喷出方法及彩色滤光器的制法、电光学装置及电子设备的制作方法

文档序号:2810780阅读:137来源:国知局
专利名称:喷出方法及彩色滤光器的制法、电光学装置及电子设备的制作方法
技术领域
本发明涉及喷出具有流动性的液状体的喷出方法及使用了该喷出方 法的彩色滤光器的制造方法、电光学装置及电子设备。
背景技术
作为喷出具有流动性的液状体的喷出方法,公知有一种将含有彩色滤 光器材料的液状体喷出到基板上,来制造彩色滤光器的方法(专利文献1)。
在上述彩色滤光器的制造方法中,按照使喷嘴列排列于规定的方向的 方式,使具有能够将液状体作为液滴而喷出的多个喷嘴的多个液滴喷头相 对基板而对置。而且,采用了如下的方法以从位于喷嘴列两端部的规定 区域的喷嘴(未使用喷嘴)不喷出液状体的状态, 一边使基板和液滴喷头 相对移动, 一边将液状体从喷嘴(使用喷嘴)适当地喷出到基板上的规定 位置,形成彩色滤光器。由此,由于不使用位于喷嘴列两端部规定区域的 喷出量比较多的喷嘴来进行液状体的喷出,所以,可更加均匀地喷出液状 体。
而且,还公知一种不限定于彩色滤光器,通过喷出具有流动性的液状 体,可以在基板上精密地形成具有良好的微细图案的功能性膜的液滴喷出
装置以及器件的制造方法(专利文献2)。
在该器件的制造方法中,将利用液滴喷出装置所具备的相机,对弹落 于基板上时的液状体的液滴举动进行连续拍摄的结果作为基础,可以决定 最佳的液状体喷出条件。
专利文献l:特开2003 — 159787号公报第八页专利文献2:特开2004—290799号公报第三页
从上述液滴喷头的多个喷嘴喷出的液状体的喷出量,实际上在喷嘴之 间存在偏差。如果该偏差大,则喷出后所形成的薄膜会发生不均,例如如 果是彩色滤光器则存在着颜色不均的课题。
作为该喷嘴间的喷出量不均的原因可举出,在对用于从喷嘴将液状体 作为液滴而喷出的能量产生机构(例如压电元件或加热元件等)施加驱动 电压时,相邻的喷嘴之间的驱动电压产生偏差,即所谓的电干扰(cross talk)。而且,可以举出,供给液状体的流路形状的偏差等在供给液状体 的状态下会发生偏差,使得喷出液滴的压力或速度在喷嘴之间不同的所谓 机械干扰。

发明内容
本发明鉴于上述课题而提出,其目的在于提供能够减少相邻喷嘴之间 的喷出量的偏差,以稳定的喷出量喷出液状体的喷出方法,以及采用了该 喷出方法的彩色滤光器的制造方法、电光学装置以及电子设备。
本发明的喷出方法,使被喷出物与液滴喷头的相对移动同步,从液滴 喷头的多个喷嘴对被喷出物的膜形成区域喷出包含功能性材料的液状体,
包括第一喷出工序,按照不从多个喷嘴构成的喷嘴列中与膜形成区域相 关的相邻喷嘴同时喷出所述液状体的方式,选择所使用的喷嘴进行喷出; 和第二喷出工序,按照不从与膜形成区域相关的相邻所述喷嘴同时喷出所 述液状体的方式,选择与第一喷出工序不同组合的喷嘴进行喷出。
从液滴喷头的多个喷嘴喷出的液状体的喷出量,在相邻的喷嘴之间因 电干扰或机械干扰而具有偏差。根据该方法,在第一喷出工序中,按照不 从喷嘴列中与膜形成区域相关的相邻喷嘴同时喷出液状体的方式选择所 使用的喷嘴,在被喷出物的膜形成区域喷出含有功能性材料的液状体。然 后,在第二喷出工序中,按照不从与膜形成区域相关的相邻喷嘴同时喷出 液状体的方式,选择与第一喷出工序不同组合的喷嘴进行喷出。因此,在 一次的喷出中,总是不从与膜形成区域相关的相邻喷嘴同时喷出液状体。 而且,在先前的喷出和后续的喷出中,喷嘴列中喷出液状体的喷嘴的组合 不同。由此,与从相邻的喷嘴同时喷出液状体的情况相比,由于难以产生电或机械干扰,所以,可以减少相邻喷嘴间的喷出量的偏差。即,采用这 样的喷出方法,能够以稳定的喷出量喷出液状体,在膜形成区域形成由功 能性材料构成的均匀的膜。
而且,优选在所述被喷出物的表面具有划分多个膜形成区域的隔壁 部,在第一喷出工序以及第二喷出工序中,当所选择的喷嘴与隔壁部相关 时,不使用该喷嘴。
根据该方法,在第一喷出工序以及第二喷出工序中,当所选择的喷嘴 与隔壁部相关时,不使用该喷嘴。因此,按照喷出的液状体难以滴落于隔 壁部的方式进行喷出。由此,能够抑制从喷嘴喷出的液状体滴落于隔壁部 而不收纳于膜形成区域内、导致所期望的喷出量发生变动。即,可以在膜 形成区域形成由功能性材料构成的更加均匀的膜。
并且,在本发明的喷出方法中,进一步优选当液状体作为液滴从所选 择的喷嘴喷出到膜形成区域,且喷出的液滴滴落于隔壁部时,不使用喷出 该液滴的喷嘴。由此,由于和将喷嘴的大小作为基准判断是否滴落于隔壁 部的情况相比,将喷出的液滴作为基准,所以,能够更加准确地使喷出的 液滴不滴落于隔壁部。即,采用这样的喷出方法,能够以更稳定的喷出量 喷出液状体,在膜形成区域形成由功能性材料构成的更加均匀的膜。
另外,所述液滴喷头具有使液状体作为液滴从多个喷嘴喷出的多个能 量产生机构,多个能量产生机构与以规定周期产生驱动波形的头驱动机构 电连接,在第一喷出工序和第二喷出工序中,由头驱动机构顺次选择时间 序列不同的驱动波形施加给与所使用的喷嘴对应的能量产生机构,喷出液 滴。
根据该方法,在第一喷出工序和第二喷出工序中,从头驱动机构顺次 选择时间序列不同的驱动波形施加给与所使用的喷嘴对应的能量产生机 构,使得液状体作为液滴被喷出。因此,对相邻喷嘴的能量产生机构不施 加时间序列相同的驱动波形。由此,因为在喷嘴间不发生电干扰,所以, 能够抑制由电干扰而引起的喷出量偏差。
此外,所述液滴喷头具有使液状体作为液滴从多个喷嘴喷出的多个能 量产生机构,多个能量产生机构与在1周期内产生多个驱动波形的头驱动 机构电连接,在第一喷出工序和第二喷出工序中,由头驱动机构顺次选择
6多个驱动波形中时间序列不同的驱动波形施加给与所使用的喷嘴对应的 能量产生机构,喷出液滴。
根据该方法,在第一喷出工序和第二啧出工序中,从头驱动机构顺次 选择由l周期所产生的多个驱动波形中时间序列不同的驱动波形,施加给 与所使用的喷嘴对应的能量产生机构,使得液状体作为液滴被喷出。因此, 相邻喷嘴的能量产生机构不被施加时间序列相同的驱动波形。由此,由于 在喷嘴间不发生电干扰,所以,能够抑制因电干扰引起的喷出量偏差。并 且,由于多个驱动波形在一周期内产生,所以,在一周期内至少可以进行 到第二次的喷出。另外,通过改变喷出频率,可以在一周期内进行比两次 多的喷出。即,能够以更短的时间将规定量的液状体喷出到膜形成区域。
而且,对同一膜形成区域进行所述第一喷出工序和所述第二喷出工 序。由此,由于以稳定的喷出量将液状体喷出到同一膜形成区域,所以, 可以降低同一膜形成区域内的因喷出量不均而引起的膜形成不均。
