喷头扫描方法及喷头扫描装置的制作方法

专利名称：喷头扫描方法及喷头扫描装置的制作方法
本申请属分案申请，其母案的申请号为02141207.3，最早的在先申请号为JP01-203807，最早的优先权日为2001年7月4日。本发明涉及滤色片的制造方法及制造装置、液晶显示装置的制造方法及制造装置、电致发光发光层配置基板的制造方法及制造装置、电致发光装置的制造方法及制造装置。另外，本发明涉及利用喷头对基板一边进行扫描，一边将喷出物喷射到该基体材料上的喷头的扫描方法及喷头的扫描装置。另外，本发明涉及在基板上形成膜的成膜方法及成膜装置。另外，本发明涉及电光装置及其制造方法、以及电子装置。近年来，液晶显示装置、电致发光装置等显示装置被广泛地用于移动电话机、便携型计算机等电子装置的显示部中。另外，多半使用这样的显示装置使电子装置的显示部进行全色显示。
例如，通过使由液晶层调制的光通过滤色片，进行液晶显示装置的全色显示。通过将R(红)、G(绿)及B(蓝)色的呈点状的各色滤色元按照条形排列、三角形排列或镶嵌形排列等规定的排列方法，配置在由玻璃、塑料等构成的基板的表面上，形成这样的滤色片。
另外，能通过这样的方法进行电致发光装置的全色显示例如将R(红)、G(绿)、B(蓝)色的呈点状的各色发光层按照条形排列、三角形排列或镶嵌形排列等规定的排列方法，配置在由玻璃、塑料等构成的基板的表面上，形成电致发光基板，用一对电极夹持该电致发光基板的发光层，形成多个显示点，对每个显示点控制加在这些电极上的电流或电压，使显示点发出所希望颜色的光。
迄今，在对滤色片的R(红)、G(绿)、B(蓝)各色滤色元进行构图的情况下，或者在对电致发光基板的R(红)、G(绿)、B(蓝)色的各发光层进行构图的情况下，能采用光刻法。可是，在该光刻法中，需要对每个显示点使用不同图形的掩模，进行曝光、显影、清洗等繁杂的工序，同时由于消耗大量的各色材料及光致抗蚀剂，所以存在成本增高等问题。
为了解决该问题，提出了采用喷墨法呈点状地喷射滤色材料或发光层形成材料等，形成滤色元或发光层等方法。该喷墨法例如能用备有压电体薄膜元件的喷墨头进行。
在该喷墨法中，将像素形成用的油墨存储在喷墨头的加压室中，利用上述的压电体元件的振动引起的加压室的体积变化，喷射该油墨，因此，在滤色片的基板上形成像素。如果采用该喷墨法，则能提高滤色片等的生产效率。另外，在该喷墨法中由于能控制墨量的高度，所以能有效地制造高精细的滤色片。
在图25及图26中示出了通过采用喷墨法呈点状地喷射滤色材料或发光层形成材料等，形成呈点状排列的滤色元或发光层等的方法之一例。
使用备有将图25(c)所示的多个喷嘴304排列成列状的喷嘴列305的喷墨头306，按照喷墨法，如图25(a)所示，在由玻璃、塑料等构成的大面积的基板(所谓的母板)301的表面上形成的多个面板区域302的内部区域中，如图25(b)所示，形成呈点状排列的多个滤色元303。
在此情况下，如图25(b)所示，例如使喷墨头306沿着箭喷头A1及箭喷头A2所示的方向，对一个面板区域302进行多次主扫描，在图25(b)所示的情况下为两次主扫描，同时在这些主扫描之间有选择地从多个喷嘴304喷墨、例如喷射滤色材料，在所希望的位置形成滤色元303。
这里，通过使R(红)、G(绿)及B(蓝)各色呈条形排列、三角形排列或镶嵌形排列等形态排列，形成滤色元303。因此，用图25(b)所示的喷墨头306形成滤色元303按如下方法进行对应于R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色，预先准备三种只喷射R(红)、G(绿)、B(蓝)中的一种颜色的喷墨头306，对应于三种颜色依次反复使用这些喷墨头306，能在一块母板301上形成R(红)、G(绿)、B(蓝)三色排列。
可是，在喷墨头306中，一般说来，构成喷嘴列305的多个喷嘴304的喷墨量有离散。例如，如图26(a)所示，喷墨头306往往有下述的喷墨特性Q对应于喷嘴列305的两端部的位置的喷射量多，其中央部次多，它们的中间部的喷射量少。另外，在图26(a)中示出了喷嘴304的个数为180个的情况。
如果考虑这样的喷墨量的离散，则如图25(b)所示，在由喷墨头306形成了滤色元303的情况下，如图26(b)所示，在与位于喷墨头306的两端部的喷嘴对应的滤色元303的形成区域P1或与位于中央部的喷嘴对应的滤色元303的形成区域P2中，形成浓度大的条纹，存在滤色片的平面光透射特性或反射特性不均匀的问题。另外，根据不同情况，有时在形成区域P1及P2两个区域中形成浓度大的条纹。
另外，在采用这样的喷墨法制造滤色片的情况下，要求准确地移动喷墨头，以便喷墨头的喷嘴准确地在像素的、即显示点的形成区域上通过，而且在适当的位置喷墨。可是，现状是未必找到充分地解决该问题的途径。
下面具体地说明该问题。即，通过喷墨形成滤色元或发光层时、即形成像素时，为了防止应进入一个像素形成区域的油墨漏到了相邻的另一像素形成区域中而发生混色，有必要使喷嘴从像素形成区域的正上方通过，使墨滴尽可能附着在像素的中心。假设喷嘴不在像素形成区域的正上方时，不能从喷嘴喷墨。
这是一种理想情况，另一方面，喷头换行方向(即，副扫描方向)的像素的相互排列间隔(即，滤色元间距或像素间距)、以及副扫描方向的喷嘴的相互排列间隔(即，喷嘴间距)通常不一致。在该状态下，使喷墨头只进行主扫描时，出现不通过像素形成区域的正上方的喷嘴、即出现不能使用的喷嘴，存在喷嘴的使用效率(即，扫描效率)低的问题。迄今对该问题未必找到充分的解决途径。本发明就是鉴于上述的问题而完成的，目的在于制造滤色片或电致发光基板时喷墨头进行扫描时，通过使该喷墨头的全部喷嘴能准确地通过形成像素的区域，提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。
另外，本发明的目的在于通过使喷墨头准确地相对于对象物移动，能将油墨喷射到对象物上的适当位置，由此防止每个像素的色离散，使液晶显示装置的彩色显示特性、发光层的发光特性等光学构件的光学特性实现平面上的均匀化。
本发明人等为了达到上述目的而锐意研究的结果，发现通过使多个喷墨头中相邻的喷墨头位于各自最端部的喷嘴即互相最接近的喷嘴之间的相互间隔(W)、以及使打印头(液滴材料喷射机构)沿喷头扫描方向及喷头换行方向(即，纵横方向)进行主扫描及副扫描时换行方向的副扫描移动间距(P)特别指定为喷嘴的恒定的排列间距(D)的实际上的整数倍，能达到上述目的，完成本发明。即，按照本发明，提供以下的滤色片的制造方法及制造装置、液晶显示装置的制造方法及制造装置、电致发光基板的制造方法及制造装置、电致发光装置的制造方法及制造装置、成膜方法及成膜装置、电光装置及其制造方法、以及电子装置。
(1)本发明的滤色片的制造方法的特征在于包括使按照规定的间距排列了多个喷嘴的多个喷头沿着喷头扫描方向移动，对基板进行主扫描的工序；沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距移动，对上述基板进行副扫描的工序；以及从上述多个喷嘴将滤色材料喷射到上述基板上的滤色元形成区域的工序，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式W＝mD(式中，m为2以上的整数)上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式P＝nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从形成像素的区域附近通过，都能减少将滤色材料喷射到相邻像素上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射滤色材料的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地配置滤色元。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的滤色材料，能形成所希望的区域内的滤色元，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的滤色材料的使用量。
(2)在上述构成的滤色片的制造方法中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcos θ)实际上能满足以下关系式P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各滤色元间的间隔(即，滤色元间距)的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，配置滤色元。
(3)在上述构成的滤色片的制造方法中，位于上述喷头的端部的上述喷嘴最好不将上述滤色材料喷射到上述基板上的上述滤色元形成区域。
如果采用该结构，则即使在使用滤色材料的喷射分布特性变化大的液滴材料喷头(喷墨头)的情况下，也能从液滴材料喷头(喷墨头)喷射适当数量的油墨，因此，能在基板的滤色元形成区域、即像素形成区域中配置具有均匀的平面形状及厚度的滤色元，因此，能防止每个像素的色离散。
(4)在上述构成的滤色片的制造方法中，能由多种颜色的液态材料构成上述滤色材料，而且，上述多个喷头各自包括的上述多个喷嘴喷射上述多种颜色中的一部分颜色。
假设全部喷头只喷射一部分液态材料，则需要使用另外的机械或更换液态材料，来适应剩余种类的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能使每个喷头同时喷射不同颜色的液态材料，因此，能提高将滤色元配置在基板的滤色元形成区域、即像素形成区域时的喷嘴的使用效率、即描绘效率。
这里，作为多种颜色，一般使用R(红)、G(绿)及B(蓝)三种颜色的油墨，但当然也能使用例如C(深蓝)、M(深红)及Y(黄)等颜色的油墨。
(5)在上述构成的滤色片的制造方法中，能由多种颜色的液态材料构成上述滤色材料，而且，上述多个喷头各自包括的上述多个喷嘴喷射上述多种颜色中的各种颜色。
假设喷嘴只喷射一部分液态材料，在全部喷头喷射相同种类的液态材料的情况下，需要使用另外的机械或更换液态材料，来适应剩余的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能使每个喷嘴同时喷射多种颜色中的各种颜色的液态材料，因此，在将滤色元配置在基板的滤色元形成区域、即像素形成区域时能提高描绘效率。
这里，作为多种颜色，一般使用R(红)、G(绿)及B(蓝)三种颜色的油墨，但当然也能使用例如C(深蓝)、M(深红)及Y(黄)等颜色的油墨。
(6)其次，本发明的滤色片的制造装置的特征在于有喷射液滴状的滤色材料的多个喷嘴；按照恒定的排列间隔(D)排列了上述多个喷嘴的多个喷头；使上述喷头沿着喷头扫描方向移动的主扫描驱动装置；以及使上述喷头沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距(P)移动的副扫描驱动装置，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上能满足以下关系式W＝mD(式中，m为2以上的整数)上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上能满足以下关系式P＝nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从形成像素的区域附近通过，都能减少将滤色材料喷射到相邻像素上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷墨的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地配置滤色元。
(7)在上述构成的滤色片的制造装置中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcos θ)实际上能满足以下关系式W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各滤色元间的间隔(即，滤色元间距)的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，配置滤色元。
(8)其次，本发明的液晶显示装置的制造方法是一种包括形成滤色片的工序的液晶显示装置的制造方法，其特征在于利用以上所述的滤色片的制造方法，形成滤色片。如果采用该滤色片的制造方法，则能有效地制造备有光学特性优异的滤色片、彩色显示特性在平面上均匀化的液晶显示装置。
(9)其次，本发明的液晶显示装置的制造装置是一种制造备有滤色片的液晶显示装置的液晶显示装置的制造装置，其特征在于备有以上所述的滤色片的制造装置。如果采用该滤色片的制造装置，则能有效地制造备有光学特性优异的滤色片、彩色显示特性在平面上均匀化的液晶显示装置。
(10)其次，本发明的电致发光基板的制造方法的特征在于包括使按照规定的间距排列了多个喷嘴的多个喷头沿着喷头扫描方向移动，对基板进行主扫描的工序；沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距移动，对上述基板进行副扫描的工序；以及从上述多个喷嘴将功能层形成材料喷射到上述基板上的功能层形成区域的工序，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式W＝mD(式中，m为2以上的整数)上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式P＝nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从形成功能层的区域附近通过，都能减少将功能层形成材料喷射到相邻功能层上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射功能层形成材料的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地配置功能层。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的功能层形成材料，能形成所希望的区域内的功能层，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的功能层形成材料的使用量。
