喷出装置、涂布方法、滤色器基板的制造方法

专利名称：喷出装置、涂布方法、滤色器基板的制造方法
技术领域：
本发明涉及喷出液状材料的喷出装置及喷出方法，具体地说，涉及适合于向滤色器基板、矩阵型显示装置等中周期性设置的区域中涂布液状材料的喷出装置和喷出方法。
背景技术：
采用喷墨装置向像素化的区域涂布材料已经广为人知了。例如，采用喷墨装置形成滤色器基板的滤色器元件及在矩阵型显示装置中矩阵状配置的发光部是公知的(例如专利文献1)。
〖专利文献1〗特开2003-127343号公报要涂布材料的多个被喷出部的间距大多与喷墨装置的喷嘴间距不一致。所谓被喷出部是指例如应设置滤色器元件的部位。
因此，现有的喷墨装置中，喷头(或喷出喷嘴的排列方向)相对于被喷出部排列的方向倾斜，以使2个被喷出部之间的距离与2个喷出喷嘴之间的距离一致。但是，在这种构成中，当每个滤色器的2个被喷出部之间的距离不同时，对每个滤色器都要改变喷头的安装角度，很费事。为了改变喷头的安装角度，要费事地重新制造对应于喷头的角度的滑架，费事地将喷头重新安装在新的滑架上。
而且，如果喷嘴个数越多，喷出控制就越复杂。

发明内容
本发明正是鉴于上述问题而作出的，发明目的之一是提供一种即使增加喷嘴个数，喷出控制也很容易的喷出装置。
本发明的喷出装置包括载物台、相对于前述载物台可向Y轴方向相对移动的N个喷头，即在前述Y轴方向相邻接的N个喷头。前述N个喷头中的每个带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头中的每个之中的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，前述N个喷头的任一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离是前述DA的大约整数倍。另外，N是大于等于2的整数，前述X轴方向与前述Y轴方向相互垂直。
按照前述特征，使N个喷头相对于载物台沿Y轴方向相对移动，使得每隔喷出周期的整数倍的时间间隔，第一喷嘴列和第二喷嘴列与被喷出物重合，从而，N个喷头中的所有喷嘴列每隔喷出周期的整数倍的时间间隔、且以相同的位相与载物台上的1个被喷出部重合。因此，可容易地控制向上述1个被喷出部喷出液状材料。
最好，前述载物台保持带有被喷出部的基体，前述N个喷头相对于前述载物台向前述Y轴方向相对移动，每隔喷出周期的大约整数倍的时间间隔，前述N个喷头中的任一个中的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列进入对应于前述被喷出部的区域，同时从对应的喷嘴中喷出液状的材料。
按照上述特征，使N个喷头相对于载物台沿Y轴方向相对移动，使得每隔喷出周期的整数倍的时间间隔，第一喷嘴列和第二喷嘴列与被喷出物重合，从而，N个喷头中的所有喷嘴列每隔喷出周期的整数倍的时间间隔、且以相同的位相与被喷出部重合。因此，可容易地控制喷出。
最好，前述载物台保持基体，该基体带有在Y轴方向以所定间距排列的多个被喷出部，前述N个喷头相对于前述载物台向前述Y轴方向相对移动，每隔喷出周期的大约整数倍的时间间隔，前述N个喷头中的任一个中的前述第一喷嘴列和前述第二喷嘴列之中的一个喷嘴列进入与前述多个被喷出部中的每一个相对应的区域，同时从对应的喷嘴中喷出液状的材料。
按照上述特征，使N个喷头相对于载物台沿Y轴方向相对移动，使得每隔喷出周期的整数倍的时间间隔，某一个喷头中的一个喷嘴列与多个被喷出物重合，从而，该喷头中的所有喷嘴列每隔喷出周期的整数倍的时间间隔、且以相同的位相与被喷出部重合。因此，可容易地控制喷出。
一种形态中，前述多个被喷出部的各平面图像是由长边和短边确定的大致矩形，前述载物台保持前述基体，使前述长边的方向与前述X轴方向平行，同时前述短边方向与前述Y轴方向平行。
按照上述特征，由于一次与被喷出部重合的喷嘴数量增多，因而即使减少N个喷头相对移动的次数，也可以在被喷出部上涂布所需体积的液状材料。
再一种形态中，前述N个喷头构成喷头组，设置前述第一喷嘴列和前述第二喷嘴列中的多个喷嘴，使得前述N个喷头各自在前述X轴方向的喷嘴间距为所定值，设置前述N个喷头，使得前述喷头组在前述X轴方向的喷嘴间距为前述所定值的约1/N。
按照上述特征，由于喷头组在X轴方向的喷嘴间距，即喷出装置在X轴方向的喷嘴间距小于各喷头在X轴方向的喷嘴间距，因此可更精细地设置工作喷嘴的间距。其结果，即使不更换喷头的安装角度，也可以对多个被喷出部以更多样的间距沿X轴方向排列的基体进行涂布扫描。
一种形态中，相对于前述N个喷头之一中的基准喷嘴的X坐标，其它(N-1个)喷头中的基准喷嘴的X坐标以大约前述所定值的j/N倍的长度不重叠地错开。另外，j是从1到N-1的自然数。
按照上述特征，喷头组在X轴方向的喷嘴间距可以是各喷头在X轴方向的喷嘴间距的1/N。
本发明的涂布方法是采用带有N个喷头的喷出装置涂布液状材料的方法，其中上述喷出装置的前述N个喷头各带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头各自的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，上述涂布方法包括将带有被喷出部的基体放置在载物台上的步骤(A)、将前述N个喷头的任意一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任意一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离维持在前述DA的大约整数倍，同时使前述N个喷头相对于基体，向与前述X轴方向垂直的Y轴方向相对移动的步骤(B)、通过前述步骤(B)，前述第一或第二喷嘴列中包含的喷嘴进入对应于前述被喷出部的区域时，从前述喷嘴向前述被喷出部喷出液状材料的步骤(C)。
按照上述特征，使N个喷头相对于载物台沿Y轴方向相对移动，使得每隔喷出周期的整数倍的时间间隔，第一喷嘴列和第二喷嘴列与被喷出物重合，从而，N个喷头中的所有喷嘴列每隔喷出周期的整数倍的时间间隔、且以相同的位相与被喷出部重合。因此，可容易地控制喷出。
本发明可以各种形态实现，例如可以滤色器的制造方法、场致发光显示装置的制造方法、等离子显示装置的制造方法等形态来实现。


图1是表示实施例1的喷出装置的示意图。
图2是表示实施例1的滑架的示意图。
图3是表示实施例1的喷头的示意图。
图4(a)和(b)是表示实施例1的喷头的喷出部的示意图。
图5是表示实施例1的喷头组中的喷头的相对位置关系的示意图。
图6是表示实施例1的控制部的示意图。
图7(a)是表示实施例1的头驱动部的示意图，(b)是表示头驱动部中的驱动信号、选择信号及喷出信号的时刻图。
图8(a)和(b)是表示从实施例1的喷头组喷出液滴的顺序的示意图。
图9是表示实施例2的基体的示意图。
图10是表示实施例2的制造装置的示意图。
图11是表示实施例2的喷出装置的示意图。
图12是表示实施例2的喷出方法的示意图。
图13是表示实施例2的喷出方法的示意图。
图14是表示实施例2的制造方法的示意图。
图15(a)和(b)是表示实施例3的基体的示意图。
图16是表示实施例3的制造装置的示意图。
图17是表示实施例3的喷出装置的示意图。
图18是表示实施例3的制造方法的示意图。
图19(a)和(b)是表示实施例4的基体的示意图。
图20是表示实施例4的制造装置的示意图。
图21是表示实施例4的喷出装置的示意图。
图22是表示实施例4的制造方法的示意图。
图23是表示实施例4的制造方法的示意图。
图24(a)和(b)是表示实施例5的基体的示意图。
图25是表示实施例5的制造装置的示意图。
图26是表示实施例5的喷出装置的示意图。
图27是表示实施例5的制造方法的示意图。
图28是表示实施例5的制造方法的示意图。
图29是表示实施例5的制造方法的示意图。
图30是表示扫描范围的示意图。
图中1、2、3、4-制造装置，1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B-喷嘴列，10A、30A、50A、70A-基体，100、100R、100G、100B、100C、200R、200G、200B、300R、300G、300B、400-喷出装置，102-喷出扫描部，103-滑架，104-第1位置控制装置，106-载物台，108-第2位置控制装置，111-液状材料，111R、111G、111B-滤色材料，114、1141、1142、1143、1144-喷头，112-控制部，114G-喷头组，116A、116B-喷嘴列，118-喷嘴，118R-基准喷嘴，124-振动元件，124C-压电元件，124A、124B-电极，127-喷出部，208-喷头驱动部，203-驱动信号生成部，AS-模拟开关，DS-驱动信号，204-处理部，SC-选择信号，ES-喷出信号，10-滤色器基板，18R、18G、18B、38R、38G、38B、58R、58G、58B、78-被喷出部，111FR、111FG、111FB-滤色器层，134-扫描范围，30-场致发光显示装置，50B-等离子显示装置的背面面板，50-等离子显示装置。
具体实施例方式
(实施例1)下面沿下述顺序说明本实施例的喷出装置及喷出方法。
·A喷出装置的整体构成·B滑架·C喷头·D喷头组·E控制部
·F喷出方法的一例(A喷出装置的整体构成)如图1所示，喷出装置100包括保存液状材料111的腔室101、通过管道110和管道110从腔室101供给液状材料111的喷出扫描部102。喷出扫描部102包括保持多个喷头114(图2)的滑架103、控制滑架103的位置的第一位置控制装置104、保持后述基体10A的载物台106、控制载物台106的位置的第二位置控制装置108、控制部112。腔室101、滑架103中的多个喷头114通过管道110连接，利用压缩空气从腔室101分别向多个喷头114供给液状材料111。
第一位置控制装置104响应来自控制部112的信号，使滑架103沿X轴方向和垂直于X轴方向的Z轴方向移动。进而，第一位置控制装置104还具有使滑架103围绕与Z轴平行的轴旋转的功能。本实施例中，Z轴方向是与竖直方向(即重力加速度的方向)平行的方向。第二位置控制装置108响应来自控制部112的信号，使载物台106沿垂直于X轴方向及Z轴方向两个方向的Y轴方向移动。进而，第二位置控制装置108也具有使载物台106围绕与Z轴平行的轴旋转的功能。另外，本说明书中将第一位置控制装置104和第二位置控制装置108表述为“扫描部”。
载物台106带有平行于X轴方向和Y轴方向两个方向的平面。而且，载物台106将带有要涂布所定材料的被喷出部的基体固定或保持在其平面上。另外，本说明书中将带有被喷出部的基体表述为“接收基板”。
本说明书中的X轴方向、Y轴方向及Z轴方向与滑架103和载物台106中的一个相对于另一个相对移动的方向一致。而规定X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的XYZ坐标系的假想原点固定在喷出装置100的基准部分。本说明书中的所谓X坐标、Y坐标及Z坐标是上述XYZ坐标系中的坐标。另外，上述的假想原点不仅是基准部分，可以固定在载物台106上，也可以固定在滑架103上。