本发明提供一种喷出方法,根据具有多个喷嘴的喷嘴列与被喷出物的 相对扫描,从所述喷嘴对所述被喷出物喷出液状体,按照由所述喷嘴列所 包含的至少相互不邻接的所述喷嘴构成的组单位,设定与所述扫描同步的 定时,喷出所述液状体,所述定时在多个所述组之间不同。
.根据该喷出方法,由于属于相互不同组的邻接喷嘴之间不同时进行喷 出,所以,整体可以降低机械干扰。由此,能够相对缓解因干扰引起的喷 嘴间的特性偏差,以稳定的喷出量喷出液状体。
并且,在所述喷出方法中,所述喷嘴列具有3个以上的所述组。
根据该喷出方法,由于喷嘴列具有3个以上的组,所以,可以进一步 扩大每一组的平均喷嘴间隔,由此,能够进一步降低机械干扰。
另外,在所述喷出方法中,按照构成所述组的所述喷嘴的数量在所述 多个组之间大致相等的方式,构成所述组。
如果构成喷嘴的数量与分布密度在组之间不均等,则因喷嘴间的机械 以及电干扰的影响会在组之间产生差别,发生喷出量的偏差。在该喷出方 法中,可以避免该问题。
此外,所述喷出方法,通过选择以时分割生成的多个驱动波形的一部 分,提供给配置在所述喷嘴内侧的能量产生机构,喷出所述液状体;按照与所述组对应地选择的所述驱动波形在所述多个组之间相互不重复的方 式,进行所述驱动波形的选择。
根据该喷出方法,由于可以通过一个系统的驱动供给系统使每一个组 定时不同,所以,能够利用简单的硬件结构得到上述的效果。
而且,在所述喷出方法中,按照与所述组对应而能够选择的所述驱动 波形为周期性的定时的方式,进行所述驱动波形的选择。
根据该喷出方法,由于以周期性的定时使一个喷嘴喷出液状体,所以, 定时之间的喷出条件是一样的,可以使液滴量在扫描方向稳定化。
而且,在所述喷出方法中,按照与所述组对应而能够选择的所述驱动 波形为非周期性的定时的方式,进行所述驱动波形的选择。
根据该喷出方法,由于喷出条件按照每个喷出定时而不同,所以,在 扫描方向会产生喷出量(液状体的配置量)的变动。由此,相对于因喷嘴 间的特性偏差而形成的配置量的不均,追加了与其正交的成分的不均,形 成了以二维方式分散的不均。由于这样的二维方式分散的不均比线状的(l 维的)不均视觉辨认性低,所以,具有使不均不显眼的效果。
本发明的彩色滤光器的制造方法,用于制造具有在基板上划分多个膜 形成区域的隔壁部、和存在于所述多个膜形成区域的多种颜色要素的彩色 滤光器,.使用上述发明的喷出方法,将含有不同的颜色要素形成材料作为 功能性材料的多种液状体,从液滴喷头的多个喷嘴喷出到所述多个膜形成 区域,形成所述多种颜色要素。
根据该方法,由于使用了能够以稳定的喷出量喷出液状体,在膜形成 区域形成由功能性材料构成的均匀膜的喷出方法,所以,可以制造均匀地 形成有多种颜色要素的彩色滤光器。
本发明的电光学装置,具备采用了上述发明的彩色滤光器的制造方法 而制造的彩色滤光器。由此,由于具备均匀地形成有多种颜色要素的彩色 滤光器,所以,可提供颜色不均等不良情况少的具备高显示品质的电光学 装置。
本发明的电子设备搭载有上述发明的电光学装置。由此,因为搭载的 电光学装置具备颜色不均等不良情况少的高显示品质,所以,可提供能够 进行美观的彩色显示的电子设备。


图1是表示液滴喷出装置的概略立体图。
图2 (a)是表示液滴喷头的构造的概略立体图,(b)是表示液滴喷
头的多个喷嘴的配置的概略平面图。
图3是表示控制装置及与控制装置相关联的各部的电构成的框图。
图4是表示彩色滤光器的平面图。
图5是表示彩色滤光器的制造方法的流程图。
图6 (a) (f)是表示彩色滤光器的制造方法的概略剖视图。
图7 (a)是表示实施例1的液状体喷出方法的平面图,(b)是表示
驱动波形与控制信号之间关系的图。
图8 (a)是表示实施例2的液状体喷出方法的平面图,(b)是表示
驱动波形与控制信号之间关系的图。
图9是表示液晶显示装置的概略分解立体图。
图IO是表示便携式信息处理装置的立体图。
图11是表示彩色滤光器的颜色要素的配置的平面图。
图12是表示喷嘴列中的组构成和液滴弹落位置的图。
图13是表示驱动波形与控制信号的关系的图。
图14是表示用于说明第二实施方式的效果的比较例的图。
图15是表示喷嘴列中的组构成和液滴的弹落位置的图。
图16是表示第三实施方式的变形例的图。
图中l一被喷出物以及作为基板的玻璃基板,2 —膜形成区域,3、 3R、 3G、 3B—颜色要素,4一隔壁部,IO—彩色滤光器,20 —液滴喷头, 22 —喷嘴,22a、 22b—喷嘴列,29 —作为能量产生机构的压电元件,30、 31、 31a、 31b、 32、 34、 35、 35a、 35b —液滴,200 —作为电光学装置的 液晶显示装置,300—作为电子设备的便携式信息处理装置,al、 a2、 a3、 a4、 a5 —喷嘴,W—作为被喷出物的制品(work)。
具体实施例方式
本发明的实施方式,对使用了具备液滴喷头的液滴喷出装置的彩色滤 光器的制造方法、作为使用了该彩色滤光器的电光学装置的液晶显示装置、以及作为搭载有该液晶显示装置的电子设备的便携式信息处理装置进 行举例说明,其中所述液滴喷头将液状体作为液滴从喷嘴喷出。 (第一实施方式) <液滴喷出装置>
首先,基于图1 图3对液滴喷出装置进行说明。图1是表示液滴喷 出装置的概略立体图。
如图1所示,液滴喷出装置100是将液状体作为液滴进行喷出,在制
品W上形成由液状体构成的膜的装置,包括对制品W进行载置的台架
(stage) 104;和头单元101,其具有将液状体作为液滴喷出到被载置的制 品W的多个液滴喷头20 (参照图2)。
而且,液滴喷出装置100具备用于沿副扫描方向(X方向)驱动头 单元101的X方向导向轴102、和使X方向导向轴102旋转的X方向驱 动马达103。并具备用于沿主扫描方向(Y方向)对台架104导向的Y 方向导向轴105、和与Y方向导向轴105卡合旋转的Y方向驱动马达106。 此外,具备将X方向导向轴102和Y方向导向轴105配置在上部的基台 107,在该基台107的下部具备控制装置108。
并且具备清洁机构109,用于使头单元101的多个液滴喷头20清洁 (恢复处理);和加热器lll,用于加热喷出后的液状体,使溶剂蒸发、 干燥。另外,在清洁机构109上还具备Y方向驱动马达110。
头单元101中具有多个从多个喷嘴22喷出液状体并涂敷到制品W的 液滴喷头20 (参照图2)。而且,利用这些多个液滴喷头20,可以根据由 控制装置108提供的喷出电压而单独地喷出液状体。对于该液滴喷头20 将在后面叙述。
对于X方向驱动马达103没有限定,例如可以是步进马达等,如果从 控制装置108供给X轴方向的驱动脉冲信号,则使X方向导向轴102旋 转,使与X方向导向轴102卡合的头单元101沿X方向移动。
