(57)【要約】【課題】ストライプ配列された画素部に液滴吐出方式で液滴を塗布する場合でも基板の平坦性を確保する。【解決手段】所定色の複数の画素部６Ｒが所定方向に延びる直線上にストライプ配列されたカラーフィルターを製造する。複数の画素部のそれぞれに所定色の液滴を塗布する塗布工程と、所定方向で隣り合う画素部を区画する隔壁Ｐの上部Ｐａを除去する除去工程とを有する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定色の複数の画素部が所定方向に延びる直線上にストライプ配列されたカラーフィルターの製造方法であって、
前記複数の画素部のそれぞれに前記所定色の液滴を塗布する塗布工程と、
前記所定方向で隣り合う前記画素部を区画する隔壁の上部を除去する除去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。
【請求項２】
請求項１記載のカラーフィルターの製造方法において、
前記所定色とは異なる色の画素部を、前記所定方向に延び遮光性を有する遮光壁を隔てて設け、
前記隔壁の上面を、前記遮光壁の上面よりも高い位置に形成し、
前記除去工程では、前記隔壁の上部を除去して前記遮光壁と略面一の高さに形成することを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のカラーフィルターの製造方法において、
前記隔壁は、前記所定方向と略直交する前記画素部の幅方向に間隔をあけて分離して設けられることを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のカラーフィルターの製造方法において、
前記除去工程では、複数の前記隔壁の上部を一括的に除去することを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【請求項５】
所定色の複数の画素部が所定方向に延びる直線上にストライプ配列されたカラーフィルターであって、
前記所定方向で隣り合う前記画素部を区画する隔壁には、当該隔壁に乗り上げた色材とともに除去される除去部が設けられることを特徴とするカラーフィルター。
【請求項６】
請求項５記載のカラーフィルターにおいて、
前記所定色とは異なる色の画素部が、前記所定方向に延び遮光性を有する遮光壁を隔てて設けられ、
前記除去部は、前記遮光壁の上面よりも高い位置に設けられることを特徴とするカラーフィルター。
【請求項７】
請求項５または６記載のカラーフィルターにおいて、
前記隔壁は、前記所定方向と略直交する前記画素部の幅方向に間隔をあけて分離して設けられることを特徴とするカラーフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルターとそ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などといった電子機器の表示部に液晶装置、エレクトロルミネッセンス装置（以下ＥＬ（electoro  luminescence）装置という）などといった電気光学装置である表示装置が広く用いられている。また、最近では、表示装置によってフルカラー表示することが多くなっている。この液晶装置によるフルカラー表示は、例えば、液晶層によって変調される光をカラーフィルタに通すことによって表示される。そして、カラーフィルタは、例えば、ガラス、プラスチックなどによって形成された基板の表面に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のドット状の各色のフィルタエレメントをいわゆるストライプ配列、デルタ配列またはモザイク配列などといった所定の配列で並べることによって形成される。
【０００３】
従来、カラーフィルタのＲ、Ｇ、Ｂなどの各色のフィルタエレメントをパターニングする場合や、ＥＬ装置のＲ、Ｇ、Ｂなどの各色の絵素ピクセルをパターニングする場合、フォトリソグラフィー法を用いることが知られている。しかしながら、このフォトリソグラフィー法を用いる場合には、工程が複雑であることや、各色の材料あるいはフォトレジストなどを多量に消費するので、コストが高くなるなどといった問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、液滴を吐出するインクジェット法によってフィルタエレメント材料やＥＬ発光材料などをドット状に吐出することにより、ドット状配列のフィラメントやＥＬ発光層などを形成する方法が提案されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１７３７０３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。
同一色のフィルタエレメント（画素部）が直線状に配列されたストライプ配列では、吐出ヘッドと基板とを相対移動（スキャン）させながら連続的にインクの吐出が可能であるが、各色で画素部を区画する隔壁にインクが乗り上げることがある。
この場合、液晶を充填する空間を形成するためのスペーサーを後工程で設ける際に、隔壁に乗り上げたインクにより平坦性が損なわれ、表示特性に悪影響を与える可能性が生じる。