(11)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各功能层间的间隔(即，功能层间距)的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，配置功能层。
(12)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，能使位于上述喷头的端部的上述喷嘴不将上述功能层形成材料喷射到上述基板上的上述功能层形成区域。
如果采用该结构，则即使在使用功能层形成材料、即液态材料的喷射分布特性变化大的液滴材料喷头(喷墨头)的情况下，也能从该液滴材料喷头(喷墨头)喷射适当数量的液态材料，因此，能在基板的功能层形成区域、即像素形成区域中配置具有均匀的平面形状及厚度的功能层，因此，能防止每个像素、即每个功能层的色离散。另外，在能这样防止色离散的颜色中，也包括用分光透射率、分光反射率(Yxy)等蓝色系列表示的颜色。
(13)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，上述功能层形成材料最好是发光层形成材料。
(14)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，上述功能层形成材料最好是空穴注入输运层形成材料。
(15)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，上述功能层形成材料最好包括从由发光层形成材料及空穴注入输运层形成材料构成的组中选择的材料。
(16)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，上述发光层形成材料最好包含发光颜色不同的多种材料，各上述喷头从各自的上述喷嘴喷射上述发光颜色不同的多种材料中各自对应的一种材料。假设全部喷头只喷射一部分发光层形成材料，则需要使用另外的机械或更换发光层形成材料，来适应剩余种类的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能使每个喷头同时喷射不同颜色的发光层形成材料，因此，能提高将发光层配置在基板的发光层形成区域、即像素形成区域时的描绘效率、即喷嘴的使用效率、即描绘效率。
这里，作为多种颜色，一般使用R(红)、G(绿)及B(蓝)三种颜色的油墨，但当然也能使用例如C(深蓝)、M(深红)及Y(黄)等颜色的发光层形成材料。
(17)在上述构成的电致发光基板的制造方法中，上述发光层形成材料最好包含发光颜色不同的多种材料，上述多个喷嘴中的各个喷嘴喷射上述发光颜色不同的多种材料中各自对应的一种材料。
假设喷嘴只喷射一部分发光层形成材料，在全部喷头喷射相同种类的发光层形成材料的情况下，需要使用另外的机械或更换发光层形成材料，来适应剩余的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能使每个喷嘴同时喷射多种颜色中的各种颜色的发光层形成材料，因此，将发光层配置在基板的发光层形成区域、即像素形成区域时能提高描绘效率。
这里，作为多种颜色，一般使用R(红)、G(绿)及B(蓝)三种颜色的发光层形成材料，但当然也能使用例如C(深蓝)、M(深红)及Y(黄)等颜色。
(18)其次，本发明的电致发光基板的制造装置的特征在于有喷射液滴状的功能层形成材料的多个喷嘴；按照恒定的排列间隔(D)排列了上述多个喷嘴的多个喷头；使上述喷头沿着喷头扫描方向移动的主扫描驱动装置；以及使上述喷头沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距(P)移动的副扫描驱动装置，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式W＝mD(式中，m为2以上的整数)
另外，上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式P＝nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从形成功能层的区域附近、即从形成像素的区域附近通过，都能减少将功能层形成材料喷射到相邻功能层、即相邻像素上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射功能层形成材料的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地配置功能层。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的功能层形成材料，能形成所希望的区域内的功能层，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的滤色材料的使用量。
(19)在上述构成的电致发光基板的制造装置中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各功能层间的间隔(即，功能层间距)的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，配置功能层。
(20)其次，本发明的电致发光装置的制造方法是一种包括形成功能层的工序的电致发光装置的制造方法，其特征在于利用以上所述的电致发光基板的制造方法，形成功能层。如果采用该电致发光装置的制造方法，则能有效地制造备有光学特性优异的电致发光基板、显示特性在平面上均匀化的电致发光装置。
(21)其次，本发明的电致发光装置的制造装置是一种制造备有电致发光基板的电致发光装置的电致发光装置的制造装置，其特征在于备有以上所述的电致发光基板的制造装置。如果采用该电致发光装置的制造装置，则能有效地制造备有光学特性优异的电致发光基板、显示特性在平面上均匀化的电致发光装置。
(22)其次，本发明的喷头扫描方法的特征在于包括使按照规定的间距排列了多个喷嘴的多个喷头沿着喷头扫描方向移动，对基板进行主扫描的工序；沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距移动，对上述基板进行副扫描的工序；以及从上述多个喷嘴将喷出材料喷射到上述基板上的工序，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式W＝mD(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式P＝nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从形成要素的区域附近通过，都能减少将喷出物喷射到相邻要素上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射喷出物的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地配置喷出物。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的喷出物，能形成所希望的区域内的要素，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的喷出物的使用量。上述构成的喷头的扫描方法能用于在基体材料上进行微细的构图的全部工业技术中，例如作为其应用范围的一例，可以考虑各种半导体元件(例如，薄膜晶体管、薄膜二极管等)布线图形、以及绝缘膜的形成等。
另外，根据所形成的要素，能对喷出物进行各种选择，例如，除了上述的滤色材料、功能层形成材料以外，作为其一例可以考虑二氧化硅玻璃前体、金属化合物等导电性材料、电介质材料、或半导体材料等。
(23)在上述构成的喷头扫描方法中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各要素间的间隔的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，配置喷出物。
(24)在上述构成的喷头扫描方法中，能使位于上述喷头的端部的上述喷嘴不将上述喷出材料喷射到上述基板上的喷出物附着区域。
如果采用该结构，则即使在使用喷出物的喷射分布特性变化大的液滴材料喷头(喷墨头)的情况下，也能从该液滴材料喷头(喷墨头)喷射适当数量的喷出物，即能喷射喷出材料，因此，能在基板的要素形成区域、即像素形成区域中配置具有均匀的平面形状及厚度的要素，因此，能防止每个要素的特性离散。
(25)在上述构成的喷头扫描方法中，上述喷出材料最好包含特性不同的多种材料，各上述喷头从各自的上述喷嘴喷射上述特性不同的多种材料中各自对应的一种材料。假设全部喷头只喷射一种喷出材料，则需要使用另外的机械或更换油墨，来适应剩余种类的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能使每个喷头同时喷射特性不同的喷出材料，因此，能提高将要素配置在基板的要素形成区域、即像素形成区域时的描绘效率、即喷嘴的使用效率、即描绘效率。
(26)在上述构成的喷头扫描方法中，上述喷出材料最好包含特性不同的多种材料，上述多个喷嘴中的各个喷嘴喷射上述特性不同的多种材料中各自对应的一种材料。假设喷嘴只喷射一种喷出材料，在全部喷头喷射相同种类的喷出材料的情况下，需要使用另外的机械或更换喷出材料，来适应剩余种类的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能从多个喷嘴同时喷射特性不同的喷出材料，因此，在将要素配置在基板的要素形成区域时能提高描绘效率。
(27)其次，本发明的的喷头扫描装置的特征在于有喷射液滴状的滤色材料的多个喷嘴；按照恒定的排列间隔(D)排列了多个喷嘴的多个喷头；使上述喷头沿着喷头扫描方向移动的主扫描驱动装置；以及使上述喷头沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距(P)移动的副扫描驱动装置，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式W＝mD(式中，m为2以上的整数)上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)实际上满足以下关系式P＝nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从形成要素的区域附近通过，都能减少将喷出物、即油墨喷射到相邻要素上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射喷出材料的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地配置要素。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的喷出材料，能形成所希望的区域内的要素，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的喷出材料的使用量。
(28)在上述构成的喷头扫描装置中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)实际上能满足以下关系式P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各要素间的间隔的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，配置各要素。
(29)其次，本发明的成膜方法的特征在于包括使按照规定的间距排列了多个喷嘴的多个喷头沿着喷头扫描方向移动，对基板进行主扫描的工序；沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距移动，对上述基板进行副扫描的工序；以及从上述多个喷嘴将膜材料喷射到上述基板上的膜形成区域的工序，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)满足以下关系式W≈mD(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)满足以下关系式P≈nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从应喷射膜材料的区域(以下称喷射目标区域)附近通过，都能减少将膜材料喷射到相邻的喷射目标区域上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射膜材料的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地形成膜。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的膜材料，能在所希望的区域内形成膜，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的膜材料的使用量。
(30)在上述构成的成膜方法中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)能满足以下关系式W≈mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)能满足以下关系式P≈nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各喷射目标区域之间的间隔的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，喷射膜材料。
(31)在上述构成的成膜方法中，能使位于上述喷头的端部的上述喷嘴不将上述膜材料喷射到上述基板上的膜形成区域。