如上所述，第一位置控制装置104使滑架103向X轴方向移动。另一方面，第二位置控制装置108使载物台106向Y轴方向移动。即，第一位置控制装置104和第二位置控制装置108使喷头114相对于载物台106的相对位置改变。具体地说，通过上述动作，滑架103、喷头组114G(图2)、喷头114或喷嘴118(图3)相对于被定位在载物台106上的被喷出部，在Z轴方向保持所定距离，同时在X轴方向和Y轴方向相对移动，即相对扫描。此处，滑架103也可以相对于静止的被喷出部向Y轴方向移动。
也可以在滑架103沿Y轴方向在所定的两点之间移动的期间内，相对于静止的被喷出部，从喷嘴118喷出材料111。所谓“相对移动”或“相对扫描”是指喷出液状材料111的一侧和喷出物击打的一侧(被喷出部侧)两者中的至少一个相对于另一个移动。
进而，所谓滑架103、喷头组114G(图2)、喷头114或喷嘴118(图3)相对移动，是指相对于载物台、基体或被喷出部，它们的相对位置发生改变。因此，本说明书中，即使是滑架103、喷头组114G、喷头114或喷嘴118相对于喷出装置100静止，仅载物台106移动，也仍然表述为滑架103、喷头组114G、喷头114或喷嘴118相对于载物台106、基体或被喷出部相对移动。而且，将相对扫描或相对移动与喷出材料的组合表述为“涂布扫描”。
滑架103和载物台106还具有上述以外的平行移动和旋转的自由度。但本实施例中，有关上述自由度以外的自由度的记载为了便于说明而省略了。
控制部112从外部信息处理装置接受表示应喷出液状材料111的相对位置的喷出数据。关于控制部112的详细构成和功能将在后面描述。
(B滑架)图2是从载物台106侧观察滑架103的图，与图2的纸面垂直的方向是Z轴方向。而图2的纸面的左右方向是X轴方向，纸面的上下方向是Y轴方向。
如图2所示，滑架103保持着分别具有几乎相同构造的多个喷头114。本实施例中，保持在滑架103上的喷头114的个数为24个。各喷头114具有设有后述的多个喷嘴118的底面。各喷头114的该底面的形状是有2个长边和2个短边的多边形。如图2所示，保持在滑架103上的喷头114的底面朝向载物台106侧，而喷头114的长边方向和短边方向分别与X轴方向和Y轴方向平行。另外，后面将详细描述喷头114之间的相对位置关系。
本说明书中，将在Y轴方向相邻的4个喷头114表述为“喷头组114G”。如果采用该表述，图2的滑架103保持着6个喷头组114G。
(C喷头)图3示出了喷头114的底面。喷头114带有在X轴方向上排列的多个喷嘴118。设置该多个喷嘴118，使其在喷头114的X轴方向的喷嘴间距HXP为大约70μm。此处，“喷头114的X轴方向的喷嘴间距HXP”相当于将喷头114中的所有喷嘴118沿Y轴方向在X轴上投影，而得到的多个喷嘴像之间的间距。
本实施例中，喷头114中的多个喷嘴118同时构成沿X轴方向延伸的喷嘴列116A和喷嘴列116B。喷嘴列116A和喷嘴列116B在Y轴方向上相邻。而且，喷嘴列116A与喷嘴列116B之间的距离，即在Y轴方向上的距离为DA。图3中，喷嘴列116A的Y坐标比喷嘴列116B的Y坐标大。各喷嘴列116A和喷嘴列116B中，90个喷嘴118以一定间隔沿X轴方向排成一列。本实施例中，该一定间隔为大约140μm。即，喷嘴列116A的喷嘴间距LNP和喷嘴列116B的喷嘴间距LNP均为大约140μm。
喷嘴列116B的位置相对于喷嘴列116A的位置，向X轴方向的正方向(图3的右方)错开仅喷嘴间距LNP的一半长度(大约70μm)。因此，喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP是喷嘴列116A(或喷嘴列116B)的喷嘴间距LNP的一半长度(大约70μm)。
从而，喷头114在X轴方向的喷嘴线密度是喷嘴列116A(或喷嘴列116B)的喷嘴线密度的2倍。另外，本说明书中的所谓“X轴方向的喷嘴线密度”相当于多个喷嘴沿Y轴方向在X轴上投影所得到的多个喷嘴像的每单位长度中的个数。
当然，喷头114包含的喷嘴列的个数不仅限于2个。喷头114也可以包含M个喷嘴列。此处，M是1以上的自然数。此时，M个喷嘴列中的多个喷嘴118以喷嘴间距HXP的M倍长度的间距排列。进而，当M为2以上的自然数时，相对于M个喷嘴列中的一个，其它的(M-1个)喷嘴列以喷嘴间距HXP的i倍长度不重叠地向X轴方向错开。此处，i是从1至(M-1)的自然数。
喷嘴列116A和喷嘴列116B分别由90个喷嘴118构成，因此1个喷头114含有180个喷嘴118。但是，喷嘴列116A两端的各5个喷嘴被设定为“休眠喷嘴”。同样，喷嘴列116B两端的各5个喷嘴也被设定为“休眠喷嘴”。从这20个“休眠喷嘴”中不喷出液状材料111。因此，喷头114中的180个喷嘴118中，有160个喷嘴118具有喷出液状材料111的功能。本说明书中，将这160个喷嘴118表述为“喷出喷嘴”。
另外，1个喷头114中的喷嘴118的个数不仅限于180个。1个喷头114中也可以设置360个喷嘴。此时，各喷嘴列116A和116B可由180个喷嘴118构成。而且，本发明中，喷出喷嘴的个数不仅限于160个。1个喷头114中可有P个喷出喷嘴。此处，P为2以上的自然数，且小于喷头114中的全部喷嘴个数。
本说明书为了说明喷头114之间的相对位置关系，将包含在喷嘴列116A中的90个喷嘴118中，从左的第6个喷嘴118表述为喷头114的“基准喷嘴118R”。即，喷嘴列116A中的80个喷出喷嘴中的最左侧的喷出喷嘴是喷头114的“基准喷嘴118R”。另外，对于全部喷头114，“基准喷嘴118R”的指定方式可以相同，“基准喷嘴118R”的位置也可以不是上述位置。
如图4(a)和(b)所示，各喷头114是喷墨头。具体地说，各喷头114包括振动板126、喷嘴板128。总充满从腔室101通过孔131供给的液状材料111的液槽129位于振动板126与喷嘴板128之间。
多个分隔壁122位手振动板126与喷嘴板128之间。由振动板126、喷嘴板128、一对分隔壁122围起来的部分是墨腔120。由于墨腔120与喷嘴118对应地设置，因此墨腔120的个数与喷嘴118的个数相同。液状材料111从液槽129通过位于一对分隔壁122之间的供给口130供给到墨腔120。
振动元件124与各墨腔120相对应地设在振动板126上。振动元件124包含压电元件124C、夹持压电元件124C的一对电极124A、124B。向该一对电极124A、124B之间施加驱动电压，以便从对应的喷嘴118中喷出液状材料111。另外，要调整喷嘴118的形状，以便从喷嘴118沿Z轴方向喷出液状材料111。
此处，本说明书中的“液状材料”是指具有可从喷嘴中喷出的粘度的材料。此时，材料是水性还是油性的都没关系。只要具有能从喷嘴中喷出的流动性(粘度)就行，即使混入了固体物质，只要整体是流体就行。
控制部112(图1)可相互独立地向多个振动元件124分别发送信号。即，从喷嘴118喷出的材料111的体积响应来自控制部112的信号，控制每个喷嘴118。此时，从各喷嘴118喷出的材料111的体积可在0pl～42pl(10-12升)之间变化。如后所述，控制部112可设定涂布扫描期间执行喷出动作的喷嘴118和不执行喷出动作的喷嘴118。
本说明书中，将包含1个喷嘴118、对应于喷嘴118的墨腔120、对应于墨腔120的振动元件124的部分表述为“喷出部127”。如果采用该表述，1个喷头114带有与喷嘴118个数相同数量的喷出部127。喷出部127也可以带有电热转换元件以代替压电元件。即，喷出部127通过电热转换元件利用材料的热膨胀来喷出材料。
(D喷头组)下面说明喷头组114G中的4个喷头114的相对位置关系。图5示出了图2的滑架103中的在Y轴方向相邻的2个喷头组114G。
如图5所示，各喷头组114G由4个喷头114构成。设置喷头组114中的4个喷头114，使得喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距GXP的长度是喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP的1/4倍。具体地说，相对于1个喷头114的基准喷嘴118R的X坐标，其它喷头114的基准喷嘴118R的X坐标在X轴方向以喷嘴间距HXP的j/4倍的长度不重叠地错开。此处，j是从1至3的自然数。因此，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距GXP是喷嘴间距HXP的1/4倍。
本实施例中，由于喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP为大约70μm，因此喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距GXP是其1/4倍，大约17.5μm。此处，“喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距GXP”相当于喷头组114G中的所有喷嘴118沿Y轴方向在X轴上投影所得到的多个喷嘴像之间的间距。
当然，喷头组114G包含的喷头114的数量不仅限于4个。喷头组114G也可以由N个喷头114构成。此处，N是2以上的自然数。此时，设置喷头组114G中的N个喷头114，喷嘴间距GXP的长度是喷嘴间距HXP的1/N。或者，相对于N个喷头114之一中的基准喷嘴118R的X坐标，其它的(N-1个)喷头114中的基准喷嘴118R的X坐标以喷嘴间距HXP的j/N倍的长度不重叠地错开。此时，j是从1至(N-1)的自然数。
下面更具体地说明本实施例的喷头114的相对位置关系。
首先，为了便于说明，向Y轴方向的负方向(图5的下方)地将图5的左上喷头组114G中包含的4个喷头114表述为喷头1141、1142、1143、1144。同样，将图5的右下喷头组114G中包含的4个喷头114从上开始分别表述为喷头1145、1146、1147、1148。
并将喷头1141中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列1A、1B，将喷头1142中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列2A、2B，将喷头1143中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列3A、3B，将喷头1144中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列4A、4B。同样，将喷头1145中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列5A、5B，将喷头1146中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列6A、6B，将喷头1147中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列7A、7B，将喷头1148中的喷嘴列116A、116B表述为喷嘴列8A、8B。