【０００７】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、ストライプ配列された画素部に液滴吐出方式で液滴を塗布する場合でも基板の平坦性を確保できるカラーフィルターとそ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】
【０００８】
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。
本発明のカラーフィルターの製造方法は、所定色の複数の画素部が所定方向に延びる直線上にストライプ配列されたカラーフィルターの製造方法であって、前記複数の画素部のそれぞれに前記所定色の液滴を塗布する塗布工程と、前記所定方向で隣り合う前記画素部を区画する隔壁の上部を除去する除去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、画素部を区画する隔壁の上部に所定色の液滴が乗り上げたとしても、除去工程で液滴（または膜体）を除去することにより平坦性を確保することができ、後工程でスペーサーを設けても表示特性に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【０００９】
また、本発明では、前記所定色とは異なる色の画素部を、前記所定方向に延び遮光性を有する遮光壁を隔てて設け、前記隔壁の上面を、前記遮光壁の上面よりも高い位置に形成し、前記除去工程では、前記隔壁の上部を除去して前記遮光壁と略面一の高さに形成する手順も好適に採用できる。
これにより、本発明では、スペーサーに対する支持面が隔壁及び遮光壁となり、より広い面積で安定してスペーサーを支持することが可能になる。
【００１０】
前記隔壁としては、前記所定方向と略直交する前記画素部の幅方向に間隔をあけて分離して設けられる構成も好適に採用できる。
これにより、本発明では、隔壁を遮光膜として機能させつつ、開口率を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明では、前記除去工程で複数の前記隔壁の上部を一括的に除去する手順を好適に採用できる。
これにより、本発明では、複数の隔壁の上部を短時間で効率的に除去することができ、製造効率の向上に寄与できる。
【００１２】
一方、本発明のカラーフィルターは、所定色の複数の画素部が所定方向に延びる直線上にストライプ配列されたカラーフィルターであって、前記所定方向で隣り合う前記画素部を区画する隔壁には、当該隔壁に乗り上げた色材とともに除去される除去部が設けられ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では、画素部を区画する隔壁の除去部に所定色の液滴が乗り上げたとしても、除去部とともに液滴（または膜体）を除去することにより平坦性を確保することができ、後工程でスペーサーを設けても表示特性に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００１３】
また、上記のカラーフィルターにおいては、前記所定色とは異なる色の画素部が、前記所定方向に延び遮光性を有する遮光壁を隔てて設けられ、前記除去部は、前記遮光壁の上面よりも高い位置に設けられる構成を好適に採用できる。
これにより、本発明では、これにより、本発明では、スペーサーに対する支持面が隔壁及び遮光壁となり、より広い面積で安定してスペーサーを支持することが可能になる。
【００１４】
また、上記のカラーフィルターにおいては、前記隔壁が、前記所定方向と略直交する前記画素部の幅方向に間隔をあけて分離して設けられる構成を好適に採用できる。
これにより、本発明では、隔壁に遮光膜として機能させつつ、開口率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】液滴吐出装置の外観斜視図である。
【図２】液滴吐出装置の平面図である。
【図３】液滴吐出装置の側面図である。
【図４】複数のキャリッジユニットの説明図である。
【図５】機能液滴吐出ヘッドの外観斜視図である。
【図６】液滴吐出ヘッドの説明図である。
【図７】液滴吐出装置の制御系について説明したブロック図である。
【図８】基板におけるカラーフィルタ領域の説明図である。
【図９】カラーフィルタの製造方法の説明図である。
【図１０】カラーフィルタの製造方法の説明図である。
【図１１】パッシブマトリクス型の液晶装置の側面断面図である。
【図１２】液晶テレビジョンの一例を示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明のカラーフィルターとその製造方法の実施の形態を、図１ないし図１２を参照して説明する。
なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１７】
まず、液滴吐出装置について説明する。
図１ないし図３に示すように、液滴吐出装置１は、床上に設置した大型の共通架台２１と、共通架台２１上の全域に広く載置された描画装置２２と、描画装置２２に添設されたメンテナンス手段２３とを備え、メンテナンス手段２３により機能液滴吐出ヘッド７２（吐出ヘッド；図４乃至図６参照）の機能維持・回復を行うと共に、描画装置２２によりワークＷ上に機能液を吐出する描画処理を行うようにしている。さらに、この液滴吐出装置１には、上位コンピュータ３に接続され液滴吐出装置１の各手段を制御するコントローラ２４（制御部１３２、図８参照）等が組み込まれている。
