JP2008094044A - ヘッドユニットおよび液滴吐出装置、液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法、有機ｅｌ素子の製造方法、配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル群ごとの吐出量の変動に起因する液状体の吐出ムラを低減できるヘッドユニットおよび液滴吐出装置、液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法、有機ＥＬ素子の製造方法、配線基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】ヘッドユニット９は、複数（６個）の液滴吐出ヘッド５０と、ヘッドプレート９ａとを備えている。ヘッドプレート９ａには、Ｘ軸方向から見て隣り合うノズル群としてのノズル列５２ａがＹ軸方向に１ノズルピッチをおいて連続するようにヘッドＲ１とヘッドＲ２、ヘッドＧ１とヘッドＧ２、ヘッドＢ１とヘッドＢ２をそれぞれ配置した。また、隣り合うノズル列５２ａの境界において、隣接ノズルの吐出量がほぼ同等となるように液滴吐出ヘッド５０を配置した。また、隣り合うノズル列５２ａにおいて、吐出量分布の傾きの正負が異なるように液滴吐出ヘッド５０を配置した。
【選択図】図３

Description

本発明は、液状体が吐出されるノズル群を有するヘッドユニットおよび液滴吐出装置、液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法、有機ＥＬ素子の製造方法、配線基板の製造方法に関する。

液状体が吐出されるノズル群を有するヘッドユニットおよび液滴吐出装置としては、主走査方向における機能液滴吐出ヘッドの配列の長さ寸法が極力短くなるように、複数の機能液滴吐出ヘッドを集約的に配置したヘッドユニットおよび液滴吐出装置が知られている（特許文献１）。この場合、主走査とは機能液滴吐出ヘッドと被吐出物との相対移動の間に機能液（液状体）を吐出することを言い、主走査方向とはこの相対移動方向を指す。

上記ヘッドユニットには、複数の機能液滴吐出ヘッドが、上記主走査方向と上記主走査方向に直交する副走査方向とにずらされて並列するように配置されている。また、上記主走査方向から見て機能液が吐出される複数のノズルからなるノズル群としてのノズル列が互いに連続するように配置されている。

このようなノズル列を有する吐出ヘッドは、液状体の吐出量がノズルごとにバラツキを有している。これを改善するため、ノズル列を複数のグループに分けて吐出ヘッドを駆動することにより、ノズル間で吐出量を均一化することができるインクジェット式記録装置が知られている（特許文献２）。

特開２００５−２３８８２１号公報 特開２００２−１９６１２７号公報

図１８は、従来の液状体の吐出方法を示す吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図である。同図（ａ）は吐出ヘッド間の吐出量の変動を示す図、同図（ｂ）は吐出ヘッドのノズル列内での吐出量の変動を示す図である。より具体的には、吐出ヘッド１，２に対してワークを主走査方向に４回に渡って相対移動（パス）させる間に液状体を吐出したとき、各吐出ヘッド１，２の描画幅に対応して同一描画領域に吐出された液状体の吐出量を示すものである。各吐出ヘッド１，２ごとにノズル列を４つのグループに分け、グループごとに吐出量を仮に数値化した。

図１８（ａ）に示すように、例えば上記特許文献１のヘッドユニットにおいて、複数の吐出ヘッド１，２間の吐出量が変動していると、各吐出ヘッド１，２の配置に対応した吐出量の差が生じてしまう（この場合、一方の吐出量が４．０４に対して他方が４．１６）。

また、図１８（ｂ）に示すように、例えばノズル列のグループごとに吐出量の分布が傾きを有している場合（この場合、吐出量が１．０１から１．０４に変動）、吐出ヘッド１と吐出ヘッド２との境界では、一方のノズル列のグループの吐出量が極大になったところで他方が極小となる。したがって、図１８（ａ）に比べて液状体がより不均一な状態で吐出される。

以上のような複数の吐出ヘッド１，２に跨る吐出量の変動は、特にノズル列の両端側において顕著な吐出ムラとなる。

上記のような不具合に対して上記特許文献２のようにノズル列を複数のグループに分けて駆動することは、吐出ヘッドの数が増えるほど、駆動が複雑になるという課題を有していた。

本発明は、上記課題を考慮してなされたものであり、ノズル群ごとの吐出量の変動に起因する液状体の吐出ムラを低減できるヘッドユニットおよび液滴吐出装置、液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法、有機ＥＬ素子の製造方法、配線基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明のヘッドユニットは、液状体を液滴として吐出するノズルが一の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有するヘッドユニットであって、各ノズル群が、一の方向から見て上記間隔を置いて一の方向と交差する方向に配置され、一の方向から見て隣り合うノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであることを特徴とする。

この構成によれば、一の方向から見て隣り合うノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同等となるように複数のノズル群が配置されている。したがって、隣り合うノズル群の境において吐出量に差が生じにくい。ゆえに、一の方向に対して交差する方向に複数のノズル群が配置されていても、ノズル群ごとの吐出量の変動に起因する液状体の吐出ムラを低減できるヘッドユニットを提供することができる。なお、隣接ノズルとは、隣り合うノズル群の境で隣接する少なくとも２つのノズルである。また、ノズル群は、複数のノズルが直線上に配列したものに限定されず、千鳥に配列した複数のノズルを含むものである。

上記ノズル群は、ノズルの配列を一方の軸としノズルから吐出される液滴の吐出量を他方の軸としてグラフ化した吐出量の分布を１次近似式で表した場合に傾きを有し、隣り合うノズル群の傾きが異なるように配置されているとしてもよい。

この構成によれば、隣り合うノズル群の吐出量の分布の傾きが異なるようにノズル群が配置されている。したがって、隣り合うノズル群の境界において吐出量の変動が急峻でなく緩やかに変化することになり、吐出ムラが目立ちにくい。

また、上記隣り合うノズル群の傾きの正負が異なるようにノズル群が配置されていることが好ましい。これによれば、隣り合うノズル群において、吐出量分布の傾きの正負が異なるので、ヘッドユニットを上記一の方向と交差する方向にずらして吐出すれば、互いの吐出量の分布における傾きを打ち消しあうように液状体を吐出することができる。すなわち、液状体の吐出分布を均一化することができる。

また、隣り合うノズル群の傾きが一の方向から見て線対称となるようにノズル群が配置されていることがさらに好ましい。これによれば、ヘッドユニットを上記一の方向と交差する方向にずらして吐出することによって、液状体の吐出分布をより均一化することができる。

さらに上記各ノズル群が一の方向に並列してヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、各ノズル群が一の方向に並列してヘッドユニットに配置されているので、ノズル群ごとの吐出量の変動を複数のノズル群により分散させて液状体を付与することができ、吐出量の変動による吐出ムラを目立ち難くすることができる。

本発明の液滴吐出装置は、ノズルが主走査の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有し、各ノズル群が主走査の方向から見て上記間隔を置いて主走査の方向と交差する方向に配置され、主走査の方向から見て隣り合うノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであるヘッドユニットを備え、ヘッドユニットとワークとを対向配置して相対移動させる主走査に同期して各ノズル群から液状体を液滴として吐出することを特徴とする。

この構成によれば、主走査の方向から見て隣り合うノズル群の隣接ノズル間において吐出量がほぼ同じであるため、主走査に同期して液状体を吐出したときに、隣り合うノズル群の境界において吐出量の差による吐出ムラが発生し難い。したがって、ノズル群ごとの吐出量の変動に起因する液状体の吐出ムラが低減された液滴吐出装置を提供することができる。

上記ノズル群は、ノズルの配列を一方の軸としノズルから吐出される液滴の吐出量を他方の軸としてグラフ化した吐出量の分布を１次近似式で表した場合に傾きを有し、隣り合うノズル群の上記傾きが異なるように各ノズル群がヘッドユニットに配置されていることを特徴とする。これによれば、ノズル群の境界において吐出量の変動が急峻でなく緩やかに変化することになり、吐出ムラがより目立ちにくい液滴吐出装置を提供することができる。

また、上記隣り合うノズル群の上記傾きの正負が異なるように各ノズル群がヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、隣り合うノズル群において、吐出量分布の傾きの正負が異なるので、ヘッドユニットを上記交差する方向にずらして吐出すれば、互いの吐出量分布における傾きを打ち消しあうように液状体を吐出することができる。すなわち、液状体の吐出分布を均一化することができる。

また、上記隣り合うノズル群の上記傾きが、主走査の方向から見て線対称となるように各ノズル群がヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、ヘッドユニットを上記交差する方向にずらして吐出することによって、液状体の吐出分布をより均一化することができる。

さらに上記各ノズル群が主走査の方向に並列してヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、各ノズル群が主走査の方向に並列してヘッドユニットに配置されているので、ノズル群ごとの吐出量の変動を複数のノズル群により主走査の方向に分散させて液状体を付与することができ、吐出量の変動による吐出ムラを目立ち難くすることができる。すなわち、ワーク上の所望の描画領域に液滴をより均一に付与することが可能な液滴吐出装置を提供することができる。

本発明の液状体の吐出方法は、ノズルが主走査の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有し、各ノズル群が主走査の方向から見て上記間隔を置いて主走査の方向と交差する方向に配置され、主走査の方向から見て隣り合うノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであるヘッドユニットと、ワークとを対向配置して相対移動させる主走査に同期して各ノズル群から液状体を液滴として吐出する液状体の吐出方法であって、ワークの同一描画領域に対してｎ回の主走査を行って各ノズル群から液滴を吐出する吐出工程を備え、吐出工程では、先の主走査に対して、各ノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／ｎの長さで上記交差する方向にずれて配置されるようにワークに対してヘッドユニットを相対移動させ、当該各ノズル群から液滴を吐出する後の主走査を行うことを特徴とする。

この方法によれば、ノズル群ごとの吐出量の変動による液状体の吐出ムラを低減できるヘッドユニットを搭載した液滴吐出装置を用い、吐出工程では、ワークの同一描画領域に対してｎ回の主走査を行ってノズル列から液滴を吐出する。そして、ｎ回の主走査において、先の主走査の各ノズル群の配置に対して、後の主走査では、各ノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／ｎの長さで主走査の方向と交差する方向にずれて配置される。したがって、最初の主走査の後、主走査ごとに同一描画領域に対してノズル群を有効長の１／ｎの長さで上記交差する方向にずらして液滴が付与される。よって、ノズル群を実質的にｎ個のグループに分け、同一描画領域に対して主走査ごとにノズル群を１グループ分ずらして液滴が付与される。すなわち、ノズル群ごとの吐出量の変動をｎ回の主走査において分散させ、より均一に液状体を付与することが可能な液状体の吐出方法を提供することができる。

上記吐出工程では、隣り合うノズル群のうち、先の主走査における一方のノズル群に対して、他方のノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／ｎの長さで上記交差する方向にずれて配置されるようにワークに対してヘッドユニットを相対移動させ、後の主走査を行うことを特徴とする。