同样,对于Y方向驱动马达106、 IIO也没有限定,例如可以是步进 马达等,如果从控制装置108供给Y轴方向的驱动脉冲信号,则与Y方 向导向轴105卡合旋转,使具备Y方向驱动马达106、 U0的台架104以 及清洁机构109沿Y方向移动。清洁机构109在对液滴喷头20进行清洁时进行下述处理,g卩,移动 到面对头单元101的位置,与液滴喷头20的喷嘴面密接,吸引不要的液 状体的压盖处理(capping) , 对附着有液状体的喷嘴面进行擦拭的擦拭处 理(wiping);从液滴喷头20所有的喷嘴喷出液状体的准备喷出或接收不 要的液状体对并将其排出的处理。在此省略了清洁机构109的详细说明。
加热器111没有限定,例如可以是利用灯退火对制品W进行热处理 的机构,其对喷出在制品W上的液状体进行蒸发干燥,并进行用于转变 成膜的热处理。该加热器111的电源接通及断开都由控制装置108控制。
液滴喷出装置100的涂敷动作如下所述从控制装置108向X方向驱 动马达103和Y方向驱动马达106输送规定的驱动脉冲信号,使头单元 IOI沿副扫描方向(X方向)、台架104沿主扫描方向(Y方向)相对移 动。然后,在该相对移动期间从控制装置108提供喷出电压,从各液滴喷 头20向制品W的规定区域以液滴形式喷出液状体,进行涂敷。
从各液滴喷头20喷出的液滴的喷出量,可以通过由控制装置108所 提供的喷出电压的大小而调整。
图2是表示液滴喷头的构造的概略图。图2 (a)是表示液滴喷头的构 造的概略立体图,图2 (b)是表示液滴喷头的多个喷嘴的配置的概略平面 图。另外,为了明确构成,对该图进行了适当的放大或縮小。
如图2 (a)所示,液滴喷头20是三层构造的所谓压电方式喷墨头, 由具有多个喷嘴22的喷嘴板21;容器板23,其包括与各喷嘴22对应对 其进行划分的划分部24,形成有液状体流路;和振动板28,具有作为能 量产生机构的压电元件(piezo) 29。由喷嘴板21和容器板23的划分部 24以及振动板28构成多个压力发生室25。各喷嘴22分别与各压力发生 室25连通。而且,与各压力发生室25对应地在振动板28上配置有多个 压电元件29。
在容器板23中设置有公共流路27,用于暂时存留通过形成在振动板 28的供给孔28a从储藏器(tank)(省略图示)供给的液状体。另外,填 充于公共流路27的液状体通过供给口 26被供给到各压力发生室25。
如图2 (b)所示,液滴喷头20具有两个喷嘴列22a、 22b,分别以间 距P1配列有多个(180个)直径大约为28um的喷嘴22。而且,两个喷嘴列22a、 22b以相互错离间距PI的一半的喷嘴间距P2的状态,配置于 喷嘴板21。该情况下,间距P1大约为140um。因此,如果从与喷嘴列 22a、 22b正交的方向观察,则360个喷嘴22处于以大约70um的喷嘴间 距P2进行排列的状态。另外,在液状体实际喷出时,不使用喷嘴列22a、 22b两端侧的10个喷嘴22。这是因为考虑到与其它的喷嘴22相比,来自 位于两端侧的喷嘴22的喷出量难以稳定。因此,具有两个喷嘴列22a、 22b 的液滴喷头20的有效喷嘴全长为喷嘴间距P2X319 (大约为22mm)。另 外,喷嘴列22a、 22b的间隔大约为2.54mm。
液滴喷头20动作如下,在压电元件29被施加作为电信号的驱动波形 时,压电元件29自身产生形变,使振动板28发生变形。由此,引起压力 发生室25的体积变动,基于由此引起的泵作用,填充于压力发生室25的 液状体被加压,可以将液状体作为液滴30从喷嘴22喷出。另外,虽然本 实施方式的液滴喷头20具有两个喷嘴列22a、 22b,但是,并不限定与此, 也可以具有l串喷嘴列。而且,下面所述的喷嘴列是指有效喷嘴的列。并 且,使液状体作为液滴30从喷嘴22喷出的能量产生机构不限定于压电元 件29,也可以是作为加热元件的加热器或作为电气机械转换元件的静电执 行元件等。
图3是表示控制装置以及与控制装置相关联的各部的电构成的框图。 如图3所示,控制装置108包括输入缓冲存储器120,从外部信息处理 装置接受液状体的喷出数据;和处理部122,将暂时存储于输入缓冲存储 器120的喷出数据在存储机构(RAM) 121展开,向关联的各部发送控制 信号。还包括扫描驱动部123,接收来自处理部122的控制信号,将位 置控制信号发送到X方向驱动马达103和Y方向驱动马达106;作为头驱 动机构的头驱动部124,同样接收来自处理部122的控制信号,将驱动电 压脉冲(驱动波形)发送给液滴喷头20。
输入缓冲存储器120所接收到的喷出数据包括表示制品W上的膜 形成区域的相对位置的数据;表示在膜形成区域以怎样的弹落密度喷出液 状体液滴的数据;和指定对液滴喷头20的喷嘴列22a、 22b内的哪一列喷 嘴22进行驱动(ON—OFF)的数据。
处理部122从存储机构121所存储的喷出数据中,将与膜形成区域相关的位置控制信号发送给扫描驱动部123。扫描驱动部123接收该控制信 号,将位置控制信号发送给X方向驱动马达103,使液滴喷头20沿着作 为副扫描方向的X轴方向移动。而且,将位置控制信号发送给Y方向驱 动马达106,使保持有制品W的台架104沿着作为主扫描方向的Y轴方 向移动。由此,使液滴喷头20和制品W相对移动,以使液状体的液滴30 从液滴喷头20喷出到制品W的所期望的位置。
另外,处理部122从存储于存储机构121的喷出数据中,将表示在膜 形成区域以怎样的弹落密度喷出液状体液滴30的数据转换成按每一个喷 嘴22的4位喷出位图数据,发送给头驱动部124。而且,根据指定对液滴 喷头20的喷嘴列22a、 22b内的哪一个喷嘴22进行驱动(ON—OFF)的 数据,将何时发送对液滴喷头20的压电元件29施加驱动电压脉冲的"时 刻(timing)检测信号",即锁存(LAT)信号和信道(CH)信号发送给 头驱动部124。头驱动部124接收这些控制信号,将恰当的驱动电压脉冲 发送给液滴喷头20,由此,从喷嘴22喷出液状体的液滴30。
在本实施方式中,处理部122按照不从膜形成区域范围中的相邻的喷 嘴22同时喷出液状体的方式,向头驱动部124发送LAT信号和CH信号。 而且,头驱动部124可以与LAT信号对应,以规定的周期产生驱动电压 脉冲。并且,处理部122与制品W和液滴喷头20的相对移动同步地,按 照时间序列不同的驱动波形被施加给与所使用的喷嘴22对应的压电元件 29的方式,将CH信号发送给头驱动部124。
<彩色滤光器>
下面,根据图4对彩色滤光器进行说明。图4是表示彩色滤光器的平 面图。
如图4所示,彩色滤光器10在作为透明基板的玻璃基板1的表面具 有对多个膜形成区域2进行划分的隔壁部4。在各膜形成区域2中,形成
有三色(R:红色,G:绿色,B:蓝色)的颜色要素3。各颜色要素3R、
3G、 3B以直线状配置在同色的颜色要素3之间。即,彩色滤光器10具有 条纹方式的颜色要素3。
