(57)【要約】【課題】吐出する液滴の量を高精度に補正可能な液滴吐出方法を提供する。【解決手段】液滴吐出ヘッドの複数のノズルから機能液の液滴Ｌを吐出する。複数のノズルから液滴を吐出して、シート部材１５のパターン領域ＰＡに所定パターンで塗布する塗布工程と、シート材に塗布された液滴を撮像する撮像工程と、撮像した液滴の面積を計測する計測工程と、計測した液滴の面積に基づいてノズルから吐出する液滴の量を補正する補正工程とを有し、撮像工程前に、パターン領域の外側に位置する調光領域ＫＡに調光用の液滴ＬＫを塗布する工程を有する。【選択図】図４
2010210740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴吐出ヘッドの複数のノズルから機能液の液滴を吐出する液滴吐出方法であって、
複数の前記ノズルから前記液滴を吐出して、シート部材のパターン領域に所定パターンで塗布する塗布工程と、
前記シート材に塗布された前記液滴を撮像する撮像工程と、
撮像した前記液滴の面積を計測する計測工程と、
計測した前記液滴の面積に基づいて前記ノズルから吐出する前記液滴の量を補正する補正工程とを有し、
前記撮像工程前に、前記パターン領域の外側に位置する調光領域に調光用の前記液滴を塗布する工程を有することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項２】
請求項１記載の液滴吐出方法において、
前記調光領域を前記パターン領域の周囲を取り囲んで配置することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の液滴吐出方法において、
前記調光領域には、前記所定パターンと同一のパターンで前記調光用の液滴を塗布することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の液滴吐出方法において、
前記液滴を撮像する撮像領域が前記パターン領域の一部のときには、前記パターン領域に位置し、且つ撮像対象の液滴の外側に位置する液滴を調光用の液滴として用いることを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の液滴吐出方法を用いて、前記ノズルから吐出する前記液滴の量を補正する工程と、
基材上に設けられた所定領域に前記機能液を配置してカラーフィルターを形成する工程とを有することを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出方法及びカラーフィルターの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、携帯型コンピューターなどの電子機器の表示部に液晶装置、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ-Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）装置等の電気光学装置が用いられている。これらの電気光学装置は、一般にフルカラー表示が行われる。例えば、液晶装置によるフルカラー表示は、液晶層によって変調される光をカラーフィルターに通すことによって表示される。このようなカラーフィルターは、液滴吐出法を用いた成膜技術によって、基板表面にインクをドット状に吐出することで形成される。
【０００３】
ところで、液滴吐出法を用いた成膜技術においては、複数のノズルのインク吐出量に僅かながらばらつきが生じる。そして、インク吐出量にばらつきを有した状態で描画した場合には、カラーフィルターに筋状の濃淡ムラ（スジムラ）が発生する場合がある。このようなスジムラは視認されやすく、カラーフィルターを介して表示される画像の画質が低下してしまう惧れがある。
【０００４】
このような問題点を解決するための技術が検討されており、例えば特許文献1では、複数の異なるインク吐出密度で被着色媒体を着色し、この着色部分の色濃度を測定して、複数の異なるインク吐出密度で着色された着色部分の各々の色濃度と、それに対応するインク吐出密度と、の関係を算出している。この関係に基づいて、所望の色濃度が得られるインク吐出密度になるように補正することにより、表示画像の画質の低下を抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２６０３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