この方法によれば、同一描画領域に対して同じノズル群から連続して液滴を付与する主走査が低減される。したがって、ノズル群ごとの吐出量の変動をより分散させることができる。

また、上記吐出工程では、ｎ回の主走査のうち、少なくとも１回は、先の主走査に対して、各ノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／２の長さで上記交差する方向にずれて配置されるようにワークに対してヘッドユニットを相対移動させることが好ましい。これによれば、ノズル群が有効長の１／ｎの長さで規則的にずれる主走査と、有効長の１／２の長さでずれる主走査とを組み合わせることにより、吐出量の変動の分散性を変えることができる。

本発明の他の液状体の吐出方法は、ノズルが主走査の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有し、各ノズル群が主走査の方向から見て上記間隔を置いて主走査の方向と交差する方向に配置され、主走査の方向から見て隣り合うノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであるヘッドユニットと、ワークとを対向配置して相対移動させる主走査に同期して各ノズル群から液状体を液滴として吐出する液状体の吐出方法であって、ワークの同一描画領域に対してｎ回の主走査を行って各ノズル群から液滴を吐出する吐出工程を備え、吐出工程では、先の主走査に対して、各ノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／２の長さで上記交差する方向にずれて配置されるようにワークに対してヘッドユニットを相対移動させ、当該各ノズル群から液滴を吐出する後の主走査を行うことを特徴とする。

この方法によれば、ノズル群ごとの吐出量の変動による液状体の吐出ムラを低減できるヘッドユニットを搭載した液滴吐出装置を用い、吐出工程では、ワークの同一描画領域に対してｎ回の主走査を行って各ノズル群から液滴を吐出する。そして、ｎ回の主走査において、先の主走査の各ノズル群の配置に対して、後の主走査では、各ノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／２の長さで主走査の方向と交差する方向にずれて配置される。したがって、最初の主走査の後、主走査ごとに同一描画領域に対してノズル群を有効長の１／２の長さで主走査の方向と交差する方向にずらして液滴が付与される。よって、ノズル群を実質的に２つのグループに分けて、同一描画領域に対して主走査ごとにノズル群の異なるグループから液滴が付与される。すなわち、ノズル群ごとの吐出量の変動をｎ回の主走査において平均化し、より均一に液状体を付与することが可能な液状体の吐出方法を提供することができる。

また、上記吐出工程では、隣り合うノズル群のうち、先の主走査における一方のノズル群に対して、他方のノズル群が主走査の方向から見たノズル群の有効長の１／２の長さで上記交差する方向にずれて配置されるようにワークに対してヘッドユニットを相対移動させることが好ましい。これによれば、同一描画領域に対して同じノズル群から連続して液滴を付与する主走査が低減される。よって、ノズル群ごとの吐出量の変動をより分散させることができる。

これらの発明の液状体の吐出方法において、上記ノズル群は、ノズルの配列を一方の軸としノズルから吐出される液滴の吐出量を他方の軸としてグラフ化した吐出量の分布を１次近似式で表した場合に傾きを有し、隣り合うノズル群の上記傾きが異なるように各ノズル群がヘッドユニットに配置されていることを特徴とする。これによれば、隣り合うノズル群の境界において吐出量の変動が急峻でなく緩やかに変化することになり、吐出ムラが目立ちにくいヘッドユニットが用いられる。したがって、ノズル群ごとの吐出量の変動を抑えて分散させることができる。すなわち、より吐出ムラを低減して液状体を付与することができる。

また、上記隣り合うノズル群の上記傾きの正負が異なるように各ノズル群がヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、ヘッドユニットを副走査方向に移動させることにより、隣り合うノズル群において吐出量分布の傾きの正負を打ち消しあうように吐出することができる。ゆえに、ノズル群ごとの吐出量の変動をより抑えて分散させることができる。

また、隣り合うノズル群の上記傾きが、主走査の方向から見て線対称となるように各ノズル群がヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、ヘッドユニットを上記交差する方向にずらして吐出することによって、液状体の吐出分布をより均一化することができる。

さらに上記各ノズル群が主走査の方向に並列してヘッドユニットに配置されていることが好ましい。これによれば、各ノズル群が主走査の方向に並列してヘッドユニットに配置されているので、ノズル群ごとの吐出量の変動を複数のノズル群により主走査の方向に分散させて液状体を付与することができ、吐出量の変動による吐出ムラを目立ち難くすることができる。すなわち、ワーク上の所望の描画領域に液滴をより均一に付与することが可能な液状体の吐出方法を提供することができる。

本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上において区画形成された複数の着色領域に、少なくとも３色の着色層を有するカラーフィルタの製造方法であって、上記発明の液状体の吐出方法を用い、複数の着色領域に着色層形成材料を含む少なくとも３色の液状体を液滴として吐出描画する描画工程と、吐出描画された液状体を乾燥して少なくとも３色の着色層を形成する乾燥工程と、を備えたことを特徴とする。

この方法によれば、描画工程では、より均一に液状体を付与することが可能な上記発明の液状体の吐出方法を用いて少なくとも３色の液状体を吐出描画する。そして、乾燥工程で吐出描画された液状体を乾燥すれば、液状体の吐出ムラに起因する色ムラが少ない着色層を有するカラーフィルタを製造することができる。

本発明の有機ＥＬ素子の製造方法は、基板上において区画形成された複数の発光層形成領域に有機ＥＬ発光層を有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、上記発明の液状体の吐出方法を用い、複数の発光層形成領域に少なくとも発光層形成材料を含む液状体を液滴として吐出描画する描画工程と、吐出描画された液状体を乾燥して有機ＥＬ発光層を形成する乾燥工程と、を備えたことを特徴とする。

この方法によれば、描画工程では、より均一に液状体を付与することが可能な上記発明の液状体の吐出方法を用いて発光層形成材料を含む液状体を吐出描画する。そして、乾燥工程で吐出描画された液状体を乾燥すれば、液状体の吐出ムラに起因する発光ムラや輝度ムラが少ない有機ＥＬ発光層を有する有機ＥＬ素子を製造することができる。

本発明の配線基板の製造方法は、基板上に導電性材料からなる配線を有する配線基板の製造方法であって、上記発明の液状体の吐出方法を用い、基板上に導電性材料を含む液状体を液滴として吐出描画する描画工程と、吐出描画された液状体を乾燥、焼成して配線を形成する乾燥焼成工程と、を備えたことを特徴とする。

この方法によれば、描画工程では、より均一に液状体を付与することが可能な上記発明の液状体の吐出方法を用いて導電性材料を含む液状体を吐出描画する。そして、乾燥焼成工程で吐出描画された液状体を乾燥・焼成すれば、液状体の吐出ムラに起因する膜厚ムラや電気抵抗バラツキが少ない配線を有する配線基板を製造することができる。

本発明の実施形態は、液状体を液滴として吐出可能な吐出ヘッドが複数搭載されたヘッドユニット、このヘッドユニットを備えた液滴吐出装置、この液滴吐出装置を用いた液状体の吐出方法、カラーフィルタの製造方法、有機ＥＬ素子の製造方法、配線基板の製造方法を例に説明する。説明に用いる図は、適宜縮小拡大している。

（実施形態１）
＜液滴吐出装置＞
まず、本実施形態の液滴吐出装置について説明する。図１は液滴吐出装置の構造を示す概略斜視図である。

図１に示すように、本実施形態の液滴吐出装置１０は、ワークＷを主走査方向（Ｘ軸方向）に移動させるワーク移動機構２０と、吐出ヘッドとしての液滴吐出ヘッド５０（図２参照）を副走査方向（Ｙ軸方向）に移動させるヘッド移動機構３０とを備えている。

ワーク移動機構２０は、一対のガイドレール２１と、一対のガイドレール２１に沿って移動する移動台２２と、移動台２２上に回転機構としてのθテーブル６を介して配設されたワークＷを載置するセットテーブル５とを備えている。移動台２２は、ガイドレール２１の内部に設けられたエアスライダとリニアモータ（図示せず）により主走査方向に移動する。セットテーブル５はワークＷを吸着固定可能であると共に、θテーブル６によってワークＷ内の基準軸を正確に主走査方向、副走査方向に合わせることが可能となっている。

ヘッド移動機構３０は、一対のガイドレール３１と、一対のガイドレール３１に沿って移動する移動台３２とを備えている。移動台３２には、回転機構７を介して吊設されたキャリッジ８が設けられている。キャリッジ８には、複数の液滴吐出ヘッド５０が搭載された本発明の実施形態の１つであるヘッドユニット９が取り付けられている。また、液滴吐出ヘッド５０に液状体を供給するための液状体供給機構（図示せず）と、複数の液滴吐出ヘッド５０の電気的な駆動制御を行うための制御回路基板（図示せず）とが設けられている。移動台３２がキャリッジ８をＹ軸方向に移動させてヘッドユニット９をワークＷに対して対向配置する。

液滴吐出装置１０は、上記構成の他にも、ヘッドユニット９に搭載された複数の液滴吐出ヘッド５０のノズルの目詰まりの解消、ノズル面の異物や汚れの除去などのメンテナンスを行うメンテナンス機構が、複数の液滴吐出ヘッド５０を臨む位置に配設されているが図示省略した。

図２は液滴吐出ヘッドの構造を示す概略図である。同図（ａ）は概略分解斜視図、同図（ｂ）はノズル部の構造を示す断面図である。図２（ａ）および（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド５０は、液滴Ｄが吐出される複数のノズル５２を有するノズルプレート５１と、複数のノズル５２がそれぞれ連通するキャビティ５５を区画する隔壁５４を有するキャビティプレート５３と、複数のキャビティ５５に対応する振動子５９を有する振動板５８とが、順に積層され接合された構造となっている。

キャビティプレート５３は、ノズル５２に連通するキャビティ５５を区画する隔壁５４を有すると共に、このキャビティ５５に液状体を充填するための流路５６，５７を有している。流路５７は、ノズルプレート５１と振動板５８とによって挟まれ、出来上がった空間が、液状体が貯留されるリザーバの役目を果たす。

液状体は、液状体供給機構から配管を通じて供給され、振動板５８に設けられた供給孔５８ａを通じてリザーバに貯留された後に、流路５６を通じて各キャビティ５５に充填される。

図２（ｂ）に示すように、振動子５９は、ピエゾ素子５９ｃと、ピエゾ素子５９ｃを挟む一対の電極５９ａ，５９ｂとからなる圧電素子である。外部から一対の電極５９ａ，５９ｂに駆動電圧パルスが印加されることにより接合された振動板５８を変形させる。これにより隔壁５４で仕切られたキャビティ５５の体積が増加して、液状体がリザーバからキャビティ５５に吸引される。そして、駆動電圧パルスの印加が終了すると、振動板５８は元に戻り充填された液状体を加圧する。これにより、ノズル５２から液状体を液滴Ｄとして吐出できる構造となっている。ピエゾ素子５９ｃへ印加される駆動電圧パルスを制御することにより、それぞれのノズル５２に対して液状体の吐出制御を行うことができる。