【００１８】
また、液滴吐出装置１に導入されるワークＷ（図１参照）は、例えば石英ガラスやポリイミド樹脂等で構成された透明基板である。
【００１９】
まず、液滴吐出装置１における描画装置２２およびこれによる描画処理について説明する。描画装置２２は、複数（例えば１２個）の機能液滴吐出ヘッド７２とこれを搭載したキャリッジ７３とから成る複数（例えば７個）のキャリッジユニット３１と、共通架台２１上に設置され、ワークＷを載置するセットテーブル５１を有し、ワークＷをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブル３２と、Ｘ軸テーブル３２を跨ぐようにして配設され、７個のキャリッジユニット３１を個々にＹ軸方向に移動させるＹ軸テーブル３３と、７個のキャリッジユニット３１に搭載された機能液滴吐出ヘッド７２に機能液をそれぞれ供給する７個の機能液供給ユニット１０１から成る機能液供給手段３４と、ワークＷやキャリッジユニット３１等を画像認識する画像認識手段３５（図８参照）とを備えている。
【００２０】
そして、Ｘ軸テーブル３２によるワークＷの移動軌跡と、Ｙ軸テーブル３３によるキャリッジユニット３１の移動軌跡とが交わる領域が、描画処理を行う描画エリア４１となっており、また、Ｙ軸テーブル３３によるキャリッジユニット３１の移動軌跡上のＸ軸テーブル３２から外側に外れた領域が、メンテナンスエリア（描画待機エリア）４２となっており、このメンテナンスエリア４２に上記のメンテナンス手段２３が設置されている。一方、Ｘ軸テーブル３２の手前側の領域は、液滴吐出装置１に対するワークＷの搬出入を行うワーク搬出入エリア４３となっている。
【００２１】
Ｘ軸テーブル３２は、導入されたワークＷをセットするセットテーブル５１と、セットテーブル５１をＸ軸方向にスライド自在に支持するＸ軸エアースライダ５２と、Ｘ軸方向に延在し、セットテーブル５１を介してワークＷをＸ軸方向に移動させる左右一対のＸ軸リニアモータ５３，５３と、Ｘ軸リニアモータ５３に並設され、Ｘ軸エアースライダ５２の移動を案内する一対のＸ軸ガイドレール５４，５４と、セットテーブル５１の位置を把握するためのＸ軸リニアスケール（図示省略）とを備えている。そして、一対のＸ軸リニアモータ５３，５３を駆動すると、一対のＸ軸ガイドレール５４，５４をガイドにしながら、Ｘ軸エアースライダ５２をＸ軸方向に移動し、セットテーブル５１にセットされたワークＷがＸ軸方向に移動する。
【００２２】
セットテーブル５１は、ワークＷを直接吸着セットする吸着テーブル５６と、吸着テーブル５６の下部に接続された回転部５８、および回転部５８の下部に接続されＸ軸エアースライダ５２上に配設された固定部５９で構成され、吸着テーブル５６を介してワークＷのθ位置を微調整（θ補正）するワークθ軸テーブル５７とを有している。
【００２３】
吸着テーブル５６は、平面視略正方形に形成され、その一辺の長さは、最大サイズのワークＷの長辺の長さに合わせて設定されており、ワークＷを縦置き（ワークＷの長辺をＸ軸方向と平行にする）および横置き（ワークＷの長辺をＹ軸方向と平行にする）のいずれか任意の向きでセット可能になっている。また、いずれのサイズのワークＷも、センター合わせでセットされる。
【００２４】
ワークθ軸テーブル５７の固定部５９上には、吸着テーブル５６の描画エリア４１側（図３の右側）に隣接して、メンテナンス手段２３の定期フラッシングボックス１１６が設置されている。定期フラッシングボックス１１６は、機能液滴吐出ヘッド７２による液滴吐出動作（描画動作）が行われない待機状態のときに、セットテーブル５１の移動により機能液滴吐出ヘッド７２と対向する位置に配置される。
【００２５】
一方、Ｙ軸テーブル３３は、Ｙ軸方向に延在する前後一対の支持スタンド６６，６６上に支持され、描画エリア４１およびメンテナンスエリア４２間を架け渡すと共に、７個のキャリッジユニット３１を、描画エリア４１とメンテナンスエリア４２との間で個々に移動させるものである。Ｙ軸テーブル３３は、７個のキャリッジユニット３１をそれぞれ垂設する７個のブリッジプレート６１と、７個のブリッジプレート６１がＹ軸方向に整列するよう、これを両持ちで支持する７組のＹ軸スライドテーブル６２と、Ｙ軸方向に延在し、各組のＹ軸スライドテーブル６２を介して各ブリッジプレート６１をＹ軸方向に移動させる前後一対のＹ軸リニアモータ６３，６３と、Ｙ軸方向に延在し、７個のブリッジプレート６１の移動を案内する前後各２本（計４本）のＹ軸ガイドレール６４と、各キャリッジユニット３１の移動位置を検出するＹ軸リニアスケール（図示省略）とを備えている。
【００２６】
そして、一対のＹ軸リニアモータ６３，６３を駆動すると、７組のＹ軸スライドテーブル６２をそれぞれ独立して移動させ、７個のキャリッジユニット３１を個別にＹ軸方向へ移動させることができる。これによれば、７個のキャリッジユニット３１に対する個々の移動を、単純な構造で且つ精度良く行うことができる。もちろん、７組のＹ軸スライドテーブル６２を同時にＹ軸方向に移動させることにより、７個のキャリッジユニット３１を一体としてＹ軸方向に移動させることも可能である。
なお、本実施形態では、単一のＹ軸テーブル３３に７個のキャリッジユニット３１を並べて搭載したが、複数のＹ軸テーブル３３を設け、７個のキャリッジユニット３１をこれらに分割して搭載してもよい。
【００２７】