13<彩色滤光器的制造方法>
接着,根据图5和图6对本实施方式的彩色滤光器的制造方法进行说 明。图5是表示彩色滤光器的制造方法的流程图,图6 (a) (f)是表 示彩色滤光器的制造方法的概略剖视图。而且,本实施方式的彩色滤光器 10的制造方法是使用前述的液滴喷出装置100,采用了后述的液状体喷出 方法的制造方法。
如图5所示,本实施方式的彩色滤光器10的制造方法包括在玻璃 基板1形成隔壁部4的工序(步骤S1);和对形成有隔壁部4的玻璃基板 1的表面进行处理的工序(步骤S2)。还包括对表面处理后的玻璃基板 1,喷出作为功能性材料而包含不同的颜色要素形成材料的多种液状体的 工序(步骤S3);和对喷出后的液状体进行干燥使颜色要素3固定化的工 序(步骤S4)。并且,包括按照覆盖所形成的隔壁部4和颜色要素3 的方式,形成平坦化层的工序(步骤S5);和在平坦化层上形成透明电极 的工序(步骤S6)。
图5的步骤Sl是形成隔壁部4的工序。在步骤Sl中,如图6 (a)所 示,首先,在玻璃基板l的表面按照划分膜形成区域2的方式形成第一隔 壁部4a。作为形成方法,通过真空蒸镀法或溅射法,按照覆盖玻璃基板l 的表面和具有遮光性的方式,形成Cr或Al等的金属膜或者金属化合物的 膜。接着,涂敷感光性树脂并按照膜形成区域2开口的方式,通过光刻法 进行曝光、显影、蚀刻。进一步,通过涂敷大约2入m厚度的感光性的隔 壁部形成材料,并同样采用光刻法进行曝光、显影,在第一隔壁部4a上 形成第二隔壁部4b。隔壁部4成为由第一隔壁部4a和第二隔壁部4b构成 的所谓二层围堰结构。另外,隔壁部4不限定于此,也可以仅是使用具有 遮光性的感光性隔壁部形成材料形成的第二隔壁部4b的一层结构。然后, 进入到步骤S2。
图5的步骤S2是表面处理工序。在步骤S2中,以具有亲液性的方式 对玻璃基板1的表面进行处理,以使在后面的液状体喷出工序中,喷出的 液状体弹落在膜形成区域2后会润湿扩展。而且,按照第二隔壁部4b的 至少头顶部具有疏液性的方式进行处理,以便即使喷出后的液状体的一部 分弹落到第二隔壁部4b,也可以使其收纳于膜形成区域2内。作为表面处理方法,对形成有隔壁部4的玻璃基板1进行将02作为 处理气体的等离子体处理和将氟系气体作为处理气体的等离子体处理。 即,膜形成区域2被亲液处理,之后,由感光性树脂构成的第二隔壁部4b 的表面(包括壁面)被疏液处理。另外,如果形成第二隔壁部4b的材料 自身具有疏液性,则也可以省略后者的处理。然后,进入步骤S3。
图5的步骤S3是喷出液状体的工序。在步骤S3中,如图6 (b)所 示,将形成有隔壁部4且被表面处理的玻璃基板1载置于液滴喷出装置100 的台架104。然后,与载置有玻璃基板1的台架104和液滴喷头20的相对 移动(向主扫描方向)同步地,从填充有包含颜色要素形成材料的液状体 的液滴喷头20的喷嘴22向膜形成区域2喷出液滴30。喷出到膜形成区域 2的液状体的总喷出量,通过预先基于喷出次数等的喷出数据,从控制部 108的处理部122向头驱动部124发送适当的控制信号来进行控制,以使 在后面的干燥工序(步骤S4)总能够得到规定的膜厚。详细的喷出方法将 在后面叙述。然后,进入步骤S4。
图5的步骤S4是干燥工序。在步骤S4中,如图6 (c)所示,利用液 滴喷出装置100所具备的加热器111对被喷出液状体的玻璃基板1进行加 热,从液状体蒸发溶剂成分,将由颜色要素形成材料构成的颜色要素3固 定化。
在本实施方式中,首先,通过在膜形成区域2喷出含有R (红色)颜 色要素形成材料的液状体并使其干燥,形成颜色要素3R,接着,按照G (绿色)、B (蓝色)的顺序,通过顺次喷出包含不同颜色要素形成材料 的液状体并进行干燥,由此如图6(d)所示,形成了三色的颜色要素3R、 3G、 3B。另外,不限定于此,例如也可以采用在步骤S3的喷出工序中,
分别将包含不同颜色要素形成材料的多种液状体填充到不同的液滴喷头 20,并将各液滴喷头20装备于头单元101,从各个的喷嘴22对所期望的 膜形成区域2喷出液状体。然后,在能够使溶剂的蒸气压恒定来进行干燥 的减压干燥装置中设定玻璃基板l,进行减压干燥的方法。
<液状体的喷出方法>
这里,基于实施例,对在膜形成区域2喷出液状体的喷出方法进行详细的说明。
(实施例1)
图7是表示实施例1的液状体喷出方法的概略构成图。图7 (a)是表 示喷出方法的平面图,图7 (b)是表示驱动波形和控制信号的关系的图。
如图7 (a)所示,实施例1的喷出方法,是以膜形成区域2的长边方 向和液滴喷头20的喷嘴列22a近似平行的状态沿着主扫描方向(Y方向) 相对移动的、被称作所谓横扫描的喷出方法。针对排列于副扫描方向(X 方向)的膜形成区域2,喷嘴列22a中的喷嘴al和喷嘴a2与上部的膜形 成区域2相关,喷嘴a4和喷嘴a5与下部的膜形成区域2相关。而且,以 喷嘴a3与隔壁部4相关的状态配置液滴喷头20。
实施例l的喷出方法包括第一喷出工序,按照不从与膜形成区域2 相关的相邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体的方式,选择所 使用的喷嘴al、 a4进行喷出;和第二喷出工序,按照不从与膜形成区域2 相关的相邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体的方式,选择与 第一喷出工序不同组合的喷嘴a2、 a5进行喷出。另外,在第一喷出工序 和第二喷出工序中,不使用与隔壁部4相关的喷嘴a3。
因此,如图7 (a)所示,在第一喷出工序中,从喷嘴al喷出的液状 体的液滴31弹落于上部的膜形成区域2。而且,从喷嘴a4喷出的液状体 的液滴34弹落于下部的膜形成区域2。在隔壁部4处没有被喷出液状体。 由于膜形成区域2的玻璃基板1的表面被亲液化处理,所以,弹落后的液 滴31、 34润湿扩展。为了将颜色要素3形成为规定的膜厚,此时由于喷 出量尚且不足,所以进行第二喷出工序。在第二喷出工序中,按照不从相 邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体的方式,选择与第一喷出 工序不同组合的喷嘴a2、 a5,喷出液滴32、 35并弹落于各膜形成区域2。 即,喷嘴al、 a4是构成喷嘴列22a中的第一组的喷嘴,喷嘴a2、 a5是构 成喷嘴列22a中的第二组的喷嘴,在相互不同的时刻进行其喷出(第一喷 出工序/第二喷出工序)。