液滴吐出ヘッド５０は、圧電素子（ピエゾ素子）を備えたものに限らない。振動板５８を静電吸着により変位させる電気機械変換素子を備えたものや、液状体を加熱してノズル５２から液滴Ｄとして吐出させる電気熱変換素子を備えたものでもよい。

図３は、ヘッドユニットにおける液滴吐出ヘッドの配置を示す平面図である。詳しくは、ワークＷに対向する側から見た図である。

図３に示すように、ヘッドユニット９は、複数の液滴吐出ヘッド５０が配設されるヘッドプレート９ａを備えている。ヘッドプレート９ａには、３つの液滴吐出ヘッド５０からなるヘッド群５０Ａと、同じく３つの液滴吐出ヘッド５０からなるヘッド群５０Ｂの合計６個の液滴吐出ヘッド５０が搭載されている。この場合、ヘッド群５０ＡのヘッドＲ１（液滴吐出ヘッド５０）とヘッド群５０ＢのヘッドＲ２（液滴吐出ヘッド５０）とは同種の液状体を吐出する。他のヘッドＧ１とヘッドＧ２、ヘッドＢ１とヘッドＢ２においても同様である。すなわち、３種の異なる液状体を吐出可能な構成となっている。

各液滴吐出ヘッド５０は、略等しい間隔（およそ１４０μｍのノズルピッチ）で配設された複数（１８０個）のノズル５２からなるノズル群としてのノズル列５２ａを有している。ノズル５２の径はおよそ２０μｍである。ノズル列５２ａの両端側に位置する各１０個のノズル５２から吐出される液状体の吐出量が他のノズル５２に比べて変動しやすいので、各１０個のノズル５２を除いた１６０個のノズル５２を有効として用いている。よって、１つの液滴吐出ヘッド５０によって描画可能な描画幅をＬ₀とし、これをノズル列５２ａの有効長とする。以降、ノズル列５２ａとは、有効な１６０個のノズル５２から構成されるものを指す。

この場合、ヘッドＲ１とヘッドＲ２は、主走査方向（Ｘ軸方向）から見て隣り合うノズル列５２ａが主走査方向と直交する副走査方向（Ｙ軸方向）に１ノズルピッチを置いて連続するように主走査方向に並列して配設されている。したがって、同種の液状体を吐出するヘッドＲ１とヘッドＲ２の有効な描画幅Ｌ₁は、描画幅Ｌ₀の２倍となっている。ヘッドＧ１とヘッドＧ２、ヘッドＢ１とヘッドＢ２においても同様に主走査方向に並列して配置されている。

図４（ａ）〜（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの吐出特性を示すグラフである。詳しくは、一方の軸を有効ノズルの番号とし、他方の軸をノズル５２ごとに吐出される液滴の吐出量（Ｉｗ／ｎｇ）として、ノズル列５２ａにおける吐出量の分布を示したグラフである。

図２（ａ）および（ｂ）に示したように、複数のノズル５２から吐出される液滴の吐出量は、キャビティ５５、流路５６，５７の設計寸法やその加工精度によってキャビティ５５ごとに流れる液状体の流動抵抗が異なることにより、ノズル５２ごとに変動する。また、液状体が供給される供給孔５８ａが複数のキャビティ５５に対してどのような位置に形成されたかにも影響される。さらには、キャビティ５５ごとに設けられた振動子５９の固有振動特性によっても影響される。すなわち、ノズル列５２ａから吐出される液滴の吐出量の分布が液滴吐出ヘッド５０ごとに異なる場合がある。図４（ａ）〜（ｃ）は、製造された複数の液滴吐出ヘッド５０を用いて、吐出特性を調べたものである。具体的には、所定の駆動電圧を有する駆動波形を振動子５９に与え、数千から１万程度の吐出数の液滴をノズル５２から吐出させ、その液状体の重量を計測する。そして、計測された液状体の重量を上記吐出数で除して１滴あたりの重量を算出して液滴の吐出量とした。

図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、その吐出特性の一つは、Ｉｗアーチと呼ばれる曲線形状を示し、ノズル列５２ａ（有効ノズル）の両端側に位置するノズル５２から吐出される液滴の吐出量が他のノズル５２に対して増加傾向を示す。そして、上記曲線を１次近似して直線化とすると、同図（ａ）に示すようなほぼ傾きがゼロとなるような直線Ｉｗ１、または同図（ｂ）に示すような傾きが正の直線Ｉｗ２、あるいは同図（ｃ）に示すような傾きが負の直線Ｉｗ３のいずれかに大別される。

本実施形態のヘッドユニット９では、このような吐出特性を考慮して、液滴吐出ヘッド５０ごとの吐出量の変動による吐出ムラが発生しにくいように、各液滴吐出ヘッド５０をヘッドプレート９ａに配置したものである。

本実施形態では、同種の液状体を吐出する液滴吐出ヘッド５０を配列するにあたり、ノズル列５２ａにおいて吐出量分布の傾きを有しているので、連続する２つのノズル列５２ａの境界を軸として上記傾きがほぼ線対称となるように液滴吐出ヘッド５０を選定して配置した。すなわち、主走査方向（Ｘ軸方向）から見て隣り合うノズル群の境界において、隣接ノズルの吐出量（Ｉｗ／ｎｇ）がほぼ同等となるように、且つ上記傾きの正負が異なるように液滴吐出ヘッド５０を選定して配置した。

次に液滴吐出装置１０の制御系について説明する。図５は、液滴吐出装置の制御系を示すブロック図である。液滴吐出装置１０の制御系は、上位コンピュータ１１と、液滴吐出ヘッド５０、ワーク移動機構２０、ヘッド移動機構３０等を駆動する各種ドライバを有する駆動部４６と、駆動部４６を含め液滴吐出装置１０全体を統括制御する制御部４とを備えている。

駆動部４６は、ワーク移動機構２０およびヘッド移動機構３０の各リニアモータをそれぞれ駆動制御する移動用ドライバ４７と、液滴吐出ヘッド５０を吐出制御するヘッドドライバ４８と、メンテナンス機構の各メンテ用ユニットを駆動制御するメンテナンス用ドライバ（図示省略）とを備えている。

制御部４は、ＣＰＵ４１と、ＲＯＭ４２と、ＲＡＭ４３と、Ｐ−ＣＯＮ４４とを備え、これらは互いにバス４５を介して接続されている。ＲＯＭ４２は、ＣＰＵ４１で処理する制御プログラム等を記憶する制御プログラム領域と、描画動作や機能回復処理等を行うための制御データ等を記憶する制御データ領域とを有している。

ＲＡＭ４３は、ワークＷに描画を行うための描画データを記憶する描画データ記憶部、ワークＷおよび液滴吐出ヘッド５０の位置データを記憶する位置データ記憶部等の各種記憶部を有し、制御処理のための各種作業領域として使用される。Ｐ−ＣＯＮ４４には、駆動部４６の各種ドライバ等が接続されており、ＣＰＵ４１の機能を補うと共に、周辺回路とのインタフェース信号を取り扱うための論理回路が構成されて組み込まれている。このため、Ｐ−ＣＯＮ４４は、上位コンピュータ１１からの各種指令等をそのままあるいは加工してバス４５に取り込むと共に、ＣＰＵ４１と連動して、ＣＰＵ４１等からバス４５に出力されたデータや制御信号を、そのままあるいは加工して駆動部４６に出力する。

そして、ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４２内の制御プログラムに従って、Ｐ−ＣＯＮ４４を介して各種検出信号、各種指令、各種データ等を入力し、ＲＡＭ４３内の各種データ等を処理した後、Ｐ−ＣＯＮ４４を介して駆動部４６等に各種の制御信号を出力することにより、液滴吐出装置１０全体を制御している。例えば、ＣＰＵ４１は、液滴吐出ヘッド５０、ワーク移動機構２０およびヘッド移動機構３０を制御して、液滴吐出ヘッド５０とワークＷとを対向配置させ、液滴吐出ヘッド５０とワークＷとの相対移動に同期して、各液滴吐出ヘッド５０の複数のノズル５２からワークＷに液状体を液滴として吐出して描画を行う。この場合、Ｘ軸方向へのワークＷの移動に同期して液状体を吐出することを主走査と呼び、Ｙ軸方向に複数の液滴吐出ヘッド５０が搭載されたヘッドユニット９を移動させることを副走査と呼ぶ。本実施形態の液滴吐出装置１０は、主走査と副走査とを組み合わせて複数回繰り返すことにより液状体を吐出描画することができる。主走査は、液滴吐出ヘッド５０に対して一方向へのワークＷの移動に限らず、ワークＷを往復させて行うこともできる。

上記実施形態１の効果は、以下の通りである。
（１）上記実施形態１のヘッドユニット９には、同種の液状体を吐出する２つの液滴吐出ヘッド５０（例えば、ヘッドＲ１とヘッドＲ２）が、主走査方向から見て２つのノズル群としてのノズル列５２ａが１ノズルピッチを置いて副走査方向に連続するように配置されている。したがって、１つの液滴吐出ヘッド５０により描画可能な描画幅Ｌ₀の２倍の描画幅Ｌ₁で同種の液状体を吐出描画することができる。さらには、異なる液状体を吐出可能なヘッドＧ１とヘッドＧ２、ヘッドＢ１とヘッドＢ２が主走査方向に並列して配置されている。すなわち、３種の異なる液状体を描画幅Ｌ₁で吐出描画することができる。

（２）上記実施形態１のヘッドユニット９では、主走査方向から見て副走査方向に連続した２つのノズル群としてのノズル列５２ａが吐出量分布の傾きを有するので、連続した２つのノズル列５２ａの境界を軸として上記傾きがほぼ線対称となるように液滴吐出ヘッド５０が配置されている。したがって、連続したノズル列５２ａの境界において、吐出量が緩やかに変動することになり、液滴吐出ヘッド５０ごとの吐出量の変動が目立ち難い。

（３）上記実施形態１の液滴吐出装置１０は、上記ヘッドユニット９を備えているので、液滴吐出ヘッド５０ごとの吐出量の変動が目立ち難く、ワークＷに対して吐出ムラを低減して３種の異なる液状体を吐出描画することができる。