さらに、各組のＹ軸スライドテーブル６２に支持されたブリッジプレート６１上には、対応する各キャリッジユニット３１に搭載された１２個の機能液滴吐出ヘッド７２を駆動するヘッド用電装ユニット９７が設けられており、７個のヘッド用電装ユニット９７は、相互に干渉することがないよう（ノイズ防止）、千鳥状に配置されている。また、前後一対の支持スタンド６６，６６には、それぞれ前後側面にブラケット６７が外向きに固定されており、各ブラケット６７上にＹ軸収容ボックス６８が支持されている。２個のＹ軸収容ボックス６８には、７個のヘッド用電装ユニット９７の千鳥配置に対応して、７個のＹ軸ケーブル担持体６９（ケーブルベア：登録商標）が、４個と３個に二分されて収容されており、各Ｙ軸ケーブル担持体６９は、ヘッド用電装ユニット９７に接続するフレキシブルフラットケーブルを各キャリッジユニット３１の移動に追従可能に構成されている。
また、７個の機能液供給ユニット１０１のタンクユニット（図示省略）は、各ヘッド用電装ユニット６６に対峙するようにして、千鳥状に配置されている。
【００２８】
図１および図４に示すように、７個のキャリッジユニット３１は、Ｙ軸テーブル３３の７個のブリッジプレート６１によりそれぞれ垂設されてＹ軸方向に並んでおり、各キャリッジユニット３１は、１２個の機能液滴吐出ヘッド７２から成るヘッドユニット（ヘッド群）７１と、ヘッドユニット７１および機能液供給ユニット１０１のバルブユニット１０４（後述する）を搭載するキャリッジ７３とから構成されている。なお、７個のキャリッジユニット３１を、描画エリア４１側からメンテナンスエリア４２側に向けて（図４の左側から右側に向けて）順に第１キャリッジユニット３１ａ、第２キャリッジユニット３１ｂ、・・・、第７キャリッジユニット３１ｇとする。
【００２９】
図３および図４に示すように、各キャリッジ７３は、ヘッドユニット７１およびバルブユニット１０４を位置決め固定する平面視略平行四辺形の支持プレート７６と、支持プレート７６を保持するキャリッジ本体７７と、キャリッジ本体７７を吊設すると共に、キャリッジ本体７７の上部に連結され、キャリッジ本体７７を介してヘッドユニット７１のθ位置を微調整（θ軸補正）するヘッドθ軸テーブル７８と、ヘッドθ軸テーブル７８の上部に連結され、ヘッドθ軸テーブル７８およびキャリッジ本体７７を介してヘッドユニット７１のＺ位置を微調整（Ｚ軸補正）するヘッドＺ軸テーブル７９とを有している。なお、図示しないが、各支持プレート７６には、画像認識を前提として、各キャリッジユニット３１（ヘッドユニット７１）をＸ軸、Ｙ軸およびθ軸方向に位置決め（位置認識）するための基準となる一対の基準ピンが設けられている。
【００３０】
支持プレート７６は、ステンレス等から成る平面視略平行四辺形の厚板で構成されており、１２個の機能液滴吐出ヘッド７２を位置決めすると共に、ヘッド保持部材（図示省略）により各機能液滴吐出ヘッド７２を裏面側から固定するための１２個の装着開口（図示省略）が形成されている。そして、支持プレート７６は、キャリッジ本体７７に着脱自在に支持され、ヘッドユニット７１は、バルブユニット１０４と共に支持プレート７６を介してキャリッジ７３に搭載される。
【００３１】
図５に示すように、機能液滴吐出ヘッド７２は、いわゆる２連のものであり、２連の接続針８２を有する機能液導入部８１と、機能液導入部８１に連なる２連のヘッド基板８３と、機能液導入部８１の下方（同図では上方）に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体８４とを備えている。接続針８２は、後述する圧力調整弁１０５（図４参照）を介して機能液タンク（図示省略）に接続され、機能液滴吐出ヘッド７２のヘッド内流路に機能液を供給する。また、ヘッド本体８４は、ピエゾ素子等で構成されたキャビティ９１と、それぞれ複数のノズル９５を有する２本のノズル列９４（９４Ａ、９４Ｂ）を相互に平行に形成したノズル面９３を有するノズルプレート９２とを有している。
【００３２】
各ノズル列９４Ａ、９４Ｂの長さは、例えば１インチ（略２５．４ｍｍ）であって、各ノズル列９４は１８０個のノズル９５が等ピッチ（略１４０μｍ）で並べられて構成されている。
【００３３】
次に、機能液滴吐出ヘッド７２におけるノズルプレート９２及びキャビティ９１について説明する。
図６（ａ）は機能液滴吐出ヘッド７２の構造説明図、図６（ｂ）は正面断面図である。なお、図６においては、図５に対して機能液滴吐出ヘッド７２が上下逆に図示されている。
【００３４】
機能液滴吐出ヘッド７２は、例えばピエゾ素子によって液室を圧縮してその圧力波で液体を吐出させるもので、上述したように、複数列に配列された複数のノズル９５を有している。この機能液滴吐出ヘッド７２の構造の一例を説明すると、機能液滴吐出ヘッド７２は、図６（ａ）に示すように、例えばステンレス製のノズルプレート９２と振動板１２３とを備え、両者を仕切部材（リザーバプレート）１２４を介して接合したものである。ノズルプレート９２と流路形成部としての振動板１２３との間には、仕切部材１２４によって複数の空間１２５と液溜部１２６とが形成されている。各空間１２５と液溜部１２６の内部はインク（液状体）で満たされており、各空間１２５と液溜部１２６とは供給口１２７を介して連通した（接続された）ものとなっている。すなわち、空間１２５及び供給口１２７は、液溜部１２６に満たされたインクをノズル９５に導くための流路１２８を形成している。
