(57)【要約】【課題】カラーフィルタの反射型表示と透過型表示との色の濃さの差をなくし、且つ、液状の材料が適切に塗布され、色バランスの向上を図る。【解決手段】カラーフィルタ４０は、光透過性を有する基板２と、基板２の上に形成され開口部４を有する反射層３と、反射層３の上に形成された境界層５、２１と、境界層５、２１によって取り囲まれた複数の着色層６とを備えている。カラーフィルタ４０の反射層３と境界層５、２１との間には、光透過性の透明コート層２５が設けられている。開口部４と透明コート層２５とは段差があり、着色液の液滴１５０を最初に開口部４へ塗布し、次に透明コート層２５へ塗布して着色層６を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射部と透過部とを備えた被吐出部であって、前記透過部が前記反射部に対して窪んでいる被吐出部、に液状のカラーフィルタ材料を吐出する吐出方法であって、
前記透過部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ａ）と、
ステップ（ａ）の後に前記反射部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ｂ）と、を含んだ吐出方法。
【請求項２】
反射部と透過部とを備えた被吐出部であって、前記透過部が前記反射部に対して窪んでいる被吐出部、に液状のカラーフィルタ材料を吐出するカラーフィルタの製造方法であって、
前記透過部に前記材料を吐出するステップ（ａ）と、
ステップ（ａ）の後に前記反射部に前記材料を吐出するステップ（ｂ）と、
を含んだカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
反射部と透過部とを備えた被吐出部であって、前記透過部が前記反射部に対して窪んでいる被吐出部、に液状のカラーフィルタ材料を吐出する液晶表示装置の製造方法であって、
前記透過部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ａ）と、
ステップ（ａ）の後に前記反射部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ｂ）と、を含んだ液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
反射部と透過部とを備えた被吐出部であって、前記透過部が前記反射部に対して窪んでいる被吐出部、に液状のカラーフィルタ材料を吐出する電子機器の製造方法であって、
前記透過部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ａ）と、
ステップ（ａ）の後に前記反射部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ｂ）と、を含んだ電子機器の製造方法。
【請求項５】
光透過性を有する基板と、前記基板の上に形成され開口部を有する反射層と、前記反射層の上に形成された境界層と、前記境界層によって取り囲まれた複数の着色層とを備えたカラーフィルタであって、
前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設けたカラーフィルタ。
【請求項６】
前記境界層は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を含む請求項５に記載のカラーフィルタ。
【請求項７】
前記境界層は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性の無い境界層を含む請求項５および６に記載のカラーフィルタ。
【請求項８】
前記着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成される請求項５ないし７に記載のカラーフィルタ。
【請求項９】
光透過性を有する基板と、前記基板の上に形成され開口部を有する反射層と、前記反射層の上に形成された境界層と、前記境界層によって取り囲まれた複数の着色層と、前記境界層および前記着色層を覆うように形成された第１のオーバーコート層とを備えたカラーフィルタであって、
前記境界層が形成された前記反射層の面は、光を散乱させる凹凸形状であり、前記第１のオーバーコート層の上に第２のオーバーコート層が形成されてなるカラーフィルタ。
【請求項１０】
前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設けた請求項９に記載のカラーフィルタ。
【請求項１１】
前記境界層は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を含む請求項９および１０に記載のカラーフィルタ。
【請求項１２】
前記境界層は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性の無い境界層を含む請求項９ないし１１に記載のカラーフィルタ。
【請求項１３】
前記着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成される請求項９ないし１２に記載のカラーフィルタ。
【請求項１４】
前記第２のオーバーコート層は、前記反射層に対応する領域に形成されている請求項９ないし１３に記載のカラーフィルタ。
【請求項１５】
請求項５から１５のいずれかに記載のカラーフィルタを搭載した電子機器。
【請求項１６】
光透過性を有する基板上に開口部を有する反射層を形成する工程と、前記反射層の上に境界層を形成する工程と、前記境界層によって取り囲まれた複数の着色層を形成する工程とを備えたカラーフィルタの製造方法であって、