（実施形態２）
＜液状体の吐出方法＞
次に上記実施形態１の液滴吐出装置１０を用いた本実施形態の液状体の吐出方法について図６から図９を基に説明する。図６は実施例１の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図、図７は実施例２の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図、図８は実施例３の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図、図９は実施例４の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図である。なお、各図において、各液滴吐出ヘッド１，２を示す四角形の長辺の長さは、描画幅Ｌ₀を示している。液滴吐出ヘッド１，２に対してワークＷを主走査方向に４回に渡って主走査（パス）する間に液状体を吐出したとき、各液滴吐出ヘッド１，２が同一描画領域に吐出した液状体の吐出量を示すものである。各液滴吐出ヘッド１，２は上記実施形態１の液滴吐出ヘッド５０であり、例えば、ヘッドユニット９に配置された同種の液状体を吐出するヘッドＲ１とヘッドＲ２を指すものである。また、各液滴吐出ヘッド１，２はそれぞれノズル群としてのノズル列５２ａにおいて吐出量分布の傾きを有している。この傾きを数値化して、仮に、液滴吐出ヘッド１は１．０１から１．０４まで吐出量が変動し、液滴吐出ヘッド２は連続した２つのノズル列５２ａの境界を軸として液滴吐出ヘッド１に対してほぼ線対称の傾き（１．０４から１．０１）を有するものとした。吐出量は、描画幅Ｌ₀を主走査の回数と同じ４グループに分けて主走査ごとに吐出された液状体の吐出量を合算することにより数値化した。したがって、実質的にノズル群としてのノズル列５２ａを４つのグループに分けたことになる。なお、この場合、同一描画領域とは液滴吐出ヘッド１，２から液状体の付与を主走査の回数と同じ回数受ける領域を言う。

本実施形態の液状体の吐出方法は、液滴吐出ヘッド５０の描画幅Ｌ₀に対応するワークＷの同一の描画領域に対してｎ回（４回）の主走査を行って液状体を吐出する吐出工程を備えた。そして、吐出工程では、各主走査に対応してヘッドユニット９を副走査することにより液滴吐出ヘッド５０の配置を変えて液状体の吐出を行う方法である。

（実施例１）
図６に示すように、実施例１の液状体の吐出方法は、ワークＷの同一描画領域に対して４回の主走査（パス）を行って各液滴吐出ヘッド１，２から液滴を吐出する吐出工程を備え、吐出工程では、先の主走査に対して、各液滴吐出ヘッド１，２が主走査方向から見た描画幅Ｌ₀の１／４の長さで主走査方向と直交する副走査方向にずれて配置されるようにワークＷに対してヘッドユニット９を相対移動させ、各液滴吐出ヘッド１，２から液滴を吐出する後の主走査を行う。４回の主走査でワークＷの全ての描画領域に液状体を吐出できない場合は、副走査方向に所謂改行を実施して、再び同様な４回の主走査（想像線で各液滴吐出ヘッド１，２の配置を示す）を実施すればよい。前述したように描画幅Ｌ₀は、ノズル列５２ａの有効長と同じである。よって、ノズル群としてのノズル列５２ａを１／４ずつ副走査方向にずらして主走査を行っている。さらにこの場合、ヘッドユニット９には、主走査方向から見て隣り合うノズル列５２ａの吐出量分布の傾きがほぼ線対称となるように各液滴吐出ヘッド１，２が配置されている。したがって、隣り合うノズル列５２ａの境界における隣接ノズルの吐出量がほぼ同じであると共に、隣り合うノズル列５２ａの両端ノズルの吐出量もほぼ同じである。ゆえに、先の４回の主走査と後の４回の主走査における描画幅Ｌ₀の境界では、ほぼ同量の液状体が付与される。

実施例１の効果としては、ノズル列５２ａを１／４ずつ副走査方向にずらして主走査を行うので、液滴吐出ヘッド１，２ごとの吐出量分布の傾きを４回の主走査において分散させることができる。図１８（ｂ）に示した従来例の吐出量の変動が、４．０４〜４．１６であるのに対して、実施例１では、吐出量の変動が４．０６〜４．１４に縮小している。また、連続した液滴吐出ヘッド１，２の境界における吐出量の変動が緩やかになっている。すなわち、吐出ムラが目立ち難い状態となっている。

（実施例２）
図７に示すように、実施例２の液状体の吐出方法は、実施例１に対して、３回目の主走査において、液滴吐出ヘッド１，２を描画幅Ｌ₀の１／２の長さで副走査方向にずらして液状体の吐出を行う。これにより吐出量分布の傾きがほぼ線対称になるように配置された各液滴吐出ヘッド１，２で描画される領域の位置が実施例１に比べてずれる。すなわち吐出量分布の傾きの位相をずらした。

実施例２の効果としては、３回目の主走査において上記傾きの位相のずらし量を１／４から１／２に変えることにより、隣り合うノズル列５２ａの吐出領分布における傾きの正負が互いに打ち消される程度が向上して、吐出量の変動が４．０８〜４．１２となった。ゆえに実施例１に比べて変動幅がより縮小された。また、吐出量が極大または極小となる領域の幅が広がった。すなわち、吐出量の変動がより緩やかとなった。なお、３回目の主走査に限定されず、２回目、４回目に液滴吐出ヘッド１，２（ヘッドユニット９）の副走査のずらし量を変えても同様な効果が得られる。

（実施例３）
図８に示すように、実施例３の液状体の吐出方法は、吐出工程では、連続した２つの液滴吐出ヘッド１，２のうち、初回の主走査における一方の液滴吐出ヘッド１に対して、他方の液滴吐出ヘッド２が主走査方向から見た描画幅Ｌ₀の１／４の長さで副走査方向にずれて配置されるようにワークＷに対してヘッドユニット９を相対移動させ、２回目の主走査を行う。３回目の主走査では、先の主走査の液滴吐出ヘッド２に対して液滴吐出ヘッド１を描画幅Ｌ₀の１／４の長さで副走査方向にずらして配置する。４回目の主走査は、２回目の主走査と同様に各液滴吐出ヘッド１，２を配置して主走査を行う。

実施例３の効果としては、同一描画領域に対して同じ液滴吐出ヘッドから液滴が付与される主走査が低減される。したがって、液滴吐出ヘッド１，２ごとの吐出量分布の傾きを４回の主走査においてより分散させることができる。具体的には、実施例１に比べて吐出量の変動が緩やかである。また、実施例２の吐出量分布の傾きの位相をずらす場合とほぼ同等な効果が得られる。

（実施例４）
図９に示すように、実施例４の液状体の吐出方法は、吐出工程では、先の主走査に対して、各液滴吐出ヘッド１，２が主走査方向から見た描画幅Ｌ₀の１／２の長さで副走査方向にずれて配置されるようにワークＷに対してヘッドユニット９を相対移動させ、当該各液滴吐出ヘッド１，２から液滴を吐出する後の主走査を行う。

実施例４の効果としては、最初の主走査の後に行う主走査ごとに同一描画領域に対して各液滴吐出ヘッド１，２を描画幅Ｌ₀の１／２の長さで副走査方向にずらして液滴が付与される。よって、吐出量分布の傾きを有するノズル群としてのノズル列５２ａを実質的に２つのグループに分けて、同一描画領域に対して主走査ごとにノズル列５２ａの異なるグループから液滴が付与される。すなわち、４回の主走査において各液滴吐出ヘッド１，２を１／２ずつ副走査方向にずらすことにより吐出量を平均化し、より均一に液状体を付与することができる。具体的には、同一描画領域において吐出量が４．１に平均化される。なお、実施例３の液状体の吐出方法の考え方と同様に、４回の主走査において、交互に異なる液滴吐出ヘッドを副走査方向に１／２ずつずらしながら配置して液状体を吐出するようにしても実施例４と同様な効果が得られる。

なお、本実施形態では、主走査の回数（ｎ）を４回として実施例１から実施例４を説明したが、ｎは２から始まる自然数であれば、同様な作用、効果を奏する。

（実施形態３）
＜カラーフィルタの製造方法＞
次に、上記実施形態２の液状体の吐出方法を適用したカラーフィルタの製造方法について図１０から図１２に基づいて説明する。図１０は液晶表示装置の構造を示す概略分解斜視図、図１１はカラーフィルタの製造方法を示すフローチャート、図１２（ａ）〜（ｅ）はカラーフィルタの製造方法を示す概略断面図である。

まず、カラーフィルタが用いられた電気光学装置の一つである液晶表示装置について説明する。図１０に示すように、液晶表示装置５００は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）透過型の液晶表示パネル５２０と、液晶表示パネル５２０を照明する照明装置５１６とを備えている。液晶表示パネル５２０は、着色層としてのカラーフィルタ５０５を有する対向基板５０１と、画素電極５１０に３端子のうちの１つが接続されたＴＦＴ素子５１１を有する素子基板５０８と、両基板５０１，５０８によって挟持された液晶（図示省略）とを備えている。また、液晶表示パネル５２０の外面側となる両基板５０１，５０８の表面には、透過する光を偏向させる上偏光板５１４と下偏光板５１５とが配設される。

対向基板５０１は、透明なガラス等の材料からなり、液晶を挟む表面側に複数の着色領域をマトリクス状に区画するバンクとしての隔壁部５０４と、区画された複数の着色領域に複数種の着色層としてＲＧＢ３色のカラーフィルタ５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂとを備えている。隔壁部５０４は、Ｃｒなどの遮光性を有する金属あるいはその酸化膜からなるブラックマトリクスと呼ばれる下層バンク５０２と、下層バンク５０２の上（図面では下向き）に形成された有機化合物からなる上層バンク５０３とにより構成されている。また対向基板５０１は、隔壁部５０４と隔壁部５０４によって区画されたカラーフィルタ５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂとを覆う平坦化層としてのオーバーコート層（ＯＣ層）５０６と、ＯＣ層５０６を覆うように形成されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなる対向電極５０７とを備えている。カラーフィルタ５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂは後述するカラーフィルタの製造方法を用いて製造されている。

素子基板５０８は、同じく透明なガラス等の材料からなり、液晶を挟む表面側に絶縁膜５０９を介してマトリクス状に形成された画素電極５１０と、画素電極５１０に対応して形成された複数のＴＦＴ素子５１１とを備えている。ＴＦＴ素子５１１の３端子のうち、画素電極５１０に接続されない他の２端子は、互いに絶縁された状態で画素電極５１０を囲むように格子状に配設された走査線５１２とデータ線５１３とに接続されている。

照明装置５１６は、光源として白色のＬＥＤ、ＥＬ、冷陰極管等を用い、これらの光源からの光を液晶表示パネル５２０に向かって出射することができる導光板や拡散板、反射板等の構成を備えたものであれば、どのようなものでもよい。

尚、液晶を挟む対向基板５０１と素子基板５０８の表面には、液晶の分子を一の方向に配列させるための配向膜がそれぞれ形成されているが、図示省略した。また、上下偏光板５１４，５１５は、視角依存性を改善する目的等で用いられる位相差フィルムなどの光学機能性フィルムと組み合わされたものでもよい。液晶表示パネル５２０は、アクティブ素子としてＴＦＴ素子に限らずＴＦＤ（Thin Film Diode）素子を有したものでもよく、さらには、少なくとも一方の基板にカラーフィルタを備えるものであれば、画素を構成する電極が互いに交差するように配置されるパッシブ型の液晶表示装置でもよい。