当然,在沿X方向形成有同一颜色的颜色要素3的其他膜形成区域2 中也同样,在第一和第二喷出工序中,从喷嘴列22a的其他喷嘴进行喷出。 另外,在能够与Y方向的主扫描同步地进一步进行喷出的情况下,只要再次选择喷嘴al、 a4进行喷出即可。即使如此,当没有达到必要的喷出量 时,通过在形成有同一颜色的颜色要素3的膜形成区域2进行液状体喷出 的一次主扫描结束之后,反复进行沿X方向副扫描液滴喷头20之后再次 进行主扫描,由此,能够均匀地将规定量的液状体喷出到同一颜色的各膜 形成区域2。
接着,对于所使用的喷嘴的压电元件施加的驱动波形(驱动电压脉冲) 的选择进行说明。如图7 (b)所示,例如控制装置108的头驱动部124 对应于LAT信号(脉冲),以20kHz的周期发送驱动波形A1、 A2、 A3 An。这些驱动波形A1、 A2、 A3 An分别是按照通过提供给压电元件29 而喷出规定量的液滴的方式设计的、具有同一形状和大小的驱动波形。而 且,由来自处理部122的CH信号即信号CH1所选择的驱动波形A1,被 施加到与在第一喷出工序中所使用的喷嘴al、 a4对应的压电元件29。并 且,由来自处理部122的CH信号即信号CH2所选择的驱动波形A2,被 施加到与在第二喷出工序中所使用的喷嘴a2、 a5对应的压电元件29。在 反复进行第一喷出工序、第二喷出工序的情况下也同样,按照时间序列不 同的驱动波形使与膜形成区域2相关的相邻喷嘴不同时喷出液状体的方 式,由LAT信号和CH信号选择所使用的喷嘴,进行液滴的喷出。
在本实施方式的液滴喷出装置100的喷出条件设定中,与台架104和 液滴喷头20的相对移动速度同步地喷出液状体的沿Y方向的主扫描的相 对速度,被设定为大约200mm/秒。因此,如果将基于LAT信号而产生的 驱动波形A1、 A2、 A3 An的周期设为20kHz,则一周期所需要的时间为 0.05u秒。由此,这期间液滴喷头20的相对移动量为lOum。故,沿主扫 描方向弹落的液滴31、 34和液滴32、 35之间的间隔是10um。实际上, 被喷出液状体的膜形成区域2的大小各式各样。因此,考虑到基于主扫描 而弹落的液滴间隔,只要确定主扫描方向的喷出次数即可。
并且,虽然隔壁部4被疏液处理,从而即使液状体弹落也会收纳于膜 形成区域2内,但是,由于喷嘴22的间距P1和膜形成区域2的X方向的 间隔不一定是整数倍,所以,与隔壁部4相关的喷嘴22的位置不一定。 因此,当从喷嘴22喷出的液状体滴落于隔壁部4时,液状体收纳于夹着 隔壁部4的两个膜形成区域2中的哪一个是不定的。为了在膜形成区域2正确地喷出规定量的液状体,优选按照不滴落于隔壁部4的方式喷出液状 体。
另外,从液滴喷头20的喷嘴22喷出的液滴30的量(体积或重量), 可以根据施加到对应的压电元件29的驱动波形(驱动电压脉冲)的大小 (电位)而改变。因此,即使在喷嘴22不与隔壁部4相关的状态下,基 于驱动波形,有时从该喷嘴喷出的液滴30也会滴落于隔壁部4。相反,即 使在喷嘴22处于和隔壁部4相关的状态下,通过驱动波形,有时从该喷 嘴喷出的液滴30也会不滴落于隔壁部4。故,在本实施方式中,当从所选 择的喷嘴22喷出的液滴滴落于隔壁部4时,更具体而言,当弹落之前的 液滴30形成为近似球状时的直径大小对应于隔壁部4时,按照不使用该 喷嘴的方式作成喷出数据。由此,能够在膜形成区域2稳定地喷出规定量 的液状体。
另外,在上述实施例1中,虽然如图7 (a)所示,在第一喷出工序中 喷嘴al、 a4被选择,但也可以首先选择喷嘴a2、 a5。而且,也能够在第 一喷出工序中首先选择喷嘴al、 a5来喷出液滴之后,在后序的喷出时选 择喷嘴a2、 a4。由此,如果在各膜形成区域的长边方向首先于隔壁部4的 附近使液滴弹落并润湿扩展,则后面可以按照靠近中央部附近的方式进行 弹落。由此,通过首先使液滴弹落于液滴难以润湿扩展的膜形成区域2的 角落部附近并使其润湿扩展,可以进一步均匀地提供液状体。 (实施例2)
图8是表示实施例2的液状体喷出方法的概略图。图8 (a)表示喷出 方法的平面图,图8 (b)是表示驱动波形和控制信号的关系的图。实施例 2的液状体喷出方法相对于实施例1,是一种头驱动部124在1个周期中 发送多个(2个)驱动波形,选择性地对与所使用的喷嘴对应的压电元件 29施加该驱动波形的方法。
如图8 (a)所示,实施例2的液状体喷出方法包括第一工序,按照 不从与膜形成区域2相关的相邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出液 状体的方式,选择所使用的喷嘴al、 a5进行喷出;和第二喷出工序,按 照不从与膜形成区域2相关的相邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出 液状体的方式,选择与第一喷出工序不同组合的喷嘴a2、 a4进行喷出。另外,与实施例l相同,在第一喷出工序和第二喷出工序中,不使用与隔
壁部4相关的喷嘴a3。
更具体而言,如图8 (b)所示,头驱动部124基于LAT信号,在一 个周期内发送两个驱动波形(例如驱动波形Al和驱动波形Bl) 。 LAT 信号的周期与实施例l相同,为20kHz。例如,在第一喷出工序中,将由 作为CH信号的信号CH1选择的驱动波形Al施加给与所使用的喷嘴al、 a5对应的压电元件29,使液滴31a和液滴35a弹落于各膜形成区域2。在 第二喷出工序中,将由作为CH信号的信号CH2选择的驱动波形Bl施加 给与所使用的喷嘴a2、 a4对应的压电元件29,使液滴32和液滴34弹落 于各膜形成区域2。并且,反复进行第一喷出工序,将由作为CH信号的 信号CH1选择的驱动波形A2施加给与所使用的喷嘴al、 a5对应的压电 元件29,使液滴31b和液滴35b弹落于各膜形成区域2。在所有的喷出时, 都不从与膜形成区域2相关的相邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出 液状体。
该情况下,通过每次喷出而弹落的液滴31a、 35a和液滴32、 34的间 隔以及液滴32、 34和液滴31b、 35b的间隔,为实施例l一半5um。因 此,实施例2的喷出方法与实施例1的喷出方法相比,即使以相同的主扫 描速度,也可以使更多的液滴弹落于膜形成区域2。 g卩,能够縮短将规定 量的液状体喷出到膜形成区域2的时间。另外,所使用的喷嘴的组合不限 定于此,在第一喷出工序和第二喷出工序中,也存在使用局部重复了的喷 嘴的情况。
顺便说一下,在实施例1中,如果将发送驱动波形的周期加倍设定为 40kHz,则能够获得与实施例2相同的效果,但是,基于液滴喷头20的固 有频率特性,如果提高驱动波形的周期(驱动频率),则无法追踪被施加 驱动波形的压电元件29的举动,有可能导致喷出的液滴量不是规定量。 实施例2考虑了这样的不良情况,研究出基于控制部108的处理部122实 现控制信号的发送方法。