如果采用该结构，则即使在使用膜材料的喷射分布特性变化大的液滴材料喷头(喷墨头)的情况下，也能从该液滴材料喷头(喷墨头)喷射适当数量的膜材料、即液态材料，因此，能在基板上的膜形成区域中形成具有均匀的平面形状及厚度的膜，因此，能防止膜的特性随位置的离散。
(32)在上述构成的成膜方法中，上述膜材料最好包含特性不同的多种膜材料，各上述喷头从各自的上述喷嘴喷射上述特性不同的多种膜材料中各自对应的一种材料。假设全部喷头只喷射一种膜材料，则需要使用另外的机械或更换膜材料，来适应剩余种类膜材料的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能使每个喷头同时喷出不同种类的膜材料，因此，能提高将膜材料喷射到基板的膜形成区域时的喷嘴的使用效率、即描绘效率。
(33)在上述构成的成膜方法中，上述膜材料最好包含特性不同的多种材料，上述多个喷嘴中的各个喷嘴喷射上述特性不同的多种材料中各自对应的一种材料。假设喷嘴只喷射一种膜材料，在全部喷头喷射种类相同的膜材料的情况下，需要使用另外的机械或更换膜材料，来适应剩余种类的颜色。与此不同，如果采用上述的结构，则能同时喷射多种膜材料中的各种膜材料，因此，能提高将膜材料喷射到基板上的膜形成区域时的描绘效率。
(3 4)其次，本发明的成膜装置的特征在于有喷射液滴状的膜材料的多个喷嘴；按照恒定的排列间隔(D)排列了上述多个喷嘴的多个喷头；使上述喷头沿着喷头扫描方向移动的主扫描驱动装置；以及使上述喷头沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距(P)移动的副扫描驱动装置，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)满足以下关系式W≈mD(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴的恒定的排列间距(D)满足以下关系式P≈nD(式中，n为1以上的整数)利用该结构，在喷头的一次主扫描中，不管是否从应喷射膜材料的区域(以下称喷射目标区域)附近通过，都能减少将膜材料喷射到相邻的喷射目标区域上的可能性。另外，在全部主扫描中，能减少或没有不能喷射膜材料的喷嘴，因此，能提高喷嘴的使用效率(即，描绘效率)。另外，能与喷头的扫描次数相关地、有效地形成膜。
另外，由喷头只喷射几乎是必要数量的膜材料，能在所希望的区域内形成膜，因此，不需要经过采用光刻法时的那样的曝光、显影、清洗等复杂的工序，另外，能减少制造上必要的膜材料的使用量。
(35)在上述构成的成膜装置中，能使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔(W)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcos θ)能满足以下关系式W≈mDcosθ(式中，m为2以上的整数)另外，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距(P)及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距(Dcosθ)能满足以下关系式P≈nDcosθ(式中，n为1以上的整数)如果采用该结构，则由于能使喷嘴排列间距实际上为副扫描方向的各喷射目标区域之间的间隔的整数倍，所以能有效地使用液滴材料喷头(喷墨头)内的全部喷嘴，喷射膜材料。
(36)本发明的电光装置的制造方法的特征在于采用上述(26)的结构的成膜方法。
(37)本发明的电光装置的特征在于采用上述(33)的结构的电光装置的制造方法进行制造。
(38)本发明的电子装置的特征在于包括上述(34)的结构的电光装置。
(39)本发明的电子装置的特征在于包括采用上述(8)的结构的液晶显示装置的制造方法制造的液晶显示装置。
(40)本发明的一种电子装置的特征在于包括采用上述(17)的结构的电致发光装置的制造方法制造的电致发光装置。

图1是表示本发明的滤色片的制造方法的一个实施例的主要工序的平面图。
图2是本发明的滤色片的制造方法的另一实施例，是表示将喷墨头(液滴材料喷头)22相对于喷头换行方向Y倾斜角度θ设置排列时的实施例的平面图。
图3是表示本发明的滤色片的制造装置中使用的打印头(墨滴材料喷射机构)的一例的斜视图。
图4是表示本发明的滤色片的制造装置中使用的打印头(墨滴材料喷射机构)的另一例的平面图。
图5是表示利用本发明的滤色片的制造方法及其装置获得的滤色片的平面形状的平面图，特别是(a)表示切取滤色片之前的母板总体，(b)表示被切取的一个滤色片。
图6利用滤色片的剖面结构的变化表示本发明的滤色片的制造方法的主要工序，表示剖面结构的各图表示沿图5(b)中的VII-VII线的滤色片的剖面结构的变化。特别是(a)表示喷射滤色材料之前的状态，(b)表示喷射滤色材料之后的状态，(c)表示配置了滤色元的状态，(d)表示再形成了保护膜后的状态。
图7是表示滤色片中的R(红)、G(绿)及B(蓝)三种颜色的显示点排列例的平面图。
图8是表示本发明的滤色片的制造装置、液晶显示装置的制造装置及电致发光装置的制造装置的构成各制造装置的主要部分的喷墨装置(液滴材料喷射装置)的一个实施例的斜视图。
图9是将图8所示的装置的主要部分放大表示的斜视图。
图10是将图9所示的装置的主要部分即喷墨头(液滴材料喷头)放大表示的斜视图。
图11是表示喷墨头(液滴材料喷头)的变例的斜视图。
图12是表示喷墨头(液滴材料喷头)的另一变例的平面图。
图13是表示喷墨头(液滴材料喷头)的再一变例的平面图。
图14是表示喷墨头(液滴材料喷头)的再一变例的平面图。
图15是表示喷墨头(液滴材料喷头)的内部结构的一例的图，(a)是将该内部结构剖开一部分表示的斜视图，(b)是表示沿(a)中的J-J线的剖面结构的剖面图。
图16是表示喷墨头(液滴材料喷头)的再一变例的平面图。
图17是表示图8所示的喷墨头(液滴材料喷头)装置中使用的电气控制系统的框图。
图18表示由图17所示的控制系统执行的控制流程的流程图。
图19是表示喷墨头(液滴材料喷头)的再一变例的斜视图。
图20是表示本发明的液晶显示装置的制造方法的一个实施例的工序图。
图21是用分解状态表示利用本发明的液晶显示装置的制造方法制造的液晶显示装置的一例的斜视图。
图22是沿图21中的X-X线表示液晶显示装置的剖面结构的剖面图。
图23是表示本发明的电致发光装置的制造方法的一个实施例的工序图。
图24是对应于图23所示的工序图的电致发光装置的剖面图。
图25是表示现有的滤色片的制造方法的一例的平面图。
图26是说明现有的滤色片的特性用的图。
图27是表示作为本发明的电子装置的一例的数码相机的斜视图。
图2 8(A)～(C)表示本发明的电子装置的应用例，(A)是移动电话机，(B)是手表，(C)是便携式信息装置。(滤色片的制造方法的实施例)以下，参照附图具体地说明本发明的实施例。图1表示本发明的滤色片的制造方法的一个实施例的喷墨头(液滴材料喷头)22的使用方法。在该实施例中，如图1(a)所示，使用将一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22以规定的相邻间隔排列而成的打印头(液滴材料喷射机构)22a。各个喷墨头(液滴材料喷头)22有按照恒定的排列间距D排列成列状的多个喷嘴27。
打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为恒定方向的喷头扫描方向(图1(a)中作为纵向的X方向)，对基板2进行主扫描，同时沿着与该喷头扫描方向X交叉的喷头换行方向(图1(a)中作为横向的Y方向)按照规定的移动间距P，对基板2进行副扫描。
各个喷墨头(液滴材料喷头)22从多个喷嘴27中的各个喷嘴作为油墨喷射滤色材料，该喷射的滤色材料有选择地被供给基板2上的多个滤色元形成区域7、即像素形成区域中。另外，根据需要，多次反复进行喷墨头(液滴材料喷头)22的主扫描及副扫描，使滤色材料以规定的形状及规定的厚度附着在基板2的滤色元形成区域7中。因此，在基板2上形成规定的形状及规定的厚度的滤色元3、从而形成像素。
如本实施例所示，在使用相当于R(红)、G(绿)、B(蓝)三原色的滤色元3进行彩色显示的情况下，一个滤色元3形成一个显示点，R(红)、G(绿)、B(蓝)三色显示点构成一个单元，形成一个像素。
在本实施例中，假设喷嘴27的恒定的排列间距为“D”，相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22各自设置的多个喷嘴2 7中位于最端部、互相最接近的喷嘴之间的间隔为“W”时，设定W＝mD (式中，m为2以上的整数)即，在相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22之间相邻的喷嘴27之间的间隔W按照喷嘴2 7的排列间距D的整数倍的大小构成。
另外，同时如图1(b)所示，假设打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头换行方向Y的副扫描移动间距为“P”，喷嘴27的恒定的排列间距为“D”时，设定P＝nD(式中，n为1以上的整数)即，喷墨头(液滴材料喷头)22的副扫描的移动间距P按照喷嘴2 7的排列间距D的整数倍构成。
通过在相邻的喷墨头(液滴材料喷头)之间的喷嘴间隔W、副扫描移动间距P、以及喷嘴的排列间距D之间设定上述的关系，在打印头(液滴材料喷射机构)22a的主扫描及副扫描时，能使喷嘴27准确地与全部滤色元形成区域7相向，在它们上方通过，因此，能提高描绘效率，而且能在适当的位置喷墨。而且由此能形成均匀平面形状及均匀厚度的滤色元3、从而在基板2上形成像素。
图2表示本发明的滤色片的制造方法的另一实施例的喷墨头(液滴材料喷头)22的使用方法。在该实施例中，一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22相对于喷头换行方向Y分别倾斜角度θ排列。但θ是大于0°而小于180°的角度。
如果设喷嘴27的恒定的排列间距为“D”，则喷嘴27沿喷头换行方向Y的排列间距为“Dcosθ”。另外，假设互相相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22各自设置的多个喷嘴27中位于最端部、互相最接近的喷嘴之间的间隔为“W”时，设定W＝mDcos θ(式中，m为2以上的整数)即，在相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22之间相邻的喷嘴27之间的喷头换行方向的间隔W按照喷嘴27沿喷头换行方向的排列间距Dcosθ的整数倍构成。
另外，同时使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头换行方向Y的副扫描移动间距P(参照图1(b))为喷嘴27沿喷头换行方向Y的排列间距Dcosθ的整数倍，即P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)利用该结构，即使在滤色元3(参照图1(a))之间的间隔(即，滤色元间距)和喷嘴排列间距D不同的情况下，也能设定得使喷墨头(液滴材料喷头)22的全部喷嘴27准确地通过像素形成区域，因此，能使用全部喷嘴27将墨喷射到基板2上的适当位置。而且由此能提高滤色片的像素形成效率、即描绘效率。
另外，在图1或图2所示的打印头(液滴材料喷射机构)22a中，一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22各自位于两端部的一个以上的喷嘴27，例如两端部各自一个喷嘴27也可以构成得不将滤色材料喷射到基板2上的滤色元形成区域7中。
如果这样做，则即使在喷墨头(液滴材料喷头)22沿喷嘴列28的墨喷射分布特性变化大的情况下，也能从该喷墨头(液滴材料喷头)22喷出适当数量的墨，能在基板2内的各自的滤色元形成区域7中配置具有均匀的平面形状及厚度的滤色元。
假设，在使用沿图26(a)所示的喷嘴列305的全部180个喷嘴304的情况下，由从端部的喷嘴304喷出的材料形成的滤色元303的厚度变厚，透射率或反射率下降，其结果是，在通过滤色片观察的像中，有可能形成沿主扫描方向延伸的带状部分。
与此不同，如上所述，例如在图1及图2中，如果构成得使两端部的各自10个喷嘴27不喷射滤色材料，则喷嘴2 7的个数等同于(180-10-10)个＝160个进行喷墨，各滤色元3变成具有均匀的平面形状及厚度的滤色元，因此，所获得的滤色片形成为光学上均匀的滤色片。
另外，在使用图1或图2所示的打印头(液滴材料喷射机构)22a在基板2上形成滤色元3的情况下，由R(红)、G(绿)及B(蓝)三种油墨构成滤色材料时，能将一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)2 2区分成三种，以便分别排列的全部多个喷嘴27只喷出R(红)、G(绿)、B(蓝)三种油墨中的一种，形成对应的一种颜色的滤色元3。
在此情况下，在打印头(液滴材料喷射机构)22a内以规定的相邻间隔排列一个以上的各个喷墨头(液滴材料喷头)22，同时通过由该打印头(液滴材料喷射机构)22a扫描基板2，在一次主扫描中能在基板2上同时形成对应于R(红)、G(绿)、B(蓝)各色的滤色元3。因此，能提高像素形成效率、即描绘效率。
另外，在由R(红)、G(绿)、B(蓝)三种油墨构成滤色材料的情况下，能采用这样的结构在多个喷墨头(液滴材料喷头)22中的至少一个的内部形成多个、例如三个独立的流路，将R(红)、G(绿)、B(蓝)三种油墨中的每一种不同的油墨分别导入这些流路的每一流路中。
在此情况下，能从同一喷墨头(液滴材料喷头)22内的喷嘴27喷射不同颜色的油墨，采用该方法在一次主扫描中也能同时喷射R(红)、G(绿)、B(蓝)各色，能在基板2上同时形成对应于各色的滤色元3。采用该方法也能提高像素形成效率、即描绘效率。
(滤色片的制造装置的实施例)在图1中，本发明的滤色片的制造装置是制造将规定形状及规定厚度的滤色元3，从而将像素配置在基板2上构成的滤色片1的装置。