図１１に示すように、本実施形態のカラーフィルタ５０５の製造方法は、対向基板５０１の表面に隔壁部５０４を形成する工程（ステップＳ１）と、隔壁部５０４によって区画された着色領域を表面処理する工程（ステップＳ２）とを備えている。また、実施形態１の液滴吐出装置１０を用いて表面処理された着色領域に着色層形成材料を含む３種（３色）の液状体を液滴として吐出描画する描画工程（ステップＳ３）と、描画された液状体を乾燥してカラーフィルタ５０５を成膜する乾燥・成膜工程（ステップＳ４）とを備えている。さらに隔壁部５０４とカラーフィルタ５０５とを覆うようにＯＣ層５０６を形成する工程（ステップＳ５）と、ＯＣ層５０６を覆うようにＩＴＯからなる透明な対向電極５０７を形成する工程（ステップＳ６）とを備えている。

図１１のステップＳ１は、隔壁部５０４を形成する工程である。ステップＳ１では、図１２（ａ）に示すように、まずブラックマトリクスとしての下層バンク５０２を対向基板５０１上に形成する。下層バンク５０２の材料は、例えば、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ等の不透明な金属、あるいはこれらの金属の酸化物等の化合物を用いることができる。下層バンク５０２の形成方法としては、蒸着法あるいはスパッタ法で上記材料からなる膜を対向基板５０１上に成膜する。膜厚は、遮光性が保たれる膜厚を選定された材料に応じて設定すればよい。例えば、Ｃｒならば、１００〜２００ｎｍが好ましい。そして、フォトリソグラフィ法により開口部５０２ａ（図１０参照）に対応する部分以外をレジストで膜を覆い、上記材料に対応する酸等のエッチング液を用いて膜をエッチングする。これにより開口部５０２ａを有する下層バンク５０２が形成される。

次に上層バンク５０３を下層バンク５０２の上に形成する。上層バンク５０３の材料としては、アクリル系の感光性樹脂材料を用いることができる。また、感光性樹脂材料は、遮光性を有することが好ましい。上層バンク５０３の形成方法としては、例えば、下層バンク５０２が形成された対向基板５０１の表面に感光性樹脂材料をロールコート法やスピンコート法で塗布し、乾燥させて厚みがおよそ２μｍの感光性樹脂層を形成する。そして、着色領域Ａに対応した大きさで開口部が設けられたマスクを対向基板５０１と所定の位置で対向させて露光・現像することにより、上層バンク５０３を形成する方法が挙げられる。これにより対向基板５０１上に複数の着色領域Ａをマトリクス状に区画する隔壁部５０４が形成される。そしてステップＳ２へ進む。

図１１のステップＳ２は、表面処理工程である。ステップＳ２では、Ｏ₂を処理ガスとするプラズマ処理とフッソ系ガスを処理ガスとするプラズマ処理とを行う。すなわち、着色領域Ａが親液処理され、その後感光性樹脂からなる上層バンク５０３の表面（壁面を含む）が撥液処理される。そしてステップＳ３へ進む。

図１１のステップＳ３は、着色層としてのカラーフィルタ５０５の描画工程である。ステップＳ３では、図１２（ｂ）に示すように、表面処理された各着色領域Ａのそれぞれに、対応する液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを付与してカラーフィルタ５０５を描画する。液状体８０ＲはＲ（赤色）の着色層形成材料を含むものであり、液状体８０ＧはＧ（緑色）の着色層形成材料を含むものであり、液状体８０ＢはＢ（青色）の着色層形成材料を含むものである。各液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを付与する方法は、実施形態１の液滴吐出装置１０を用い、液滴吐出ヘッド５０に各液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを充填し、液滴として着色領域Ａに着弾させる。各液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂは、着色領域Ａの面積に応じて必要量が付与され、着色領域Ａに濡れ拡がり、表面張力によって盛り上がる。ステップＳ３では、３種の異なる液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを吐出することができる液滴吐出装置１０を使用し、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用いている。したがって、着色領域Ａに各液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを吐出ムラを低減して付与することができる。そしてステップＳ４へ進む。

図１１のステップＳ４は、吐出描画された各液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを乾燥してカラーフィルタ５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂをそれぞれ成膜する工程である。ステップＳ４では、図１２（ｃ）に示すように、吐出描画された各液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを一括乾燥し、溶剤成分を除去してカラーフィルタ５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂを成膜する。乾燥方法としては、溶剤成分を均質に乾燥可能な減圧乾燥などの方法が望ましい。そしてステップＳ５へ進む。

図１１のステップＳ５は、ＯＣ層形成工程である。ステップＳ５では、図１２（ｄ）に示すように、カラーフィルタ５０５と上層バンク５０３とを覆うようにＯＣ層５０６を形成する。ＯＣ層５０６の材料としては、透明なアクリル系樹脂材料を用いることができる。形成方法としては、スピンコート法、オフセット印刷などの方法が挙げられる。ＯＣ層５０６は、カラーフィルタ５０５が形成された対向基板５０１の表面の凹凸を緩和して、後にこの表面に膜付けされる対向電極５０７を平担化するために設けられている。また、対向電極５０７との密着性を確保するために、ＯＣ層５０６の上にさらにＳｉＯ₂などの薄膜を形成してもよい。そしてステップＳ６へ進む。

図１１のステップＳ６は、対向電極５０７を形成する工程である。ステップＳ６では、図１２（ｅ）に示すように、スパッタ法や蒸着法を用いてＩＴＯなどの透明電極材料を真空中で成膜して、ＯＣ層５０６を覆うように全面に対向電極５０７を形成する。

このようにして出来上がった対向基板５０１のカラーフィルタ５０５は、各液滴吐出ヘッド５０の吐出量の変動が分散されているので、吐出ムラによる色ムラの発生が低減されている。この対向基板５０１と画素電極５１０およびＴＦＴ素子５１１を有する素子基板５０８とを接着剤を用いて所定の位置で接着し、両基板５０１，５０８との間に液晶を充填すれば、色ムラ等が目立ちにくい、見映えのよい表示品質を有する液晶表示装置５００が出来上がる。

実施形態３の効果は、以下の通りである。
（１）カラーフィルタ５０５の製造方法において、描画工程では、対向基板５０１の着色領域Ａに、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用いて３種の液状体８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂを吐出して、３種の着色層としてのカラーフィルタ５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂが描画されている。したがって、各液滴吐出ヘッド５０の吐出量の変動が分散され、液滴吐出ヘッド５０ごとの吐出ムラに起因するスジムラ等の色ムラを低減して歩留まりよくカラーフィルタ５０５を有する対向基板５０１を製造することができる。

（２）液晶表示装置５００は、上記カラーフィルタ５０５の製造方法を用いて製造されたカラーフィルタ５０５を有する対向基板５０１を備えているため、スジムラによる色ムラ等が目立ちにくい、見映えのよい表示品質を有する液晶表示装置５００を提供することができる。

（実施形態４）
次に上記実施形態２の液状体の吐出方法を適用した他の実施形態として、有機ＥＬ素子の製造方法について説明する。

まず、有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ表示装置について簡単に説明する。
図１３は、有機ＥＬ表示装置の要部構造を示す概略断面図である。図１３に示すように、有機ＥＬ表示装置６００は、有機ＥＬ素子としての発光素子部６０３を有する素子基板６０１と、素子基板６０１と空間６２２を隔てて封着された封止基板６２０とを備えている。また素子基板６０１は、素子基板６０１上に回路素子部６０２を備えており、発光素子部６０３は、回路素子部６０２上に重畳して形成され、回路素子部６０２により駆動されるものである。発光素子部６０３には、有機ＥＬ発光層としての３色の発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂがそれぞれの発光層形成領域Ａに形成され、ストライプ状となっている。素子基板６０１は、３色の発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂに対応する３つの発光層形成領域Ａを１組の絵素とし、この絵素が素子基板６０１の回路素子部６０２上にマトリクス状に配置されたものである。有機ＥＬ表示装置６００は、発光素子部６０３からの発光が素子基板６０１側に出射するものである。

封止基板６２０は、ガラス又は金属からなるもので、封止樹脂を介して素子基板６０１に接合されており、封止された内側の表面には、ゲッター剤６２１が貼り付けられている。ゲッター剤６２１は、素子基板６０１と封止基板６２０との間の空間６２２に侵入した水又は酸素を吸収して、発光素子部６０３が侵入した水又は酸素によって劣化することを防ぐものである。なお、このゲッター剤６２１は省略しても良い。

素子基板６０１は、回路素子部６０２上に複数の発光層形成領域Ａを有するものであって、複数の発光層形成領域Ａを区画する隔壁部６１８と、複数の発光層形成領域Ａに形成された電極６１３と、電極６１３に積層された正孔注入／輸送層６１７ａとを備えている。また複数の発光層形成領域Ａ内に発光層形成材料を含む３種の液状体を付与して形成された発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂを有する発光素子部６０３を備えている。隔壁部６１８は、下層バンク６１８ａと発光層形成領域Ａを実質的に区画する上層バンク６１８ｂとからなり、下層バンク６１８ａは、発光層形成領域Ａの内側に張り出すように設けられて、電極６１３と各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂとが直接接触して電気的に短絡することを防止するためにＳｉＯ₂等の無機絶縁材料により形成されている。

素子基板６０１は、例えばガラス等の透明な基板からなり、素子基板６０１上にシリコン酸化膜からなる下地保護膜６０６が形成され、この下地保護膜６０６上に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜６０７が形成されている。尚、半導体膜６０７には、ソース領域６０７ａ及びドレイン領域６０７ｂが高濃度Ｐイオン打ち込みにより形成されている。なお、Ｐイオンが導入されなかった部分がチャネル領域６０７ｃとなっている。さらに下地保護膜６０６及び半導体膜６０７を覆う透明なゲート絶縁膜６０８が形成され、ゲート絶縁膜６０８上にはＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極６０９が形成され、ゲート電極６０９及びゲート絶縁膜６０８上には透明な第１層間絶縁膜６１１ａと第２層間絶縁膜６１１ｂが形成されている。ゲート電極６０９は半導体膜６０７のチャネル領域６０７ｃに対応する位置に設けられている。また、第１層間絶縁膜６１１ａおよび第２層間絶縁膜６１１ｂを貫通して、半導体膜６０７のソース領域６０７ａ、ドレイン領域６０７ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール６１２ａ，６１２ｂが形成されている。そして、第２層間絶縁膜６１１ｂ上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等からなる透明な電極６１３が所定の形状にパターニングされて配置され（電極形成工程）、一方のコンタクトホール６１２ａがこの電極６１３に接続されている。また、もう一方のコンタクトホール６１２ｂが電源線６１４に接続されている。このようにして、回路素子部６０２には、各電極６１３に接続された駆動用の薄膜トランジスタ６１５が形成されている。尚、回路素子部６０２には、保持容量とスイッチング用の薄膜トランジスタも形成されているが、図１３ではこれらの図示を省略している。