また、ノズルプレート９２には、空間１２５からインクを噴射するためのノズル（ノズル開口）９５が形成されている。一方、振動板１２３には、液溜部１２６にインクを供給するための孔１２９が形成されている。
【００３５】
また、振動板１２３の空間１２５に対向する面と反対側の面上には、図６（ｂ）に示すように、圧電素子（ピエゾ素子）１２０が接合されている。この圧電素子１２０は、圧電材料を一対の電極１３０で挟持したものであり、例えば図６（ｃ）に示すように印加電圧Ｖｈを一対の電極１３０に通電すると圧電材料が収縮するよう構成されたものであり、ノズル９５毎に設けられている。そして、このような構成のもとに圧電素子１２０が接合されている振動板１２３は、圧電素子１２０と一体になって同時に外側へ撓曲するようになっており、これによって空間１２５の容積が増大するようになっている。したがって、空間１２５内に増大した容積分に相当するインクが、液溜部１２６から供給口１２７を介して流入する。また、このような状態から圧電素子１２０への通電を解除すると、圧電素子１２０と振動板１２３はともに元の形状に戻る。したがって、空間１２５も元の容積に戻ることから、空間１２５内部のインクの圧力が上昇し、ノズル９５から基板に向けてインクの液滴Ｌが吐出される。
【００３６】
すなわち、上述したヘッド基板８３には、２連のコネクタ９６，９６が設けられており、各コネクタ９６は、フレキシブルフラットケーブルを介して上記のヘッド用電装ユニット９７（ヘッドドライバ１４１、図８参照）に接続されている。そして、コントローラ２４からヘッド用電装ユニット９７を介してキャビティ９１（電極１３０）に駆動波形が印加すると、上記振動板１２３の撓曲によるキャビティ９１のポンプ作用により、各ノズル９５から機能液滴が吐出される。したがって、キャビティ９１に印加する駆動波形の大きさ（印加電圧値Ｖｈの大きさ）や周期を制御することで、液滴吐出量や吐出タイミングがノズル９５毎に独立して制御される。
【００３７】
本実施形態では、ワークＷに対し、７個のキャリッジユニット３１のうち少なくとも１つのキャリッジユニット３１から成る稼動ユニット群３６をＸ軸方向に相対的に移動させながら、描画エリア４１においてその機能液滴吐出ヘッド７２からワークＷ上に機能液を吐出して描画処理を行う構成となっている。
【００３８】
なお、機能液滴吐出ヘッド７２の液滴吐出方式としては、前記の圧電素子１２０を用いたピエゾジェットタイプ以外の方式でもよく、例えば、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いた方式を採用してもよい。
【００３９】
機能液供給手段３４の各機能液供給ユニット１０１は、機能液を貯留する１２個の機能液タンクから成るタンクユニットと、機能液タンクおよび機能液滴吐出ヘッド７２間の水頭圧を調整する１２個の圧力調整弁１０５から成るバルブユニット１０４と、１２個の機能液タンクと１２個の圧力調整弁１０５とをそれぞれ接続する１２本のタンク側給液チューブ（図示省略）と、１２個の圧力調整弁１０５および１２個の機能液滴吐出ヘッド７２（の各２連の接続針８２）をそれぞれ分岐継手（図示省略）を介して接続する２４本のヘッド側給液チューブ（図示省略）とを有している。
【００４０】
画像認識手段３５は、ワーク搬出入エリア４３の前後両側に臨むように配設され、ワークＷの両長辺部分にそれぞれ形成された２つのワークアライメントマーク（図示省略）をそれぞれ画像認識する２台のワーク認識カメラ１０６（図８参照）と、Ｘ軸テーブル３２のＸ軸エアースライダ５２に連結され、各キャリッジ７３（支持プレート７６）の２つの基準ピンを画像認識するヘッド認識カメラ１０７（図８参照）と、上記のＹ軸テーブル３３に添設されたカメラ移動機構（図示省略）によりＹ軸方向に移動可能にそれぞれ搭載され、ワークＷ等に吐出された機能液滴（ドット）を上方から撮像して画像認識する２台のドット認識カメラ１０８（図８参照）とを有している。これらの各種カメラの画像認識結果に基づいて、上述したワークＷやヘッドユニット７１の位置補正が行われる。
【００４１】
ここで、図１ないし図３を参照して、描画装置２２によるワークＷへの吐出動作、すなわち描画動作について簡単に説明する。まず、機能液を吐出する前の準備として、上記のワーク搬出入装置２により吸着テーブル５６にワークＷがセットされ、そのワークＷの位置補正が、ワークθ軸テーブル５７によるθ軸方向の位置補正と、ワークＷのＸ軸方向およびＹ軸方向の位置データ補正とにより行われる。相前後して、描画エリア４１に移動する稼動ユニット群３６と、メンテナンスエリア４２に移動する描画待機ユニット群３７との仕分けが行われる（詳細は後述する）。また、描画エリア４１に移動した稼動ユニット群３６の各ヘッドユニット７１の位置補正が、ヘッドθ軸テーブル７８によるθ軸方向の位置補正およびＹ軸テーブル３３によるＹ軸方向の位置補正と、ヘッドユニット７１のＸ軸方向の位置データ補正とにより行われる。
【００４２】