图1、图8及图9表示本发明的滤色片的制造装置的一个实施例。这里所示的滤色片的控制装置备有有多个喷嘴27的打印头(液滴材料喷射机构)22a(参照图1)；将滤色材料供给多个喷嘴27的滤色材料供给装置(图中未示出)；使打印头(液滴材料喷射机构)22a移动，对基板2进行主扫描的主扫描驱动装置19(参照图2及图3)；使打印头(液滴材料喷射机构)22a移动，对基板2进行副扫描的副扫描驱动装置21(参照图2及图3)；控制喷嘴27的工作的喷嘴喷射控制装置(图中未示出)；控制主扫描驱动装置19的工作的主扫描控制装置(图中未示出)；以及控制副扫描驱动装置21的工作的副扫描控制装置(图中未示出)。
在上述结构中，将多个喷嘴27按照恒定的排列间距D排列成列状的一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22，再将这样的一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22按照规定的相邻间隔排列起来形成打印头(液滴材料喷射机构)22a。另外，滤色材料供给装置(图中未示出)将滤色材料供给构成打印头(液滴材料喷射机构)22a的多个喷嘴27。从这些喷嘴27将被供给的该滤色材料有选择地喷射到基板2上的滤色元形成区域7中、从而喷射到像素形成区域中，形成滤色元3、从而形成像素。
主扫描驱动装置19使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为恒定方向的喷头扫描方向(即，图1中的纵向X)移动，对基板2进行扫描。另外，副扫描驱动装置21使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着喷头换行方向Y按照规定的移动间距P(参照图1(b))移动，对基板2进行副扫描。另外，图中未示出的上述的喷嘴喷射控制装置控制从多个喷嘴27喷射的滤色材料的喷射量及喷射时间。
在本实施例的滤色片的制造装置中，使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为恒定方向的喷头扫描方向(即，图1(a)中的纵向X)移动，对基板2进行主扫描。而且，与此同时，使其沿着喷头换行方向Y按照规定的移动间距P移动，对基板2进行副扫描。
在这些主扫描及副扫描期间，从一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22中排列的多个喷嘴27将滤色材料有选择地喷射到基板2上的滤色元形成区域7中、从而喷射到像素形成区域中。另外，根据需要，多次反复进行上述的主扫描及副扫描，使滤色材料以规定形状及规定厚度附着在基板2上的滤色元形成区域7中、从而附着在像素形成区域中。因此，将规定形状及规定厚度的滤色元3、从而将像素配置在基板2上。
另外，在本实施例的滤色片的制造装置中，在图1中，喷墨头(液滴材料喷头)22各自位于最端部的、同时最接近的喷嘴之间的相互间隔W为喷嘴27的排列间距D的整数倍，即W＝mD(式中，m为2以上的整数)而且同时，打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头换行方向Y的副扫描移动间距为P为喷嘴27的恒定的排列间距D的整数倍，即P＝nD(式中，n为1以上的整数)图3表示本发明的滤色片的制造装置中的打印头(液滴材料喷射机构)22a的一例。在该例中，打印头(液滴材料喷射机构)22a有6个喷墨头(液滴材料喷头)22，在各个喷墨头(液滴材料喷头)22中形成由多个、例如12个喷嘴27形成的直线状的喷嘴列28。喷嘴27的配置间距P3例如为141微米，喷嘴27的直径D1例如为28微米，滤色元(从而，像素)的形成间距例如为141微米。
另外，如上所述，如图2所示，喷墨头(液滴材料喷头)22能相对于喷头换行方向Y分别倾斜θ角度设置排列。该角度θ是大于0°、而小于180°的角度。而且在此情况下，相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22的相邻的最端部的喷嘴27的相互间隔W为喷嘴27沿喷头换行方向Y的排列间距Dcosθ的整数倍，即W＝mDcosθ(式中，m为2以上的整数)而且同时，打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头换行方向Y的副扫描移动间距P(参照图1)为喷嘴27沿喷头换行方向Y的排列间距Dcosθ的整数倍，即P＝nDcosθ(式中，n为1以上的整数)图4表示本发明的滤色片的制造装置中的打印头(液滴材料喷射机构)22a的另一例。在该例中，打印头(液滴材料喷射机构)22a有6个喷墨头(液滴材料喷头)22，在各个喷墨头(液滴材料喷头)22中设置由多个、例如12个喷嘴27形成的喷嘴列28。喷墨头(液滴材料喷出喷头)22以倾斜角度θ设置，该倾斜角度θ被设定为例如57.9°。
另外，喷嘴27的排列间距例如为141微米，喷嘴27的直径例如为28微米，滤色元(从而，像素)的形成间距例如为75微米。
(滤色片的一例)以下，说明用本发明的滤色片的制造方法及其制造装置制造的滤色片。图5是表示该滤色片的平面形状的平面图，特别是(a)表示切取各个滤色片之前的母板总体，(b)表示被切取的一个滤色片。
图6按照工序顺序表示滤色片的制造工序，各图相当于沿图5(b)中的VII-VII线的滤色片的剖面结构的一部分。特别是在图6中，(a)表示喷射滤色材料之前的状态，(b)表示喷射滤色材料之后的状态，(c)表示配置了滤色元的状态，(d)表示再形成了保护膜后的状态。
在图5中，滤色片1这样形成将多个滤色元3呈点状图形(在图5(b)中，呈点阵状)配置在由玻璃、塑料等构成的长方形的基板2的表面上，如图6(d)所示，再将保护层4层叠在它上面。另外，图5(b)表示将保护层4除去后的状态的滤色片1。
如图6(d)所示，在由间壁6划分成的区域中形成滤色元3。利用没有透光性的树脂材料按照从图6(a)中的箭喷头B看将该间壁6形成为呈网格状的图形。利用该间壁6形成呈点阵状排列的多个长方形区域，通过用色材料埋在这些区域内，形成滤色元3。
另外，这些滤色元3分别由R(红)、G(绿)及B(蓝)中的某一种颜色的滤色材料形成，按照规定的形态排列这些各色滤色元3。作为该排列，可以是图7(a)～图7(c)所示的条形排列、镶嵌形排列及三角形排列等中的任意一种。
条形排列是矩阵的纵列全部呈同一种颜色的排列。镶嵌形排列是在纵横直线上排列的任意的三个滤色元呈R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色的排列。而三角形排列是使滤色元的配置有很大差异，任意相邻的三个滤色元都呈R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色的排列。
在图5(b)中，滤色片1的大小T0例如为1.8英寸。另外，一个滤色元3的大小，例如为横×纵＝L0×L1＝30微米×100微米。另外，各滤色元3之间的间隔(所谓的元之间的间距)P4例如为75微米。
另外，滤色片1的副扫描方向的间距最好为滤色元3的排列间距的整数倍。通过这样构成，能更有效地形成滤色元3。
在将这样的滤色片1作为全色显示用的光学要素使用的情况下，将R(红)、G(绿)、B(蓝)三个滤色元3作为一个单元形成一个像素，有选择地按一个像素内的R(红)、G(绿)、B(蓝)中的任意一种或它们的组合使光通过，能进行全色显示。这时，由没有透光性的树脂材料形成的间壁6具有作为黑矩阵的功能。
例如，通过从图5(a)所示的大面积的母基板12切取，能形成上述的滤色片1。具体地说，首先，在母基板12内构成的多个滤色片形成区域11的各自的表面上形成一个滤色片1部分的图形，在这些滤色片形成区域11的周边形成切断用的沟槽，再通过沿这些沟槽切断母基板12，能形成一个个滤色片1。
(滤色片的制造方法及其制造装置的实施例)以下，以制造图5(b)所示的滤色片1的情况为例，更具体地说明本发明的滤色片的制造方法及其制造装置。另外，在图6(a)中，利用没有透光性的树脂材料在母基板12的表面上形成从箭喷头B的方向看呈网格状图形的间壁6。呈网格状图形的网格孔部分7是形成滤色元3的区域。从箭喷头B的方向看时，由该间壁6形成的各个滤色元形成区域7的平面尺寸例如为横×纵＝30微米×100微米左右。
间壁6同时具有阻止供给滤色元形成区域7的滤色材料的流动功能及黑矩阵的功能。另外，用任意的构图法、例如光刻法形成间壁6，再根据需要，用加热器加热烘烤。
形成间壁6后，在图6(b)中，通过将滤色材料的液滴8供给滤色元形成区域7，将滤色材料13充填在各滤色元形成区域7中。另外，在图6(b)中，示出了使用R(红)色的滤色材料13R、G(绿)色的滤色材料13G、和B(蓝)色的滤色材料13B的情况。
如果规定量的滤色材料13被充填在各滤色元形成区域7中，便利用加热器将母基板12加热到例如70℃左右，使滤色材料13中的溶剂蒸发。通过该蒸发，如图6(c)所示，滤色材料13的体积减少。在体积急剧减少的情况下，在作为滤色片能获得足够的膜厚之前，反复进行滤色材料13的液滴8的供给和该液滴8的加热。通过以上的处理，最后只留下滤色材料13的固态部分而形成膜，因此，能形成所希望的各色滤色元3。
如上形成了滤色元3后，为了使这些滤色元3完全干燥，用规定的温度进行规定时间的加热处理。然后，例如用旋转涂敷法、辊涂法、割裂法等适当的方法形成保护膜4。形成该保护膜4主要是为了保护滤色元3等、以及使滤色片1的表面平坦化。
图8表示进行图6(b)所示的滤色材料13的供给处理用的喷墨装置(液滴材料喷射装置)的一个实施例。该喷墨装置(液滴材料喷射装置)16是将R(红)、G(绿)、B(蓝)中的一种颜色、例如R色的滤色材料作为墨滴，喷射并附着在母基板12(参照图5(a))内的各滤色片形成区域11内的规定位置用的装置。也能分别准备G色的滤色材料及B色的滤色材料用的喷墨装置(液滴材料喷射装置)，它们的结构与图8所示的结构相同。
在图8中，喷墨装置(液滴材料喷射装置)16备有具有以规定的相邻间隔排列一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22而成的打印头(液滴材料喷射机构)22a(参照图1)的喷头单元26；控制打印头(液滴材料喷射机构)22a的位置的喷头位置控制装置17；控制母基板12的位置的基板位置控制装置18；使喷墨头(液滴材料喷头)22对母基板12进行主扫描移动的主扫描驱动装置19；使喷墨头(液滴材料喷头)22对母基板12进行副扫描移动的副扫描驱动装置21；将母基板12供给喷墨装置(液滴材料喷射装置)16内的规定的作业位置的基板供给装置23；以及进行喷墨装置(液滴材料喷射装置)16的全部控制的控制装置24。
喷头位置控制装置17、基板位置控制装置18、主扫描驱动装置19、以及副扫描驱动装置21等各装置被设置在基座9上。另外，根据需要，用盖14覆盖这些装置。
如图10所示，喷墨头(液滴材料喷头)22例如有通过将多个喷嘴27排列成列状而形成的喷嘴列28。喷嘴27的个数例如为180个，喷嘴27的孔径D1例如为28微米，喷嘴2 7之间的喷嘴间距P3例如为141微米。另外，相对于图5(a)及图5(b)中的滤色片1及母基板12的喷头扫描方向(即，主扫描方向)X及与其正交的副扫描方向Y，分别对应于图10中的X方向及Y方向。
另外，如图11所示，也可以将喷嘴列2 8沿着喷头扫描方向X设置两列，利用载于同一主扫描线上的两个喷嘴27，将滤色材料供给一个滤色元形成区域7。这时，喷嘴2 7的排列间距P3能设定为141微米左右。
另外，如图12所示，也可以沿着喷头扫描方向X设置两列喷嘴列28，另外将多个喷嘴27设置成锯齿状，通过这些喷嘴27，将滤色材料供给滤色元形成区域7(参照图1(a))。另外，在此情况下如果使喷嘴27的排列间距D为141微米，则沿主扫描方向X延伸的多条扫描线之间的实际的间距P5为其一半即70.5微米。
另外，如图13所示，沿喷头扫描方向X设置多组相邻的一对喷嘴列28，同时上述一对喷嘴列28中包括的多个喷嘴27排列成锯齿状，构成喷墨头(液滴材料喷头)22，也可以用这些喷嘴27将滤色材料供给滤色元形成区域7。另外，在图13中，画出了两组具有配置成锯齿状的喷嘴27的一对喷嘴列28。另外，虽然喷嘴27的排列间距D为141微米，但沿X方向延伸的主扫描线上的实际的间距P5为其一半即70.5微米。
另外，如图14所示，也可以沿喷头扫描方向X，各错开1/3间距设置3列喷嘴列28，将滤色材料供给滤色元形成区域7。在此情况下，虽然喷嘴27的排列间距D为141微米，但沿X方向延伸的主扫描线上的实际的间距P5为其三分之一即47微米。
如图1所示，喷墨头(液滴材料喷头)22构成为使该喷嘴列28位于与喷头扫描方向X正交的方向，另外，随着情况的不同，如图2所示，设置成相对于与喷头扫描方向X正交的方向倾斜规定的角度θ。该喷墨头(液滴材料喷头)22在沿喷头扫描方向X平移期间，有选择地从多个喷嘴27喷射滤色材料、即油墨，使滤色材料附着在母基板12(参照图5(a))内的滤色元形成区域7(参照图6(a))中。另外，喷墨头(液滴材料喷头)22通过沿副扫描方向Y平移规定距离，能使喷墨头(液滴材料喷头)22的主扫描位置错开规定的间隔。喷墨头(液滴材料喷头)22例如有图15(a)及图15(b)所示的内部结构。具体地说，喷墨头(液滴材料喷头)22例如有不锈钢制的喷嘴板29；与其相向的振动板31；以及将它们互相结合起来的多个隔离构件32。在喷嘴板29和振动板31之间，利用隔离构件32形成多个墨室33和储液器34。多个墨室33和储液器34通过通路38互相连通。在振动板31的适当位置形成供墨孔36，供墨装置37连接在该墨供给孔36上。该供墨装置37将R(红)、G(绿)、B(蓝)中的一种颜色、例如R色的滤色材料M供给供墨孔36。被供给的滤色材料M被充填在储液器34中，再通过通路38充填到墨室33中。
从墨室33呈射流状喷射滤色材料M用的喷嘴27被设置在喷嘴板29上。另外，墨加压体39对应于墨室33被安装在振动板31上形成墨室33的面的背面。如图15(b)所示，该墨加压体39有压电元件41、以及夹持它的一对电极42a及42b。压电元件41通过向电极42a及42b通电，朝向箭喷头C所示的外侧突出而发生弯曲变形，从而增大墨室33的容积。于是，与增大的容积部分相当的滤色材料M从储液器34通过通路38流入墨室33。