発光素子部６０３は、陽極としての電極６１３と、電極６１３上に順次積層された正孔注入／輸送層６１７ａ、各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂ（総称して発光層６１７ｂ）と、上層バンク６１８ｂと発光層６１７ｂとを覆うように積層された陰極６０４とを備えている。正孔注入／輸送層６１７ａと発光層６１７ｂとにより発光が励起される機能層６１７を構成している。尚、陰極６０４と封止基板６２０およびゲッター剤６２１を透明な材料で構成すれば、封止基板６２０側から発光する光を出射させることができる。

有機ＥＬ表示装置６００は、ゲート電極６０９に接続された走査線（図示省略）とソース領域６０７ａに接続された信号線（図示省略）とを有し、走査線に伝わった走査信号によりスイッチング用の薄膜トランジスタ（図示省略）がオンになると、そのときの信号線の電位が保持容量に保持され、該保持容量の状態に応じて、駆動用の薄膜トランジスタ６１５のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用の薄膜トランジスタ６１５のチャネル領域６０７ｃを介して、電源線６１４から電極６１３に電流が流れ、更に正孔注入／輸送層６１７ａと発光層６１７ｂとを介して陰極６０４に電流が流れる。発光層６１７ｂは、これを流れる電流量に応じて発光する。有機ＥＬ表示装置６００は、このような発光素子部６０３の発光メカニズムにより、所望の文字や画像などを表示することができる。また発光層６１７ｂが液滴吐出装置１０を使用した液状体の吐出方法を用いて描画形成されているため、描画時の吐出ムラによる発光ムラ、輝度ムラ等の表示不具合の少ない高い表示品質を有している。

＜有機ＥＬ素子の製造方法＞
次に本実施形態の有機ＥＬ素子としての発光素子部の製造方法について図１４に基づいて説明する。図１４（ａ）〜（ｆ）は、発光素子部の製造方法を示す概略断面図である。なお、図１４（ａ）〜（ｆ）においては、素子基板６０１上に形成された回路素子部６０２は、図示を省略している。

本実施形態の発光素子部６０３の製造方法は、素子基板６０１の複数の発光層形成領域Ａに対応する位置に電極６１３を形成する工程と、電極６１３に一部が掛かるように下層バンク６１８ａを形成し、さらに下層バンク６１８ａ上に実質的に発光層形成領域Ａを区画するように上層バンク６１８ｂを形成する隔壁部形成工程とを備えている。また上層バンク６１８ｂで区画された発光層形成領域Ａの表面処理を行う工程と、表面処理された発光層形成領域Ａに正孔注入／輸送層形成材料を含む液状体を付与して正孔注入／輸送層６１７ａを吐出描画する工程と、吐出された液状体を乾燥して正孔注入／輸送層６１７ａを成膜する工程とを備えている。また、正孔注入／輸送層６１７ａが形成された発光層形成領域Ａの表面処理を行う工程と、表面処理された発光層形成領域Ａに発光層形成材料を含む３種の液状体を吐出描画する描画工程と、吐出された３種の液状体を乾燥して発光層６１７ｂを成膜する工程とを備えている。さらに、上層バンク６１８ｂと発光層６１７ｂを覆うように陰極６０４を形成する工程を備えている。各液状体の発光層形成領域Ａへの付与は、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用いて行う。よって、図３に示したヘッドユニット９における液滴吐出ヘッド５０の配置を適用する。

電極（陽極）形成工程では、図１４（ａ）に示すように、回路素子部６０２がすでに形成された素子基板６０１の発光層形成領域Ａに対応する位置に電極６１３を形成する。形成方法としては、例えば、素子基板６０１の表面にＩＴＯ等の透明電極材料を用いて真空中でスパッタ法あるいは蒸着法で透明電極膜を形成する。その後、フォトリソグラフィ法にて必要な部分だけを残してエッチングして電極６１３を形成する方法が挙げられる。そして隔壁部形成工程へ進む。

隔壁部形成工程では、図１４（ｂ）に示すように、素子基板６０１の複数の電極６１３の一部を覆うように下層バンク６１８ａを形成する。下層バンク６１８ａの材料としては、無機材料である絶縁性のＳｉＯ₂（酸化珪素）を用いている。下層バンク６１８ａの形成方法としては、例えば、後に形成される発光層６１７ｂに対応して、各電極６１３の表面をレジスト等を用いてマスキングする。そしてマスキングされた素子基板６０１を真空装置に投入し、ＳｉＯ₂をターゲットあるいは原料としてスパッタリングや真空蒸着することにより下層バンク６１８ａを形成する方法が挙げられる。レジスト等のマスキングは、後に剥離する。尚、下層バンク６１８ａは、ＳｉＯ₂により形成されているため、その膜厚が２００ｎｍ以下であれば十分な透明性を有していおり、後に正孔注入／輸送層６１７ａおよび発光層６１７ｂが積層されても発光を阻害することはない。

続いて、各発光層形成領域Ａを実質的に区画するように下層バンク６１８ａの上に上層バンク６１８ｂを形成する。上層バンク６１８ｂの材料としては、後述する発光層形成材料を含む３種の液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂの溶媒に対して耐久性を有するものであることが望ましく、さらに、フッソ系ガスを処理ガスとするプラズマ処理により撥液化できること、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、感光性ポリイミドなどといった有機材料が好ましい。上層バンク６１８ｂの形成方法としては、例えば、下層バンク６１８ａが形成された素子基板６０１の表面に感光性の上記有機材料をロールコート法やスピンコート法で塗布し、乾燥させて厚みがおよそ２μｍの感光性樹脂層を形成する。そして、発光層形成領域Ａに対応した大きさで開口部が設けられたマスクを素子基板６０１と所定の位置で対向させて露光・現像することにより、上層バンク６１８ｂを形成する方法が挙げられる。これにより下層バンク６１８ａと上層バンク６１８ｂとを有する隔壁部６１８が形成される。そして、表面処理工程へ進む。

発光層形成領域Ａを表面処理する工程では、隔壁部６１８が形成された素子基板６０１の表面を、まずＯ₂ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより電極６１３の表面、下層バンク６１８ａの張り出し部および上層バンク６１８ｂの表面（壁面を含む）を活性化させて親液処理する。つぎにＣＦ₄等のフッ素系ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより有機材料である感光性樹脂からなる上層バンク６１８ｂの表面のみにフッ素系ガスが反応して撥液処理される。そして、正孔注入／輸送層形成工程へ進む。

正孔注入／輸送層形成工程では、図１４（ｃ）に示すように、正孔注入／輸送層形成材料を含む液状体９０を発光層形成領域Ａに付与する。液状体９０を付与する方法としては、図３のヘッドユニット９を備えた液滴吐出装置１０を用いる。液滴吐出ヘッド５０から吐出された液状体９０は、液滴として素子基板６０１の電極６１３に着弾して濡れ拡がる。液状体９０は発光層形成領域Ａの面積に応じて必要量が液滴として吐出され表面張力で盛り上がった状態となる。そして乾燥・成膜工程へ進む。

乾燥・成膜工程では、素子基板６０１を例えばランプアニール等の方法で加熱することにより、液状体９０の溶媒成分を乾燥させて除去し、電極６１３の下層バンク６１８ａにより区画された領域に正孔注入／輸送層６１７ａが形成される。本実施形態では、正孔注入／輸送層形成材料としてＰＥＤＯＴ（Polyethylene Dioxy Thiophene；ポリエチレンジオキシチオフェン）を用いた。尚、この場合、各発光層形成領域Ａに同一材料からなる正孔注入／輸送層６１７ａを形成したが、後に形成される発光層６１７ｂに対応して正孔注入／輸送層６１７ａの材料を発光層形成領域Ａごとに変えてもよい。そして次の表面処理工程へ進む。

次の表面処理工程では、上記の正孔注入／輸送層形成材料を用いて正孔注入／輸送層６１７ａを形成した場合、その表面が、３種の液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂに対して撥液性を有するので、少なくとも発光層形成領域Ａの領域内を再び親液性を有するように表面処理を行う。表面処理の方法としては、３種の液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂに用いられる溶媒を塗布して乾燥する。溶媒の塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法等の方法が挙げられる。そして発光層の描画工程へ進む。

発光層の描画工程では、図１４（ｄ）に示すように、液滴吐出装置１０を用いて複数の液滴吐出ヘッド５０から複数の発光層形成領域Ａに発光層形成材料を含む３種の液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂを付与する。液状体１００Ｒは発光層６１７Ｒ（赤色）を形成する材料を含み、液状体１００Ｇは発光層６１７Ｇ（緑色）を形成する材料を含み、液状体１００Ｂは発光層６１７Ｂ（青色）を形成する材料を含んでいる。着弾した各液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂは、発光層形成領域Ａに濡れ拡がって断面形状が円弧状に盛り上がる。これらの液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂを付与する方法としては、実施形態２の液状体の吐出方法を用いた。そして、乾燥・成膜工程へ進む。

乾燥・成膜工程では、図１４（ｅ）に示すように、吐出描画された各液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂの溶媒成分を乾燥させて除去し、各発光層形成領域Ａの正孔注入／輸送層６１７ａに各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂが積層されるように成膜する。各液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂが吐出描画された素子基板６０１の乾燥方法としては、溶媒の蒸発速度をほぼ一定とすることが可能な、減圧乾燥が好ましい。そして陰極形成工程へ進む。

陰極形成工程では、図１４（ｆ）に示すように、素子基板６０１の各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂと上層バンク６１８ｂの表面とを覆うように陰極６０４を形成する。陰極６０４の材料としては、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ等の金属やＬｉＦ等のフッ化物を組み合わせて用いるのが好ましい。特に発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂに近い側に仕事関数が小さいＣａ、Ｂａ、ＬｉＦの膜を形成し、遠い側に仕事関数が大きいＡｌ等の膜を形成するのが好ましい。また、陰極６０４の上にＳｉＯ₂、ＳｉＮ等の保護層を積層してもよい。このようにすれば、陰極６０４の酸化を防止することができる。陰極６０４の形成方法としては、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等が挙げられる。特に発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂの熱による損傷を防止できるという点では、蒸着法が好ましい。

このようにして出来上がった素子基板６０１は、各液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂの吐出ムラが低減され、乾燥・成膜化後の膜厚がほぼ一定となった各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂを有する。

上記実施形態４の効果は、以下の通りである。
（１）上記実施形態４の発光素子部６０３の製造方法において、発光層６１７ｂの描画工程では、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用いて素子基板６０１の発光層形成領域Ａに、各液状体１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂが液滴として吐出描画されている。ゆえに、吐出描画時の吐出ムラが少なく、乾燥・成膜後の膜厚がほぼ一定となった各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂが得られる。