各喷嘴列1A～8B实际上由90个喷嘴118构成。如上所述，各喷嘴列1A～8B中，上述90个喷嘴沿X轴方向排列。但是，为了便于说明，图5示出的各喷嘴列1A～8B由4个喷出喷嘴(喷嘴118)构成。而且图5中，喷嘴列1A的最左边的喷嘴118是喷头1141的基准喷嘴118R，喷嘴列2A的最左边的喷嘴118是喷头1142的基准喷嘴118R，喷嘴列3A的最左边的喷嘴118是喷头1143的基准喷嘴118R，喷嘴列4A的最左边的喷嘴118是喷头1144的基准喷嘴118R，喷嘴列5A的最左边的喷嘴118是喷头1145的基准喷嘴118R。
喷头1142的基准喷嘴118R的位置(或X坐标)从喷头1141的基准喷嘴118R的位置(或X坐标)向X轴方向的正方向(图5的右方)错开大约17.5μm。喷头1143的基准喷嘴118R的位置从喷头1142的基准喷嘴118R的位置向X轴方向的正方向错开大约17.5μm。喷头1144的基准喷嘴118R的位置从喷头1143的基准喷嘴118R的位置向X轴方向的正方向错开大约17.5μm。另外，某个喷头相对于其它喷头错开的方向不仅限于X轴方向的正方向，也可以是负方向(图5的左方)。
采用上述设置，喷嘴列2A的最左边的喷嘴118的X坐标、喷嘴列3A的最左边的喷嘴118的X坐标、喷嘴列4A的最左边的喷嘴118的X坐标设在喷嘴列1A的最左边的喷嘴118的X坐标与喷嘴列1B的最左边的喷嘴118的X坐标之间。同样，喷嘴列2B的最左边的喷嘴118的X坐标、喷嘴列3B的最左边的喷嘴118的X坐标、喷嘴列4B的最左边的喷嘴118的X坐标设在喷嘴列1B的最左边的喷嘴118的X坐标与从喷嘴列1A的左边开始的第二个喷嘴118的X坐标之间。同样的，喷嘴列2A(或2B)的喷嘴118的X坐标、喷嘴列3A(或3B)的喷嘴118的X坐标、喷嘴列4A(或4B)的喷嘴118的X坐标设在喷嘴列1A的其它喷嘴118的X坐标与喷嘴列1B的其它喷嘴118的X坐标之间。
本实施例中，相对于喷头1141的基准喷嘴118R的X坐标，喷头1142、1143、1144的基准喷嘴的X坐标分别错开喷嘴间距HXP的1/4倍的长度、喷嘴间距HXP的2/4倍的长度、喷嘴间距HXP的3/4倍的长度。但是，4个喷头114的设置不仅限于此，只要相对于1个喷头114的基准喷嘴118R的X坐标，其它喷头的基准喷嘴118R的X坐标在X轴方向以喷嘴间距HXP的j/4倍的长度不重叠地错开即可。此处，j是从1至3的自然数。
图5的右下喷头组114G中的喷头1145、1146、1147、1148的设置，其结构与喷头1141、1142、1143、1144的设置相同。
下面基于喷头1145与喷头1141之间的相对位置关系说明在X轴方向相邻的2个喷头组114G之间的相对位置关系。
喷头1145的基准喷嘴118R的位置从喷头1141的基准喷嘴118R的位置开始，向X轴方向的正方向错开的长度为喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP与喷头114中的喷出喷嘴的个数的乘积。由于本实施例中，喷嘴间距HXP为大约70μm，而1个喷头114中的喷出喷嘴的个数为160个，因此喷头1145的基准喷嘴118R的位置从喷头1141的基准喷嘴118R的位置开始，向X轴方向的正方向错开11.2mm(70μm×160)。但是，图5中为了便于说明而示出的喷头1141中的喷出喷嘴的个数为8个，因此喷头1145的基准喷嘴118R的位置从喷头1141的基准喷嘴118R的位置开始，向X轴方向错开560μm(70μm×8)。
由于喷头1141与喷头1145的上述设置，喷嘴列1A的最右边的喷出喷嘴的X坐标与喷嘴列5A的最左边的喷出喷嘴的X坐标错开喷嘴间距LNP。因此，2个喷头114G整体在X轴方向的喷嘴间距是喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP的1/4倍。
设置6个喷头组114G，使得滑架103整体在X轴方向的喷嘴间距为17.5μm，长度是喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP的1/4倍。
本实施例的各喷头114(图5中的1141～1148)中，喷嘴列116A与喷嘴列116B之间的距离为DA。另外，如图3中说明的，喷嘴列116A的Y坐标大于喷嘴列116B的Y坐标。本说明书中，将1个喷头114中的喷嘴列116A与喷嘴列116B之间的距离表述为“第一喷嘴列之间的距离DA”。
另一方面，任意一个喷头114中的喷嘴列116B与其任意一个喷头中的在Y轴方向上相邻的喷头114中的喷嘴列116A之间的距离为DB。本说明书中，将该距离表述为“第二喷嘴列之间的距离DB”。图5的情况下，喷头1141中的喷嘴列116B(图5中的1B)与喷头1142中的喷嘴列116A(图5中的2A)之间的距离为DB。而且，喷头1142中的喷嘴列116B(图5中的喷嘴列2B)与喷头1143中的喷嘴列116A(图5中的喷嘴列3A)之间的距离也是DB。同样的，喷嘴列3B与喷嘴列4A之间的距离、及喷嘴列4B与喷嘴列5A之间的距离为DB。
本实施例中，设置喷头组114G中的4个喷头114，使得第二喷嘴列之间的距离DB是第一喷嘴列之间的距离DA的大约整数倍。例如，喷嘴列1B与喷嘴列2A之间的距离是第一喷嘴列之间的距离DA的大约整数倍。而且，在喷头1141、1142的设置中，喷嘴列1B与喷嘴列2A之间的距离是第一喷嘴列之间的距离DA的大约整数倍，喷嘴列1A与喷嘴列2A之间的距离、喷嘴列1B与喷嘴列2B之间的距离、喷嘴列1A与喷嘴列2B之间的距离也是第一喷嘴列之间的距离DA的大约整数倍。
在Y轴方向上相邻的其它2个喷头的设置中的喷嘴列之间的距离与喷头1141、1142的设置中的喷嘴列之间的距离也是同样的。即，在Y轴方向上相邻的2个喷头之一中的一个喷嘴列与另一个喷头中的一个喷嘴列之间的Y轴方向的距离是第一喷嘴列之间的距离的整数倍。
(E控制部)
下面说明控制部112的构成。如图6所示，控制部112包括输入缓冲存储器200、存储机构202、处理部204、扫描驱动部206、喷头驱动部208。缓冲存储器202与处理部204可相互通讯地连接。处理部204与存储部202可相互通讯地连接。处理部204与扫描驱动部206可相互通讯地连接。处理部204与喷头驱动部208可相互通讯地连接。而且，扫描驱动部206与第一位置控制机构104及第二位置控制机构108可相互通讯地连接。同样地，喷头驱动部208与各喷头114可相互通讯地连接。
输入缓冲存储器200从外部信息处理装置接收用于喷出液状材料111的液滴的喷出数据。喷出数据包含表示基体上的所有被喷出部的相对位置的数据、表示将液状材料111在所有的被喷出部上涂布至所需厚度所必需的相对扫描的次数的数据、指定作为工作喷嘴118A的喷嘴118的数据、指定作为停止喷嘴118B的喷嘴118的数据。至于工作喷嘴118A和停止喷嘴118B将在后面说明。输入缓冲存储器200将喷出数据供给处理部204，处理部204将喷出数据存储在存储机构202中。图6中，存储机构202是RAM。
处理部204基于存储机构202内的喷出数据，向扫描驱动部206发送表示相对于被喷出部的喷嘴118的相对位置的数据。扫描驱动部206向第一位置控制机构104和第二位置控制机构108发送响应该数据和后述的喷出周期EP(图7)的驱动信号。其结果，喷头114对被喷出部进行相对扫描。另一方面，处理部204基于存储在存储机构202中的喷出数据和喷出周期EP，向喷头驱动部208发送指定每个喷出时刻喷嘴118的工作、停止的选择信号SC。喷头驱动部208基于选择信号SC，向喷头114发送喷出液状材料111所必需的喷出信号ES。其结果，从喷头114中对应的喷嘴118中喷出液状材料111的液滴。
控制部112可以是包含CPU、ROM、RAM的计算机。此时，控制部112的上述功能可通过计算机执行软件程序来实现。当然，控制部112也可以通过专用的电路(硬件)来实现。
下面说明控制部112中的喷头驱动部208的构成和功能。
如图7(a)所示，喷头驱动部208带有1个驱动信号生成部203、多个模拟开关AS。如图7(b)所示，驱动信号生成部203生成驱动信号DS。驱动信号DS的电位相对于基准电位L随时间变化。具体地说，驱动信号DS包含以喷出周期EP反复的多个喷出波形P。此处，为了从喷嘴118中喷出1个液滴，喷出波形P与应该施加在对应的振动元件124的一对电极之间的驱动电压波形相对应。
驱动信号DS供给模拟开关AS的各输入端子。各模拟开关AS是对应各喷出部127而设置的。即，模拟开关AS的数量与喷出部127的数量(即喷嘴118的个数)相同。
处理部204向各模拟开关AS发送表示喷嘴118工作、停止的选择信号SC。此处，选择信号SC独立地获取每个模拟开关AS的高电平和低电平中任一个的状态。另一方面，模拟开关AS响应驱动信号DS和选择信号SC，向振动元件124的电极124A供给喷出信号ES。具体地说，选择信号SC为高电平时，模拟开关AS向电极124A传输驱动信号DS作为喷出信号ES。另一方面，选择信号SC为低电平时，模拟开关AS输出的喷出信号ES的电位为基准电位L。如果向振动元件124的电极124A发送驱动信号DS，则从对应于该振动元件124的喷嘴118中喷出液状材料111。另外，向各振动元件124的电极124B输送基准电位L。
图7(b)所示的例子，在2个喷出信号ES的每一个中，设定2个选择信号SC的每一个中的高电平的周期和低电平的周期，从而以喷出周期EP的2倍的频率2EP形成喷出波形P。由此，从对应的2个喷嘴118中的每一个中以频率2EP喷出液状材料111。而且，将来自共同的驱动信号生成部203的共同的驱动信号DS发送给对应于上述2个喷嘴118的各振动元件124。由此，在几乎相同的时刻，从2个喷嘴118中喷出液状材料111。
通过上述构成，喷出装置100响应被供给控制部112的喷出数据，进行涂布液状材料111的扫描。
(F喷出方法的一例)参照图8(a)和(b)，说明喷出装置100向与X轴方向平行的条纹状的目标，即被喷出部18L喷出液状材料111的方法。具体地说，是包含下述步骤的液状材料的涂布方法将喷头组114G或滑架103中的任一个喷头中的第二喷嘴列与和该任一个喷头相邻的喷头中的第一喷嘴列之间的距离维持在第一喷嘴列之间的距离DA的几乎整数倍，同时使滑架103相对载物台106向Y轴方向相对移动。
另外，图8(a)所示的例子中，通过使滑架103向Y轴方向相对移动，图5说明的喷头1141、1142、1143、1144、1145按照上述顺序与被喷出部18L重合。
下面参照图5说明，本实施例中，第二喷嘴列之间的距离DB是第一喷嘴列之间的距离DA的几乎整数倍。即，DB＝c1·DA …(式1)此处，c1是整数。
本实施例中，滑架103相对于载物台106的相对移动速度V如下设定V＝DA/(c2·EP)…(式2)此处，DA是第一喷嘴列之间的距离，EP是图7所示的喷出周期，c2是整数。
由于相对移动速度V满足上述(式2)，因此经过喷出周期EP的整数(c2)倍的时间间隔，喷嘴列1A和喷嘴列1B(图5)与被喷出部18L重合。但是，本实施例中，由于第二喷嘴列之间的距离DB是第一喷嘴列之间的距离DA的整数(c1)倍，因此，从喷嘴列1B与被喷出部18L重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数(c1·c2)倍的时间间隔，喷嘴列2A(图5)与被喷出部18L重合。同样的，喷头组114G中的所有喷嘴列经过喷出周期EP的整数倍的时间间隔，与被喷出部18L重合。