其次，一旦解除向压电元件41的通电，该压电元件41和振动板31都返回原来的形状。因此，墨室33也返回原来的容积，所以处于墨室33内部的滤色材料M的压力上升，滤色材料M变成液滴8，从喷嘴27朝向母基板12(参照图5(a))喷射。另外，为了防止液滴8的行迹弯曲和喷嘴27的堵塞等，在喷嘴27的周边部设有例如由Ni-四氟乙烯共析镀层构成的疏墨层43。
在图9中，喷头位置控制装置17有使喷墨头(液滴材料喷射机构)22a在平面内旋转的α电动机44；使喷墨头(液滴材料喷射机构)22a绕平行于副扫描方向Y的轴线摆动旋转的β电动机46；使喷墨头(液滴材料喷射机构)22a绕平行于喷头扫描方向X的轴线摆动旋转的γ电动机47；以及使喷墨头(液滴材料喷射机构)22a沿上下方向平移的Z电动机48。
如图9所示，图8所示的基板位置控制装置18有承载母基板12的工作台49；以及使该工作台49沿箭喷头θ在平面内旋转的θ电动机51。另外，如图9所示，图8所示的主扫描驱动装置19有沿主扫描方向X延伸的导轨52；以及内部装有脉冲驱动的线性电动机的滑块53。内部安装的线性电动机工作时，滑块53沿导轨52朝向主扫描方向X平移。
另外，如图9所示，图8所示的副扫描驱动装置21有沿副扫描方向Y延伸的导轨54；以及内置脉冲驱动的线性电动机的滑块56。内置的线性电动机工作时，滑块56沿导轨54朝向副扫描方向Y平移。
在滑块53或滑块56内，脉冲驱动的线性电动机根据供给电动机的脉冲信号，能精确地进行输出轴的旋转角度控制，因此，能高度精确地控制支撑在滑块53上的喷墨头(液滴材料喷头)22在喷头扫描方向X上的位置、以及工作台49在副扫描方向Y上的位置等。
另外，打印头(液滴材料喷射机构)22a和工作台49的位置控制不只是使用脉冲电动机进行的位置控制，也可以采用使用伺服电动机的反馈控制、或其他任意的控制方法。
图8所示的基板供给装置23有收容母基板12的基板收容部57；以及输送母基板12的机械手58。机械手58有设置在地板、地面等设置面上的基座59；相对于基座59升降移动的升降轴61；以升降轴61为中心旋转的第一臂62；相对于第一臂62旋转的第二臂63；以及设置在第二臂63的前端下面的吸附垫64。吸附垫64利用空气吸引等，能吸附母基板12。
在图8中，压盖装置76及清洗装置77配置在由主扫描驱动装置19驱动进行主扫描移动的打印头(液滴材料喷射机构)22a的轨迹下方、且在副扫描驱动装置21的一侧位置上。另外，电子天平78配置在另一侧位置上。清洗装置77是用来清洗喷墨头(液滴材料喷头)22的装置。电子天平78是对每个喷嘴测定从喷墨头(液滴材料喷头)22内的各个喷嘴27(参照图10)喷射的墨滴的重量的装置。而且，压盖装置76是用来防止喷墨头(液滴材料喷头)22处于等待状态时喷嘴27(参照图10)干燥的装置。
喷头用摄像机81以与打印头(液滴材料喷射机构)22a一体移动的关系配置在该打印头(液滴材料喷射机构)22a的附近。另外，支撑在被设置在基座9上的支撑装置(图中未示出)上的基板用摄像机82配置在能对母基板12进行摄像的位置上。
图8所示的控制装置24有收容了处理机的计算机本体部66；作为输入装置的键盘67；以及作为显示装置的CRT(阴极射线管)显示器68。如图17所示，上述处理机有进行运算处理的CPU(中央处理装置)69；以及存储各种信息的作为信息存储媒体的存储器71。
如图17所示，驱动图8所示的喷头位置控制装置17、基板位置控制装置18、主扫描驱动装置19、副扫描驱动装置21、以及喷墨头(液滴材料喷头)22内的压电元件41(参照图15(b))的喷头驱动电路7 2的各装置通过输入输出接口73及总线74连接在CPU69上。另外，基板供给装置23、输入装置67、显示器68、电子天平78、清洗装置77及压盖装置76等各装置也通过输入输出接口73及总线74连接在CPU69上。
存储器71是包含RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)等半导体存储器、或硬盘、CD-ROM读取装置、盘型存储媒体等外部存储装置等的概念，在功能上有以下存储区记述了喷墨装置(液滴材料喷射装置)16的工作控制顺序的存储程序软件的存储区；将实现图7所示的R(红)、G(绿)、B(蓝)的各种排列用的R(红)、G(绿)、B(蓝)中的一种颜色(例如，R1色)以母基板12(参照图15(a))内的喷出位置作为坐标数据存储起来用的存储区；存储沿图9中的副扫描方向Y的母基板12的副扫描移动量用的存储区；具有作为CPU69用的工作区或临时文件等的功能的区域；以及其他各种存储区。
CPU69根据存储器71内存储的程序软件，进行将滤色材料、即油墨喷射到母基板12的表面上规定的位置用的控制，作为具体的功能实现部，有进行实现清洗处理用的运算的清洗运算部；进行实现压盖处理用的运算的压盖运算部；进行实现用电子天平78(参照图8)进行的重量测定用的运算的重量测定运算部；以及进行通过喷墨描绘滤色材料用的运算的描绘运算部。
描绘运算部有将打印头(液滴材料喷射机构)22a设定描绘的初始位置用的描绘开始位置运算部；运算使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头扫描方向X以规定的速度进行扫描移动用的控制的主扫描控制运算部；运算使母基板12沿副扫描方向Y按照规定的副扫描移动间距错开副扫描量用的控制的副扫描控制运算部；以及进行控制使喷墨头(液滴材料喷头)22内的多个喷嘴27中的某一个工作，喷射油墨即滤色材料用的运算的喷嘴喷出控制运算部等各种功能运算部。
另外，在采用不使用CPU的单独的逻辑电路或电子电路实现上述的各种功能的一部分或全部，来代替使用CPU69以软件实现上述的各种功能的一部分或全部的情况下，能代替CPU69或除了CPU69以外，使用这样的电子电路等。
以下，根据图18所示的流程图说明如上构成的图8中的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16的工作。
操作人员将电源接通后，喷墨装置(液滴材料喷射装置)16一旦开始工作，首先，在步骤S1中进行初始设定。具体地说，将喷头单元26、基板供给装置23、以及控制装置24等设置成预定的初始状态。
其次，如果到达重量测定时刻(在步骤S2中，是)，则由主扫描驱动装置19将图9所示的喷头单元26移动到图8所示的电子天平78的位置(步骤S3)，用电子天平78对全部喷嘴27中的每一个测定从喷嘴27喷射的墨量(步骤S4)。然后，与喷嘴2 7的墨喷射特性一致地调节加在对应于各喷嘴27的压电元件41上的电压(步骤S5)。
其次，如果到达清洗时刻(在步骤S6中，是)，则由主扫描驱动装置19将喷头单元26移动到清洗装置77的位置(步骤S7)，利用该清洗装置77对喷墨头(液滴材料喷头)22进行清洗(步骤S8)。
在未到达重量测定时刻或清洗时刻的情况下(在步骤S2及S6中，否)，或者在这些处理结束了的情况下，在步骤S9中，使图8所示的基板供给装置23工作，将母基板12供给工作台49。具体地说，用吸附垫64吸引并保持基板收容部57内的母基板12，其次，移动升降轴61、第一臂62及第二臂63，将母基板12输送到工作台49上，再接触到预先设置在工作台49的适当位置的定位销50(参照图9)上。另外，为了防止工作台49上的母基板12的位置偏移，最好利用空气吸引等方法，将母基板12固定在工作台49上。
其次，利用图8所示的基板用摄像机82，一边观察母基板12，一边以微小的角度单位旋转图9所示的θ电动机51的输出轴，借以使工作台49以微小的角度单位在平面内旋转，对母基板12进行定位(步骤S10)。其次，利用图8所示的喷头用摄像机81，一边观察母基板12，一边通过运算确定由喷墨头(液滴材料喷头)22开始描绘的位置(步骤S 11)，然后，使主扫描驱动装置19及副扫描驱动装置21适当地工作，使喷墨头(液滴材料喷头)22向描绘开始位置移动(步骤S12)。
这时，最好如图2所示设置打印头(液滴材料喷射机构)22a，以便多个喷嘴27、从而喷嘴列28相对于打印头(液滴材料喷射机构)22a的副扫描方向Y以角度θ倾斜。这是出于以下目的而采取的措施在通常的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16的情况下，作为相邻的喷嘴27之间的间隔的喷嘴间距D和作为相邻的滤色元3即滤色元形成区域7之间的间隔的元件间距多半不同，在使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头扫描方向X移动时，在几何学上使喷嘴间距D在副扫描方向Y上的尺寸分量与元件间距相等。
在图18所示的步骤S12中，喷墨头(液滴材料喷头)22被置于描绘开始位置，然后，在图18所示的步骤S13中，开始进行沿喷头扫描方向X的主扫描，同时开始喷墨。具体地说，图9所示的主扫描驱动装置19工作后，打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头扫描方向X以恒定的速度进行直线扫描移动，在该移动中，应供墨的对应于滤色元形成区域7的喷嘴27到达时，从该喷嘴27喷出滤色材料、即油墨。
另外，这时的喷墨量不是将滤色元形成区域7的全部容积掩埋的量，而是其总量的数分之一，具体地说，是总量的1/4的量。如后面所述，这是因为依靠从喷嘴27的一次喷墨不能将各滤色元形成区域7掩埋，最好通过数次重复喷墨、例如4次重复喷射，将容积全部掩埋。
如果打印头(液滴材料喷射机构)22a对母基板12的一行部分的主扫描结束(在步骤S14中，是)，便反转移动，返回初始位置(参照图1(a))(步骤S15)。然后，打印头(液滴材料喷射机构)22a被副扫描驱动装置21驱动，沿副扫描方向Y移动预定的副扫描移动间距P(步骤S16)。
朝向图1(b)所示的位置进行副扫描移动的打印头(液滴材料喷射机构)22a在步骤S13中反复进行主扫描移动及喷墨。另外，此后，打印头(液滴材料喷射机构)22a一边反复进行副扫描移动一边反复进行主扫描移动及喷墨(步骤S13～步骤S16)，因此，母基板12的滤色元形成区域11的1列部分的油墨附着处理结束。
另外，在本实施例中，接受多次、例如4次喷墨处理，规定量即规定膜厚的油墨即滤色材料被全量供给该全部容积内。
另外，喷嘴列28依次进行副扫描移动时，各位置的喷嘴列28与其他位置的喷嘴列28沿副扫描方向Y不重叠、但各位置之间的喷嘴列28沿副扫描方向Y连续地进行副扫描移动。因此，喷出的滤色材料的厚度均匀。
以上，如果图5(a)所示的母基板12内的滤色片形成区域11的1列部分的喷墨结束，则喷墨头(液滴材料喷头)22由副扫描驱动装置21驱动，而被输送到下一列的滤色片形成区域11的初始位置(步骤S19)，对列的滤色片形成区域11反复进行主扫描、副扫描及喷墨，在滤色元形成区域7内形成滤色元(步骤S13～S16)。
此后，如果在母基板12内的全部滤色片形成区域11内形成了R(红)、G(绿)及B(蓝)的一种颜色、例如R1色的滤色元3(在步骤S17及S18中，是)，则在步骤20中利用基板供给装置23或另外的输送装置，将处理后的母基板12排出到外部。
此后，只要操作人员未进行处理结束的指示(在步骤S21中，否)，便返回步骤S2，对另一母基板12反复进行R1色的喷墨附着作业。
如果有来自操作人员的作业结束的指示(在步骤S21中，是)，在图8中CPU69将打印头(液滴材料喷射机构)22a输送到压盖装置76的位置，用该压盖装置76对打印头(液滴材料喷射机构)22a进行压盖处理(步骤S22)。
以上，构成滤色片的R(红)、G(绿)、B(蓝)三色中的第一色、例如R色的构图结束，此后，将母基板12输送给以R(红)、G(绿)、B(蓝)中的第二色、例如G色为滤色材料的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16，进行G色的构图，最后再输送给以R(红)、G(绿)、B(蓝)中的第三色、例如B色为滤色材料的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16，进行B色的构图。因此，能制造形成了多个具有条形排列等所希望的R(红)、G(绿)、B(蓝)色的点排列的滤色片1(参照图5(b))的母基板12。
另外，在为了将滤色片1用于液晶显示装置的彩色显示的情况下，再在滤色片1的表面上层叠电极和取向膜等。在这样的情况下，如果在层叠电极和取向膜等之前将母基板12切断，切出一个个的滤色片1，则在以后的电极等的形成工序中非常麻烦。于是，在这样的情况下，在母基板12上完成了滤色片1之后，不要立刻切断母基板12，最好在电极形成和取向膜形成等必要的附加工序结束后再切断母基板12。
如上所述，图5(b)所示的滤色片1内的各个滤色元3不是由喷墨头(液滴材料喷头)22沿X方向进行一次主扫描形成的，而是每一个滤色元3由属于不同的喷嘴组的多个喷嘴2 7重复n次、例如4次接受喷墨，以规定的膜厚而形成的。因此，假设在多个喷嘴27之间即使喷墨量存在离散的情况下，也能在多个滤色元3之间防止膜厚发生离散，因此，能使滤色片的光透射特性在平面上变得均匀。
另外，如上所述，形成喷墨头(液滴材料喷头)22的喷嘴列28的多个喷嘴27的喷墨量的分布变得不均匀，另外，特别是存在于喷嘴列28的两端部的一个以上(例如，一端各10个)的喷嘴27特别对应于增大喷墨量，如图16所示，形成喷墨头(液滴材料喷头)22的多个喷嘴27中存在于喷嘴列28的两端部E的一个以上(例如10个左右)最好预先构成为不使油墨喷出。例如，在喷嘴27的个数为180个的情况下，使施加电压等带有条件，以便两端各10个、合计20个喷嘴27不喷墨，能用剩余的中央部的160个喷墨。
在以上的说明中，虽然在图6中使用不透光性的树脂材料作为间壁6，但也可以使用透光性的树脂材料作为间壁6。在此情况下，也可以在滤色元3之间对应的位置、例如间壁6的上面或间壁6的下面另外设置遮光性的金属膜或树脂材料作为黑掩模。