（２）上記実施形態３の発光素子部６０３の製造方法を用いて製造された素子基板６０１を用いて有機ＥＬ表示装置６００を製造すれば、各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂの膜厚がほぼ一定であるため、各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂごとの抵抗がほぼ一定となる。よって、回路素子部６０２により発光素子部６０３に駆動電圧を印加して発光させると、各発光層６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂごとの抵抗ムラによる発光ムラや輝度ムラ等が低減される。すなわち、吐出ムラによる発光ムラや輝度ムラ等が少なく、見映えのよい表示品質を有する有機ＥＬ表示装置６００を提供することができる。

（実施形態５）
＜配線基板の製造方法＞
次に、上記実施形態２の液状体の吐出方法を適用した配線基板の製造方法を説明する。

図１５は、配線基板を示す概略平面図である。図１５に示すように、配線基板３００は、半導体装置（ＩＣ）を平面実装する回路基板であり、ＩＣの入出力電極（バンプ）に対応して配置された導電性材料からなる配線としての入力配線３０１および出力配線３０３と、絶縁膜３０７とにより構成されている。絶縁膜３０７は、入力端子部３０２および出力端子部３０４を避けると共に、実装領域３０５の内側に入力配線３０１と出力配線３０３のそれぞれ一部が露出するように複数の入力配線３０１および出力配線３０３を覆っている。配線基板３００は、ワークとしての基板Ｗ上にマトリクス状に形成され、基板Ｗを分割することにより取り出される。基板Ｗは、絶縁基板としてリジットなガラス基板、セラミック基板、ガラスエポキシ樹脂基板の他、フレキシブルな樹脂基板を用いることができる。分割方法としては、スクライブ、ダイシング、レーザーカット、プレス等が基板Ｗの材料に応じて選択される。

本実施形態では、上記液滴吐出装置１０を用いた液滴吐出法により導電性材料からなる配線や絶縁材料からなる絶縁膜を形成した。そのねらいは、各材料の無駄を省いて配線や絶縁膜を形成することにある。また、フォトリソグラフィ法に比べてパターン形成するための露光用マスクや現像、エッチングなどの工程を必要としないので、基板Ｗのサイズによらず工程を簡略化できることにある。

本実施形態の配線基板の製造方法は、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用い、導電性材料を含む液状体を吐出描画する描画工程と、吐出描画された液状体を乾燥、焼成して各配線３０１，３０３を形成する乾燥焼成工程とを備えている。そして、各配線３０１，３０３が形成された基板Ｗに絶縁材料を含む液状体を液滴吐出ヘッド５０から吐出する工程と、吐出された液状体を乾燥して成膜する工程とを備えている。

上記描画工程では、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用いて、導電性材料を含む液状体を各配線３０１，３０３のパターンに対応して吐出描画する。

液状体に含まれる導電性材料としては、例えば金、銀、銅、アルミニウム、パラジウム、及びニッケルのうちの少なくともいずれか１つを含有する金属微粒子の他、これらの酸化物、並びに導電性ポリマーや超電導体の微粒子などが用いられる。これらの導電性微粒子は分散性を向上させるために表面に有機物などをコーティングして使うこともできる。導電性微粒子の粒径は１ｎｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。１．０μｍより大きいと液滴吐出ヘッド５０のノズル５２に目詰まりが生じるおそれがある。また、１ｎｍより小さいと導電性微粒子に対するコーティング剤の体積比が大きくなり、得られる膜中の有機物の割合が過多となる。

分散媒としては、上記の導電性微粒子を分散できるもので凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水の他に、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサンなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、また液滴吐出法への適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。

上記導電性微粒子の分散液の表面張力は０．０２Ｎ／ｍ以上０．０７Ｎ／ｍ以下の範囲内であることが好ましい。液滴吐出法により液状体を吐出する際、表面張力が０．０２Ｎ／ｍ未満であると、液状体のノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲りが生じやすくなり、０．０７Ｎ／ｍを超えるとノズル５２先端でのメニスカスの形状が安定しないため吐出量や吐出タイミングの制御が困難になる。表面張力を調整するため、上記分散液には、基板Ｗとの接触角を大きく低下させない範囲で、フッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節剤を微量添加するとよい。ノニオン系表面張力調節剤は、液状体の基板Ｗへの濡れ性を向上させ、膜のレベリング性を改良し、膜の微細な凹凸の発生などの防止に役立つものである。上記表面張力調節剤は、必要に応じて、アルコール、エーテル、エステル、ケトン等の有機化合物を含んでもよい。

上記分散液の粘度は１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。液滴吐出法を用いて液状体を液滴Ｄとして吐出する際、粘度が１ｍＰａ・ｓより小さい場合にはノズル５２周辺部が液状体の流出により汚染されやすく、また粘度が５０ｍＰａ・ｓより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となる。そして、乾燥・焼成工程へ進む。

乾燥・焼成工程では、吐出された液状体を乾燥・焼成することにより固化させ、各配線３０１，３０３を形成する。乾燥・焼成方法は、乾燥炉内に基板Ｗを放置して所定の温度で乾燥・焼成するバッチ方式や乾燥炉内を通過させるインライン方式が挙げられる。熱源としては、ヒータや赤外線ランプなどが挙げられる。そして、絶縁材料を含む液状体を吐出する工程へ進む。

絶縁材料を含む液状体を吐出する工程では、上記描画工程と同様に、上記実施形態２の液状体の吐出方法を採用し、絶縁膜形成領域３０６（図１５参照）に絶縁材料を含む液状体を液滴として吐出描画する。

絶縁材料としては、例えば、絶縁性を有するエポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の高分子材料を用いることができる。溶媒としては、例えば、上記材料を溶解可能な炭化水素系溶媒が挙げられる。当該液状体の物性は、導電性材料を含む液状体の場合と同様に液滴吐出法に対応して調整される。そして、乾燥・成膜工程へ進む。

乾燥・成膜工程では、吐出された液状体を乾燥することにより固化させ、絶縁膜３０７を形成する。なお、絶縁材料として感光性樹脂材料を用いることも可能である。その場合は、吐出された液状体に紫外線等を照射することにより固化させる。

上記実施形態５の効果は、以下の通りである。
（１）上記実施形態５の配線基板３００の製造方法は、上記実施形態２の液状体の吐出方法を用い、導電性材料を含む液状体や絶縁材料を含む液状体を吐出描画しているので、吐出ムラが低減され、安定した膜厚を有する各配線３０１，３０３および絶縁膜３０７を形成することができる。すなわち、安定した電気特性（電気抵抗、絶縁性）を有する配線基板３００を製造することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例は、以下の通りである。

（変形例１）上記実施形態１のヘッドユニット９において、液滴吐出ヘッド５０の配置は、これに限定されない。例えば、主走査方向（Ｘ軸方向）から見てノズル列５２ａが主走査方向から見たノズルピッチを置いて連続するように配置されていれば、液滴吐出ヘッド５０を主走査方向に対して交差するように傾けて配置してもよい。すなわち、ノズル群としてのノズル列５２ａを主走査方向に対して交差する方向に配置してもよい。これによれば、描画幅Ｌ₁が小さくなるものの、主走査方向から見た複数のノズル５２の間隔（ノズルピッチ）が狭くなり、副走査方向（Ｙ軸方向）により高精細に液滴を吐出することができる。また、このようにノズル列５２ａを主走査方向に対して交差する方向に配置した場合、上記実施形態２の液状体の吐出方法において、上記実施例１から上記実施例４では、上記交差する方向にノズル列５２ａをずらして液滴を吐出すれば、上記実施例１から上記実施例４の各効果を実現することができる。

（変形例２）上記実施形態１のヘッドユニット９におけるノズル群としてのノズル列５２ａの配置は、これに限定されない。図１６（ａ）〜（ｄ）は変形例のノズル群の配置を示す模式図である。上記ヘッドユニット９では、図１６（ａ）に示すように、隣り合うノズル群Ｎ１，Ｎ２において、隣接ノズルの吐出量がほぼ同じとなるように配置した。また、主走査方向から見て隣り合うノズル群Ｎ１，Ｎ２の吐出量分布の傾きがほぼ線対称となるように配置した。例えば、同図（ｂ）に示すように、傾きの正負が異なれば必ずしも線対称でなくてもよい。ヘッドユニット９を副走査してから液状体を吐出する主走査を行えば、上記傾きの正負を打ち消し合うように液状体を吐出することができる。また、隣設ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じならば、同図（ｃ）または（ｄ）に示すように、ノズル群Ｎ１に対して吐出量分布の傾きが異なるノズル群Ｎ４、あるいはノズル群Ｎ５（傾きがほぼゼロ）を組み合わせて配置してもよい。さらには、同種の液状体を吐出する各ノズル群の配置は２つに限定されず、主走査方向から見て３つ以上のノズル群が副走査方向に連続するように配置してもよい。これによれば、同種の液状体を吐出ムラを低減して吐出可能な描画幅Ｌ₁をより拡大することができる。

（変形例３）上記実施形態１のヘッドユニット９において、液滴吐出ヘッド５０のノズル群としてのノズル列５２ａは１列に限定されない。図１７（ａ）および（ｂ）は、変形例の液滴吐出ヘッドを示す概略図である。同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）はノズルプレートを示す平面図である。例えば、同図（ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド７０は、２つの接続針７２を有する液導入部７１と、一対のコネクタ７９を有するヘッド基板７３とヘッド本体７４と、複数のノズル７８を有するノズルプレート７６とを備えている。ノズルプレート７６のノズル面７６ａには、ノズル群として多連（２連）のノズル列７７が形成されている。同図（ｂ）に示すように、ノズル列７７は、ノズルピッチＰ１で配列した複数のノズル７８が半ノズルピッチＰ２ずれた状態で千鳥状に形成されている。これによれば、主走査方向から見て副走査方向に複数のノズル７８をより狭いピッチで配列させることができる。すなわち、より高精細に液状体を吐出することができる。なお、上記実施形態１の液滴吐出装置１０によれば、キャリッジ８を回転させる回転機構７を備えているので、ヘッドユニット９における液滴吐出ヘッド５０の配置をそのままにしてキャリッジ８を回転させても同様な効果が得られる。

（変形例４）上記実施形態１のヘッドユニット９において、液滴吐出ヘッド５０の配置は、これに限定されない。例えば、上記実施形態２の液状体の吐出方法における液滴吐出ヘッド１，２の副走査方向へのずらしを反映した液滴吐出ヘッド５０の配置とすれば、すべて同種の液状体を吐出する場合には、実施例１〜４における液状体の吐出をより少ない主走査の回数で実現することができる。