从而，所有的喷嘴列与喷出周期EP相关地以相同位相与被喷出部18L重合，或者进入对应于被喷出部18L的区域。因此，对于所有的喷嘴列中的喷嘴118，驱动信号生成部203是共通的。因此，既可维持喷出波形(驱动波形)的精度，又可简单地构成电路。
如图8(a)所示，首先，滑架103相对载物台106向Y轴方向开始相对移动。随后，一旦喷嘴列1A与被喷出部18L重合，则从喷嘴列1A中包含的喷嘴118中向被喷出部18L同时喷出材料111。
在图8(b)的标记“1A”的右边，用黑点画出了喷嘴列1A的喷出所形成的击打位置。如图8(b)所示，由于喷嘴列1A的喷出，液状材料111以X轴方向上的大约140μm的间距击打在被喷出部18L上。
从喷嘴列1A与被喷出部18L重合的时刻开始，经过喷出周期EP的整数倍(c2倍)的时间之后，喷嘴列1B与被喷出部18L重合。一旦喷嘴列1B与被喷出部18L重合，则从喷嘴列1B中包含的喷嘴118向被喷出部18L同时喷出液状材料111。在图8(b)的标记“1B”的右边，用黑点画出了喷嘴列1B的喷出所形成的击打位置。如图8(b)所示，由于喷嘴列1B的喷出，液状材料111以X轴方向上的大约140μm的间距击打在被喷出部18L上。但是，由喷嘴列1B的喷出形成的击打位置与由喷嘴列1B之前的喷嘴列1A的喷出所形成的击打位置之间的距离为大约70μm。另外，在图8(b)的标记“1B”的右边，用白点画出了由喷嘴列1B之前的喷嘴列的喷出形成的击打位置。
从喷嘴列1B与被喷出部18L重合的时刻开始，经过喷出周期EP的整数倍(c1·c2倍)的时间之后，喷嘴列2A与被喷出部18L重合。一旦喷嘴列2A与被喷出部18L重合，则从喷嘴列2A中包含的喷嘴118向被喷出部18L同时喷出液状材料111。在图8(b)的标记“2A”的右边，用黑点画出了喷嘴列2A的喷出所形成的击打位置。如图8(b)所示，由于喷嘴列2A的喷出，液状材料111以X轴方向上的大约140μm的间距击打在被喷出部18L上。但是，由喷嘴列2A的喷出形成的击打位置与由喷嘴列2A之前的喷嘴列的喷出所形成的击打位置之间的最短距离为大约17.5μm。另外，在图8(b)的标记“2A”的右边，用白点画出了由喷嘴列2A之前的喷嘴列形成的击打位置。
从喷嘴列2A与被喷出部18L重合的时刻开始，经过喷出周期EP的整数倍(c2倍)的时间之后，喷嘴列2B与被喷出部18L重合。一旦喷嘴列2B与被喷出部18L重合，则从喷嘴列2B中包含的喷嘴118向被喷出部18L同时喷出液状材料111。在图8(b)的标记“2B”的右边，用黑点画出了喷嘴列2B的喷出所形成的击打位置。如图8(b)所示，由于喷嘴列2B的喷出，液状材料以X轴方向上的大约140μm的间距击打在被喷出部18L上。但是，由喷嘴列2B的喷出形成的击打位置与由喷嘴列2B之前的喷嘴列的喷出所形成的击打位置之间的最短距离为大约17.5μm。另外，在图8(b)的标记“2B”的右边，用白点画出了由喷嘴列2B之前的喷嘴列的喷出形成的击打位置。
此后，喷嘴列3A、3B、4A、4B、5A、5B按上述顺序与被喷出部18L重合，从各喷嘴列3A、3B、4A、4B、5A、5B向被喷出部18L，与喷嘴列1A、1B、2A、2B同样地喷出液状材料111。其结果，喷头组114G相对被喷出部18L沿Y轴方向相对移动仅1次期间，液状材料111以喷头114在X轴方向上的喷嘴间距HXP的1/4倍的长度，即17.5μm的间距击打。
上述条纹状的被喷出部18L的例子之一是电子设备中要形成金属布线的部分。因而，本实施例的喷出装置100适于用作通过喷出液状的布线材料，制造电子设备中的金属布线的布线制造装置。例如，适于用作在后述的等离子显示装置50(图21～22)中的支撑基板52上形成地址电极54的布线制造装置。
按照本实施例，喷出装置100中，多个喷嘴118排列在与滑架103相对移动的方向(Y轴方向)垂直的方向(X轴方向)上。因此，相对于沿X轴方向延伸的被喷出部18L，从多个喷嘴118中可几乎同时地喷出液状材料111。其结果，对于多个喷嘴118，可只有1个生成驱动信号DS的驱动信号生成部203。由于排列在一个方向上的多个喷嘴118的喷出时刻几乎相同，因此无需用于延迟驱动信号生成部203发出的驱动信号DS的电路。其结果，减少了使驱动信号DS中的波形钝化的因素，因此，可在振动元件124上施加精密的喷出波形P。从而，可更稳定地从喷嘴118中喷出液状材料111。
按照本实施例，喷出装置100中，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距的长度是喷头在X轴方向的喷嘴间距的1/N。此处，N是喷头组114G中包含的喷头114的个数。因此，喷出装置100在X轴方向的喷嘴线密度比通常的喷墨装置在X轴方向的喷嘴线密度更高。
其结果，在滑架103沿Y轴方向相对移动仅1次期间内，可沿X轴方向形成更细密的击打图案。
(实施例2)下面说明将本发明适用于滤色器基板的制造装置的例子。
图9(a)和(b)所示的基体10A是经过后述制造装置1(图10)的处理，成为滤色器基板10的基板。基体10A带有矩阵状设置的多个被喷出部18R、18G、18B。
具体地说，基体10A包括具有透光性的支撑基板12、形成在支撑基板12上的黑底14、形成在黑底14上的围堰16。黑底14由具有遮光性的材料制成。定位黑底14与黑底14上的围堰16，以便限定支撑基板12上的矩阵状的多个透光部分，即矩阵状的多个像素区域。
各像素区域中，由支撑基板12、黑底14及围堰16限定的凹部对应于被喷出部18R、被喷出部18G、被喷出部18B。被喷出部18R是由仅能透过红色波长区域的光线的滤色器层111FR形成的区域，被喷出部18G是由仅能透过绿色波长区域的光线的滤色器层111FG形成的区域，被喷出部18B是由仅能透过蓝色波长区域的光线的滤色器层111FB形成的区域。
图9(b)所示的基体10A位于与X轴方向和Y轴方向两个方向都平行的假想平面上。多个被喷出部18R、18G、18B所形成的矩阵的行方向和列方向分别与X轴方向和Y轴方向平行。基体10A中，被喷出部18R、被喷出部18G及被喷出部18B按照上述顺序沿Y轴方向周期性地排列。另一方面，被喷出部18R之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列，接着，被喷出部18G之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列，此后，被喷出部18B之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列。另外，X轴方向与Y轴方向是相互垂直的。
被喷出部18R之间沿Y轴方向的一定间隔LRY，即间距为大约560μm。该间隔与被喷出部18G之间沿Y轴方向的一定间隔LGY相同，与被喷出部18B之间沿Y轴方向的一定间隔LBY也相同。而且，被喷出部18R的平面图是由长边和短边限定的矩形。具体地说，被喷出部18R在Y轴方向的长度为大约100μm，在X轴方向的长度为大约300μm。被喷出部18G和被喷出部18B也具有与被喷出部18R相同的形状和大小。被喷出部之间的上述间隔和被喷出部的上述大小对应于40英寸大小的高清晰电视中相对应的同一种颜色的像素区域之间的间隔和大小。
图10所示的制造装置1是向图9的基体10A中的各被喷出部18R、18G、18B喷出对应的滤色材料的装置。具体地说，制造装置1包括向所有的被喷出部18R涂布滤色材料111R的喷出装置100R、使被喷出部18R上的滤色材料111R干燥的干燥装置150R、向所有的被喷出部18G涂布滤色材料111G的100G、使被喷出部18G上的滤色材料111G干燥的干燥装置150G、向所有的被喷出部18B涂布滤色材料111B的100B、使被喷出部18B上的滤色材料111B干燥的干燥装置150B、对滤色材料111R、111G、111B进行再次加热(二次加热)的烤箱160、在二次加热后的滤色材料111R、111G、111B的层上设置保护膜20的喷出装置100C、使保护膜20干燥的干燥装置150C、对干燥后的保护膜20再次进行加热并使其硬化的硬化装置165。制造装置1还包括按照喷出装置100R、干燥装置150R、喷出装置100G、干燥装置150G、喷出装置100B、干燥装置150B、喷出装置100C、干燥装置150C、硬化装置165的顺序，输送基体10A的输送装置170。
如图11所示，喷出装置100R的构成与实施例1的喷出装置100的构成基本相同。但是，喷出装置100R带有用于液状的滤色材料111R的腔室101R和管道110R，以代替腔室101和管道110这一点，喷出装置100R的构成与喷出装置100的构成不同。另外，喷出装置100R的构成要素中，与喷出装置100的构成要素相同的部分采用与实施例1相同的参照标号，并不再赘述。
喷出装置100G的构成、喷出装置100B的构成、喷出装置100C的构成均与喷出装置100R的构造基本相同。但是，喷出装置100G带有用于滤色材料111G的腔室和管道，以代替喷出装置100R中的腔室101R和管道110R这一点，喷出装置100G的构成与喷出装置100R的构成不同。同样，喷出装置100B带有用于滤色材料111B的腔室和管道，以代替腔室101R和管道110R这一点，喷出装置100B的构成与喷出装置100R的构成不同。进而，喷出装置100C带有用于保护膜材料的腔室和管道，以代替腔室101R和管道110R这一点，喷出装置100C的构成与喷出装置100R的构成不同。另外，本实施例中的液状的滤色材料111R、111G、111B是本发明的液状材料的一例。
下面说明喷出装置100R的动作。喷出装置100R向基体10A上矩阵状设置的多个被喷出部18R喷出同一材料。另外，如实施例3～5说明的，可以将基体10A置换为场致发光显示装置用的基板，也可以置换为等离子显示装置用的背面基板，也可以置换为带有电子发射元件的图像显示装置的基板。
将图12的基板10A保持在载物台106上，以便被喷出部18R的长边方向和短边方向分别与X轴方向和Y轴方向一致。
首先，在第一扫描期间开始之前，控制部112响应喷出数据，使滑架103，即喷头组114G相对基体10A向X轴方向相对移动，以便几个喷嘴118的X坐标位于被喷出部18R的X坐标范围内。所谓被喷出部18R的X坐标范围是由被喷出部18R两端的X坐标决定的范围。本实施例中，被喷出部18R的长边的长度为大约300μm，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距HXP为17.5μm。因此，喷头组114G中的16个或17个喷嘴118位于1个被喷出部18R的X坐标范围内。在扫描期间内，从X坐标范围之外的喷嘴118中不喷出任何滤色材料111R。
本实施例中的所谓“扫描期间”是指如图30所示，滑架103的一边沿Y轴方向从扫描范围134的一端E1(或另一端E2)到另一端E2(或一端E1)相对移动一次的期间。所谓“扫描范围134”是指为了向基体10A上的所有被喷出部18R涂布材料，滑架103相对移动的范围，扫描范围134覆盖了所有的被喷出部18R。另外，根据情况，术语“扫描范围”可以指1个喷嘴118相对移动的范围，可以指1个喷嘴列116相对移动的范围，也可以指1个喷头114相对移动的范围。