ワークＷやヘッドユニット７１の位置補正が行われた後、描画装置２２は、コントローラ２４（制御部１３２）による制御を受けながら、ワークＷをＸ軸テーブル３２によりＸ軸方向に往動させると共に、これに同期して稼動ユニット群３６の機能液滴吐出ヘッド７２を選択的に駆動させて、ワークＷに対する機能液の吐出が行われる。続いて、ワークＷを復動させながら、再度ワークＷに対する機能液の吐出が行われる。このようにワークＷのＸ軸方向への往復移動と機能液滴吐出ヘッド７２の駆動とを複数回繰り返すことで、ワークＷに対する描画が行われる。すなわち、描画エリア４１に臨むワークＷに対し、稼動ユニット群３６をＸ軸方向に相対的に移動させながら、稼動ユニット群３６の機能液滴吐出ヘッド７２からワークＷ上に機能液を吐出して描画処理が行われる。
【００４３】
なお、この描画処理において、ワークＷの往動時のみ機能液の吐出が行われる構成としてもよい。また、ワークＷを固定とし、稼動ユニット群３６をＸ軸方向に移動させる構成であってもよい。さらに、本実施形態では、上述したように、ワークＷの描画対象幅と稼動ユニット群３６の部分描画ライン群の長さとが対応しているが、ワークＷの描画対象幅が稼動ユニット群３６の部分描画ライン群の長さよりも長い構成であってもよく、この場合には、ワークＷに対し稼動ユニット群３６を往復動させながら機能液滴吐出ヘッド７２を駆動させて吐出走査（主走査）を行った後、Ｙ軸テーブル３３により稼動ユニット群３６を部分描画ライン群の長さ分Ｙ軸方向に移動させ（副走査）、再度ワークＷに対する主走査が行われる。そして、この主走査および副走査を数回繰り返してワークＷの端から端まで液滴吐出が行われる。
【００４４】
次に、図７を参照して、液滴吐出装置１全体の制御系について簡単に説明する。
液滴吐出装置１の制御系は、基本的に、上位コンピュータ３と、機能液滴吐出ヘッド７２、Ｘ軸テーブル３２、Ｙ軸テーブル３３、メンテナンス手段２３等を駆動する各種ドライバを有する駆動部１３１と、駆動部１３１を含め液滴吐出装置１全体を統括制御する制御部（駆動制御装置）１３２（コントローラ２４）とを備えている。
【００４５】
上位コンピュータ３は、コントローラ２４に接続されたコンピュータ本体１６に、キーボード１７や、キーボード１７による入力結果等を画像表示するディスプレイ１８等が接続されて構成されている。
駆動部１３１は、機能液滴吐出ヘッド７２を吐出駆動制御するヘッドドライバ１４１と、Ｘ軸テーブル３２およびＹ軸テーブル３３の各モータをそれぞれ駆動制御する移動用ドライバ１４２と、メンテナンス手段２３を駆動制御するメンテナンス用ドライバ１４３とを備えている。
【００４６】
制御部１３２は、ＣＰＵ１５１と、ＲＯＭ１５２と、ＲＡＭ１５３と、Ｐ−ＣＯＮ１５４とを備え、これらは互いにバス１５５を介して接続されている。ＲＯＭ１５２は、ＣＰＵ１５１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、描画動作や画像認識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。
【００４７】
ＲＡＭ１５３は、各種レジスタ群のほか、ワークＷに機能液の吐出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および機能液滴吐出ヘッド７２の位置データを記憶する位置データ記憶部、オペレータによってキーボード１７から入力された各種設定（後述する稼動ユニット群３６と描画待機ユニット群３７との設定等）を記憶する設定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。
【００４８】
Ｐ−ＣＯＮ１５４には、駆動部１３１の各種ドライバのほか、画像認識手段３５の各種カメラが接続されており、ＣＰＵ１５１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−ＣＯＮ１５４は、上位コンピュータ３からの各種指令等をそのままあるいは加工してバス１５５に取り込むと共に、ＣＰＵ１５１と連動して、ＣＰＵ１５１等からバス１５５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１３１に出力する。
【００４９】
そして、ＣＰＵ１５１は、ＲＯＭ１５２内の制御プログラムに従って、Ｐ−ＣＯＮ１５４を介して各種検出信号、各種指令、各種データ等を入力し、ＲＡＭ１５３内の各種データ等を処理した後、Ｐ−ＣＯＮ１５４を介して駆動部１３１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１全体を制御している。例えば、ＣＰＵ１５１は、機能液滴吐出ヘッド７２、Ｘ軸テーブル３２およびＹ軸テーブル３３を制御して、所定の液滴吐出条件および所定の移動条件でワークＷに描画を行う。
【００５０】
続いて、上記の液滴吐出装置１を用いて、表示装置であるカラーフィルターを製造する手順について説明する。
図８は、基板Ｓにおけるカラーフィルター領域１５１の説明図である。上記液滴吐出装置１を用いたカラーフィルターの製造方法は、生産性を高める観点から長方形状の基板Ｓ上に、複数個のカラーフィルタ領域１５１をマトリクス状に形成する際に適用することができる。これらのカラーフィルタ領域１５１は、後で基板Ｓを切断することにより、液晶表示装置に適合する個々のカラーフィルタとして用いることができる。なお、各カラーフィルター領域１５１においては、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）のセル（画素部）６が複数配列されている（以下の説明では、適宜、画素部６Ｒ、６Ｇ、６Ｂと称する）。