特許文献１では、複数の異なるインク吐出密度で着色された着色部分の各々の色濃度を、被着色媒体の着色部の吸光度により表している。この吸光度の測定の際に誤差が生じると、精度の高い補正ができず、画質の低下を抑制することが困難な場合がある。
【０００７】
一方、複数のノズルから吐出されたインクの重量を測定する方法が、従来用いられている。しかしながら、インクの重量を測定することは、測定が容易ではなく膨大な工数を要するので、生産効率に劣るため量産面で好ましくない。
そこで、吐出したインクを、例えば撮像装置を用いて一括的に撮像した結果に基づいて、吐出量を補正することも考えられるが、周辺に他のインク滴が存在する場合（パターン領域の内側の液滴）と存在しない場合（パターン領域の端部の液滴）とでは、撮像対象となる液滴周辺の照明光の反射強度が異なることからコントラストが変化して、計測精度に影響を及ぼす可能性がある。
【０００８】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、吐出する液滴の量を高精度に補正可能な液滴吐出方法及びカラーフィルターの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
本発明の液滴吐出方法は、液滴吐出ヘッドの複数のノズルから機能液の液滴を吐出する液滴吐出方法であって、複数の前記ノズルから前記液滴を吐出して、シート部材のパターン領域に所定パターンで塗布する塗布工程と、前記シート材に塗布された前記液滴を撮像する撮像工程と、撮像した前記液滴の面積を計測する計測工程と、計測した前記液滴の面積に基づいて前記ノズルから吐出する前記液滴の量を補正する補正工程とを有し、前記撮像工程前に、前記パターン領域の外側に位置する調光領域に調光用の前記液滴を塗布する工程を有するを特徴とするものである。
従って、本発明の液滴吐出方法では、複数のノズル間の吐出量の差は、撮像した液滴の面積の差として計測できるため、計測した面積差に応じて、ノズルからの吐出量を補正することにより、容易に液滴吐出量のばらつきを抑制することができる。
また、本発明では、パターン領域の外側に位置する調光領域に調光用の前記液滴を塗布するため、パターン領域の端に位置する液滴を撮像する際にも、パターン領域の内側に位置する液滴を撮像する場合と同様に、周囲に他の液滴が存在することで撮像時の照明光が調光される条件となり、一定のコントラストで撮像することができ、液滴の面積計測精度が低下することを抑制することが可能となる。
【００１０】
また、本発明では、前記調光領域を前記パターン領域の周囲を取り囲んで配置する構成も好適に採用できる。
これにより、本発明では、パターン領域のいずれの液滴についても周囲に他の液滴が存在して、撮像時の照明光を調光でき、一定のコントラストで撮像することが可能となる。
【００１１】
また、本発明では、前記調光領域には、前記所定パターンと同一のパターンで前記調光用の液滴を塗布する手順も好適に採用できる。
これにより、本発明では、パターン領域の端部に位置する液滴についても、パターン領域の内側に位置する液滴を撮像する条件と略同一の撮像条件とすることができ、液滴の面積計測の精度を向上させることができる。
【００１２】
そして、本発明では、前記液滴を撮像する撮像領域が前記パターン領域の一部のときには、前記パターン領域に位置し、且つ撮像対象となる液滴の外側に位置する液滴を調光用の液滴として用いる手順も好適に採用できる。
【００１３】
また、本発明のカラーフィルターの製造方法は、先に記載の液滴吐出方法を用いて、前記ノズルから吐出する前記液滴の量を補正する工程と、基材上に設けられた所定領域に前記機能液を配置してカラーフィルターを形成する工程とを有することを特徴とするものである。
従って、本発明のカラーフィルターの製造方法では、上述したように液滴吐出ヘッドの全ノズルから均一な量のインクが吐出されるので、スジムラの無い高品質なカラーフィルターを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の液滴吐出装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】液滴吐出ヘッドの概略構成を示す模式図である。