第一扫描期间一开始，喷头组114G从扫描范围134的一端E1向Y轴方向的正方向(图12的纸面的上方)开始相对移动。此后，按照喷嘴列1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B的顺序，上述喷嘴列进入对应于被喷出部18R的区域。另外，第一扫描期间，喷头组114G的X坐标不变。
此处，控制部112确定滑架103的相对移动速度，以便每隔喷出周期EP(图7(b))的整数倍的时间间隔，1个喷嘴118与排列在Y轴方向上的被喷出部18R重合。这样，每隔喷出周期EP的整数倍的时间间隔，包含其1个喷嘴118的喷嘴列中的其它喷嘴118也会与各被喷出部18R重合。
本实施例中，滑架103相对于载物台106的相对移动速度V如下设定V＝LYR/(c3·EP) …(式3)此处，LYR是沿Y轴方向的被喷出部18R的间距，EP是喷出周期，c3是整数。由于相对移动速度V满足上述(式3)，因此如图13所示，经过喷出周期EP的整数倍(c3倍)的时间间隔Δt1时，喷嘴列1A与排列在Y轴方向上的多个被喷出部18R重合。
进而，本实施例中，基于由上述(式3)求出的相对移动速度V，第一喷嘴列之间的距离DA可由下式设定DA＝c4·EP·V …(式4)由于第一喷嘴列之间的距离DA满足上述(式4)，从喷嘴列1A与被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c4倍)的时间间隔Δt2时，喷嘴列1B与其被喷出部18R重合。
进而，由于本实施例与实施例1同样，第二喷嘴列之间的距离DB是第一喷嘴列之间的距离DA的大约整数倍(c1倍)，即DB＝c1·DA …(式5)因此，从喷嘴列1B与被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c1·c4倍)的时间间隔Δt3之后，喷嘴列2A与上述被喷出部18R重合。
图12所示的例子的情况下，一旦喷嘴列1A进入对应于某一个被喷出部18R的区域，从喷嘴列1A的左边起的第二个喷嘴118和从左边起的第三个喷嘴118中喷出滤色材料111。此后，从喷嘴列1A与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c4倍)的时间后，喷嘴列1B进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列1B的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴中喷出滤色材料111R。
从喷嘴列1B与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c1·c4倍)的时间后，喷嘴列2A进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列2A的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴118中喷出滤色材料111R。此后，从喷嘴列2A与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c4倍)的时间后，喷嘴列2B进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列2B的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴118中喷出滤色材料111R。
从喷嘴列2B与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c1·c4倍)的时间后，喷嘴列3A进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列3A的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴118中喷出滤色材料111R。此后，从喷嘴列3A与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c4倍)的时间后，喷嘴列3B进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列3B的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴118中喷出滤色材料111R。
从喷嘴列3B与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c1·c4倍)的时间后，喷嘴列4A进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列4A的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴118中喷出滤色材料111R。此后，从喷嘴列4A与其被喷出部18R重合的时刻起，经过喷出周期EP的整数倍(c4倍)的时间后，喷嘴列4B进入对应于其1个被喷出部18R的区域。这样，从喷嘴列4B的最左边的喷嘴118和从左边的第二个喷嘴118中喷出滤色材料111R。
这样，喷头组114G中的所有喷嘴列以喷出周期EP的相同位相，与排列在Y轴方向上的多个被喷出部18R分别重合。因此，相对于所有的喷嘴列中的喷嘴118，驱动信号生成部203是共通的。因此，在维持喷出波形(驱动波形)的精度的同时，可简单地构成回路。
进而采用本实施例，在1个扫描期间内，可向1个被喷出部18R喷出必要体积的滤色材料111R。这是因为，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距GXP是1个喷头114在X轴方向的喷嘴间距HXP的大约1/4，因此，在1个扫描期间内，可有更多的喷嘴118与1个被喷出部重合。
另一方面，如图12所示，在第一扫描期间内，喷嘴列1A中的最左侧的喷嘴118、喷嘴列2A中的从右边的第二个喷嘴118、喷嘴列3A中的从右边的第二个喷嘴118、喷嘴列4A中的从右边的第二个喷嘴118一次也没有与被喷出部18R重合。因此，从上述喷嘴中没有喷出丝毫滤色材料111R。
一旦第一扫描期间结束，控制部112使喷头组114G向X轴方向相对移动，开始下次扫描期间，向尚未涂布的被喷出部18R喷出滤色材料111R。
以上说明了向被喷出部18R涂布滤色材料111R的工序。
下面说明用制造装置1直到获得滤色器基板10为止的一连串工序。
首先，按照下述顺序制作图9的基体10A。首先，利用溅射法或蒸镀法，在支撑基板12上形成金属薄膜。此后，通过光刻工艺，由该金属薄膜形成格子状的黑底14。黑底14的材料可以是，例如金属铬及氧化铬。另外，支撑基板12是对于可见光具有透光性的基板，例如玻璃基板。接着，涂布由负型的感光树脂组成物构成的光致抗蚀剂层，覆盖支撑基板12和黑底14。然后使在该光致抗蚀剂层上形成矩阵图案形状的掩模紧密附着，同时对该光致抗蚀剂层进行曝光。此后，通过蚀刻处理除去光致抗蚀剂层的未曝光部分，得到围堰16。通过以上工序得到基体10A。
另外，也可以用由树脂黑构成的围堰来代替围堰16。此时，无需金属薄膜(黑底14)，围堰层只有1层。
下面通过大气压下的氧等离子处理，使基体10A亲液化。通过该处理，由支撑基板12、黑底14、围堰16限定的各凹部(像素区域的一部分)中的支撑基板12的表面、黑底14的表面、围堰16的表面呈现出亲液性。此后，对基体10A进行以四氟化甲烷为处理气体的等离子处理。通过用四氟化甲烷的等离子处理，各凹部中的围堰16的表面被氟化处理(疏液性处理)，由此围堰16的表面呈现出疏液性。另外，通过用四氟化甲烷的等离子处理，先前具有亲液性的支撑基板12的表面和黑底14的表面也丧失了部分亲液性，但它们的表面仍然维持亲液性。由此，通过对由支撑基板12、黑底14、围堰16限定的凹部的表面施加所定的表面处理，凹部的表面形成被喷出部18R、18G、18B。
另外，即使不进行上述表面处理，依靠支撑基板12的材质、黑底14的材质及围堰16的材质，也可以获得呈现出所需的亲液性和疏液性的表面。此时，即使不施加上述表面处理，由支撑基板12、黑底14、围堰16限定的凹部的表面也形成被喷出部18R、18G、18B。
形成被喷出部18R、18G、18B后的基体10A被输送装置170运到喷出装置100R的载物台106上，放置在载物台106上。此后，如图14(a)所示，喷出装置100R从喷头114中喷出滤色材料111R，以便在所有的被喷出部18R上形成滤色材料111R的层。具体地说，喷出装置100R通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部18R上涂布滤色材料111R。在基体10A的所有被喷出部18R上形成滤色材料111R的层时，输送装置170使基体10A位于干燥装置150R内。此后，使被喷出部18R上的滤色材料111R完全干燥，从而得到被喷出部18R上的滤色器层111FR。
接着，输送装置170使基体10A位于喷出装置100G的载物台106上。此后，如图14(b)所示，喷出装置100G从喷头114中喷出滤色材料111G，以便在所有的被喷出部18G上形成滤色材料111G的层。具体地说，喷出装置100G通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部18G上涂布滤色材料111G。在基体10A的所有被喷出部18G上形成滤色材料111G的层时，输送装置170使基体10A位于干燥装置150G内。此后，使被喷出部18G上的滤色材料111G完全干燥，从而得到被喷出部18G上的滤色器层111FG。
接着，输送装置170使基体10A位于喷出装置100B的载物台106上。此后，如图14(c)所示，喷出装置100B从喷头114中喷出滤色材料111B，以便在所有的被喷出部18B上形成滤色材料111B的层。具体地说，喷出装置100B通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部18B上涂布滤色材料111B。在基体10A的所有被喷出部18B上形成滤色材料111B的层时，输送装置170使基体10A位于干燥装置150B内。此后，使被喷出部18B上的滤色材料111B完全干燥，从而得到被喷出部18B上的滤色器层111FB。
接着，输送装置170使基体10A位于烤箱160内。此后，烤箱160对滤色器层111FR、111FG、111FB进行再加热(二次加热)。
接着，输送装置170使基体10A位于喷出装置100C的载物台106上。此后，喷出装置100C喷出液状的保护膜材料，以便覆盖滤色器层111FR、111FG、111FB及围堰16地形成保护膜20。在形成覆盖滤色器层111FR、111FG、111FB及围堰16的保护膜20后，输送装置170使基体10A位于烤箱150C内。此后，烤箱150C使保护膜20完全干燥后，硬化装置165对保护膜20进行加热，使其完全硬化，基体10A成为滤色器基板10。
按照本实施例，各喷出装置100R、100G、100B中，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距的长度是喷头114在X轴方向的喷嘴间距的1/N。此处，N是喷头组114G中包含的喷头114的数量。因此，喷出装置100R、100G、100B在X轴方向的喷嘴线密度比通常的喷墨装置在X轴方向的喷嘴线密度高。因此，制造装置1仅仅通过改变喷出数据，即可在各种大小的被喷出部上涂布滤色材料。进而，制造装置1仅仅通过改变喷出数据，即可制造各种间距的滤色器基板。