【００５１】
本実施形態では、各色の画素部６が所定方向（図８では上下方向）に延びる直線上に配列されたストライプ型で形成する。
また、図９（ａ）に示すように、各色の画素部６Ｒ〜６Ｂ（図９では画素部６Ｒ、６Ｇのみ図示）は、画素部６Ｒ、６Ｇがそれぞれ配列される方向（所定方向）に延びるブラックマトリックス（遮光壁）１５２を隔てて配置される。また、各色の画素部６Ｒ、６Ｇは、配列方向（図９（ａ）の上下方向）で隣り合う画素部と隔壁Ｐで区画されている。隔壁Ｐは、各画素部６Ｒ、６Ｇの幅方向（図９（ａ）では左右方向）に間隔をあけて分離して設けられている。
【００５２】
図９（ｂ）は、図９（ａ）におけるＡ−Ａ線視断面図である。
この図に示すように、隔壁Ｐは、後述するインク滴１５４の吐出前においては、ブラックマトリクス１５２の上面よりも上方に突出して設けられており、この突出部は後の工程で除去される除去部Ｐａとなっている。
【００５３】
図９及び図１０は、カラーフィルターの製造方法の説明図である。
このようなカラーフィルター領域１５１を形成するには、まず、図１０（ａ）に示すように、透明の基板Ｓの一方の面に対し、ブラックマトリクス１５２（及び隔壁Ｐ）を形成する。このブラックマトリクス１５２及び隔壁Ｐを形成する際には、光透過性のない樹脂（好ましくは黒色樹脂）を、スピンコート等の方法で所定の厚さ（例えば２μｍ程度）に塗布し、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングする。このブラックマトリクス１５２の格子で囲まれる最小の表示要素、すなわちフィルタエレメント（凹部）１５３については、例えばＸ軸方向の幅を３０μｍ、Ｙ軸方向の長さを１００μｍ程度とする。このブラックマトリクスは充分な高さを有しており、インク吐出時の隔壁として機能する。
なお、フォトリソグラフィ技術を用いることなく、上記液滴吐出装置１を用いてブラックマトリクス１５２及び隔壁Ｐの形成材料を含む液滴を塗布・固化させて形成してもよい。
【００５４】
次に、上述した液滴吐出装置１における機能液滴吐出ヘッド７２から、図１０（ｂ）に示すようにインク受容層となる樹脂組成物を含有するインク滴１５４（液状体）を吐出し、これを基板Ｓ上に着弾させる。吐出するインク滴１５４の量については、加熱工程におけるインクの体積減少を考慮した十分な量とする。次いで、インク滴の焼成を行い、図１０（ｃ）に示すようなインク受容層１６０とする。
【００５５】
続いて、機能液滴吐出ヘッド７２から、図１０（ｄ）に示すようにＲのインク滴１５４Ｒ（液状体）を吐出し、これを基板Ｓ上に着弾させる。吐出するインク滴１５４の量については、加熱工程におけるインクの体積減少を考慮した十分な量とする。
【００５６】
次いで、インクの仮焼成を行い、図１０（ｅ）に示すようなＲ着色層１３４Ｒとする。以上の工程を、Ｇ着色層形成装置、Ｂ着色層形成装置においても繰り返し、図１０（ｆ）に示すように、Ｇ着色層１３４Ｇ、Ｂ着色層１３４Ｂを順次形成する。Ｒ着色層１３４Ｒ、Ｇ着色層１３４Ｇ、Ｂ着色層１３４Ｂを全て形成した後、これら着色層１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂを一括して焼成する。
【００５７】
ここで、各色の画素部６が直線上に配置されていることから、複数の画素部６に対してインク滴１５４、１５４Ｒ〜１５４Ｂを吐出する際にはスキャン時に連続的に吐出するが、この際、図９（ｂ）に示すように、隔壁Ｐの上部にインク滴が乗り上げることがある。
そのため、本実施形態では、画素部６へのインク滴の吐出が完了した後（着色層１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの焼成前、焼成後のいずれでもよい）に、隔壁Ｐの上部を除去する（除去工程）。
【００５８】
具体的には、例えばレーザ加工や機械加工等により、図９（ｃ）に示すように、除去部Ｐａを除去して、隔壁Ｐの上面をブラックマトリクス１５２の上面と面一の高さとする。これにより、除去部Ｐａとともに、除去部Ｐａ（隔壁Ｐ）に乗り上げていたインク滴１５４、１５４Ｒ〜１５４Ｂが除去されて、隔壁Ｐ及びブラックマトリクス１５２の上面が平坦化される。この場合、複数の除去部Ｐａを上記の方法により一括的に除去することにより、短時間で効率的に除去することができ、製造効率の向上に寄与できる。
【００５９】
続いて、基板Ｓを平坦化し、かつ着色層１３４Ｒを保護するため、図１０（ｇ）に示すように各着色層やブラックマトリクス１５２を覆うオーバーコート膜（保護膜）１５６を形成する。このオーバーコート膜１５６の形成にあたっては、スピンコート法、ロールコート法、リッピング法等の方法を採用することもできるが、着色層１３４Ｒの場合と同様に液滴吐出装置１を用いることもできる。
このようにして、カラーフィルターを製造することができる。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態では、隔壁Ｐにインク滴が乗り上げたとしても、除去工程で除去部Ｐａとともに平坦性を損なわせるインクを除去するため、基板の平坦性を容易に確保することができる。