另外，作为滤色元3虽然使用了R(红)、G(绿)、B(蓝)等颜色，但不限于R(红)、G(绿)、B(蓝)，例如也可以使用C(深蓝)、M(深红)、Y(黄)等颜色。在此情况下，可用具有C、M、Y等色的滤色材料代替R(红)、G(绿)、B(蓝)色的滤色材料。
在以上的说明中，虽然采用光刻法形成了间壁6，但与滤色片3一样，也可以采用喷墨法形成。
(喷墨头(液滴材料喷头)的变例)图19表示本发明的滤色片的制造方法及制造装置的另一实施例中使用的喷墨头(液滴材料喷射机构)22A。该喷墨头(液滴材料喷射机构)22A与图10所示的喷墨头(液滴材料喷头)22不同的地方在于在一个喷墨头(液滴材料喷射机构)22A上形成喷射R色油墨的喷嘴列28R、喷射G色油墨的喷嘴列28G、以及喷射B色油墨的喷嘴列2 8B这样三种喷嘴列，在这三种的每一种中设有图15(a)及图15(b)所示的喷墨系统，将R供墨装置37R连接在对应于R色喷嘴列28R的喷墨系统上，将G供墨装置37G连接在对应于G色喷嘴列28G的喷墨系统上，以及将B供墨装置37B连接在对应于B色喷嘴列28B的喷墨系统上。
(滤色片的制造方法及制造装置的变例)另外，例如在以上说明的滤色片的制造方法及制造装置的实施例中，如图5(a)所示，虽然举例示出了在母基板12中构成多列滤色片形成区域11，用比这些滤色片形成区域11小的喷墨头(液滴材料喷头)22，在各滤色片形成区域11内形成滤色元3的情况，但也可以使用其长度比一个滤色片形成区域11的一边长、但比母基板12的一边短的喷嘴列28，在一块母基板12内形成滤色元3。
另外，虽然举例示出了在母基板12中构成多列滤色片形成区域11的情况，但也可以在母基板12中构成一列滤色片形成区域11。另外，也可以在该母基板12中构成其大小与母基板12大致相同或比它小得多的一个滤色片形成区域11。
另外，在图8及图9所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16中，虽然使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿X方向移动，对基板12进行主扫描，利用副扫描驱动装置21使基板12沿Y方向移动，由打印头(液滴材料喷射机构)22a对基板12进行副扫描，但也可以相反，通过使基板12沿Y方向移动，进行主扫描，通过使喷墨头(液滴材料喷头)22沿X方向移动，进行副扫描。
(液晶显示装置的制造方法)图20用工序图表示本发明的液晶显示装置的制造方法的一个实施例。另外，图21表示利用该制造方法制造的液晶显示装置的一例。另外，图22表示沿图21中的X-X线的液晶显示装置的剖面结构。
另外，这里说明的液晶显示装置是用简单矩阵方式进行全色显示的半透射反射方式的液晶显示装置。
在图2 1中，液晶显示装置101这样形成将作为半导体芯片的驱动用IC103a及103b安装在液晶面板102上，将作为布线连接元件的FPC(柔性印刷电路)104连接在液晶面板102上，再将照明装置106设置在液晶面板102的背面作为背光。
利用密封材料108使第一基板107a和第二基板107b贴合在一起形成液晶面板102。例如，利用丝网印刷等方法，使环氧类树脂呈环状附着在第一基板107a或第二基板107b的内侧表面上，形成密封材料108。另外，如图22所示，在密封材料108内部含有呈分散状态的由导电性材料构成的球状或圆筒状的导通材料109。
如图2 2所示，第一基板107a有由透明的玻璃或透明的塑料等形成的板状的基体材料111a。在该基体材料111a的内侧表面(图22中的上侧表面)上形成反射膜112，在它上面层叠绝缘膜113，在绝缘膜113上形成第一电极114a，从箭喷头D方向看，该第一电极114a呈条状(参照图21)，再在第一电极114a上形成取向膜116a。另外，利用粘贴等方法将偏振片117a贴装在基体材料111a的外侧表面(图22的下侧表面)上。
在图21中，为了容易明白地表示第一电极114a的排列情况，将这些条间隔描绘成比实际的宽度大，因此，描绘出的第一电极114a的条数少，但实际上在基体材料111a上能形成更多条的第一电极114a。
在图2 2中，第二基板107b有由透明的玻璃或透明的塑料等形成的板状的基体材料111b。在该基体材料111b的内侧表面(图2 2中的下侧表面)上形成滤色片118，在它上面形成第二电极114b，从箭喷头D方向沿着与上述第一电极114a正交的方向看，该第二电极114b呈条状(参照图21)，再在第二电极114b上形成取向膜116b。另外，利用粘贴等方法将偏振片117b安装在基体材料111b的外侧表面(图22的上侧表面)上。
在图21中，为了容易明白地表示第二电极114b的排列情况，与第一电极114a的情况相同，将这些条间隔描绘得比实际的宽度大，因此，描绘出的第二电极114b的条数少，但实际上在基体材料111b上能形成更多条的第二电极114b。
在图22中，液晶，例如STN(超扭曲向列)液晶被封入由第一基板107a、第二基板107b及密封材料108包围的间隙(所谓的盒隙)内。许多微小的球形衬垫119分散在第一基板107a或第二基板107b的内侧表面上，由于在盒隙内存在这些衬垫119，所以能均匀地维持该盒隙的厚度。
第一电极114a与第二电极114b互相正交地配置，从图22中的箭喷头D的方向看，它们的交叉点排列成点阵状。而且，该点阵状的各交叉点构成一个显示点。从箭喷头D方向看，将R(红)、G(绿)及B(蓝)的各色元排列成规定的图形、例如条形排列、三角形排列、镶嵌形排列等图形，形成滤色片118。上述的一个显示点对应于这些R(红)、G(绿)、B(蓝)中的各一种颜色，而且R(红)、G(绿)、B(蓝)的三色显示点成为一个单元，构成一个像素。
通过有选择地使排列成点阵状的多个显示点(从而使像素)发光，能在液晶面板102的第二基板107b的外侧显示文字、数字等的像。能这样显示像的区域是有效像素区域，在图21及图22中，用箭喷头V表示的平面上的矩形区域成为该有效显示区域V。
在图22中，反射膜112例如由APC合金、Al(铝)等光反射性材料形成，在对应于作为第一电极114a与第二电极114b的交叉点的各显示点的位置处形成开口121。结果，从图22中的箭喷头D方向看，开口121与显示点相同，排列成点阵状。
第一电极114a及第二电极114b例如由作为透明材料的ITO形成。另外，通过使聚酰亚胺类树脂附着成均匀厚度的膜状，形成取向膜116a及116b。通过对这些取向膜116a及116b进行摩擦处理，决定第一基板107a及第二基板107b的表面上的液晶分子的初始取向。
在图21中，第一基板107a形成为比第二基板107b的面积大，用密封材料108使这些基板贴合在一起时，第一基板107a具有伸出到第二基板107b的外侧的伸出部107c。而且，在该伸出部107c上以适当的构图从第一电极114a延伸的引线114c；通过存在于密封材料108内部的导通材料109(参照图22)，与第二基板107b上的第二电极114b导通的引线114d；连接在驱动用IC103a的输入用凸点(即，输入用端子)上的金属布线114e；以及连接在驱动用IC103b的输入用凸点上的金属布线114f等各种布线。
从第一电极114a延伸的引线114c及与第二电极114b导通的引线114d用与这些电极的材料相同的ITO即导电性氧化物形成。另外，作为驱动用IC103a及103b的输入侧布线的金属布线114e及114f由电阻值低的金属材料、例如APC合金形成。APC合金是主要含Ag、附带含有Pd及Cu的合金，例如是由Ag98％、Pd1％、Cu1％构成的合金。
驱动用IC103a及驱动用IC103b利用ACF(各向异性导电膜)122粘接安装在伸出部107c的表面上。即，在本实施例中，形成半导体芯片被直接安装在基板上的结构的所谓的COG(芯片键合在玻璃上)方式的液晶面板。在该COG方式的安装结构中，利用ACF122内部含有的导电粒子，将驱动用IC103a及103b的输入侧凸点和金属布线114e及114f导电性地连接起来，将驱动用IC103a及103b的输出侧凸点和引线114c及114d导电性地连接起来。
在图21中，FPC104有柔性树脂膜123、含有芯片部件124而构成的电路126、以及金属布线端子127。电路126利用焊接及其他导电性连接方法直接安装在树脂膜12 3的表面上。另外，金属布线端子127由APC合金、Cr、Cu及其他导电材料形成。FPC104中形成了金属布线端子127的部分利用ACF122连接在第一基板107a中形成了金属布线114e及金属布线114f的部分上。而且，利用ACF122内部含有的导电粒子的作用，基板侧的金属布线114e及114f与FPC侧的金属布线端子127导通。
在FPC104的相反一侧的边端部形成外部连接端子131，该外部连接端子131连接在图中未示出的外部电路上。而且，根据从该外部电路传输的信号，驱动供驱动用的IC103a及103b，将扫描信号供给第一电极114a及第二电极114b两方中的一方，将数据信号供给另一方。由此，对有效显示区域V内呈点阵状排列的每个显示点施加的电压分别进行控制，其结果是，对各个显示点控制液晶L的取向。
在图21中，具有所谓背光功能的照明装置106如图22所示，有由丙烯酸树脂等构成的导光体132；设置在该导光体132的光出射面132b上的漫射片133；设置在导光体132的光出射面132b的相反一侧的面上的反射片134；以及作为光源的LED(发光二极管)136。
LED136被支撑在LED基板137上，该LED基板137例如被安装在与导光体132一体形成的支撑部(图中未示出)上。通过将LED基板137安装在支撑部的规定位置，能使LED136位于与作为导光体132的侧边端面的光取入面132a相向的位置。另外，符号138表示使加在液晶面板102上的冲击得到缓冲用的缓冲材料。
LED136一旦发光，便从光取入面132a取入该光，并导入导光体132的内部，在反射片134或导光体132的壁面上一边反射一边传播，在此期间从光出射面132b通过漫射片133，作为平面光出射到外部。
由于本实施例的液晶显示装置101按如上方式构成，所以在太阳光、室内光等外部光充分明亮的情况下，在图22中，外部光从第二基板107b一侧被取入液晶面板102的内部，该光通过液晶L后，在反射膜112上反射，再供给液晶L。液晶L利用夹持它的电极114a及114b对R(红)、G(绿)、B(蓝)各色的每个显示点进行取向控制，因此，被供给液晶L的光对每个显示点进行调制，通过该调制，利用通过偏振片117b的光和不通过它的光，在液晶面板102的外部显示文字、数字等的像。因此，能进行反射型的显示。
另一方面，在不能充分地获得外部光的光量的情况下，LED136发光，平面光从导光体132的光出射面132b出射，该光通过反射膜112上所形成的开口121被供给液晶L。这时，与反射型的显示相同，利用由所供给的光进行取向控制的液晶L对每个显示点进行调制，因此，能向外部显示像。由此进行透射型的显示。
上述构成的液晶显示装置101能采用本发明的液晶显示装置的制造方法及制造装置制造，具体地说，能采用图20中所示的制造方法制造。在该制造方法中，从工序P1到工序P6的一系列工序是形成第一基板107a的工序，从工序P11到工序P14的一系列工序是形成第二基板107b的工序。第一基板形成工序和第二基板形成工序通常能分别独自地进行。
首先，在第一基板形成工序中，利用光刻法等在由透光性玻璃、透光性塑料等形成的大面积的母原料基体材料的表面上形成液晶面板102的多个部分的反射膜112，再用众所周知的成膜方法，在它上面形成绝缘膜113(工序P1)，其次，用光刻法等形成第一电极114a及布线114c、114d、114e、114f(工序P2)。
其次，通过涂敷、印刷等，在第一电极114a上形成取向膜116a(工序P3)，再通过对该取向膜226a进行摩擦处理，决定液晶的初始取向(工序P4)。其次，例如通过丝网印刷等呈环状地形成密封材料108(工序P5)，再将球状的衬垫119分散在它上面(工序P6)。通过以上处理，形成液晶面板102的第一基板107a上的具有多个面板图形部分的大面积的第一母基板。
与以上的第一基板形成工序不同，实施第二基板形成工序(图20中的工序P11至工序P14)。首先，准备由透光性玻璃、透光性塑料等形成的大面积的母原料基体材料，在其表面上形成液晶面板102的多个部分的滤色片118(工序P11)。采用图6所示的制造方法进行该滤色片的形成工序，该制造方法中的R(红)、G(绿)及B(蓝)各色滤色元的形成采用图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16进行。这些滤色片的制造方法及喷墨头(液滴材料喷头)的控制方法与已经说明过的内容相同。
如图6(d)所示，在母基板12即母原料基体材料上形成了滤色片1、即滤色片118之后，接着，采用光刻法形成第二电极114b(工序P12)，再通过涂敷、印刷等形成取向膜116b(工序P13)，再对该取向膜116b进行摩擦处理，决定液晶的初始取向(工序P14)。通过以上处理，形成液晶面板102的第二基板107b上的具有多个面板图形部分的大面积的第二母基板。
以上形成了大面积的第一母基板及第二母基板后，将密封材料108夹在这些母基板之间并进行对位后互相贴合在一起(工序P21)。因此，能形成含有液晶面板多个部分的面板部分、还有未封入液晶的状态的空的面板结构体。
其次，在完成了的空的面板结构体的规定位置处形成划线沟槽、即切断用沟槽，再以该划线沟槽为基准，将面板结构体裂开，即切断(工序P22)。因此，形成各液晶面板部分的密封材料108的液晶注入用开口110(参照图21)向外部露出的状态的呈所谓长条形的空面板结构体。
此后，通过露出的液晶注入用开口110将液晶L注入各液晶面板部分的内部，再用树脂等将各液晶注入口110封死(工序P23)。通常的液晶注入处理这样进行例如，将液晶存储在存储容器中，将存储了该液晶的存储容器和长条形的空面板放入真空室等中，将该真空室等抽成真空状态后，在该真空室内部将长条形的空面板浸渍在液晶中，然后，使真空室放气至大气压。这时，由于空面板内部呈真空状态，所以被大气压加压的液晶通过液晶注入用开口被导入面板内部。由于液晶注入后液晶附着在液晶面板结构体的周围，所以在工序P24中对液晶注入后的长条形面板进行清洗处理。