【図３】基板上にカラーフィルターを形成する方法の説明図である。
【図４】パターン領域及び調光領域における液滴の配置を示す平面図である。
【図５】液滴吐出方法の工程を示すフローチャートである。
【図６】インク吐出量と着弾面積の関係を示す図である。
【図７】印加電圧と着弾面積の関係を示す図である。
【図８】インク吐出量のばらつき補正前後の液滴吐出ヘッドの吐出特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の液滴吐出方法及びカラーフィルターの製造方法の実施の形態を、図１ないし図８を参照して説明する。
かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００１６】
以下の説明においては、図１中に示されたＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材について説明する。ＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がワークステージ１６に対して平行な方向に設定され、Ｚ軸がワークステージ１６に対して直交する方向に設定されている。図１中のＸＹＺ座標系は、実際にはＸＹ平面が水平面に平行な面に設定され、Ｚ軸が鉛直上方向に設定される。
【００１７】
（液滴吐出装置）
図１は本発明に係る液滴吐出装置１の概略構成を示す模式図である。液滴吐出装置１は、例えばインクジェット方式によりカラーフィルター基板（基材）Ｐの所定領域にカラーフィルター材料（機能液）の液滴を吐出してカラーフィルター層を形成する装置である。また、液滴吐出装置１は、本発明の液滴吐出方法を行うものでもある。
【００１８】
液滴吐出装置１は、ワークステージ１６、液滴吐出ヘッド５、チューブ４４、タンク３３、シート部材搬送台１１、供給リール１２、巻取リール１３、面積計測用カメラ１４、制御ユニット（制御手段）３１、面積測定解析ユニット（着弾面積測定手段）３２、第１配線４１、第２配線４２、第３配線４３を備えている。
【００１９】
ワークステージ１６は、ステージ移動装置（図示略）によってＸ軸方向に移動可能に設置されている。また、ワークステージ１６は、搬送装置（図示略）から搬送されるカラーフィルター基板Ｐを、真空吸着機構（図示略）によりＸＹ平面上に保持する。
【００２０】
液滴吐出ヘッド５は、第１配線４１を介して制御ユニット３１に電気的に接続されている。液滴吐出ヘッド５は、複数のノズルＮ（図２参照）を有し、制御ユニット３１から入力される描画データや駆動制御信号に基づいて、カラーフィルター材料の液滴を吐出する。また、液滴吐出ヘッド５は、カラーフィルター材料のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に対応して設けられている。また、液滴吐出ヘッド５は、チューブ４４を介してタンク３３と連結されている。
【００２１】
液滴吐出ヘッド５は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に対してポールネジまたはリニアガイド等の軸受け機構（図示略）を備えている。そして、液滴吐出ヘッド５は、制御ユニット３１から入力されるＹ座標及びＺ座標を示す位置制御信号に基づいて、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能になっている。
【００２２】
チューブ４４は、タンク３３と液滴吐出ヘッド５とを連結するカラーフィルター材料の供給用チューブである。タンク３３は、Ｒ（赤）用のカラーフィルター材料、Ｇ（緑）用のカラーフィルター材料、Ｂ（青）用のカラーフィルター材料、の３色のカラーフィルター材料を貯蔵している。タンク３３は、３色のカラーフィルター材料を貯蔵するとともに、チューブ４４を介して３色に対応する液滴吐出ヘッド５にカラーフィルター材料を供給する。
【００２３】
シート部材搬送台１１は、搬送台移動装置（図示略）によってＸ軸方向に移動可能になっている。シート部材搬送台１１は、供給リール１２から供給される帯状のシート部材１５を搬送するシート部材１５の搬送台である。供給リール１２から供給されたシート部材１５は、巻取リール１３によって巻き取られる。
【００２４】