（変形例５）上記実施形態１のヘッドユニット９の構成は、ノズル群としてのノズル列５２ａを有する液滴吐出ヘッド５０を複数配置することに限定されない。例えば、複数のノズル群が形成された共通のノズルプレートに、各ノズル群に対応したノズルを形成し、ノズルに連通する吐出室と、吐出室に充填された液状体を加圧するエネルギー発生素子とを個別に集積した構成としてもよい。これによれば、ノズル群の配置を高精度に制御することができる。

（変形例６）上記実施形態１の液滴吐出装置１０において、ヘッドユニット９を副走査する構成は、これに限定されない。例えば、ヘッドユニット９を描画位置で固定し、ワークＷを主走査方向だけでなく副走査方向にも移動可能とする構成としてもよい。また、ヘッドユニット９を主走査方向に移動可能とし、ワークＷを副走査方向に移動可能としてもよい。

（変形例７）上記実施形態２の液状体の吐出方法は、ヘッドユニット９に搭載される液滴吐出ヘッド５０が一つの場合であっても、実施例１、実施例２、実施例４の液状体の吐出方法を適用することができる。

（変形例８）上記実施形態２の液状体の吐出方法を適用可能な膜パターンの形成方法は、上記実施形態３のカラーフィルタの製造方法、上記実施形態４の有機ＥＬ素子の製造方法、上記実施形態５の配線基板の製造方法に限定されない。例えば、図１０の液晶表示装置５００において、液晶分子を所定の方向に配向させる配向膜や液晶を所定の領域に塗布する方法においても適用できる。また、図１３の有機ＥＬ表示装置６００において、正孔注入／輸送層６１７ａを形成する方法においても適用できる。

（変形例９）上記実施形態５の配線基板３００の製造方法において、配線基板３００は単層に限定されない。例えば、絶縁膜３０７上にさらに配線と絶縁膜を積層した多層配線基板の製造方法にも適用できる。

液滴吐出装置の構造を示す概略斜視図。 （ａ）は液滴吐出ヘッドの構造を示す概略分解斜視図、（ｂ）はノズル部の構造を示す断面図。 ヘッドユニットにおける液滴吐出ヘッドの配置を示す平面図。 （ａ）〜（ｃ）は液滴吐出ヘッドの吐出特性を示すグラフ。 液滴吐出装置の制御系を示すブロック図。 実施例１の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図。 実施例２の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図。 実施例３の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図。 実施例４の液状体の吐出方法を示す液滴吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を表した図。 液晶表示装置の構造を示す概略分解斜視図。 カラーフィルタの製造方法を示すフローチャート。 （ａ）〜（ｅ）はカラーフィルタの製造方法を示す概略断面図。 有機ＥＬ表示装置の要部構造を示す概略断面図。 （ａ）〜（ｆ）は発光素子部の製造方法を示す概略断面図。 配線基板を示す概略平面図。 （ａ）〜（ｄ）は変形例のノズル群の配置を示す模式図。 （ａ）および（ｂ）は変形例の液滴吐出ヘッドを示す概略図。 従来の吐出ヘッドの配置と吐出量との関係を示す図、（ａ）は吐出ヘッド間の吐出量の変動を示す図、（ｂ）は吐出ヘッドのノズル列内での吐出量の変動を示す図。

符号の説明

１…液滴吐出ヘッド、２…液滴吐出ヘッド、９…ヘッドユニット、９ａ…ヘッドプレート、１０…液滴吐出装置、５０…液滴吐出ヘッド、５２…ノズル、５２ａ…ノズル群としてのノズル列、８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂ…着色層形成材料を含む液状体、１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂ…発光層形成材料を含む液状体、３００…配線基板、３０１，３０３…配線、５０５，５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂ…着色層としてのカラーフィルタ、６０３…有機ＥＬ素子としての発光素子部、６１７ｂ，６１７Ｒ，６１７Ｇ，６１７Ｂ…有機ＥＬ発光層としての発光層、Ａ…着色領域または発光層形成領域、Ｄ…液滴、Ｗ…ワークまたは基板。

Claims (22)

1. 液状体を液滴として吐出するノズルが一の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有するヘッドユニットであって、
   前記各ノズル群が、前記一の方向から見て前記間隔を置いて前記一の方向と交差する方向に配置され、
   前記一の方向から見て隣り合う前記ノズル群の隣接ノズルから吐出される前記液滴の吐出量がほぼ同じであることを特徴とするヘッドユニット。
2. 前記ノズル群は、前記ノズルの配列を一方の軸とし前記ノズルから吐出される前記液滴の吐出量を他方の軸としてグラフ化した前記吐出量の分布を１次近似式で表した場合に傾きを有し、
   前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きが異なるように前記ノズル群が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
3. 前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きの正負が異なるように前記ノズル群が配置されていることを特徴とする請求項２に記載のヘッドユニット。
4. 前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きが前記一の方向から見て線対称となるように前記ノズル群が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のヘッドユニット。
5. さらに前記各ノズル群が前記一の方向に並列して配置されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のヘッドユニット。
6. ノズルが主走査の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有し、前記各ノズル群が前記主走査の方向から見て前記間隔を置いて前記主走査の方向と交差する方向に配置され、前記主走査の方向から見て隣り合う前記ノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであるヘッドユニットを備え、
   前記ヘッドユニットとワークとを対向配置して相対移動させる前記主走査に同期して前記各ノズル群から液状体を液滴として吐出することを特徴とする液滴吐出装置。
7. 前記ノズル群は、前記ノズルの配列を一方の軸とし前記ノズルから吐出される前記液滴の吐出量を他方の軸としてグラフ化した前記吐出量の分布を１次近似式で表した場合に傾きを有し、
   前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きが異なるように前記各ノズル群が前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項６に記載の液滴吐出装置。
8. 前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きの正負が異なるように前記各ノズル群が前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項７に記載の液滴吐出装置。
9. 前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きが、前記主走査の方向から見て線対称となるように前記各ノズル群が前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項８に記載の液滴吐出装置。
10. さらに前記各ノズル群が前記主走査の方向に並列して前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項６ないし９のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
11. ノズルが主走査の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有し、前記各ノズル群が前記主走査の方向から見て前記間隔を置いて前記主走査の方向と交差する方向に配置され、前記主走査の方向から見て隣り合う前記ノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであるヘッドユニットと、ワークとを対向配置して相対移動させる前記主走査に同期して前記各ノズル群から液状体を液滴として吐出する液状体の吐出方法であって、
    前記ワークの同一描画領域に対してｎ回の前記主走査を行って前記各ノズル群から前記液滴を吐出する吐出工程を備え、
    前記吐出工程では、先の主走査に対して、前記各ノズル群が前記主走査の方向から見た前記ノズル群の有効長の１／ｎの長さで前記交差する方向にずれて配置されるように前記ワークに対して前記ヘッドユニットを相対移動させ、当該各ノズル群から前記液滴を吐出する後の主走査を行うことを特徴とする液状体の吐出方法。
12. 前記吐出工程では、隣り合う前記ノズル群のうち、先の主走査における一方のノズル群に対して、他方のノズル群が前記主走査の方向から見た前記ノズル群の有効長の１／ｎの長さで前記交差する方向にずれて配置されるように前記ワークに対して前記ヘッドユニットを相対移動させ、後の主走査を行うことを特徴とする請求項１１に記載の液状体の吐出方法。
13. 前記吐出工程では、ｎ回の主走査のうち、少なくとも１回は、先の主走査に対して、前記各ノズル群が前記主走査の方向から見た前記ノズル群の有効長の１／２の長さで前記交差する方向にずれて配置されるように前記ワークに対して前記ヘッドユニットを相対移動させることを特徴とする請求項１１に記載の液状体の吐出方法。
14. ノズルが主走査の方向から見て略等しい間隔で複数配列したノズル群を複数有し、前記各ノズル群が前記主走査の方向から見て前記間隔を置いて前記主走査の方向と交差する方向に配置され、前記主走査の方向から見て隣り合う前記ノズル群の隣接ノズルから吐出される液滴の吐出量がほぼ同じであるヘッドユニットと、ワークとを対向配置して相対移動させる前記主走査に同期して前記各ノズル群から液状体を液滴として吐出する液状体の吐出方法であって、
    前記ワークの同一描画領域に対してｎ回の主走査を行って前記各ノズル群から前記液滴を吐出する吐出工程を備え、
    前記吐出工程では、先の主走査に対して、前記各ノズル群が前記主走査の方向から見た前記ノズル群の有効長の１／２の長さで前記交差する方向にずれて配置されるように前記ワークに対して前記ヘッドユニットを相対移動させ、当該各ノズル群から前記液滴を吐出する後の主走査を行うことを特徴とする液状体の吐出方法。
15. 前記吐出工程では、前記隣り合う前記ノズル群のうち、先の主走査における一方のノズル群に対して、他方のノズル群が前記主走査の方向から見た前記ノズル群の有効長の１／２の長さで前記交差する方向にずれて配置されるように前記ワークに対して前記ヘッドユニットを相対移動させることを特徴とする請求項１４に記載の液状体の吐出方法。
16. 前記ノズル群は、前記ノズルの配列を一方の軸とし前記ノズルから吐出される前記液滴の吐出量を他方の軸としてグラフ化した前記吐出量の分布を１次近似式で表した場合に傾きを有し、
    前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きが異なるように前記各ノズル群が前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。
17. 前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きの正負が異なるように前記各ノズル群が前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の液状体の吐出方法。
18. 前記隣り合う前記ノズル群の前記傾きが、前記主走査の方向から見て線対称となるように前記各ノズル群が前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項１７に記載の液状体の吐出方法。
19. さらに前記各ノズル群が前記主走査の方向に並列して前記ヘッドユニットに配置されていることを特徴とする請求項１１ないし１８のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。
20. 基板上において区画形成された複数の着色領域に、少なくとも３色の着色層を有するカラーフィルタの製造方法であって、
    請求項１１ないし１９のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法を用い、前記複数の着色領域に着色層形成材料を含む少なくとも３色の液状体を液滴として吐出描画する描画工程と、
    吐出描画された前記液状体を乾燥して少なくとも３色の前記着色層を形成する乾燥工程と、を備えたことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
21. 基板上において区画形成された複数の発光層形成領域に有機ＥＬ発光層を有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、
    請求項１１ないし１９のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法を用い、前記複数の発光層形成領域に少なくとも発光層形成材料を含む液状体を液滴として吐出描画する描画工程と、
    吐出描画された前記液状体を乾燥して前記有機ＥＬ発光層を形成する乾燥工程と、を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
22. 基板上に導電性材料からなる配線を有する配線基板の製造方法であって、
    請求項１１ないし１９のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法を用い、前記基板上に導電性材料を含む液状体を液滴として吐出描画する描画工程と、
    吐出描画された前記液状体を乾燥、焼成して前記配線を形成する乾燥焼成工程と、を備えたことを特徴とする配線基板の製造方法。

Images