前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設ける工程を備えたカラーフィルタの製造方法。
【請求項１７】
前記境界層を形成する工程は、光透過性を有する境界層を形成する工程を含む請求項１６に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１８】
前記着色層を形成する工程は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により前記着色層を形成する請求項１６および１７に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１９】
光透過性を有する基板の上に開口部を有する反射層を形成する工程と、前記反射層の上に境界層を形成する工程と、前記境界層によって取り囲まれた複数の着色層を形成する工程と、前記境界層および前記着色層を覆うように第１のオーバーコート層を形成する工程とを備えたカラーフィルタの製造方法であって、
少なくとも前記境界層が形成された前記反射層の面を、光を散乱させる凹凸形状に形成する工程と、前記第１のオーバーコート層の上に第２のオーバーコート層を形成する工程とを有するカラーフィルタの製造方法。
【請求項２０】
前記反射層と前記境界層との間に光透過性の透明コート層を設ける工程をさらに備えた請求項１９に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２１】
前記境界層を形成する工程は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を形成する工程を含む請求項２０に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２２】
前記着色層を形成する工程は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により前記着色層を形成する請求項１９ないし２１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２３】
前記第２のオーバーコート層を形成する工程は、前記反射層に対応する領域に前記第２のオーバーコート層を形成する請求項１９ないし２２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項２４】
光透過性を有する基板と、前記基板の上に形成され開口部を有する反射層と、前記反射層の上に形成された境界層と、前記境界層によって取り囲まれた複数の着色層とを備えたカラーフィルタを有する表示装置であって、
前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設けた表示装置。
【請求項２５】
前記境界層は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を含む請求項２４に記載の表示装置。
【請求項２６】
前記着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成される請求項２４および２５に記載の表示装置。
【請求項２７】
光透過性を有する基板と、前記基板の上に形成され開口部を有する反射層と、前記反射層の上に形成された境界層と、前記境界層によって取り囲まれた複数の着色層と、前記境界層および前記着色層を覆うように形成された第１のオーバーコート層とを備えたカラーフィルタを有する表示装置であって、
前記境界層が形成された前記反射層の面は、光を散乱させる凹凸形状であり、前記第１のオーバーコート層の上に第２のオーバーコート層が形成されてなる表示装置。
【請求項２８】
前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設けた請求項２７に記載の表示装置。
【請求項２９】
前記境界層は、前記開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を含む請求項２７および２８に記載の表示装置。
【請求項３０】
前記着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成される請求項２７ないし２９に記載の表示装置。
【請求項３１】
前記第２のオーバーコート層は、前記反射層に対応する領域に形成されている請求項２７ないし３０に記載の表示装置。
【請求項３２】
請求項２４から３１のいずれかに記載の表示装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【請求項３３】
光透過性を有する部分を含む境界層に囲まれた着色層を有するカラーフィルタ部と、前記着色層にそれぞれ対応した個別光源である有機ＥＬ部とから構成された電気光学装置。
【請求項３４】