若采用上述实施例1或实施例2的喷出方法,则能够以稳定的喷出量 在各膜形成区域2喷出包含颜色要素形成材料的液状体,形成均匀的颜色 要素3。
19接着,对彩色滤光器10的制造方法中的后续工序进行说明。图5的 步骤S5是平坦化层形成工序。在步骤S5中,如图6 (e)所示,按照覆盖 隔壁部4和各颜色要素3R、 3G、 3B的方式形成平坦化层6。作为形成方 法可举出,通过旋涂法、辊涂法等涂敷丙烯酸系树脂并使其干燥的方法。 另外,也可以采用涂敷感光性丙烯酸树脂之后,通过照射紫外线使其固化 的方法。膜厚大约为100nm。然后,进入步骤S6。
图5的步骤S6是透明电极形成工序。在步骤S6中,如图6 (f)所示, 在平坦化层6之上成膜由ITO (Indium Tin Oxide)等构成的透明电极7。 作为成膜方法可举出,将ITO等导电性材料作为目标(target),在真空 中进行蒸镀或溅射的方法。在该情况下,膜厚大约为10nm。根据使用彩 色滤光器10的电光学装置,将所形成的透明电极7加工成适当必要的形 状(图案)。
根据上述的彩色滤光器10的制造方法,能够以稳定的喷出量将包含 不同颜色要素形成材料的多种液状体作为液滴30喷出到膜形成区域2,由 此,可以制造具有多种颜色要素3R、 3G、 3B的彩色滤光器10,所述颜色 要素3R、 3G、 3B被降低了由于喷出引起的颜色不均等不良情况。
<电光学装置>
下面,基于附图9,对作为本实施方式的电光学装置的液晶显示装置 进行说明。图9是表示液晶显示装置的概略分解立体图。
如图9所示,本实施方式的液晶显示装置200包括TFT (Thin Film Transistor)透过型的液晶显示面板220、和对液晶显示面板220进行照明 的照明装置216。液晶显示面板220包括具有作为颜色要素的彩色滤光 器的对置基板201、具有三个端子中的一个与像素电极210连接的TFT元 件211的元件基板208、和由一对基板201与208夹持的液晶(省略图示)。 而且,在成为液晶显示面板220的外面侧的一对基板201、 208的表面, 配置有使透过的光偏振的上偏振板214和下偏振板215。
对置基板201由透明的玻璃等材料构成,在夹持液晶的表面侧由隔壁 部204划分成矩阵状的多个膜形成区域中,作为多种的颜色要素,形成有 RGB三色的彩色滤光器205R、 205G、 205B。隔壁部204包括由Cr等具有遮光性的金属或其氧化膜构成的被称作黑矩阵的下层围堰202、和形 成在下层围堰202之上(附图中朝下)由有机化合物构成的上层围堰203。 而且,对置基板201包括作为平坦化层的涂敷层(OC层)206,其覆盖 隔壁部204和由隔壁部204划分的彩色滤光器205R、 205B、 205G;和对 置电极207,其以覆盖OC层206的方式形成,由ITO (Indium Tin Oxide) 等透明导电膜构成。对置基板201采用上述实施方式的彩色滤光器10的 制造方法制造而成。
元件基板208同样由透明的玻璃等材料构成,包括在夹着液晶的表 面侧经由绝缘膜209形成为矩阵状的像素电极210、和与像素电极210对 应形成的多个TFT元件211。 TFT元件211的三个端子中,不与像素电极 210连接的其他两个端子以相互绝缘的状态,与按照包围像素电极210的 方式配置成格子状的扫描线212和数据线213连接。
照明装置216例如使用白色的LED、 EL、冷阴极管等作为光源,只 要是具备可以将来自这些光源的光朝向液晶显示面板220射出的导光板、 扩散板和反射板等结构,则可以使用任意的设备。
由于本实施方式的液晶显示装置200具备的对置基板201具有使用上 述实施方式的彩色滤光器10的制造方法而制造的彩色滤光器205R、205G、 205B,所以,该液晶显示装置200具有颜色不均等显示不良情况少的高显 示品质。
另外,液晶显示面板220不限定于TFT元件211作为有源元件,也可 以是具有TFD (Thin Film Diode)元件的设备,并且,如果是在至少一方 的基板具备彩色滤光器的设备,则也可以是按照构成像素的电极相互交错 的方式配置的无源型液晶显示装置。而且,上下偏振板214、 215也可以 是与以改善视角依赖性的目的等而使用的相位差薄膜等光学功能性薄膜 进行组合的设备。
(电子设备)
下面,参照附图10,对作为本实施方式的电子设备的便携式信息处理 装置进行说明。图IO是表示便携式信息处理装置的立体图。
如图10所示,本实施方式的便携式信息处理装置300包括具有输入用键盘302的信息处理装置主体301和显示部303。在显示部303中搭 载有颜色不均等少的具有高显示品质的液晶显示装置200。 上述实施方式的效果如下所述。
(1) 在上述实施方式的实施例1的液状体喷出方法中,在第一喷出 工序中,按照不从喷嘴列22a中的与膜形成区域2相关的相邻喷嘴al、 a2 以及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体的方式,来选择所使用的喷嘴al、 a4, 在玻璃基板1的膜形成区域2喷出含有颜色要素形成材料的液状体。然后, 在第二喷出工序中,按照不从与膜形成区域2相关的相邻喷嘴al、 a2以 及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体的方式,选择与第一喷出工序不同组合的 喷嘴a2、 a5进行喷出。因此,在一次的喷出中,总是不从与膜形成区域2 相关的相邻喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体。而且,在先前 的喷出和后续的喷出中,喷出液状体的喷嘴的选择不同。并且,对与各喷 出时所选择使用的喷嘴对应的压电元件29,施加头驱动部124以20kHz 的周期发送的驱动波形中时间序列不同的驱动波形。进而,按照不会对划 分膜形成区域2的隔壁部4喷出液状体的方式进行控制。由此,与从相邻 的喷嘴al、 a2以及喷嘴a4、 a5同时喷出液状体的情况相比,由于难以产 生液滴喷头20的电和机械干扰,所以,可以减少相邻喷嘴间的喷出量的 偏差。即,采用这样的喷出方法,能够以稳定的喷出量喷出液状体,在膜 形成区域2形成由颜色要素形成材料构成的均匀的颜色要素3。
(2) 上述实施方式的实施例2的液状体喷出方法相对于实施例1的 喷出方法,头驱动部124在一个周期内发送多个(2个)驱动波形,基于 CH信号,在先前喷出时和后续喷出时,多个驱动波形中的时间序列不同 的驱动波形被施加给与所选择使用的喷嘴对应的压电元件29。因此,与实 施例l的喷出方法相比,即使是相同的主扫描速度,也可以使更多的液滴 30弹落于膜形成区域2。即,能够縮短将规定量的液状体喷出到膜形成区 域2的时间。