然后，对液晶注入及清洗结束后的长条形的母面板再在规定位置形成划线沟槽，再以该划线沟槽为基准，切断长条形面板，逐个地切出多个液晶面板(工序P25)。如图21所示，将驱动用IC103a、103b安装在这样制作的各个液晶面板102上，安装照明装置106作为背光，再通过连接FPC104，完成了作为目标的液晶显示装置101(工序P26)。
以上说明的液晶显示装置的制造方法及制造装置，特别是在制造滤色片的阶段中，能有效地利用该制造方法所具有特征，所以能更有效地使滤色片的光透射特性在平面上变得均匀。该情况意味着在图22所示的液晶显示装置101中，能获得没有色斑的鲜明的彩色显示。
另外，在本发明的液晶显示装置的制造方法及制造装置中，由于通过使用图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16，用喷墨头(液滴材料喷头)22喷墨，形成滤色元3，所以不需要经过采用光刻法那样的复杂的工序，还不浪费材料。
(电致发光基板的制造方法的实施形态)其次，本发明的电致发光基板的制造方法除了使用功能层形成材料代替上述的滤色片的制造方法中的滤色材料以外，具有与该滤色片的制造方法基本上相同的结构。说明该电致发光基板的制造方法的一个实施例如下。这里，功能层是包括空穴注入输运层或发光层的层，功能层形成材料是包括空穴注入输运层形成材料或发光层形成材料的材料。
例如，在图1(a)中，以恒定的排列间距(D)将多个喷嘴2 7排列成列状构成一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22，并以规定的相邻间隔将上述一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22排列起来形成打印头(液滴材料喷射机构)22a.。而且，使该打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为恒定方向的喷头扫描方向(图1(a)中的纵向X)移动，对基板2进行主扫描。另外，与此同时，使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为与喷头扫描方向正交的方向的喷头换行方向(图1(a)中的横向Y)按照规定的移动间距(P)移动，对基板2进行副扫描。
在进行上述的主扫描及副扫描期间，从一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22中排列的多个喷嘴27将功能层形成材料有选择地喷射到基板2上的功能层形成区域(从而，显示点)上。另外，根据需要，多次反复进行主扫描及副扫描，使功能层形成材料以规定形状及规定厚度附着在基板2的功能层形成区域上。因此，在基板2上的各显示点内形成规定形状及规定厚度的功能层。
在本实施例的电致发光基板的制造方法中，假设喷嘴27的恒定的排列间距为“D”，相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22各自设置的多个喷嘴27中位于最端部、互相最接近的喷嘴之间的间隔为“W”时，设定W＝mD(式中，m为2以上的整数)即，在相邻的喷墨头(液滴材料喷出喷头)22之间相邻的喷嘴27相互之间的间隔W按照喷嘴27的排列间距D的整数倍构成。
另外，同时如图1(b)所示，假设打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头换行方向Y的副扫描移动间距为“P”，喷嘴2 7的恒定的排列间距为“D”时，设定P＝nD(式中，n为1以上的整数)即，喷墨头(液滴材料喷头)22的副扫描的移动间距P按照喷嘴27的排列间距D的整数倍构成。
通过在相邻的喷墨头(液滴材料喷头)之间的喷嘴间隔W、副扫描移动间距P、以及喷嘴的排列间距D之间设定上述的关系，在打印头(液滴材料喷射机构)22a的主扫描及副扫描时，能使喷嘴27准确地与全部功能层形成区域相向，在它们上方通过，因此，能提高描绘效率，而且能在适当的位置喷墨。因此，能形成均匀平面形状及均匀厚度的功能层、从而在基板2上形成像素。
另外，如图2所示，一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)2 2能相对于喷头换行方向Y分别倾斜角度θ设置排列。这时，角度θ是大于0°而小于180°的角度。
另外，分别位于一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22的两端部的一个以上的喷嘴27能构成为不将功能层形成材料喷射到基板2上的功能层形成区域中。
另外，能由呈现R(红)、G(绿)及B(蓝)三种发光颜色的材料形成发光层形成材料。另外，一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22能取例如图15所示的结构。
(电致发光基板的制造装置的实施例)本发明的电致发光基板的制造装置基本上能与上述的滤色片的制造装置同样构成。即，本发明的电致发光基板的制造装置是制造将规定形状及规定厚度的功能层配置在基板上构成的电致发光基板的装置。现说明该电致发光基板的制造装置的一个实施例如下。这里，功能层是包括空穴注入输运层或发光层的层，功能层形成材料是包括空穴注入输运层形成材料或发光层形成材料的材料。
例如，在图1中，本实施例的电致发光基板的制造装置有以恒定的排列间距(D)将多个喷嘴27排列成列状构成一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22、并以规定的相邻间隔将上述一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22排列起来构成的打印头(液滴材料喷射机构)22a.。从多个喷嘴27将功能层形成材料有选择地喷射到基板2上的功能层形成区域，因此，在基板2上形成功能层。
图中未示出的功能层形成材料供给装置连接在打印头(液滴材料喷射机构)22a内的多个喷嘴27上，通过该功能层形成材料供给装置的工作，将功能层形成材料供给喷嘴27。另外，图中未示出的主扫描驱动装置连接在打印头(液滴材料喷射机构)22a上，通过该主扫描驱动装置的工作，打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为恒定方向的喷头扫描方向(即，图1(a)中的纵向X)移动，对基板2进行主扫描。
另外，图中未示出的副扫描驱动装置连接在打印头(液滴材料喷射机构)22a上，通过该副扫描驱动装置的工作，打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为与喷头扫描方向正交的方向的喷头换行方向(即，图1(a)中的横向Y)按照规定的移动间距(P)移动，对基板2进行副扫描。另外，喷嘴喷射控制装置被连接在多个喷嘴27上，通过该喷嘴喷射控制装置的工作，控制从喷嘴27喷射的功能层形成材料的喷射量及喷射时间。
上述的主扫描驱动装置利用例如包括CPU构成的主扫描控制装置控制其工作。另外，上述的副扫描驱动装置利用例如包括CPU构成的副扫描控制装置控制其工作。
打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着作为恒定方向的喷头扫描方向(即，图1(a)中的纵向X)移动，对基板2进行主扫描。而且同时，打印头(液滴材料喷射机构)22a沿着喷头换行方向Y按照规定的移动间距(P)移动，对基板2进行副扫描。
在上述的主扫描及副扫描期间，从一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22中排列的多个喷嘴27将功能层形成材料有选择地喷射到基板2上的功能层形成区域中。另外，根据需要，多次反复进行主扫描及副扫描，使功能层形成材料以规定形状及规定厚度附着在基板2上的功能层形成区域中。因此，在基板2上形成规定形状及规定厚度的功能层。
在本实施例的电致发光基板的制造装置中，假设喷嘴27的恒定的排列间距为“D”，相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22各自设置的多个喷嘴27中位于最端部、互相最接近的喷嘴之间的间隔为“W”时，设定W＝mD(式中，m为2以上的整数)即，在相邻的喷墨头(液滴材料喷头)22之间相邻的喷嘴27相互之间的间隔W按照喷嘴27的排列间距D的整数倍构成。
另外，同时如图1(b)所示，假设打印头(液滴材料喷射机构)22a沿喷头换行方向Y的副扫描移动间距为“P”，喷嘴27的恒定的排列间距为“D”时，设定P＝nD(式中，n为1以上的整数)即，喷墨头(液滴材料喷头)22的副扫描的移动间距P按照喷嘴27的排列间距D的整数倍构成。
通过在相邻的喷墨头(液滴材料喷头)之间的喷嘴间隔W、副扫描移动间距P、以及喷嘴的排列间距D之间设定上述的关系，在打印头(液滴材料喷射机构)22a的主扫描及副扫描时，能使喷嘴2 7准确地与全部功能层形成区域相向，在它们上方通过，因此，能提高描绘效率，而且能在适当的位置喷射功能层形成材料。而且因此，能形成均匀平面形状及均匀厚度的功能层、从而在基板2上形成像素。
另外，如图2所示，一个以上的喷墨头(液滴材料喷头)22能相对于喷头换行方向Y分别倾斜角度θ设置排列。这时，角度θ是大于0°而小于180°的角度。
(电致发光基板的制造方法及制造装置的变例)另外，例如在以上说明的电致发光基板的制造方法及制造装置的实施例中，虽然举例示出了母基板12有排列了多个面板单元11，用比这些面板单元11小的喷墨头(液滴材料喷头)22，在各面板单元11内形成功能层的情况，但也可以使用其长度比一个面板单元11的一边长、但比母基板12的一边短的喷嘴列28，在一个母基板12内形成功能层。
另外，虽然举例示出了母基板12有列了多个面板单元11的情况，但有时也可以在该母基板12中构成其大小与母基板12大致相同或比它小得多的一个面板单元11。
另外，在图8及图9所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16中，虽然使打印头(液滴材料喷射机构)22a沿X方向移动，对基板12进行主扫描，利用副扫描驱动装置21使基板12沿Y方向移动，由打印头(液滴材料喷射机构)22a对基板12进行副扫描，但也可以反过来，通过使基板12沿Y方向移动，进行主扫描，通过使喷墨头(液滴材料喷头)22沿X方向移动，进行副扫描。
(电致发光装置的制造方法及制造装置的实施例)本发明的电致发光装置的制造方法及制造装置的结构基本上与上述的液晶显示装置的制造方法及制造装置的情况相同。即，在本发明的电致发光装置的制造方法的一个实施例中，采用上述的电致发光基板的制造方法制作电致发光基板，从所获得的电致发光基板切出规定个数的面板单元。
另外，在被用于该面板单元的电致发光基板的基板(即，公用电极基板)上形成保护层和公用电极，同时在与上述的公用电极基板相向构成一对基板的基板(即，显示点电极基板)上形成与公用电极相向构成一对电极的显示点电极。
另外，本发明的电致发光装置的制造装置是制造有一块基板、例如公用电极基板和与其相向的另一基板、例如显示点电极基板的电致发光装置的装置。规定形状及规定厚度的功能层被配置在公用电极基板上，由此能形成电致发光基板。另外，再在公用电极基板上形成保护层和公用电极。另外，在与公用电极基板相向的显示点电极基板上形成与公用电极相向地构成一对电极的显示点电极。
(电致发光装置的制造方法及制造装置的另一实施例)图23利用工序图表示本发明的电致发光装置的制造方法的一个实施例的工序图。另外，图24表示与图23所示的工序图中的各工序对应的电致发光装置的剖面结构。如图24(d)所示，电致发光装置201这样形成在透明基板204上形成像素电极202，从箭喷头G方向看，在各像素电极202之间呈网格状地形成围堤205，在这些网格状的凹部中形成空穴注入输运层(功能层)220，在各网格状的凹部中形成R色发光层(功能层)203R、G色发光层(功能层)203G、以及B色发光层(功能层)203B，使得从箭喷头G方向看，呈条形排列等规定的排列，再在它们上面形成对置电极213。
在利用TFD(薄膜二极管)元件等两端型的有源元件驱动上述像素电极202的情况下，从箭喷头G方向看，呈条状地形成上述对置电极213。另外，在利用TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)等三端型的有源元件驱动像素电极202的情况下，作为单一面电极形成上述对置电极213。
由各像素电极202和各对置电极213夹持的区域成为一个显示点，R(红)、G(绿)及B(蓝)三色显示点成为一个单元，形成一个像素。通过控制流过各显示点的电流，有选择地使多个显示点中所希望的显示点发光，因此，能沿箭喷头H方向显示所希望的全色像。
例如，采用图23所示的制造方法，能制造上述电致发光装置201。即，如工序P51及图24(a)所示，在透明基板204的表面上形成TFD元件和TFT元件等有源元件，再形成像素电极202。作为形成方法，例如能采用光刻法、真空蒸镀法、溅射法、熔融胶法等。作为像素电极的材料，能采用ITO(氧化铟锡)、氧化锡、氧化铟和氧化锌的复合氧化物等。
其次，如工序P52及图24(a)所示，采用众所周知的构图方法、例如光刻法形成间壁即围堤205，利用该围堤205将各透明电极202之间掩埋。因此，能提高对比度，防止功能层形成材料混色，防止从像素和像素之间漏光等。作为围堤205的材料，如果是对功能层形成材料的溶剂具有耐久性的材料，则没有特别限制，但最好是通过碳氟化合物气体等离子体处理，能氟树脂化的材料、例如有丙烯酸树脂、环氧树脂、感光性聚酰亚胺等有机材料。
其次，在涂敷空穴注入输运层形成材料(功能层形成材料)之前，对基板204连续进行氧气和碳氟化合物气体等离子体的连续等离子体处理(工序P53)。因此，聚酰亚胺表面被疏水化，ITO表面被亲水化，能进行使喷墨液滴进行微细的构图用的基板侧的沾润性的控制。作为发生等离子体的装置，可以是在真空中发生等离子体的装置，也可以是在大气中发生等离子体的装置。