請求項３３に記載の電気光学装置を搭載した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型表示と透過型表示とを併せ持つカラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、吐出方法、表示装置、液晶表示装置の製造方法、電気光学装置、電子機器および電子機器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外部光による反射型表示と、バックライトによる透過型表示とを併せ持つ液晶表示装置において、反射型表示の場合には、外部からの入射光がカラー表示用の着色層を通過して着色光となるため、入射光の一部が着色層に吸収され着色光による表示が暗くなっていた。そこで、着色層の一部に着色されていない開口部と、開口部に対応した反射層とを設け、外部入射光を着色層に吸収されることなく明るい非着色光として反射させることにより、着色光と混合させて明るい表示が得られる。また、透過型表示の場合には、内臓する光源（バックライト）の光が着色層へ入射して、着色層を通過する着色光のみで表示を行うためコントラストの良い表示が得られる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、反射型表示と、透過型表示とを必要に応じて切換えることのできる、液晶表示装置も知られている（例えば特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１８３８９２号公報（図１）
【特許文献２】特開２００１−３３７７８号公報（図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし上記の従来技術では、反射型表示において、外部からの入射光は着色層を通過した後反射し、再び着色層を通過して着色層を２回通過することになるため、着色光の色は濃いものとなる。一方、透過型においては、光源からの光は、着色層を１回通過するだけであり、この結果、反射型表示と透過型表示とでは、光の着色の度合いが異なり、反射型表示の場合の方が色の濃い着色光として認識される。すなわち反射型表示と透過型表示との色バランスが異なる表示装置であった。
【０００６】
さらに、一つの着色層毎に反射部と透過部とが設けられており、透過部は反射部に設けられた開口部であるため、反射部と透過部との境界に段差が存在する。インクジェット装置などの吐出装置を利用して、このような段差上にカラーフィルタエレメントを形成する場合には、段差の部分の近傍がカラーフィルタ材料で覆われない場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、反射型表示と透過型表示との色バランスが良く、且つ、液状の材料が適切に塗布され得る構造を有するカラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、吐出方法、表示装置、液晶表示装置の製造方法、電気光学装置、電子機器および電子機器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】
本発明の吐出方法は、反射部と透過部とを備えた被吐出部であって、前記透過部が前記反射部に対して窪んでいる被吐出部、に液状のカラーフィルタ材料を吐出する吐出方法であって、前記透過部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ａ）と、ステップ（ａ）の後に前記反射部に前記カラーフィルタ材料を吐出するステップ（ｂ）と、を含んでいる。
【０００９】
上記構成よって、まず窪んでいる透過部に液状の材料が吐出され、次に反射部に液状の材料が吐出される。このため、反射部および開口部だけでなく、反射部と開口部との間の境界に位置する段差の近傍も液状の材料で覆われる。この結果、インクジェット装置などの吐出装置を用いても、半透過反射型の表示装置用のカラーフィルタが容易に製造できる。
【００１０】
本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、カラーフィルタの製造方法や、液晶表示装置の製造方法や、電子機器の製造方法の態様でも実現できる。
【００１１】
本発明のカラーフィルタは、光透過性を有する基板と、基板の上に形成され開口部を有する反射層と、反射層の上に形成された境界層と、境界層によって取り囲まれた複数の着色層とを備えたカラーフィルタであって、反射層と境界層との間に、光透過性の透明コート層を設けたことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、反射層の領域に透明コート層を設けることにより、反射層領域の着色層の厚さを透明コート層の厚み分だけ薄くできる。すなわち着色層の反射層領域以外である開口部領域における着色層の厚さは、透明コート層の厚み分だけ反射層領域の着色層の厚さより相対的に厚くなる。従って、この透明コート層の厚さを調整することにより、反射層で反射して２回着色層を通過する反射型表示の着色の濃さと、開口部から入射して１回着色層を通過する透過型表示の着色の濃さとのバランスを自在に調整できる。
【００１３】
この場合、境界層は開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層と光透過性の無い境界層とを含み、また、着色層は、所定の溶液を、吐出装置によって吐出された液滴により形成されることが好ましい。
【００１４】
これらの構成によれば、反射層上の境界層に光透過性を有する境界層の部分を設けることにより、着色層を通過しない明るい非着色光が得られ、反射型表示の明るさを向上させることができる。また、光透過性の無い境界層により色のコントラストが向上する。そして、境界層に囲まれた着色層の形成に吐出装置を用いることにより、液滴を均一に塗布して塗布の厚さおよび塗布面積のバラツキの無い境界層が形成できる。
【００１５】