(实施例3)下面说明将本发明适用于场致发光显示装置的制造装置的例子。
图15(a)和(b)所示的基体30A是通过后述制造装置2(图16)的处理，成为场致发光显示装置30的基板。基体30A带有矩阵状设置的多个被喷出部38R、38G、38B。
具体地说，基体30A带有支撑基板32、形成在支撑基板32上的电路元件层34、形成在电路元件层34上的多个像素电极36、形成在多个像素电极36之间的围堰40。支撑基板是对可见光具有透光性的基板，例如玻璃基板。多个像素电极36分别是对可见光具有透光性的电极，例如ITO(氧化铟锡)电极。多个像素电极36矩阵状地设在电路元件层34上，限定各像素区域。围堰40具有格子状的形状，分别围绕多个像素电极36。围堰40由形成在电路元件层34上的无机物围堰40A和位于无机物围堰40A上的有机物围堰40B构成。
电路元件层34包括下述层在支撑基板32上沿所定方向延伸的多个扫描电极、覆盖多个扫描电极地形成的绝缘膜42、位于绝缘膜42上且沿与多个扫描电极的延伸方向垂直的方向延伸的多个信号电极、位于扫描电极和信号电极的交点附近的多个开关元件44、覆盖多个开关元件44地形成的聚酰亚胺等制成的层间绝缘膜45。各开关元件44的门电极44G及源电极44S分别与对应的扫描电极及对应的信号电极电连接。多个像素电极36位于层间绝缘膜45上。层间绝缘膜45上，在与各开关元件44的漏电极44D相对应的部位设有通孔44V，通过该通孔44V，开关元件44与对应的像素电极36之间形成电连接。各开关元件44位于与围堰40相对应的位置。即，从图14(b)的纸面的垂直方向观察，各开关元件44被围堰40覆盖。
被基体30A的像素电极36和围堰40限定的凹部(像素区域的一部分)对应于被喷出部38R、被喷出部38G、被喷出部38B。被喷出部38R是要形成发出红色波长区域的光线的发光层211FR的区域，被喷出部38G是要形成发出绿色波长区域的光线的发光层211FG的区域，被喷出部38B是要形成发出蓝色波长区域的光线的发光层211FB的区域。
图15(b)所示的基体30A位于与X轴方向和Y轴方向两个方向都平行的假想平面上。多个被喷出部38R、38G、38B所形成的矩阵的行方向及列方向分别与X轴方向及Y轴方向平行。基体30A中，被喷出部38R、被喷出部38G、被喷出部38B沿Y轴方向按照上述顺序周期性地排列。另一方面，被喷出部38R之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列，接着，被喷出部38G之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列，同样，被喷出部38B之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列。另外，X轴方向与Y轴方向是相互垂直的。
被喷出部38R之间沿Y轴方向的间隔LRY，即间距为大约560μm。该间隔与被喷出部38G之间沿Y轴方向的间隔LGY相同，与被喷出部38B之间沿Y轴方向的间隔LBY也相同。而且，被喷出部38R的平面图是由长边和短边限定的矩形。具体地说，被喷出部38R在Y轴方向的长度为大约100μm，在X轴方向的长度为大约300μm。被喷出部38G和被喷出部38B也具有与被喷出部38R相同的形状和大小。被喷出部之间的上述间隔和被喷出部的上述大小对应于40英寸大小的高清晰电视中对应的同一种颜色的像素区域之间的间隔和大小。
图16所示的制造装置2是向图15的基体30A的各被喷出部38R、38G、38B喷出对应的发光材料的装置。制造装置2包括向所有的被喷出部38R涂布发光材料211R的喷出装置200R、使被喷出部38R上的发光材料211R干燥的干燥装置250R、向所有的被喷出部38G涂布发光材料211G的喷出装置200G、使被喷出部38G上的发光材料211G干燥的干燥装置250G、向所有的被喷出部38B涂布发光材料211B的喷出装置200B、使被喷出部38B上的发光材料211B干燥的干燥装置250B。制造装置2还包括按照喷出装置200R、干燥装置250R、喷出装置200G、干燥装置250G、喷出装置200B、干燥装置250B的顺序，输送基体30A的输送装置270。
图17所示的喷出装置200R带有储存液状的发光材料211R的腔室201R、管道210R、从腔室201R通过管道210R供给发光材料211R的喷出扫描部102。喷出扫描部102的构成与实施例1的喷出扫描部102(图1)的构成相同，因此同样的构成采用同样的参照标号，并不再赘述。而且，喷出装置200G的构成、喷出装置200B的构成均与喷出装置200R的构造基本相同。但是，喷出装置200G带有用于发光材料211G的腔室和管道，以代替腔室201R和管道210R这一点，喷出装置200G的构成与喷出装置200R的构成不同。同样，喷出装置200B带有用于发光材料211B的腔室和管道，以代替腔室201R和管道210R这一点，喷出装置200B的构成与喷出装置200R的构成不同。另外，本实施例中的液状的发光材料211R、211G、211B是本发明的液状材料的一例。
下面说明采用制造装置2的场致发光显示装置30的制造方法。首先，采用公知的制膜技术和图案形成技术，制造图15所示的基体30A。
下面通过大气压下的氧等离子处理，使基体30A亲液化。通过该处理，由像素电极36和围堰40限定的各凹部(像素区域的一部分)中的像素电极36的表面、无机物围堰40A的表面、有机物围堰40B的表面呈现出亲液性。此后，对基体30A进行以四氟化甲烷为处理气体的等离子处理。通过用四氟化甲烷的等离子处理，各凹部中的有机物围堰40B的表面被氟化处理(疏液性处理)，由此有机物围堰40B的表面呈现出疏液性。另外，通过用四氟化甲烷的等离子处理，先前具有亲液性的像素电极36的表面和无机物围堰40A的表面也丧失了部分亲液性，但它们仍维持亲液性。由此，通过对由像素电极36、围堰40限定的凹部的表面施加所定的表面处理，凹部的表面形成被喷出部38R、38G、38B。
另外，即使不进行上述表面处理，依靠像素电极36的材质、无机物围堰40A的材质及有机物围堰40B的材质，也可以获得呈现出所需的亲液性和疏液性的表面。此时，即使不施加上述表面处理，由像素电极36、围堰40限定的凹部的表面也可形成被喷出部38R、38G、38B。
此处，可在施加了表面处理的多个像素电极36上形成对应的空穴输送层37R、37G、37B。如果空穴输送层37R、37G、37B位于像素电极36与后述的发光层211RF、211GF、211BF之间，可提高场致发光显示装置的发光效率。在各像素电极36上设置空穴输送层时，由空穴输送层、围堰40限定的凹部对应于被喷出部38R、38G、38B。
另外，可通过喷墨法形成空穴输送层37R、37G、37B。此时，将包含用于形成空穴输送层37R、37G、37B的材料的溶液所定量地涂布在每个像素区域上，此后使其干燥，即可形成空穴输送层。
形成被喷出部38R、38G、38B后的基体30A被输送装置270运到喷出装置200R的载物台106上，放置在载物台106上。此后，如图18(a)所示，喷出装置200R从喷头114中喷出发光材料211R，以便在所有的被喷出部38R上形成发光材料211R的层。具体地说，喷出装置200R通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部38R上涂布发光材料211R。在基体30A的所有被喷出部38R上形成发光材料211R的层时，输送装置270使基体30A位于干燥装置250R内。此后，使被喷出部38R上的发光材料211R完全干燥，从而得到被喷出部38R上的发光层211FR。
接着，输送装置270使基体30A位于喷出装置200G的载物台106上。此后，如图18(b)所示，喷出装置200G从喷头114中喷出发光材料211G，以便在所有的被喷出部38G上形成发光材料211G的层。具体地说，喷出装置200G通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部38G上涂布发光材料211G。在基体30A的所有被喷出部38G上形成发光材料211G的层时，输送装置270使基体30A位于干燥装置250G内。此后，使被喷出部38G上的发光材料211G完全干燥，从而得到被喷出部38G上的发光层211FG。
接着，输送装置270使基体30A位于喷出装置200B的载物台106上。此后，如图18(c)所示，喷出装置200B从喷头114中喷出发光材料211B，以便在所有的被喷出部38B上形成发光材料211B的层。具体地说，喷出装置200B通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部38B上涂布发光材料211B。在基体30A的所有被喷出部38B上形成发光材料211B的层时，输送装置270使基体30A位于干燥装置250B内。此后，使被喷出部38B上的发光材料211B完全干燥，从而得到被喷出部38B上的发光层211FB。
如图18(d)所示，接着，覆盖发光层211FR、211FG、211FB及围堰40地设置相对电极46。相对电极46起到阴极的功能。
此后，通过彼此的周边部连接密封基板48与基体30A，从而得到如图18(d)所示的场致发光显示装置30。另外，在密封基板48与基体30A之间封入惰性气体49。
场致发光显示装置30中，从发光层211FR、211FG、211FB中发出的光通过像素电极36、电路元件层34、支撑基板32发出。这样的通过电路元件层34发光的场致发光显示装置被称为底部发光型显示装置。
按照本实施例，各喷出装置200R、200G、200B中，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距的长度是喷头114在X轴方向的喷嘴间距的1/N。此处，N是喷头组114G中包含的喷头114的数量。因此，喷出装置200R、200G、200B在X轴方向的喷嘴线密度比通常的喷墨装置在X轴方向的喷嘴线密度高。因此，制造装置2仅仅通过改变喷出数据，即可在各种大小的被喷出部上涂布发光材料。进而，制造装置2仅仅通过改变喷出数据，即可制造各种间距的场致发光显示装置。
(实施例4)下面说明将本发明用作等离子显示装置的背面基板的制造装置的例子。
图19(a)和(b)所示的基体50A经过后述制造装置3(图20)的处理，成为等离子显示装置的背面基板50B的基板。基体50A带有矩阵状设置的多个被喷出部58R、58G、58B。
具体地说，基体50A包括支撑基板52、条纹状地形成在支撑基板52上的多个地址电极54、覆盖地址电极54地形成的介电体玻璃层56、具有格子状的形状且限定多个像素区域的分隔壁60。多个像素区域矩阵状设置，多个像素区域形成的矩阵的各列分别对应于多个地址电极54。上述基体50A是通过公知的丝网印刷技术形成的。
基体50A的各像素区域中，由介电体玻璃层56和分隔壁60限定的凹部对应于被喷出部58R、被喷出部58G、被喷出部58B。被喷出部58R是要形成发出红色波长区域的光线的荧光层311FR的区域，被喷出部58G是要形成发出绿色波长区域的光线的荧光层311FG的区域，被喷出部58B是要形成发出蓝色波长区域的光线的荧光层311FB的区域。