其次，如工序P54及图24(a)所示，从图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16的喷墨头(液滴材料喷头)22喷出空穴注入输运层形成材料(功能层形成材料)，在各像素电极202上进行构图涂敷。具体的喷墨头(液滴材料喷头)的控制方法能采用上述的方法。该涂敷后，在真空(例如，ltorr)中、室温、20分钟的条件下除去溶剂(工序P55)，然后，在大气中用20℃(例如，在加热板上)进行10分钟的加热处理，形成与发光层形成材料(功能层形成材料)不相溶的空穴注入输运层(功能层)220(工序P56)。膜厚为40nm左右。
其次，如工序P57及图24(b)所示，用喷墨方法将R发光层形成材料(功能层形成材料)及G发光层形成材料(功能层形成材料)涂敷在各滤色元区域内的空穴注入输运层220上。这里，也从图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16的喷墨头(液滴材料喷头)22喷射各发光层形成材料(功能层形成材料)，还能用上述方法作为喷墨头(液滴材料喷头)的控制方法。如果采用喷墨方式，则能简便地且在短时间内进行微细的构图。另外，通过改变油墨组成物中的固态成分的浓度及喷射量，能改变膜厚。
发光层形成材料(功能层形成材料)涂敷后，在真空(例如，ltorr)中、室温、20分钟的条件下除去溶剂(工序P58)，接着在氮气氛中、用150℃进行4小时左右的热处理，进行共轭化，形成R色发光层(功能层)203R及G色发光层(功能层)203G(工序P59)。膜厚为50nm左右。通过热处理而共轭化了的发光层不溶于溶剂。
另外，也可以在形成发光层之前，对空穴注入输运层220进行氧气和碳氟化合物气体等离子体的连续等离子体处理。因此，在空穴注入输运层220中形成氟化物层，由于离子化电位增高，所以空穴注入效率增加，能提供发光效率高的有机电致发光装置。
其次，如工序P60及图24(c)所示，重叠在各显示点内的R色发光层203R、G色发光层203G及空穴注入输运层220上形成B色发光层203B。因此，不止形成R(红)、G(绿)、B(蓝)三原色，而且能将R色发光层203R、G色发光层203G和围堤205的台阶掩埋而平坦化。因此，能可靠地防止上下电极之间的短路。通过调整B色发光层203B的膜厚，B色发光层203B在与R色发光层203R及G色发光层203G的叠层结构中，起电子注入输运层的作用而不发B色光。
作为以上这样的B色发光层203B的形成方法，例如作为湿式法也可以采用一般的旋转涂敷法，还可以采用与R色发光层203R及G色发光层203G的形成方法同样的喷墨法。然后，如工序P61及图24(d)所示，通过形成对置电极213，能制造作为目标的电致发光装置201。在对置电极213是面电极的情况下，例如将Mg、Ag、Al、Li等作为材料，采用蒸镀法、溅射法等成膜方法形成对置电极213。另外，在对置电极213是条形电极的情况下，能采用光刻法等构图方法形成成膜后的电极层。
如果采用以上说明的电致发光装置的制造方法及制造装置，则作为喷墨头(液滴材料喷头)的控制方法，能采用上述的控制方法。因此，假设在多个喷嘴27之间，即使在功能层形成材料喷射量存在离散的情况下，也能防止在多个显示点之间产生膜厚的离散，因此，能使电致发光装置的发光面的发光分布特性在平面上变得均匀。这意味着在图24(d)所示的电致发光装置201中，能获得没有色斑的鲜明的彩色显示。
另外，在本发明的电致发光装置的制造方法及制造装置中，由于使用图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16，通过使用打印头(液滴材料喷射机构)22a进行功能层形成材料的喷射，形成R(红)、G(绿)、B(蓝)各色显示点，所以不需要经过采用光刻法那样的复杂工序，还不浪费材料。
(成膜方法及成膜装置的实施例)本发明的成膜装置能用图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16构成。另外，作为喷墨装置(液滴材料喷射装置)16中使用的喷墨头(液滴材料喷头)22，能使用图1、图2、图3、图4、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、或图19所示的喷墨头(液滴材料喷头)。
但是，在本实施例的情况下，从这些喷墨头(液滴材料喷头)22等的喷嘴27喷射的墨是膜材料。根据想在基板上形成的膜的种类，适当地选择该膜材料。另外，在喷墨头(液滴材料喷头)22对基板进行主扫描及副扫描期间，通过适当地控制喷射膜材料的喷嘴27，能自由地选择膜的模样、即图形。
另外，使用图17所示的控制电路、按照图18所示的控制程序，控制图8所示的喷墨装置(液滴材料喷射装置)16，能实现本发明的成膜方法。但，在此情况下，从喷墨头(液滴材料喷头)22喷射的油墨也是根据欲在基板上形成的膜的种类选择的膜材料。
(电子装置的实施例)以下，示出使用作为本发明的电光装置的上述本发明的液晶显示装置的电子装置的例子。这里，虽然示出了使用上述本发明的液晶显示装置的电子装置，但不限定于此，本发明的电子装置也可以是使用上述本发明的电致发光装置、或用上述本发明的成膜方法制造的电光装置的电子装置(1)数码相机现说明取景器中使用本发明的第四实施例的液晶显示装置1100的数码相机。图27是表示该数码相机的结构的斜视图，另外还简易地示出了与外部装置连接的方法。
通常的照相机利用被拍摄体的光像使胶片感光，与此不同，数码相机2000是利用CCD(电荷耦合器件)等摄像元件，对被拍摄体的光像进行光电变换，生成摄像信号的照相机。这里，在数码相机2000的机壳2202的背面(图27中为前面)上设有上述的液晶显示装置1100的液晶面板，根据由CCD产生的摄像信号，进行显示。因此，液晶显示装置1100具有作为显示被拍摄体的取景器的功能。另外，在机壳2202的前面(图27中为背面)上设有包括光学透镜和CCD等的受光单元2204。
这里，摄影者确认液晶显示装置1100中所显示的被拍摄体像后，如果按下快门按钮2206，则该时刻的CCD的摄像信号便被传输·存储在电路基板2208的存储器中。另外，在该数码相机2000中，在机壳2202的侧面设有视频信号输出端子2212、以及数据通信用的输入输出端子2214。而且，如图27所示，根据需要，电视监视器2300连接在前者的视频信号输出端子2212上，另外，个人计算机2400连接在后者的数据通信用的输入输出端子2214上。另外，通过规定的操作，存储在电路基板2208的存储器中的摄像信号被输出给电视监视器2300或个人计算机2400。
(2)移动电话、其他电子装置图28(A)、(B)、以及(C)是表示作为本发明的电光装置使用液晶显示装置的其他电子装置的例子的外观图。图28(A)是移动电话机3000，在其前面上方备有液晶显示装置1100。图28(B)是手表4000，在本体的前表面中央设有使用液晶显示装置1100的显示部。图28(C)是便携式信息装置5000，备有由液晶显示装置1100构成的显示部和输入部5100。
这些电子装置除了液晶显示装置1100以外，图中虽然未示出，但包括显示信息输出源、显示信息处理电路、时钟发生电路等各种电路、以及将电力供给这些电路的由电源电路等构成的显示信号生成部。例如在便携式信息装置5000的情况下，根据从输入部5100输入的信息等，将由显示信号生成部生成的显示信号供给显示部，能形成显示图像。
作为安装本发明的液晶显示装置1100的电子装置，不限于数码相机、移动电话机、手表、以及便携式信息装置，还能考虑电子笔记本、传呼机、POS终端、IC卡、小型磁盘唱机、液晶投影仪、多媒体对应的个人计算机(PC)及工程工作站(EWS)、笔记本式个人计算机、文字处理器、电视机、取景器型或监视器直视型磁带录像机、电子笔记本、台式计算机、车辆导行装置、备有触摸面板的装置、钟表等各种电子装置。
(其他实施例)本发明不限定于上述实施例，能用于在基体材料上进行微细的构图的全部工业技术中。例如，能考虑各种半导体元件(例如，薄膜晶体管、薄膜二极管等)、布线图形、以及绝缘膜的形成等作为其利用范围的一例。
另外，在本发明中，作为喷出材料，可以根据形成的要素进行种种选择，例如，除了上述的滤色材料、功能层形成材料、膜形成材料以外，还可以考虑二氧化硅玻璃前体、金属化合物等导电性材料、电介质材料、或半导体材料等作为其一例。另外，采用本发明，例如还能在基板上或者在基板上设置的薄膜上形成金属布线。
另外，在上述实施例中，为了与其他结构要素相区别，虽然称为“喷墨头(液滴材料喷头)”，但从该喷墨头(液滴材料喷头)喷射的喷出物不限定于油墨，不用说，例如是上述的功能层形成材料、二氧化硅玻璃前体、金属化合物等导电性材料、电介质材料、或半导体材料等。
另外，在上述的实施例中，虽然使用了利用压电元件的弯曲变形喷墨(液态材料)结构的喷墨头(液滴材料喷头)，但也可以使用其他任意结构的喷墨头(液滴材料喷头)，例如使用利用了油墨(液态材料)的热膨胀的热喷墨方式的喷墨头(液滴材料喷头)。
另外，本发明不限于液晶装置及电致发光装置等电光装置，也能适用于需要在基板上形成滤色片、金属布线等各种膜的所谓的电光装置。本发明能适用于例如无机电致发光装置、等离子体显示装置(PDP/等离子体显示器)、电泳显示装置(EPD/电泳显示器)、场发射显示装置(FED/场发射显示器)等电光装置。
另外，虽然作为图21所示的电光装置的一例的液晶显示装置是简单矩阵方式的液晶显示装置，但本发明也能适用于将TFD(薄膜二极管)等两端型开关元件作为有源元件使用的结构的有源矩阵方式的电光装置、或将TFT(薄膜晶体管)等三端型开关元件作为有源元件使用的结构的有源矩阵方式的电光装置。
如上所述，如果采用本发明，则打印头(液滴材料喷射机构)扫描时，作为喷墨头(液滴材料喷头)的构成要素的全部喷嘴能准确地通过形成像素的区域。因此，描绘效率高，而且能准确地使喷墨头(液滴材料喷出喷头)移动，对对象物进行扫描，以便在适当的位置喷墨。
另外，能防止每个像素的颜色离散，能使滤色片的光透射特性、液晶显示装置的彩色显示特性、功能层的发光特性等光学构件的光学特性在平面上均匀化。
权利要求
1.一种喷头扫描方法，其特征在于包括使按照规定的间距排列了多个喷嘴的多个喷头沿着喷头扫描方向移动，对基板进行主扫描的工序；沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距移动，对上述基板进行副扫描的工序；以及从上述多个喷嘴将喷出材料喷射到上述基板上的工序，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔W及上述喷嘴的恒定的排列间距D实际上满足以下关系式W＝mD 式中，m为2以上的整数，上述喷头的副扫描移动间距P及上述喷嘴的恒定的排列间距D实际上满足以下关系式P＝nD 式中，n为1以上的整数。
2.如权利要求1所述的喷头扫描方法，其特征在于使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔W及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距Dcosθ实际上满足以下关系式W＝mDcosθ式中，m为2以上的整数，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距P及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距Dcosθ实际上满足以下关系式P＝nDcosθ式中，n为1以上的整数。
3.如权利要求1或2所述的扫描方法，其特征在于位于上述喷头的端部的上述喷嘴不将上述喷出材料喷射到上述基板上的喷出物附着区域。
4.如权利要求1或2所述的扫描方法，其特征在于上述喷出材料包含特性不同的多种材料，各上述喷头从各自的上述喷嘴喷射上述特性不同的多种材料中各自对应的一种材料。
5.如权利要求1或2所述的喷头扫描方法，其特征在于上述喷出材料包含特性不同的多种材料，上述多个喷嘴中的各个喷嘴喷射上述特性不同的多种材料中各自对应的一种材料。
6.一种喷头扫描装置，其特征在于具有喷射液滴状的喷出材料的多个喷嘴；按照恒定的排列间隔D排列了多个喷嘴的多个喷头；使上述喷头沿着喷头扫描方向移动的主扫描驱动装置；以及使上述喷头沿着与上述喷头扫描方向交叉的喷头换行方向按照规定的移动间距P移动的副扫描驱动装置，上述多个喷头中相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔W及上述喷嘴的恒定的排列间距D实际上满足以下关系式W＝mD 式中，m为2以上的整数，上述喷头的副扫描移动间距P及上述喷嘴的恒定的排列间距D实际上满足以下关系式P＝nD 式中，n为1以上的整数。
7.如权利要求6所述的喷头扫描装置，其特征在于使上述喷头相对于上述喷头换行方向以0°＜θ＜180°的角度排列，上述相邻的喷头位于各自最端部的上述喷嘴相互之间的间隔W及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距Dcosθ实际上满足以下关系式W＝mDcosθ式中，m为2以上的整数，上述喷头沿上述喷头换行方向的副扫描移动间距P及上述喷嘴沿上述喷头换行方向的排列间距Dcosθ实际上满足以下关系式P＝nDcosθ式中，n为1以上的整数。
全文摘要
利用喷墨头的扫描制造滤色片等光学构件时，使得喷墨头的全部喷嘴能准确地通过像素的形成区域，提高来自喷嘴的喷墨位置的精度，提高喷嘴的使用效率(从而描绘效率)，防止每个像素的颜色离散，使光学构件的光学特性在平面上均匀化。本发明的课题是一种利用备有喷嘴(27)的多个喷墨头(22)对基板(2)进行主扫描及副扫描的滤色片(1)的制造方法。假设多个喷墨头(22)中相邻的喷墨头(22)位于各自最端部的喷嘴(27)之间的相互间隔为W，喷嘴(27)的恒定的排列间距为D时，W＝mD(式中，m为2以上的整数)；另外，假设喷头22的副扫描移动间距为P时，P＝nD(式中，n为1以上的整数)。
文档编号G02B5/23GK1721087SQ20051008449
公开日2006年1月18日 申请日期2002年7月3日 优先权日2001年7月4日
发明者伊藤达也, 有贺久, 片上悟, 川濑智己 申请人:精工爱普生株式会社