また、本発明のカラーフィルタは、光透過性を有する基板と、基板の上に形成され開口部を有する反射層と、反射層の上に形成された境界層と、境界層によって取り囲まれた複数の着色層と、境界層および着色層を覆うように形成された第１のオーバーコート層とを備えたカラーフィルタであって、境界層が形成された反射層の面は、光を散乱させる凹凸形状であり、前記第１のオーバーコート層の上に第２のオーバーコート層が形成されてなることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、反射層の面が凹凸形状であるため光が散乱して反射し、入射光方向からの像、例えば表示を見ている人の目や顔などの写りこみを防ぐことができる。
【００１７】
この場合、反射層と境界層との間に、光透過性の透明コート層を設け、境界層は、開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を含んでおり、そして、着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成されることが好ましい。
【００１８】
さらに、第２のオーバーコート層は、反射層に対応する領域に形成されていることが好ましく、この構成では、反射層の領域でオーバーコート層が厚い分だけ同じ領域の液晶部分の厚みが少なくなり、無色の境界層および着色層からの反射光が液晶部分を通過する際の明るさの低下が抑えられ、より明るい表示が可能となる。
【００１９】
本発明のカラーフィルタの製造方法は、光透過性を有する基板上に開口部を有する反射層を形成する工程と、反射層の上に境界層を形成する工程と、境界層によって取り囲まれた複数の着色層を形成する工程を備えたカラーフィルタの製造方法であって、前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設ける工程を備えたことを特徴とする。また、境界層を形成する工程は、開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を形成する工程を含み、着色層を形成する工程は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により着色層を形成する。
【００２０】
そして、本発明のカラーフィルタの製造方法は、光透過性を有する基板の上に開口部を有する反射層を形成する工程と、反射層の上に境界層を形成する工程と、境界層によって取り囲まれた複数の着色層を形成する工程と、境界層および着色層を覆うように第１のオーバーコート層を形成する工程とを備えたカラーフィルタの製造方法であって、少なくとも前記境界層が形成された前記反射層の面を、光を散乱させる凹凸形状に形成する工程と、前記第１のオーバーコート層の上に第２のオーバーコート層を形成する工程とを有することを特徴とする。また、反射層と境界層との間に光透過性の透明コート層を設ける工程をさらに備えたことが好ましく、境界層を形成する工程は、開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を形成する工程を含むことが好ましい。さらに、着色層を形成する工程は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により着色層を形成することが好ましく、第２のオーバーコート層を形成する工程は、反射層に対応する領域に第２のオーバーコート層を形成することが好ましい。
【００２１】
本発明の表示装置は、光透過性を有する基板と、基板の上に形成され開口部を有する反射層と、反射層の上に形成された境界層と、境界層によって取り囲まれた複数の着色層とを備えたカラーフィルタを有する表示装置であって、、反射層と境界層との間に光透過性の透明コート層を設けることを特徴とする。この場合、境界層は、開口部を取り囲み、且つ光透過性を有する境界層を含んでおり、着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成されることが好ましい。
【００２２】
また、本発明の表示装置は、光透過性を有する基板と、基板の上に形成され開口部を有する反射層と、反射層の上に形成された境界層と、境界層によって取り囲まれた複数の着色層と、境界層および着色層を覆うように形成された第１のオーバーコート層とを備えたカラーフィルタを有する表示装置であって、前記境界層が形成された前記反射層の面は、光を散乱させる凹凸形状であり、前記反射層の上に第２のオーバーコート層が形成されてなることを特徴とする。
【００２３】
この場合、前記反射層と前記境界層との間に、光透過性の透明コート層を設けることが好ましく、境界層は、開口部を取り囲んだ光透過性を有する境界層を含むことが好ましい。そして、着色層は、所定の溶液を吐出装置によって吐出された液滴により形成されることが好ましい。さらに、第２のオーバーコート層は、反射層に対応する領域に形成されていることが好ましい。
【００２４】
本発明の電気光学装置は、光透過性を有する部分を含む境界層に囲まれた着色層を有するカラーフィルタ部と、着色層にそれぞれ対応した個別光源である有機ＥＬ部とから構成されたことを特徴とする。この構成によれば、目的の色の着色層に対応する有機ＥＬのみ発光する無駄のない省エネルギー型光源と、光透過性を有する境界層を通った明るい有機ＥＬ光とにより、視認性の良い電気光学装置が得られる。
【００２５】