图19(b)所示的基体50A位于与X轴方向和Y轴方向两个方向都平行的假想平面上。多个被喷出部58R、58G、58B所形成的矩阵的行方向和列方向分别与X轴方向和Y轴方向平行。基体50A中，被喷出部58R、被喷出部58G及被喷出部58B按照上述顺序沿Y轴方向周期性地排列。另一方面，被喷出部58R之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列，接着，被喷出部58G之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列，同样，被喷出部58B之间在X轴方向上隔开一定间隔地排成一列。另外，X轴方向与Y轴方向是相互垂直的。
被喷出部58R之间沿Y轴方向的间隔LRY，即间距为大约560μm。该间隔与被喷出部58G之间沿Y轴方向的间隔LGY相同，与被喷出部58B之间沿Y轴方向的间隔LBY也相同。而且，被喷出部58R的平面图是由长边和短边限定的矩形。具体地说，被喷出部58R在Y轴方向的长度为大约100μm，在X轴方向的长度为大约300μm。被喷出部58G和被喷出部58B也具有与被喷出部58R相同的形状和大小。被喷出部之间的上述间隔和被喷出部的上述大小对应于40英寸大小的高清晰电视中对应的同一种颜色的像素区域之间的间隔和大小。
图20所示的制造装置3是向图19的基体50A中的各被喷出部58R、58G、58B喷出对应的荧光材料的装置。制造装置3包括向所有的被喷出部58R涂布荧光材料311R的喷出装置300R、使被喷出部58R上的荧光材料311R干燥的干燥装置350R、向所有的被喷出部58G涂布荧光材料311G的喷出装置300G、使被喷出部58G上的荧光材料311G干燥的干燥装置350G、向所有的被喷出部58B涂布荧光材料311B的喷出装置300B、使被喷出部58B上的荧光材料311B干燥的干燥装置350B。制造装置3还包括按照喷出装置300R、干燥装置350R、喷出装置300G、干燥装置350G、喷出装置300B、干燥装置350B的顺序，输送基体50A的输送装置370。
图21所示的喷出装置300R带有储存液状的荧光材料311R的腔室301R、管道310R、从腔室301R通过管道310R供给荧光材料的喷出扫描部102。喷出扫描部102的构成在实施例1中说明了，因此不再赘述。
喷出装置300G的构成、喷出装置300B的构成均与喷出装置300R的构造基本相同。但是，喷出装置300G带有用于荧光材料311G的腔室和管道，以代替腔室301R和管道310R这一点，喷出装置300G的构成与喷出装置300R的构成不同。同样，喷出装置300B带有用于荧光材料311B的腔室和管道，以代替腔室301R和管道310R这一点，喷出装置300B的构成与喷出装置300R的构成不同。另外，本实施例中的液状的荧光材料311R、311G、311B是液状的发光材料的一种，是本发明的液状材料的一例。
下面说明采用制造装置3的等离子显示装置的制造方法。首先，通过公知的丝网印刷技术，在支撑基板52上形成多个地址电极54、介电体玻璃层56、分隔壁60，得到图19所示的基体50A。
下面通过大气压下的氧等离子处理，使基体50A亲液化。通过该处理，由分隔壁60和介电体玻璃层56限定的各凹部(像素区域的一部分)的分隔壁60的表面、介电体玻璃层56呈现出亲液性，上述表面形成被喷出部58R、58G、58B。另外，即使不进行上述表面处理，依靠材质，也可获得呈现出所需亲液性的表面。此时，即使不施加上述表面处理，由分隔壁60、介电体玻璃层56限定的凹部的表面就是被喷出部58R、58G、58B。
形成被喷出部58R、58G、58B后的基体50A被输送装置370运到喷出装置300R的载物台106上，放置在载物台106上。此后，如图22(a)所示，喷出装置300R从喷头114中喷出荧光材料311R，以便在所有的被喷出部58R上形成荧光材料311R的层。具体地说，喷出装置300R通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部58R上涂布荧光材料311R。在基体50A的所有被喷出部58R上形成荧光材料311R的层时，输送装置370使基体50A位于干燥装置350R内。此后，使被喷出部58R上的荧光材料311R完全干燥，从而得到被喷出部58R上的荧光层311FR。
接着，输送装置370使基体50A位于喷出装置300G的载物台106上。此后，如图22(b)所示，喷出装置300G从喷头114中喷出荧光材料311G，以便在所有的被喷出部58G上形成荧光材料311G的层。具体地说，喷出装置300G通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部58G上涂布荧光材料311G。在基体50A的所有被喷出部58G上形成了荧光材料311G的层时，输送装置370使基体50A位于干燥装置350G内。此后，使被喷出部58G上的荧光材料311G完全干燥，从而得到被喷出部58G上的荧光层311FG。
接着，输送装置370使基体50A位于喷出装置300B的载物台106上。此后，如图22(c)所示，喷出装置300B从喷头114中喷出荧光材料311B，以便在所有的被喷出部58B上形成荧光材料311B的层。具体地说，喷出装置300B通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部58B上涂布荧光材料311B。在基体50A的所有被喷出部58B上形成了荧光材料311B的层时，输送装置370使基体50A位于干燥装置350B内。此后，使被喷出部58B上的荧光材料311B完全干燥，从而得到被喷出部58B上的荧光层311FB。
通过以上工序，基体50A成为等离子显示装置的背面基板50B。
接着，如图23所示，采用公知的方法使背面基板50B与前面基板50C贴合，形成等离子显示装置50。前面基板50C带有玻璃基板68、在玻璃基板68上相互平行地布线形成的显示电极66A和显示扫描电极66B、覆盖显示电极66A和显示扫描电极66B地形成的介电体玻璃层64、形成在介电体玻璃层64上的MgO保护层62。调整配合背面基板50B与前面基板50C的位置，使得背面基板50B的地址电极54与前面基板50C的显示电极66A、显示扫描电极66B相互垂直。以所定压力将放电气体69封入由各分隔壁60围起来的小室(像素区域)中。
按照本实施例，各喷出装置300R、300G、300B中，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距的长度是喷头114在X轴方向的喷嘴间距的1/N。此处，N是喷头组114G中包含的喷头114的数量。因此，喷出装置300R、300G、300B在X轴方向的喷嘴线密度比通常的喷墨装置在X轴方向的喷嘴线密度高。因此，制造装置3仅仅通过改变喷出数据，即可在各种大小的被喷出部上涂布荧光材料。进而，制造装置3仅仅通过改变喷出数据，即可制造各种间距的等离子显示装置。
(实施例5)下面说明将本发明用作带有电子发射元件的图像显示装置的制造装置的例子。
图24(a)和(b)所示的基体70A经过后述制造装置4(图25)的处理，成为图像显示装置的电子源基板70B的基板。基体70A带有矩阵状设置的多个被喷出部78。
具体地说，基体70A包括基体72、位于基体72上的钠扩散防止层74、位于钠扩散防止层74上的多个元件电极76A、76B、位于多个元件电极76A上的多个金属布线79A、位于多个元件电极76B上的多个金属布线79B。各金属布线79A具有沿Y轴方向延伸的形状。另一方面，各金属布线79B具有沿X轴方向延伸的形状。由于金属布线79A与金属布线79B之间形成绝缘膜75，因此金属布线79A与金属布线79B是电绝缘的。
包含一对元件电极76A和元件电极76B的部分对应于一个像素区域。一对元件电极76A与元件电极76B相隔所定间隔地分离，在钠扩散防止层74上相对。对应于某个像素区域的元件电极76A与对应的金属布线79A电连接。对应于该像素区域的元件电极76B与对应的金属布线79B电连接。另外，本说明书中，将基体72与钠扩散防止层74合起来的部分表述为支撑基板。
基体70A的各像素区域中，元件电极76A的一部分、元件电极76B的一部分、在元件电极76A与元件电极76B之间露出的钠扩散防止层74对应于被喷出部78。具体地说，被喷出部78是要形成导电性薄膜411F(图27)的区域，导电性薄膜411F覆盖元件电极76A的一部分、元件电极76B的一部分、元件电极76A、76B之间的间隙。如图24(b)中的虚线所示，本实施例中的被喷出部78的平面形状为圆形。本发明的被喷出部的平面形状也可以是由X坐标范围和Y坐标范围限定的圆形。
图24(b)所示的基体70A位于与X轴方向和Y轴方向两个方向都平行的假想平面上。多个被喷出部78所形成的矩阵的行方向和列方向分别与X轴方向和Y轴方向平行。即，基体70A中，多个被喷出部78沿X轴方向和Y轴方向排列。另外，X轴方向与Y轴方向是相互垂直的。
被喷出部78之间沿Y轴方向的间隔LRY，即间距为大约190μm。而且被喷出部78R在X轴方向的长度(X坐标范围的长度)为大约100μm，在Y轴方向的长度(Y坐标范围的长度)也大约为100μm。被喷出部78之间的上述间隔和被喷出部的上述大小对应于40英寸左右的大小的高清晰电视中像素区域之间的间隔和大小。
图25所示的制造装置4是向图24的基体70A中的各被喷出部78喷出导电性薄膜材料411的装置。具体地说，制造装置4包括向所有的被喷出部78涂布导电性薄膜材料411的喷出装置400、使被喷出部78上的导电性薄膜材料411干燥的干燥装置450。制造装置4还包括按照喷出装置400、干燥装置450的顺序，输送基体70A的输送装置470。
图26所示的喷出装置400带有储存液状的导电性薄膜材料411的腔室401、管道410、从腔室401通过管道410供给导电性薄膜材料411的喷出扫描部102。喷出扫描部102的构成在实施例1中说明了，因此不再赘述。本实施例中的液状的导电性薄膜材料411是本发明的液状材料的一例。
下面说明采用制造装置4的图像显示装置的制造方法。首先，在由钠玻璃等制成的基体72上形成以SiO2为主要成分的钠扩散防止层74。具体地说，用溅射法在基体72上形成厚1μm的SiO2膜，得到钠扩散防止层74。接着，在钠扩散防止层74上通过溅射法或真空蒸镀法形成厚5nm的钛层。此后，采用光刻技术和蚀刻技术，形成与该钛层相隔所定距离的成对的元件电极76A和元件电极76B，并形成多对上述电极。
此后，采用丝网印刷技术，在钠扩散防止层74和多个元件电极76A上涂布Ag糊剂，并烧制，形成沿Y轴方向延伸的多个金属布线79A。接着，采用丝网印刷技术，在各金属布线79A的一部分上涂布玻璃糊剂，并烧制，形成绝缘膜75。此后，采用丝网印刷技术，在钠扩散防止层74和多个元件电极76B上涂布Ag糊剂，并烧制，形成沿X轴方向延伸的多个金属布线79B。另外，制作金属布线79B时，涂布Ag糊剂，以便金属布线79B通过绝缘膜75与金属布线79A交叉。通过上述工序，得到图24所示的基体70A。