シート部材１５は、液滴吐出ヘッド５の複数のノズルＮから吐出されたインク（機能液）のドット状の着弾面積が記録可能な記録媒体である。このシート部材１５としては、例えばロール紙等の記録紙を用いることができる。なお、シート部材１５としては、ロール紙に代えて例えばガラス基板等の撥水性を有する基板を用いることもできる。
【００２５】
また、シート部材１５は、生産前、つまりカラーフィルター基板Ｐ上への描画前に、液滴吐出ヘッド５の複数のノズルＮの吐出状態（ノズル抜け、曲がり）を確認するために用いられるものでもある。
【００２６】
面積計測用カメラ１４は、シート部材搬送台１１上のシート部材１５の記録面（上面）に対向する位置に配置されている。面積計測用カメラ１４は、複数のノズルＮからシート部材１５に吐出されたインクの着弾面積を撮影するカメラであり、図４に示すように、照明光で照明される矩形の撮像領域１４ａを有している。面積計測用カメラ１４は、第２配線４２を介して面積測定解析ユニット３２に電気的に接続されている。面積計測用カメラ１４は、撮影したインクの着弾面積の画像データを面積測定解析ユニット３２に出力する。
【００２７】
面積測定解析ユニット３２は、面積計測用カメラ１４によって撮影されたインクの着弾面積を測定する機能を有するものである。面積測定解析ユニット３２は、第３配線４３を介して制御ユニット３１に電気的に接続されている。面積測定解析ユニット３２は、測定した複数のノズルＮにおけるインクの着弾面積の測定データを制御ユニット３１に出力する。
【００２８】
制御ユニット３１は、面積測定解析ユニット３２から入力される着弾面積の測定データに基づいて、駆動素子ＰＺ（図２参照）を有する液滴吐出ヘッド５に印加する電圧を調整する。そして、駆動素子ＰＺにより複数のノズルＮにおけるインクの着弾面積のばらつきが調整される。つまり、複数のノズルＮにおけるインクの着弾面積のばらつきが補正される。駆動素子ＰＺによりインクの着弾面積のばらつきが補正された後、液滴吐出ヘッド５の複数のノズルＮからカラーフィルター基板Ｐ上の所定の位置にカラーフィルター材料の液滴が吐出される。
【００２９】
図２は液滴吐出ヘッド５の概略構成を示す模式図である。図２（ａ）は液滴吐出ヘッド５をワークステージ１６から見た平面図、図２（ｂ）は、液滴吐出ヘッド５の部分斜視図、図２（ｃ）は液滴吐出ヘッド５の１ノズルの部分断面図である。
【００３０】
図２（ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド５は、Ｙ軸方向に配列された複数（例えば１８０個）のノズルＮ１〜Ｎ１８０を備えている。ノズルＮ１〜Ｎ１８０によってノズル列ＮＡが形成されている。図２（ａ）では１列分のノズルを示しているが、液滴吐出ヘッド５に設けるノズル数及びノズル列数は任意に変更可能であり、Ｙ軸方向に配列した１列分ノズルをＸ軸方向に複数列設けても良い。
【００３１】
図２（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド５は、チューブ４４と連結される材料供給孔２０ａが設けられた振動板２０と、ノズルＮ１〜Ｎ１８０が設けられたノズルプレート２１と、振動板２０とノズルプレート２１との間に設けられた液溜まり２２と、複数の隔壁２３と、複数の収容室２４とを備えている。振動板２０上には、各ノズルＮ１〜Ｎ１８０に対応して駆動素子ＰＺ１〜ＰＺ１８０が配置されている。駆動素子ＰＺ１〜ＰＺ１８０は、例えばピエゾ素子である。
【００３２】
液溜まり２２には、材料供給孔２０ａを介して供給される液状のカラーフィルター材料が充填されるようになっている。収容室２４は、振動板２０と、ノズルプレート２１と、１対の隔壁２３とによって囲まれるようにして形成されている。また、収容室２４は、各ノズルＮ１〜Ｎ１８０に１対１に対応して設けられている。また、各収容室２４には、一対の隔壁２３の間に設けられた供給口２４ａを介して、液溜まり２２からカラーフィルター材料が導入されるようになっている。
【００３３】
図２（ｃ）に示すように、駆動素子ＰＺ１は、圧電材料２５を一対の電極２６で挟持したものである。この駆動素子ＰＺ１は、一対の電極２６に駆動信号を印加すると圧電材料２５が収縮するよう構成されたものである。そして、このような駆動素子ＰＺ１が配置されている振動板２０は、一対の電極２６に駆動信号を印加すると駆動素子ＰＺ１と一体になって同時に外側（収容室２４の反対側）へ撓曲するようになっており、これによって収容室２４の容積が増大するようになっている。