本発明の電子機器は、カラーフィルタあるいは表示装置あるいは電気光学装置を搭載したことを特徴とし、この構成によれば、色のコントラストおよび明るさが向上した、見やすい表示装置を備えた各種表示装置、例えば携帯電話、腕時計、電子辞書、携帯ゲーム機、小型テレビなどが実現できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のカラーフィルタによれば、反射層と境界層との間に透明コート層を設けて、光が着色層を通過する回数に対応して着色層領域の厚さを変えることにより、反射型表示と透過型表示とによる着色光の色の濃さの差異をなくすことができる。さらに、反射部と透過部との境界に存在する段差部分に、液状の材料が適切に塗布され得る構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、添付図面を参照して、本発明のカラーフィルタを搭載した表示装置である液晶表示装置の実施例を説明する。なお、以下に示す実施例は、特許請求の範囲に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。また、以下の実施例に示す構成のすべてが、特許請求の範囲に記載された発明の解決手段として必須であるとは限らない。この液晶表示装置は、外部光を取り入れてその反射光によって表示を行う反射型表示と、バックライトの光によって表示を行う透過型表示とを併せ持ち、周囲の明るさに応じて最適な表示方法で表示を行う、省エネルギータイプのいわゆる半透過反射型液晶表示装置であり、カラー表示のための着色層を備えたカラーフィルタを有している。
【実施例１】
【００２８】
図１は、本発明の実施例１の半透過反射型液晶表示装置を示す断面図である。この断面図において液晶１５に対して光源（バックライト）２０が配置されている側を背面側と称し、反対側を前面側と称する。通常、前面側から表示内容の確認が行われる。また、図２は、本発明の境界層５、２１と着色層６との配置を前面側から見て示した図であり、Ｙ軸方向に複数延在する光透過性を有する無色境界層５と、Ｙ軸と直交するＸ軸方向に複数延在する光透過性の無い有色境界層２１とが格子状に形成されている。無色境界層５の断面（Ａ−Ａ’）を示した図が図１であり、有色境界層２１の断面（Ｂ−Ｂ’）を示した図が図３である。
【００２９】
図１および図２に示すように、半透過反射型液晶表示装置１は、光透過性の背面基板２と前面基板１１とが対向して配置され、背面基板２の前面側に形成された開口部４を有する反射層３と、反射層３の上に形成された透明コート層２５と、透明コート層２５の上に開口部４を取り囲むように形成された無色境界層５および有色境界層２１と、無色境界層５および有色境界層２１により形成され後述する吐出装置により所定の着色液を塗布される複数の被吐出部７と、各被吐出部７に塗布された着色液の層である着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂと、無色境界層５、有色境界層２１および着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを一面に覆うオーバーコート層８とから成るカラー表示のためのカラーフィルタ４０を有する。
【００３０】
また、前面基板１１の背面側には、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂに対応して配置された画素電極１２と、画素電極１２を覆う配向膜１３が形成され、上述したオーバーコート層８の上には画素電極１２に対応して配置された対向電極９と、対向電極９を覆って配向膜１０が形成されている。そして、配向膜１０と配向膜１３との間に前面基板１１の外周部に沿うようにシール材１４が形成され、シール材１４、配向膜１０および配向膜１３で作られる空間に液晶１５が封入されている。さらに、前面基板１１の前面側に貼着された前面偏光板１７と、背面基板２の背面側に貼着された背面偏光板１６と、背面偏光板１６の背面側全面を覆うように緩衝材１８を介して設けられた導光板１９と、導光板１９へ光を供給する光源２０とを備えている。
【００３１】
なお、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂは格子状に規則正しく配置されており、Ｙ軸方向に同じ色の着色層６が列をなし、Ｘ軸方向に着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂが順に配列されていて、異なる色の着色層６の境には無色境界層５が配置され、同じ色の着色層６の境には有色境界層２１が配置されている。これらの着色層６は境界層５、２１で仕切られていて、互いの色が重なりあったり、隙間ができたりして色のコントラストが悪くなるというようなことが無く、鮮明な表示が表現できる。また、無色境界層５、対向電極９、画素電極１２、配向膜１０、１３、オーバーコート層８および透明コート層２５は光透過性である。
【００３２】
このような構成の半透過反射型液晶表示装置１における反射型表示を最初に説明する。
外部光Ｑ、Ｓが前面偏光板１７へ入射すると、前面偏光板１７が透過する方向（透過軸方向）の光だけが通過して、他方向の光は前面偏光板１７に吸収される。前面偏光板１７を通過した外部光Ｑおよび外部光Ｓは画素電極１２→配向膜１３→液晶１５→配向膜１０→対向電極９→オーバーコート層８の経路で入射する。ここで外部光Ｓは、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂのいずれかを通過し、透明コート層２５を経て反射層３に至り、反射層３で反射して再び透明コート層２５、着色層６を通過して、着色層６のそれぞれの色に着色された着色光となって、入射と逆の経路を辿って前面側へ出射する。一方、外部光Ｑは、無色境界層５、透明コート層２５を通過して反射層３に至り、反射層３で反射して再び透明コート層２５、無色境界層５を通過して、非着色光として入射と逆の経路を辿って前面側へ出射する。
【００３３】