(3) 由于上述实施方式的彩色滤光器10的制造方法,采用了上述实 施例l或上述实施例2的液状体喷出方法,所以,能够以稳定的喷出量将 包含不同颜色要素形成材料的多种液状体作为液滴30喷出到膜形成区域 2,由此,可以制造具有喷出引起的颜色不均等不良情况被减少的多种颜色要素3R、 3G、 3B的彩色滤光器10。
(4) 由于上述实施方式的作为电光学装置的液晶显示装置200具备 对置基板201,所述对置基板201具有采用上述实施方式的彩色滤光器10 的制造方法而制造的彩色滤光器205R、 205G、 205B,所以,可以提供颜 色不均等显示不良少的具有高显示品质的液晶显示装置200。
(5) 由于上述实施方式的作为电子设备的便携式信息处理装置300, 在显示部303搭载有具有高显示品质的液晶显示装置200,所以,可以提 供能够美观地对文字与图像等信息进行彩色显示的便携式信息处理装置 300。
上述实施方式之外的变形例如下所述。
(变形例1)上述实施方式的实施例1以及实施例2所示的液状体喷 出方法,对于下述构成进行了说明,g卩,在膜形成区域2的长边方向(X 方向)排列由多个喷嘴构成的喷嘴列22a,沿着膜形成区域2的短边方向 (Y方向)使排列的喷嘴列22a和形成有膜形成区域2的被喷出物即制品 W相对进行主扫描,由此喷出液状体,但不限定于此。也可以在图7 (a) 或图8 (a)中采用下述构成,即,以相对膜形成区域2的长边方向(X方 向)垂直或倾斜的状态排列喷嘴列22a,沿着膜形成区域2的长边方向(X 方向)进行主扫描,喷出液状体。
(变形例2)上述实施方式的液状体喷出方法不限定于实施例1以及 实施例2。例如,当在主扫描方向上与膜形成区域2相关的喷嘴22的数量 多时,可以采用组合实施例1和实施例2的喷出方法。这样,由于能够以 和lOym、 5ym不同的间隔使液滴弹落,所以,可以按照基于所使用的 喷嘴进行改变的方式,调整对膜形成区域2的液滴弹落位置。g卩,能够按 照难以产生喷出不均的方式改变弹落位置。
(变形例3)上述实施方式的液状体喷出方法,不限定于如实施例1 和实施例2所示那样,在同一膜形成区域2喷出液状体的情况。例如,在 膜形成区域沿主扫描方向连续或接近、对该膜形成区域喷出含有同一功能 性材料的液状体时,也可以釆用所述液状体喷出方法。因此,使用了上述 实施方式的液状体喷出方法的膜形成不限定于彩色滤光器,例如,如果使 用了含有金属布线材料的液状体、含有取向膜形成材料的液状体,则也可以应用于金属布线、取向膜的形成方法。
(变形例4)由上述实施方式的彩色滤光器10的制造方法制造的彩色 滤光器10的构成不限定于此。图11是表示彩色滤光器的颜色要素配置的 平面图。本实施方式的彩色滤光器10如图11 (a)所示,是将不同的颜色 要素3R、 3G、 3B分别沿着同一方向排列成直线状的所谓条纹方式。例如, 图11 (b)的镶嵌图案方式和图11 (c)的三角图案方式的配置,也可以 采用上述实施方式的彩色滤光器10的制造方法。另外,不同的颜色要素3 不限定于三种颜色,也可以是4种颜色以上的构成。
(变形例5)利用了由上述实施方式的彩色滤光器10的制造方法而制 造的彩色滤光器10的电光学装置不限定于液晶显示装置200。例如,可以 举出将彩色滤光器10、和具备与彩色滤光器10的各颜色要素3R、 3G、 3B对应的多个有机EL发光元件的基板,按照水分等不会进入的方式进行 密封的顶端发射型有机EL显示装置。
(变形例6)搭载有液晶显示装置200的电子设备不限定于便携式信 息处理装置300。例如,可以优选作为便携电话机、被称作PDA (Personal Digital Assistants)的便携式信息设备或便携终端设备、台式个人计算机、 数字静态相机、车载用监视器、数码摄像机、液晶电视、探视型和直视监 视型的录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、电脑、文字处理器、 工作站、可视电话机、POS终端机等的图像显示机构而使用,在所有的电 子设备中,都可以进行美观的显示。
(第二实施方式)
下面,参照图12、图13,以和第一实施方式的不同点为中心,对本 发明第二实施方式进行说明。
图12是表示喷嘴列中的组构成和液滴弹落位置的图。图13是表示驱 动波形和控制信号的关系的图。
在图12中,喷嘴列22a的各喷嘴分别构成第一 第三组。即,图中 被赋与了数字1 3的喷嘴分别构成第一 第三组,若对喷嘴列22a的排 列方向(Y轴方向)的组号排列顺序进行叙述,则为l, 2, 3, 2, 3, 1, 3, 1, 2…(以下循环)。通过这样的组构成,属于同一组的喷嘴之间相互不邻接,另外,属于组的喷嘴的数量在各组之间大致相等。
在图13中,根据以控制信号LAT的定时被锁存的每个喷嘴的ON/OFF 数据(喷出数据),选择驱动波形A1 C2…的一部分提供给与各喷嘴对 应设置的压电元件。并且,以被供给驱动波形的定时从喷嘴喷出液滴。另 夕卜,驱动波形A1 C2…分别是按照被提供给压电元件29 (参照图2)而 喷出规定量的液滴的方式设计的具有同一形状和大小的波形。
这里,第一 第三组的喷头所涉及的驱动波形的选择,根据规定驱动 波形的供给定时的控制信号CH1 CH3进行。目卩,第一系统的定时的驱动 波形Al、 A2…被提供给第一组喷嘴的压电元件,第二系统的定时的驱动 波形Bl、 B2…被提供给第二组喷嘴的压电元件,第三系统的定时的驱动 波形C1、 C2…被提供给第三组喷嘴的压电元件。
这样,在本实施方式中,通过使各组中的驱动波形的供给定时的系统 (以控制信号LAT为基准的相对序列)各个相关联,使得不会在组之间 引起喷出定时的重复。由此,机械干扰被适当降低,使得因干扰而引起的 喷嘴间特性偏差相对缓和。而且,由于各系统的定时为周期性,所以,喷 出条件在各喷出定时之间是一样的,由此,可以使液滴量相对扫描方向稳 定化。
在该第二实施方式中,由于喷嘴列22a的喷嘴构成三个组,所以,每 一组的构成喷嘴数比第一实施方式少,组内的喷嘴平均间隔与第一实施方 式相比变宽。由此,能够进一步实现依赖于喷嘴间接近度的机械干扰的降 低。另外,虽然一般而言,具有组的分割数越多干扰降低的效果也越大的 倾向。但是由于根据实验可知,如果组为3以上,则可获得相同程度的实 质效果,因此,鉴于控制的容易性等,在本实施方式中采用3个组的构成。
再次返回到图12,在该喷出方法中,以喷嘴列22a与玻璃基板的扫描 为前提,在膜形成区域2的喷嘴扫描轨迹下使液滴弹落。由于液滴的喷出 定时基于上述方法被按每组分割,所以,液滴的弹落位置如图所示,在对 应的喷嘴组之间沿扫描方向产生偏移。另外,图中于液滴弹落位置赋与的 1 3的数字,表示与其液滴喷出相关的驱动波形供给定时的系统号(参照 图13)。