【００３４】
したがって、収容室２４内に増大した容積分に相当するカラーフィルター材料が、液溜まり２２から供給口２４ａを介して流入する。また、このような状態から駆動素子ＰＺ１への駆動信号の印加を停止すると、駆動素子ＰＺ１と振動板２０はともに元の形状に戻り、収容室２４も元の容積に戻る。これにより、収容室２４内のカラーフィルター材料の圧力が上昇し、ノズルＮ１からカラーフィルター基板Ｐに向けてカラーフィルター材料の液滴Ｌが吐出される。また、駆動素子ＰＺ１を用いることにより、収容室２４内に微振動を生じさせてインク吐出量を精度よく調整することができる。
【００３５】
図３は、液滴吐出ヘッド５を用いてカラーフィルター基板Ｐ上にカラーフィルター層（カラーフィルター）ＣＦを形成する方法の説明図である。図３（ａ）は、インクの吐出対象物であるカラーフィルター基板Ｐの概略平面図である。図３（ｂ）は、カラーフィルター基板Ｐの部分拡大平面図である。
【００３６】
図３（ａ）において、ガラス、プラスチック等によって形成された大面積のカラーフィルター基板Ｐの表面には複数のパネル領域ＣＡが設定されている。各パネル領域ＣＡは、互いに分離（切断）されて個々のカラーフィルター基板として提供される。各パネル領域ＣＡの内部には、図３（ｂ）に示すように、ドット状に配列された複数の画素ＰＸ（所定領域）が設けられている。画素ＰＸは各パネル領域ＣＡ内にマトリクス状に配列されており、それぞれの画素ＰＸ毎にカラーフィルター層（着色層）ＣＦが形成される。
【００３７】
図３（ｂ）の図示上下方向（矢印Ａ１及び矢印Ａ２で示す方向）を主走査方向とし、主走査方向と直交する方向（図示左右方向）を副走査方向として、液滴吐出ヘッド５をカラーフィルター基板Ｐ上に配置する。そして、カラーフィルター基板Ｐを液滴吐出ヘッド５に対して主走査方向及び副走査方向に相対的に移動（走査）させながら、液滴吐出ヘッド５の複数のノズルＮから着色材料を含むインク（カラーフィルター材料）を吐出させ、カラーフィルター基板Ｐ上の各画素ＰＸにカラーフィルター層ＣＦを形成する。
【００３８】
液滴吐出ヘッド５の走査は、１つのパネル領域ＣＡに関して複数回行う。例えば、主走査方向に液滴吐出ヘッド５を走査した後、副走査方向に液滴吐出ヘッド５を移動（走査）し、再度主走査方向に走査を行う。１つのパネル領域ＣＡの左端から右端まで移動（副走査）したら、再びパネル領域ＣＡの左端に戻り、既に吐出を行った位置とは若干異なる位置で主走査方向に走査を行う。そして、このような走査を複数回行うことによって、パネル領域ＣＡ内の全ての画素ＰＸに所望の膜厚のカラーフィルター層ＣＦを形成する。
【００３９】
なお、図３（ｂ）において液滴吐出ヘッド５が副走査方向に対して斜めに傾いているのは、液滴吐出ヘッド５のノズルＮのピッチを画素ＰＸのピッチに合わせるためである。ノズルＮのピッチと画素ＰＸのピッチとが所定の対応関係を満たして設定されていれば、液滴吐出ヘッド５を斜めに傾ける必要はない。
【００４０】
カラーフィルター層ＣＦは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色をいわゆるストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等といった適宜の配列形態で配列することによって形成される。したがって、図３（ｂ）に示すインクの吐出工程においては、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルター材料を吐出する液滴吐出ヘッド５を、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色分だけ予め用意する。そして、これらの液滴吐出ヘッド５を順次に用いて１つのカラーフィルター基板Ｐ上にＲ、Ｇ、Ｂの３色のカラーフィルター層ＣＦの配列を形成する。
【００４１】
ところで、一般的に液滴吐出ヘッドにおいては、ノズル間でインクの吐出特性（吐出量）に僅かながらばらつきが存在する（図８中の補正前の実線参照）。ノズル間でインクの吐出量にばらつきがあると、これに起因してカラーフィルター基板Ｐ上へのインクの配置量がばらついてしまい、カラーフィルターにスジムラを発生させる原因となってしまう。
【００４２】