外部光Ｓのうち、着色の該当色以外の波長の光は着色層６に吸収される。そして、外部光Ｓは、着色層６を２回通過するので明るさが低下する。色の濃さを上げる目的で、着色層６の層厚を厚くすれば、明るさがさらに低下する。一方、非着色の外部光Ｑは、着色層６を通過せず無色境界層５を通過するため、明るい状態のまま出射する。そこで、外部光Ｓの明るさを上げるため、外部光Ｑと外部光Ｓとを同時に前面から出射させるようにして、相乗効果として全体の明るさを確保している。着色光と非着色光とが混ざって明るくなった光は、人間の目には着色光と非着色光の区別がされず、それぞれの着色光として認識される。
【００３４】
このような無色境界層５は、光透過性の良いアクリル樹脂やエポキシ樹脂から成り、異なる色の着色層６の境界に規則正しく形成されているため、各着色層６全体の明るさのバランスがとれて見やすい表示となる。また、同じ色の着色層６の境界に形成された樹脂製の有色境界層２１は、黒色であって色のコントラストを良好にするとともに、後述する吐出装置での着色層６の形成において、着色液が有色境界層２１上に吐出しても表示に影響を与えないため、連続して着色液の吐出が行える利点がある。これら両境界層とも通常、ディスペンサやスクリーン印刷などで形成される。
【００３５】
また、背面基板２の上に形成された反射層３は、銀、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの薄膜であり、光を反射する。オーバーコート層８は、無色境界層５、有色境界層２１、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの形成による凹凸を平坦化して対向電極を形成し易くする。
配向膜１０、１３はそれぞれ対向電極９および画素電極１２を覆って保護するとともに、有機材料等が染み出して液晶１５を劣化させることを防ぐ目的がある。
【００３６】
液晶１５は、液晶１５を挟んで対峙する対向電極９と、画素電極１２との間に印加される電界に応じて、液晶分子の配向状態が変化して通過する光を制御できる。従って、対向電極９と、画素電極１２とは、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂのそれぞれと無色境界層５とに対応した位置で対になるように配置され、光の透過、遮断やそれぞれの色の明るさを制御して所定の表示を描く。無色境界層５の領域では、互いに隣り合う対向電極９のそれぞれが、無色境界層５の幅の半分ずつを覆うように配置されている。すなわち、外部光Ｑと外部光Ｓとの透過、遮断は、対になった対向電極９、画素電極１２のそれぞれの領域毎に制御されている。なお、外部光Ｑ、Ｓは、液晶１５を２回通過する。
【００３７】
次に、透過型表示について簡単に説明する。透過型表示では、反射型表示と異なり外部光Ｑ、Ｓの替わりに光源２０から発せられる透過光Ｐを用いる。透過光Ｐは導光板１９によって背面偏光板１６へ導かれ、背面偏光板１６が光を透過する方向（透過軸方向）の光だけが背面偏光板１６を通過して、さらに背面基板２を通過して、開口部４から着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂへ入射する。着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂに入射した透過光Ｐは、入射した着色層６のそれぞれの色に着色されて、オーバーコート層８→対向電極９→配向膜１０→液晶１５→配向膜１３→画素電極１２→前面基板１１→前面偏光板１７の経路を経て前面側へ出射する。通常、透過光Ｐは着色層６および液晶１５を１回通過するだけであるので、前面から入射時の外部光Ｓと光源２０からの透過光Ｐとが同じ明るさとすると、前面からの出射時の明るさは透過光Ｐの方が明るい。そこで外部光Ｓに、無色境界層５によって得られた明るい外部光Ｑを加えることにより反射型表示の明るさを増し、透過型表示との明るさの差を極めて少なくできている。
【００３８】
さらに、本発明の透明コート層２５の形成によって、反射型表示と透過型表示との色の濃さについても、着色層６を光が通過する回数の相違を相殺して、差異の無い表示が可能となる。通常、透明コート層２５の無い場合、外部光Ｓは着色層６を２回通過して着色され、透過光Ｐは１回通過して着色される。それぞれ通過する着色層６の厚さは、反射層３が厚さ０．２μｍ以下の金属薄膜であるため、ほぼ同等の厚さとみることができる。従って、前面側から出射したときの色の濃さは、２回着色層６を通過した外部光Ｓの方が、通過する着色層６の長さが透過光Ｐの２倍となり、その分、濃く着色されている。すなわち、反射型表示と透過型表示とでは同じ色でも、人間の目には異なった濃さの色として認識される。それぞれの表示だけの場合は、色の濃さの差が認識されにくいが、薄暗い場所で両方の表示によって表示がされる場合は、それぞれの着色光が混ざって濃淡のある表示となってしまう。
【００３９】
そこで、図１および図３に示すように、反射層３と境界層５、２１との間に透明コート層２５を設け、外部光Ｓが通過する着色層６の厚さを、透過光Ｐが通過する着色層６の厚さの半分としている。この設定によれば、着色層６を２回通過する外部光Ｓと、着色層６を１回通過する透過光Ｐとは、同じ長さだけ着色層６を通過することになり、それぞれ同じ色の濃さに着色された着色光になる。透明コート層２５は、光透過性の良いアクリル樹脂やエポキシ樹脂等から成り、反射層３の上に反射層３全体を覆うように形成されていて、透明コート層２５を通過した外部光Ｑ、Ｓはすべて反射層３で反射される設定である。
この透明コート層２５は反射層３と境界層５、２１との間に形成されているが、反射層３と背面基板２との間に形成しても同様の効果が得られる。