在该实施方式中,根据膜形成区域2和喷嘴的位置关系,进行喷出驱
25动的喷嘴(图中由粗线表示、下面称作驱动喷嘴)和完全不进行喷出驱动
的喷嘴(图中由细线表示、下面称作休止喷嘴)在喷嘴列22a内稍微产生 不规则。这里,若着眼于休止喷嘴观察其喷嘴的排列顺序,则成为规则的 1, 2, 3, 1, 2, 3…,这表示构成组的喷嘴(驱动喷嘴)的数量与分布密 度,实质上在组之间不是大不相同,而是大致相等。
图14是用于说明第二实施方式的效果的表示比较例的图。
在该比较例中,喷嘴列22a的排列方向(Y轴方向)的组号的排列顺 序为1, 2, 3…(以下循环)。这里,若着眼于休止喷嘴观察其组的排列 顺序,则不规则地成为l, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 3…。这表示构成组的实质 的喷嘴(驱动喷嘴)数与分布在组之间产生了偏差。
若成为这样的组构成,由于喷嘴间的机械以及电干扰的影响而在组之 间会产生差,成为发生喷出量偏差的主要原因。即,第二实施方式中的组 构成(参照图12)考虑到了这样的情况。
为了方便起见,上述的说明仅着眼于喷嘴列22a,但是,实际上在对 喷嘴列22a的间距进行补充的位置处,也从喷嘴列22b (参照图2)进行 同样的喷出。而且,为了在膜形成区域2配置(填充)规定量的液状体, 在一次扫描中喷出总量不足的情况很多,实际上通过针对同一膜形成区域 反复多次进行上述的扫描,来达到规定量。
这样,在多次的扫描与通过多个喷嘴进行喷出的情况下,优选使一个 膜形成区域2所涉及的喷嘴分散化或在扫描期间使喷出定时分散化,换言 之,不使相关联的驱动波形的供给定时的系统偏差。如果多个膜形成区域 2的每一个,都存在喷出定时的显著偏差,则其原因在于液状体的配置不 均。另外,即使在同一膜形成区域内,当同时扫描多个喷嘴时,如果因驱 动波形的选择方法使得喷出定时发生偏差,则会成为不均的原因。这可以 认为是,在如本实施方式那样断续地进行喷出的情况下,在经过了休止期 间之后的最初喷出和后续喷出中,公共流路27 (参照图2)的状态(压力 损失等)发生了差异,引起喷出量的变动。
(第三实施方式)
接着,参照图15、 16,以和第二实施方式的不同点为中心对本发明的第三实施方式进行说明。
图15是表示喷嘴列中的组构成和液滴弹落位置的图。
在该实施方式中如图15所示,采用了使膜形成区域2的长边方向与 主扫描方向一致的描绘方式。而且,针对一个膜形成区域2的液滴喷出, 使用一个喷嘴来进行。
喷嘴列22a的各喷嘴分别构成第一 第三组,从属于第一 第三组的 喷嘴分别以第一 第三系统的定时(参照图B)进行液滴的喷出。由此, 与第二实施方式的情况相同,实现了喷嘴间干扰的降低,相对缓和了因干 扰而引起的喷嘴间特性偏差。
而且,由于各组所涉及的驱动波形的供给定时(喷出定时)具有周期 性(参照图13),所以,如图所示,喷出后的液滴沿着主扫描方向以等间 隔弹落。另外,在与隔壁部4相关的位置以假想线表示的弹落位置是为了 方便对喷出定时的周期性进行视觉性说明而表示的,实际上不表示液滴弹 落于该位置。
另外,在该变形例中,对于沿膜形成区域2的短边方向排列喷嘴列22a, 沿膜形成区域2的长边方向进行主扫描的情况进行了说明,但是,在沿膜 形成区域2的长边方向排列喷嘴列22a,沿膜形成区域2的短边方向进行 主扫描的情况下,也具有同样的效果。
图16是表示第三实施方式的变形例的图。
在该变形例中,各组的喷出定时不规则,若着眼于一组,按照第三系 统、第二系统、第一系统…(以下循环)的顺序,构成驱动波形供给定时 的对应关系。该情况下,由于按每一个喷出定时喷出条件不同,所以,在 主扫描方向上产生喷出量(液状体的配置量)的变动。由此,引起喷嘴间 的特性偏差,相对于在副扫描方向形成的配置量的不均,增加了与其正交 的成分的不均,由此,形成了以二维方式分散的不均。由于这样的二维方 式分散的不均比线状的(1维的)不均视觉辨认性低,所以,具有不均不 显眼的效果。
权利要求
1、一种喷出方法,根据具有多个喷嘴的喷嘴列与被喷出物的相对扫描,从所述喷嘴对所述被喷出物喷出液状体,按照由所述喷嘴列所包含的至少相互不邻接的所述喷嘴构成的组单位,设定与所述扫描同步的定时,喷出所述液状体,所述定时在多个所述组之间不同。
2、 根据权利要求1所述的喷出方法,其特征在于,所述喷嘴列具有3 个以上的所述组。
3、 根据权利要求1或2所述的喷出方法,其特征在于,按照构成所 述组的所述喷嘴的数量在所述多个组之间大致相等的方式,构成所述组。
4、 根据权利要求1 3中任意一项所述的喷出方法,其特征在于,通 过选择以时分割生成的多个驱动波形的一部分,提供给配置在所述喷嘴内 侧的能量产生机构,喷出所述液状体,按照与所述组对应地选择的所述驱动波形在所述多个组之间相互不 重复的方式,进行所述驱动波形的选择。
5、 根据权利要求4所述的喷出方法,其特征在于,按照与所述组对 应而能够选择的所述驱动波形为周期性的定时的方式,进行所述驱动波形 的选择。
6、 根据权利要求4所述的喷出方法,其特征在于,按照与所述组对 应而能够选择的所述驱动波形为非周期性的定时的方式,进行所述驱动波 形的选择。
7、 一种彩色滤光器的制造方法,用于制造具有在基板上划分多个膜 形成区域的隔壁部、和存在于所述多个膜形成区域的多种颜色要素的彩色 滤光器,使用权利要求1 6中任意一项所述的喷出方法,将含有不同的颜色 要素形成材料作为功能性材料的多种液状体,从液滴喷头的多个喷嘴喷出 到所述多个膜形成区域,形成所述多种颜色要素。
8、 一种电光学装置,具备采用了权利要求7所述的彩色滤光器的制 造方法而制造的彩色滤光器。
9、 一种电子设备,搭载有权利要求8所述的电光学装置。
全文摘要
本发明提供一种可以降低相邻喷嘴间的喷出量偏差,以稳定的喷出量喷出液状体的喷出方法、以及采用了该喷出方法的彩色滤光器的制造方法、电光学装置以及电子设备。本发明的液状体喷出方法包括第一喷出工序,按照不从与膜形成区域(2)相关的相邻喷嘴(a1、a2)以及(a4、a5)同时喷出液状体的方式,选择所使用的喷嘴(a1、a4)进行喷出;和第二喷出工序,按照不从与膜形成区域(2)相关的相邻喷嘴(a1、a2)以及(a4、a5)同时喷出液状体的方式,选择与第一喷出工序不同组合的喷嘴(a2、a5)进行喷出。
文档编号G02F1/1335GK101430396SQ20081018374
公开日2009年5月13日 申请日期2006年11月8日 优先权日2005年11月11日
发明者加藤刚 申请人:精工爱普生株式会社
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