図８は、インク吐出量のばらつきの補正前後の液滴吐出ヘッドの吐出特性を示す図である。図８において、横軸はノズル列ＮＡのノズル番号１〜１８０、縦軸は各ノズル番号に対応するノズルの吐出量を示している。図８に示すように、インク吐出量のばらつきの補正前の実線を見ると、両端部と中央部のノズルにおけるインク吐出量が相対的に多くなる傾向があることがわかる。
【００４３】
そこで、本実施形態では、補正前（生産前）となるカラーフィルター基板Ｐ上への描画前に、液滴吐出ヘッド５の駆動素子ＰＺに印加する電圧を調整し、複数のノズルＮにおけるインクの吐出特性を調整する工程を設けている。以下、液滴吐出方法について一例を挙げて説明する。
【００４４】
（液滴吐出方法）
図５は、本発明の液滴吐出方法の工程を示すフローチャートである。本発明の液滴吐出方法は、装置を所定の位置に配置して装置の位置合わせを行う「装置の位置合わせ工程」（ステップＳ１）と、駆動素子ＰＺに印加する電圧を一定にしてインクをシート部材１５に着弾する「第１着弾工程」（ステップＳ２）と、第１着弾工程の後にシート部材１５にインクが着弾された第１着弾面積を測定する「第１着弾面積測定工程」（ステップＳ３）と、シート部材１５を巻き取る「シート部材巻取工程」（ステップＳ４）と、第１着弾面積のばらつきを調整するように駆動素子ＰＺに印加する電圧を調整してインクをシート部材１５に着弾する「第２着弾工程」（ステップＳ５）と、を有する。
【００４５】
先ず、装置を所定の位置に配置して装置の位置合わせを行う（図５のステップＳ１）。具体的には、シート部材搬送台１１をワークステージ１６に向かってＸ軸方向に移動させ、液滴吐出ヘッド５の直下に配置する。これにより、シート部材搬送台１１上のシート部材１５が液滴吐出ヘッド５の複数のノズルＮに対向するように配置される。
【００４６】
次に、駆動素子ＰＺに印加する電圧を一定にして、インクをシート部材１５に着弾・塗布する（図５のステップ２、塗布工程）。インクは、カラーフィルター層ＣＦにならって、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等といった適宜の配列形態で着弾するのがよい。これにより、液滴吐出ヘッド５の複数のノズルＮの補正前（シート部材１５への吐出時）の吐出状態と、補正後（カラーフィルター基板Ｐへの吐出時）の吐出状態と、が確実に整合するようになる。ここでは、図４に示すように、ハッチングを施した３列×６列のインク（液滴）Ｌが配置されるパターン領域ＰＡに着弾させるものとして説明する。
【００４７】
また、インクＬをシート部材１５に着弾させる際は、複数回に分けて着弾させるのがよい。具体的には、先ず、第１のインクをシート部材１５上の所定の領域に着弾させる。次に、第２のインクを第１のインクの着弾されていない領域に着弾させる。これにより、インクＬをシート部材１５へ複数回繰り返して着弾できるので、シート部材１５を無駄なく有効に利用することができる。
【００４８】
次に、シート部材１５にインクが着弾された着弾面積を測定する（図５のステップＳ３）。具体的には、シート部材１５の上面に対向する位置に配置された面積計測用カメラ１４により、複数のノズルＮからシート部材１５に吐出されたインクＬの着弾面積を撮像する（撮像工程）。このとき、面積計測用カメラ１４のレンズの倍率は、測定精度と測定時間の点から、例えば４〜１０倍に設定するのがよい。また、インクＬの着弾面積を測定する際のＮ数は、測定精度の点から、例えばＮ＝２０〜３０に設定するのがよい。
【００４９】
面積計測用カメラ１４によって撮像されたインクの着弾面積の画像データは、面積測定解析ユニット３２に出力される。そして、面積測定解析ユニット３２よって測定された（計測工程）複数のノズルＮにおけるインクの着弾面積の測定データは制御ユニット３１に出力される。
【００５０】
ここで、面積計測用カメラ１４の撮像領域１４ａには、インクＬの一部（便宜上、符合Ｌ１で表示する）が位置することになるが、パターン領域ＰＡの端部に位置するインクＬと、パターン領域ＰＡの内側に位置するインクＬとでは、面積計測用カメラ１４による撮像時の照明状態が異なる。すなわち、パターン領域ＰＡの内側に位置するインクＬは、周囲に配置された他のインクＬで照明光が反射した状態で撮像されるが、パターン領域ＰＡの端部に位置するインクＬは、パターン領域ＰＡの外側において照明光がシート材１５で反射した状態で撮像されるため、撮像状態が異なってしまう。具体的には、パターン領域ＰＡの端部に位置するインクＬと、内側に位置するインクＬとではコントラストが変化することになり、撮像した画像データに基づいて、例えば所定の閾値で２値化する場合にコントラストの変化に起因して、インクＬのエッジ部分の位置が変動して面積測定精度が低下する虞がある。