【００４０】
以上のように、実施例１で説明した半透過反射型液晶表示装置１によれば、透明コート層２５の形成により、外部光Ｓと透過光Ｐとの着色層６通過長さを同じにして、着色光の色の濃さを同等にできる。また、明るい非着色光を得られる無色境界層５の形成と合わせて、反射型表示と透過型表示との明るさの差異も少ない、視認性の良い表示装置を提供できる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の実施例２について説明する。図４は、実施例２の半透過反射型液晶表示装置３０の断面図である。実施例１と同様に、この断面図において液晶１５に対して光源２０が配置されている側を背面側、反対側を前面側と称し、境界層の配置も、図２に示すようにＹ軸方向に複数延在する無色境界層５と、Ｘ軸方向に複数延在する有色境界層２１とが格子状に形成されている。無色境界層５の断面（Ａ−Ａ’）を示した図が図４であり、有色境界層２１の断面（Ｂ−Ｂ’）を示した図が図５である。実施例１との相違点は、樹脂散乱層３２を新たに設けたことと、反射層３に凹凸を設けて散乱反射層３１としたことと、オーバーコート層８の厚さを部分的に変えたことである。
【００４２】
図４および図５に示すように、半透過反射型液晶表示装置３０は、光透過性の背面基板２と前面基板１１とが対向して配置され、背面基板２の前面側に形成され前面側表面に凹凸を設けた樹脂散乱層３２と、樹脂散乱層３２の上に形成された開口部４および前面側表面に光を散乱させる凹凸面を有する散乱反射層３１と、散乱反射層３１の上に形成された透明コート層２５と、透明コート層２５の上で開口部４を取り囲むように形成された無色境界層５および有色境界層２１と、無色境界層５および有色境界層２１により形成され後述する吐出装置により所定の着色液が塗布される複数の被吐出部７と、各被吐出部７に塗布された着色液の層である着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂと、無色境界層５、有色境界層２１および着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを一面に覆うとともに散乱反射層３１に対応する部分が厚く形成されているオーバーコート層８とから成るカラー表示のためのカラーフィルタ４５を有する。なお、オーバーコート層８は、無色境界層５、有色境界層２１および着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの直上を一面に覆う第１のオーバーコート層と、第１のオーバーコート層の上の散乱反射層３１に対応する部分にのみ形成された第２のオーバーコート層とからなっている。
【００４３】
また、前面基板１１の背面側には、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂに対応して配置された画素電極１２と、画素電極１２を覆う配向膜１３が形成され、上述したオーバーコート層８の上には画素電極１２に対応して凹部状に配置された対向電極９と、対向電極９を覆って配向膜１０が形成されている。そして、配向膜１０と配向膜１３との間に前面基板１１の外周部に沿うようにシール材１４が形成され、シール材１４、配向膜１０および配向膜１３で作られる空間に液晶１５が封入されている。さらに、半透過反射型液晶表示装置３０は、前面基板１１の前面側に貼着された前面偏光板１７と、背面基板２の背面側に貼着された背面偏光板１６と、背面偏光板１６の全面を覆うように緩衝材１８を介して設けられた導光板１９と、導光板１９へ光を供給する光源２０とを備えている。
【００４４】
なお、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂは、格子状に規則正しく配置されており、Ｙ軸方向に同じ色の着色層６が列をなし、Ｘ軸方向に着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂが順に配列されていて、異なる色の着色層６の境には無色境界層５が配置され、同じ色の着色層６の境には有色境界層２１が配置されている。また、無色境界層５、対向電極９、画素電極１２、配向膜１０、１３、オーバーコート層８、樹脂散乱層３２および透明コート層２５は光透過性である。
【００４５】
このような構成の半透過反射型液晶表示装置３０における反射型表示を、まず説明する。外部光Ｑおよび外部光Ｓは前面偏光板１７へ入射すると、前面偏光板１７の透過軸方向の光だけが通過して、画素電極１２→配向膜１３→液晶１５→配向膜１０→対向電極９→オーバーコート層８の経路で入射する。ここで外部光Ｓは、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂのいずれかを通過して、透明コート層２５を経て散乱反射層３１に至り、散乱反射層３１で反射して再び透明コート層２５、着色層６を通過して、着色層６のそれぞれの色に着色された着色光となって、入射と逆の経路を辿って前面側へ出射する。一方、外部光Ｑは、無色境界層５、透明コート層２５を通過して散乱反射層３１に至り、散乱反射層３１で反射して再び透明コート層２５、無色境界層５を通過して、非着色光として入射と逆の経路を辿って前面側へ出射する。
【００４６】