また、本実施形態では、除去部Ｐａを除去した後の隔壁Ｐの上面がブラックマトリクス１５２の上面と略面一となっているため、後述するスペーサーに対する支持面が隔壁Ｐ及びブラックマトリクス１５２の双方の上面となり、より広い面積で安定してスペーサーを支持することが可能になる。また、本実施形態では、隔壁Ｐを画素部６の幅方向に間隔をあけて分離して設けているため、隔壁Ｐを遮光膜として機能させつつ、開口率を向上させることができる。
【００６１】
［液晶装置］
次に、上記カラーフィルターを備えた液晶装置（電気光学装置）の一実施形態を示す。図１１はパッシブマトリクス型の液晶装置の側面断面図であり、図１１中の符号１３０は液晶装置である。この液晶装置１３０は透過型のもので、一対のガラス基板１３１、１３２の間にＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶等からなる液晶層１３３が挟持されてなるものである。
【００６２】
一方のガラス基板１３１には、その内面に上記カラーフィルタ１５５が形成されている。カラーフィルタ１５５は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色からなる着色層１３４Ｒ、１３４Ｇ、１３４Ｂが規則的に配列されて構成されたものである。なお、これらの色素層１３４Ｒ（１３４Ｇ、１３４Ｂ）間には、ブラックマトリクス１５２が形成されている。そして、これらカラーフィルタ１５５およびブラックマトリクス１５２の上には、カラーフィルタ１５５やブラックマトリクス１５２によって形成される段差をなくしてこれを平坦化するため、オーバーコート膜（保護膜）１５６が形成されている。オーバーコート膜１５６の上には複数の電極１３７がストライプ状に形成され、さらにその上には配向膜１３８が形成されている。
【００６３】
他方のガラス基板１３２には、その内面に、カラーフィルタ１５５側の電極１３７と直交するようにして、複数の電極１３９がストライプ状に形成されており、これら電極１３９上には、配向膜１４０が形成されている。なお、前記カラーフィルタ１５５の各着色層１３４Ｒ、１３４Ｇ、１３４Ｂは、それぞれ各ガラス基板１３２上の電極１３９、１３７の交差する位置に配置されている。また、電極１３７、１３９は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成されている。さらに、ガラス基板１３２とカラーフィルタ１５５の外面側にはそれぞれ偏光板（図示せず）が設けられ、ガラス基板１３１、１３２間にはこれら基板１３１、１３２間の間隔（セルギャップ）を一定に保持するためスペーサー１４１が設けられている。さらに、これらガラス基板１３１、１３２間には液晶１３３を封入するためのシール材１４２が設けられている。
【００６４】
スペーサー１４１は、上述したブラックマトリクス１５２の上面及び隔壁Ｐの上面に支持されて一方向（図９（ａ）では、横方向）に延在して設けられるため、平坦性が確保された基板上に安定して支持されることになる。
【００６５】
本実施形態の液晶装置１３０では、上記液滴吐出装置１を用いて製造されるカラーフィルター１５５を適用しているため、セルギャップが一定に保持され、表示特性に基板の平坦性に起因する悪影響が及ぶことなく、高品質の液晶装置を得ることができる。
【００６６】
［電子機器］
次に、上記液晶装置からなる表示手段を備えた電子機器の具体例について説明する。
図１２は、液晶テレビジョンの一例を示した斜視図である。図１２において、符号５００は液晶テレビジョン本体を示し、符号５０１は上記実施形態の液晶装置を備えた液晶表示部を示している。このように、図１２に示す電子機器は、上記実施形態の液晶装置を備えたものであるから、安価で表示品位に優れたカラー液晶表示を有する電子機器を実現することができる。
【００６７】
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。
【００６８】
例えば、上記実施形態では、除去部Ｐａが除去された隔壁Ｐの上面がブラックマトリクス１５２の上面と略面一となる構成を例示したが、これに限定されるものではなく、ブラックマトリクス１５２上面の上面よりも低い高さとしてもよい。
この構成においても、隔壁Ｐに乗り上げたインクにより表面の平坦性が損なわれることを防止できる。
【００６９】
また、上記実施形態では、隔壁Ｐが間隔をあけて分離される構成としたが、これに限られるものではなく、分離されずに、隣り合うブラックマトリクス１５２を接続するように設けてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、表示装置として液晶表示装置を例示したが、これに限定されるものではなく、他の表示装置、例えば有機ＥＬパネル等、画素部に塗布する機能性液体の量が表示品質に影響を及ぼす表示装置に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１…液滴吐出装置、  ６、６Ｒ、６Ｇ…画素部（セル）、  ７２…機能液滴吐出ヘッド（吐出ヘッド）、  ９４Ａ、９４Ｂ…ノズル列、  ９５…ノズル、  １２７…供給口、  １５２…ブラックマトリクス（遮光壁）、  １５３…フィルタエレメント（凹部）、  Ｐ…隔壁、  Ｓ…基板、  Ｗ…ワーク（基板）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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