【００５１】
そのため、本実施形態では、図４に示すように、パターン領域ＰＡにインクＬを塗布・着弾させる際に、パターン領域ＰＡの外側に、周囲を取り囲むように、照明光の反射を調整（調光）するために、パターン領域ＰＡの外側周囲を調光領域ＫＡとして設定し、当該調光領域ＫＡに調光用インクＬＫを着弾・塗布する。調光用インクＬＫとしては、製造効率の向上及びインクＬとの照明状態の均一化を考慮して、インクＬと同一種類のものを用いることが好ましい。また、同様の理由により、調光用インクＬＫは、インクＬと同一の配列パターンで配置することにより、ビットマップデータの作成を短時間で行えるとともに、インクＬを吐出したノズルＮの外側にパターン領域ＰＡへインクを吐出していないノズルＮが存在する場合には、インクＬと同一パスにて調光用インクＬＫを塗布することが可能である。
【００５２】
なお、インクＬを吐出したノズルＮの外側にパターン領域ＰＡへインクを吐出していないノズルＮが存在していない場合には、インクＬを塗布後にシート部材搬送台１１を移動させ、別の走査で調光用インクＬＫを塗布すればよい。
【００５３】
また、図４中、撮像領域１４ａはパターン領域ＰＡの一部になるが、この場合、撮像対象となるインクＬ１の外側に位置するインクＬ’（図４では、＋Ｙ側に位置するインクＬ）が調光用インクＬＫとして機能することになる。
かくして、パターン領域ＰＡに位置するインクＬについては、同様の照明条件下で画像データを得ることができる。
【００５４】
本実施形態では、従来の複数のノズルから吐出されたインクの重量を測定する方法に対して、着弾面積に基づいて吐出量を測定する方法を用いている。これにより、測定が容易となり、吐出量の測定に膨大な工数がかからなくなる。これは、インク吐出量と着弾面積との間に一定の関係があることによる。
【００５５】
図６は、インク吐出量と着弾面積の関係を示す図である。図６において、横軸はインク吐出量、縦軸は着弾面積を示している。また、図６中の○は、インク吐出量に対応する着弾面積のデータを複数プロットしたものである。そして、図６中の実線は、例えば複数のデータから最小二乗法による回帰分析により求めた線（検量線）である。この検量線からの複数のデータのばらつきを相関係数ρで表すと、ρ＞０．９となる。図６から明かなように、データのプロットが略一直線に並んでいることが確認される。これにより、本願発明者は、信頼性の高い、インク吐出量と着弾面積との間の相関関係が存在することがわかる。
【００５６】
次に、シート部材１５を巻き取る（図５のステップＳ４）。具体的には、巻取リール１３によってインクが着弾されたシート部材１５が巻き取られる。つまり、供給リール１２からインクが着弾されていない新たなシート部材１５が供給される。
【００５７】
次に、駆動素子ＰＺに印加する電圧を調整して、インクをシート部材１５に着弾させる（図５のステップＳ５）。具体的には、制御ユニット３１によって複数のノズルＮ毎に備えられた駆動素子ＰＺに印加する電圧が調整される。
【００５８】
例えば、初期状態（図８中の補正前の実線参照）におけるインク吐出量が相対的に少ない領域のノズルに対応する駆動素子ＰＺに対して所定の電圧を印加する。一方、初期状態におけるインク吐出量が相対的に多い領域のノズルに対応する駆動素子ＰＺに対しては電圧を印加しない。このようにして、駆動素子ＰＺによって複数のノズルＮ間で生じている吐出量のばらつきが調整される。これにより、複数のノズルＮにおけるインクの着弾面積のばらつきが補正される（補正工程）。これは、本願発明者が、印加電圧と着弾面積との間に一定の関係が存在することによる。
【００５９】