下面通过大气压下的氧等离子处理，使基体70A亲液化。通过该处理，使元件电极76A表面的一部分、元件电极76B表面的一部分、元件电极76A与元件电极76B之间露出的支撑基板的表面亲液化。上述表面形成被喷出部78。另外，即使不进行上述表面处理，依靠材质，也可获得呈现出所需亲液性的表面。此时，即使不施加上述表面处理，元件电极76A表面的一部分、元件电极76B表面的一部分、元件电极76A与元件电极76B之间露出的钠扩散防止层74的表面构成被喷出部78。
形成被喷出部78后的基体70A被输送装置470运到喷出装置400的载物台106上，放置在载物台106上。此后，如图27所示，喷出装置400从喷头114中喷出导电性薄膜材料411，以便在所有的被喷出部78上形成导电性薄膜材料411F。具体地说，喷出装置400通过参照图12说明的喷出方法在被喷出部78上涂布导电性薄膜材料411。本实施例中，控制部112向喷头114发送信号，使得击打在被喷出部78上的导电性薄膜材料411的液滴直径在60μm至80μm的范围内。在基体70A的所有被喷出部78上形成导电性薄膜材料411的层时，输送装置470使基体70A位于干燥装置450内。此后，使被喷出部78上的导电性薄膜材料411完全干燥，从而得到被喷出部78上以氧化钯为主要成分的导电性薄膜411F。从而，在各像素区域中，形成覆盖元件电极76A的一部分、元件电极76B的一部分、元件电极76A与元件电极76B之间露出的钠扩散防止层74的导电性薄膜411F。
接着，在元件电极76A与元件电极76B之间施加脉冲状的所定电压，在导电性薄膜411F的一部分上形成电子发射部411D。另外，最好在有机物气氛和真空条件下分别在元件电极76A与元件电极76B之间施加电压。这样可提高电子发射部411D的电子发射效率。元件电极76A、对应的元件电极76B、设有电子发射部411D的导电性薄膜411F是电子发射元件。而且，各电子发射元件对应于各像素区域。
通过以上工序，如图28所示，基体70A成为电子源基板70B。
接着，如图29所示，采用公知的方法使电子源基板70B与前面基板70C贴合，形成图像显示装置70。前面基板70C带有玻璃基板82、矩阵状地位于玻璃基板82上的多个荧光部84、覆盖多个荧光部84地形成的金属板86。金属板86具有用于加速电子发射部411D发出的电子束的电极的功能。调整配合电子源基板70B与前面基板70C的位置，使得各电子发射元件与各荧光部84相对。而且，电子源基板70B与前面基板70C之间保持真空状态。
另外，带有上述电子发射元件的图像显示装置70被称为SED(Surface-conduction Electron-Emission Display)或FED(Field EmissionDisplay)。而且，本说明书中，将液晶显示装置、场致发光显示装置、等离子显示装置、利用电子发射元件的图像显示装置等表述为“电光学装置”。此处，本说明书中所谓的“电光学装置”不仅限于利用复屈光性的变化、旋光性的变化、光散射性的变化等光学特性的变化(所谓电光学效应)的装置，而是指对应于施加的信号电压，射出、透过或反射光的所有装置。
按照本实施例，喷出装置400中，喷头组114G在X轴方向的喷嘴间距的长度是喷头114在X轴方向的喷嘴间距的1/N。此处，N是喷头组114G中包含的喷头114的数量。因此，喷出装置400在X轴方向的喷嘴线密度比通常的喷墨装置在X轴方向的喷嘴线密度高。因此，制造装置4仅仅通过改变喷出数据，即可在各种大小的被喷出部上涂布导电性薄膜材料。进而，制造装置4仅仅通过改变喷出数据，即可制造各种间距的电子源基板。
权利要求
1.一种喷出装置，包括载物台、相对于前述载物台可向Y轴方向相对移动的N个喷头，即在前述Y轴方向相邻接的N个喷头，其特征在于，前述N个喷头中的每个带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头中的每个之中，前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，前述N个喷头的任一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离是前述DA的大致整数倍，N是大于等于2的整数，前述X轴方向与前述Y轴方向相互垂直。
2.如权利要求1所述的喷出装置，其特征在于，前述载物台保持带有被喷出部的基体，前述N个喷头相对于前述载物台向前述Y轴方向相对移动，每隔喷出周期的大致整数倍的时间间隔，前述N个喷头中的任一个中的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列进入对应于前述被喷出部的区域，同时从对应的喷嘴中喷出液状的材料。
3.如权利要求1所述的喷出装置，其特征在于，前述载物台保持基体，该基体带有在Y轴方向以所定间距并列的多个被喷出部，前述N个喷头相对于前述载物台向前述Y轴方向相对移动，每隔喷出周期的大致整数倍的时间间隔，前述N个喷头中的任一个中的前述第一喷嘴列和前述第二喷嘴列之中的一个喷嘴列进入与前述多个被喷出部中的每一个相对应的区域，同时从对应的喷嘴中喷出液状的材料。
4.如权利要求3所述的喷出装置，其特征在于，前述多个被喷出部的各平面图像是由长边和短边确定的近似矩形，前述载物台保持前述基体，使前述长边的方向与前述X轴方向平行，同时前述短边方向与前述Y轴方向平行。
5.如权利要求1所述的喷出装置，其特征在于，前述N个喷头构成喷头组，设置前述第一喷嘴列和前述第二喷嘴列中的多个喷嘴，使得前述N个喷头各自在前述X轴方向的喷嘴间距为所定值，设置前述N个喷头，使得前述喷头组在前述X轴方向的喷嘴间距为前述所定值的约1/N。
6.如权利要求5所述的喷出装置，其特征在于，相对于前述N个喷头之一中的基准喷嘴的X坐标，其它(N-1)个喷头中的基准喷嘴的X坐标以大致前述所定值的j/N倍的长度不重叠地错开，j是从1到(N-1)的自然数。
7.一种涂布方法，该方法是采用带有N个喷头的喷出装置涂布液状材料的方法，其中上述喷出装置的前述N个喷头各带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头各自的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，其特征在于，上述涂布方法包括将带有被喷出部的基体放置在载物台上的步骤(A)；将前述N个喷头的任意一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任意一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离维持在前述DA的大致整数倍，同时使前述N个喷头相对于基体，向与前述X轴方向垂直的Y轴方向相对移动的步骤(B)；通过前述步骤(B)，前述第一或第二喷嘴列中包含的喷嘴进入对应于前述被喷出部的区域时，从前述喷嘴向前述被喷出部喷出液状材料的步骤(C)。
8.一种滤色器基板的制造方法，该方法是采用带有N个喷头的喷出装置制造滤色器基板的方法，其中上述喷出装置的前述N个喷头各带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头各自的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，其特征在于，上述制造方法包括将带有被喷出部的基体放置在载物台上的步骤(A)；将前述N个喷头的任意一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任意一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离维持在前述DA的大致整数倍，同时使前述N个喷头相对于基体，向与前述X轴方向垂直的Y轴方向相对移动的步骤(B)；通过前述步骤(B)，前述第一或第二喷嘴列中包含的喷嘴进入对应于前述被喷出部的区域时，从前述喷嘴向前述被喷出部喷出液状滤色材料的步骤(C)。
9.一种场致发光显示装置的制造方法，该方法是采用带有N个喷头的喷出装置制造场致发光显示装置的方法，其中上述喷出装置的前述N个喷头各带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头各自的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，其特征在于，上述制造方法包括将带有被喷出部的基体放置在载物台上的步骤(A)；将前述N个喷头的任意一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任意一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离维持在前述DA的大致整数倍，同时使前述N个喷头相对于基体，向与前述X轴方向垂直的Y轴方向相对移动的步骤(B)；通过前述步骤(B)，前述第一或第二喷嘴列中包含的喷嘴进入对应于前述被喷出部的区域时，从前述喷嘴向前述被喷出部喷出液状发光材料的步骤(C)。
10.一种等离子显示装置的制造方法，该方法是采用带有N个喷头的喷出装置制造等离子显示装置的方法，其中上述喷出装置的前述N个喷头各带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头各自的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，其特征在于，上述制造方法包括将带有被喷出部的基体放置在载物台上的步骤(A)；将前述N个喷头的任意一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任意一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离维持为前述DA的大致整数倍DB，同时使前述N个喷头相对于基体，向与前述X轴方向垂直的Y轴方向相对移动的步骤(B)；通过前述步骤(B)，前述第一或第二喷嘴列中包含的喷嘴进入对应于前述被喷出部的区域时，从前述喷嘴向前述被喷出部喷出液状荧光材料的步骤(C)。
11.一种布线制造方法，该方法是采用带有N个喷头的喷出装置制造布线的方法，其中上述喷出装置的前述N个喷头各带有沿X轴方向延伸的第一喷嘴列和第二喷嘴列，前述N个喷头各自的前述第一喷嘴列与前述第二喷嘴列之间的距离为DA，其特征在于，上述制造方法包括将带有被喷出部的基体放置在载物台上的步骤(A)；将前述N个喷头的任意一个喷头中的前述第二喷嘴列与和前述任意一个喷头相邻的喷头中的前述第一喷嘴列之间的距离维持在前述DA的大致整数倍，同时使前述N个喷头相对于基体，向与前述X轴方向垂直的Y轴方向相对移动的步骤(B)；通过前述步骤(B)，前述第一或第二喷嘴列中包含的喷嘴进入对应于前述被喷出部的区域时，从前述喷嘴向前述被喷出部喷出液状布线材料的步骤(C)。
全文摘要
本发明提供一种喷出装置，喷出装置中的N个喷头中的每个之中，第一喷嘴列与第二喷嘴列之间的距离为DA，N个喷头的任一个喷头中的第二喷嘴列与和该任一个喷头在Y轴方向相邻的喷头中的第一喷嘴列之间的距离是DA的大约整数倍。由此，即使增加喷嘴数量，也可容易地控制喷出。
文档编号G02F1/13GK1611356SQ20041008814
公开日2005年5月4日 申请日期2004年10月14日 优先权日2003年10月15日
发明者田代雅之, 栗林满 申请人:精工爱普生株式会社