头的驱动电力上的液滴喷出装置，其具备针对工件在使喷墨方式的功能液滴喷出头(17)相对移动的同时从功能液滴喷出头(17)喷出功能液滴而进行描绘的描绘机构；与描绘机构邻接配设、且根据从功能液滴喷出头(17)喷出的功能液的重量来测定液滴喷出量的重量测定机构(51)；和基于从重量测定机构(51)输入的测定结果而对功能液滴喷出头(17)的驱动电力进行控制的控制机构(5)。
文档编号B41J2/01GK101164781SQ20071016268
公开日2008年4月23日 申请日期2007年10月16日 优先权日2006年10月16日
发明者小岛健嗣 申请人:精工爱普生株式会社