図７は、印加電圧と着弾面積の関係を示す図である。図７において、横軸は印加電圧、縦軸は着弾面積を示している。図７に示すように、印加電圧と着弾面積との間には相関関係があることが確認される。この関係を利用して駆動素子ＰＺに対して所定の電圧を印加することで、図７に示したように初期状態（補正前の実線）において複数のノズルＮ間で生じていたインク吐出量のばらつきを、補正後の実線に示すように略平均化することができる。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態では、パターン領域ＰＡの外側に位置する調光領域ＫＡに調光用液滴ＬＫを配置しているため、パターン領域ＰＡの端部に位置する液滴Ｌと内側に位置する液滴Ｌとを同様の照明状態で撮像することが可能となり、コントラストが変化することなく、高精度に面積を計測することができる。そのため、本実施形態では、ノズルＮ毎のインク吐出量を高精度に計測して補正することが可能となり、吐出量が均一化されることで、高品質のカラーフィルターを製造することができる。
【００６１】
また、本実施形態では、上記調光領域ＫＡをパターン領域ＰＡの周囲を取り囲むで配置しているため、パターン領域に位置するいずれの液滴Ｌに対しても同様の照明条件下で撮像することが可能である。さらに、本実施形態では、パターン領域ＰＡに塗布される液滴Ｌの配置パターンと同一のパターンで調光用液滴ＬＫを塗布するため、パターン領域ＰＡの端部に位置する液滴Ｌについても、パターン領域ＰＡの内側に位置する液滴Ｌを撮像する条件と略同一の撮像条件とすることができ、液滴Ｌの面積計測の精度を向上させることができるとともに、使用するノズルＮを適宜選択することにより、液滴Ｌと調光用液滴ＬＫとを同一のパス（走査）で塗布することも可能になり、生産性の向上にも寄与できる。加えて、本実施形態では、液滴Ｌと調光用液滴ＬＫとして同一種類の材料を用いることにより、材料費の低減にも寄与できる。
【００６２】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００６３】
例えば、上記実施形態では、調光用液滴ＬＫを液滴Ｌと同一パターンで塗布する構成としたが、これに限定されるものではなく、他のパターンで塗布してもよい。例えば、液滴Ｌの配列ピッチの二倍のピッチで調光用液滴ＬＫを配置しても、同一ピッチで配置した場合と比較しても遜色のない照明条件を得ることができる。この場合、調光用液滴ＬＫの吐出は、ノズルＮを適宜選択することにより、同一パス（スキャン）で行うことが可能となり、製造効率の向上に寄与できる。
【００６４】
また、上記実施形態では、液滴Ｌと調光用液滴ＬＫとを同一工程で塗布する手順としたが、これに限られず、撮像工程前に塗布すれば、調光用液滴ＬＫの配置や材料等に応じて別工程で塗布してもよい。
【００６５】
また、上記実施形態においては、第２着弾工程の後に、シート部材１５にインクが着弾された第２着弾面積を測定する第２着弾面積測定工程と、第２着弾面積のばらつきを調整するように駆動素子ＰＺに印加する電圧を調整してインクをシート部材１５に着弾する第３着弾工程と、を少なくとも１回有していてもよい。
この方法によれば、第２着弾工程の後に、着弾面積測定工程と着弾工程と、を複数回繰り返して行うことにより、複数のノズルＮにおけるインク吐出量のばらつきが確実に調整される。このため、液滴吐出ヘッド５の全ノズルＮから格段に均一な量のインクを吐出することが可能となる。したがって、スジムラをより目立たなくして画質の低下を格段に抑制することができる。
【００６６】
また、本発明のカラーフィルターの製造方法によれば、上述したように液滴吐出ヘッドの全ノズルから均一な量のインクが吐出されるので、スジムラの無い高品質なカラーフィルターを製造することができる。
なお、上記実施形態では、ノズル間のインク吐出量のばらつきが調整された液滴吐出装置１を用いてカラーフィルターを製造する場合について説明したが、これに限らない。例えば、本発明の液滴吐出装置１はカラーフィルターの製造だけでなく、均一な膜厚を必要とされ、スジムラの形成が問題となる成膜工程においても適用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１…液滴吐出装置、  ５…液滴吐出ヘッド、  １４ａ…撮像領域、  １５…シート部材、  ＫＡ…調光領域、  Ｌ…液滴、  ＬＫ…調光用液滴、  Ｎ…ノズル
【図１】
2010210740.tif 000003
【図２】
2010210740.tif 000004
【図３】
2010210740.tif 000005
【図４】
2010210740.tif 000006
【図５】
2010210740.tif 000007
【図６】
2010210740.tif 000008
【図７】
2010210740.tif 000009
【図８】
2010210740.tif 000010