ここで、外部光Ｑ、Ｓは散乱反射層３１で反射する際に、散乱反射層３１の表面の凹凸によって種々の方向へ散乱する。これにより、凹凸が無い場合に生じる前面からの人の目や顔などの像の映り込みを防ぐことができ、より鮮明な表示が得られる。この散乱反射層３１は、銀、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの薄膜であり、光を反射する。また、散乱反射層３１の表面には、光を散乱させるために酸素プラズマ処理等により凹凸を設けてある。さらに、開口部４へ入射した外部光はほとんど反射されないが、わずかな映り込みをも防いで表示を鮮明にするために、樹脂散乱層３２の前面側表面にも凹凸を設けている。
【００４７】
着色光である外部光Ｓは、着色層６を通過して所定の色と色の濃さに着色される際に、明るさが減少する。非着色である外部光Ｑは、着色層６を通過せずに、無色境界層５を通過して明るい状態のまま出射するため、この外部光Ｑと外部光Ｓとを同時に前面から出射させるようにして、全体の明るさを確保している。また、散乱反射層３１によって散乱して反射された外部光Ｑ、Ｓの明るさを維持するため、散乱反射層３１に対応するオーバーコート層８を、その部分だけ厚く形成して、散乱反射層３１で反射した外部光Ｑ、Ｓが通過する液晶１５部分の長さを他の部分より短く設定している。これにより液晶１５通過による明るさの減少が抑えられ、前面からの出射光の明るさをさらに向上させることができる。そして、同じ色の着色層６の境界に形成された樹脂製の有色境界層２１は、黒色であって色のコントラストを良好にする。
【００４８】
透過型表示については、既に説明した半透過反射型液晶表示装置１と同様である。実施例２においては、外部光Ｑ、Ｓが通過する液晶１５の長さを短くして明るさの減少を抑える工夫が付加されており、入射する時の外部光Ｑ、Ｓと光源２０からの透過光Ｐとが同じ明るさとすると、前面に出射する透過光Ｐと外部光Ｑ、Ｓとの明るさの差異が無い設定となっている。すなわち、半透過反射型液晶表示装置３０は、透過光Ｐおよび外部光Ｑ、Ｓの通過経路の違いによる明るさの差異を解消する表示バランスの良い表示装置である。
【００４９】
さらに、本発明の透明コート層２５の形成によって、反射型表示と透過型表示との色の濃さについても、差異の無い表示が可能となる。透明コート層２５の無い場合、外部光Ｓと透過光Ｐのそれぞれが通過する着色層６の厚さは、反射層３が金属の薄膜のため同等とみることができる。従って、前面側から出射したときの色の濃さは、２回着色層６を通過した外部光Ｓの方が、１回通過した透過光Ｐに比べて、濃く着色されている。
【００５０】
そこで、図４および図５に示すように、散乱反射層３１と境界層５、２１との間に透明コート層２５を設け、外部光Ｓが通過する着色層６の厚さを、透過光Ｐが通過する着色層６の厚さの半分としている。この設定によれば、外部光Ｓと透過光Ｐとは、同じ長さだけ着色層６を通過することになり、それぞれ同じ色の濃さに着色された着色光になる。透明コート層２５は、光透過性の良いアクリル樹脂やエポキシ樹脂等から成り、散乱反射層３１の上に散乱反射層３１全体を覆うように形成されていて、透明コート層２５を通過した外部光Ｑ、Ｓはすべて散乱反射層３１で反射される設定である。この透明コート層２５は散乱反射層３１と境界層５、２１との間に形成されているが、散乱反射層３１と背面基板２との間に形成しても同様の効果が得られる。
【００５１】
以上のように、実施例２による半透過反射型液晶表示装置３０は、実施例１の構成に加えて、厚みの異なるオーバーコート層８の形成により、外部光Ｑ、Ｓと透過光Ｐとの液晶１５の通過長さを調節して、外部光Ｑ、Ｓの混合光および透過光Ｐのそれぞれの色の明るさを同等まで向上させ、さらに樹脂散乱層３２および散乱反射層３１表面の凹凸により外部像の映り込みを防止した、視認性が良好な表示を提供することができる。
【００５２】
このような実施例１および２で説明した半透過反射型液晶表示装置１、３０において、カラー表示の要である着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを均一に形成するには、液滴吐出装置を用いて着色液を液滴の状態で被吐出部７へ吐出して塗布することによって可能である。この場合、オーバーコート層８も液滴吐出装置によって形成可能である。
【００５３】
液滴吐出装置１００は、図６に示すように、液滴を吐出するヘッド部１１０を有するヘッド機構部１０２と、ヘッド部１１０から吐出された液滴の吐出対象であるワーク１２０を載置するワーク機構部１０３と、ヘッド部１１０に液体１３３を供給する液体供給部１０４と、これら各機構部および供給部を総括的に制御する制御部１０５とを含む。
【００５４】
液滴吐出装置１００は、床上に設置された複数の支持脚１０６と、支持脚１０６の上側に設置された定盤１０７を備えている。定盤１０７の上側には、ワーク機構部１０３が定盤１０７の長手方向（Ｙ軸方向）に延在するように配置されており、ワーク機構部１０３の上方には、定盤１０７に固定された２本の柱で両持ち支持されているヘッド機構部１０２が、ワーク機構部１０３と直交する方向（Ｘ軸方向）に延在して配置されている。また、定盤１０７の一方の端部上には、ヘッド機構部１０２のヘッド部１１０から連通して液体１３３を供給する液体供給部１０４が配置されている。さらに、定盤１０７の下側には、制御部１０５が収容されている。
【００５５】
ヘッド機構部１０２は、液体１３３を吐出するヘッド部１１０と、ヘッド部１１０を搭載したキャリッジ１１１と、キャリッジ１１１のＸ軸方向への移動をガイドするＸ軸ガイド１１３と、Ｘ軸ガイド１１３の下側にＸ軸方向に設置されたＸ軸ボールねじ１１５と、Ｘ軸ボールねじ１１５を正逆回転させるＸ軸モータ１１４と、キャリッジ１１１の下部にあって、Ｘ軸ボールねじ１１５と螺合してキャリッジ１１１を移動させる雌ねじ部が形成されたキャリッジ螺合部１１２とを備えている。
【００５６】
ワーク機構部１０３は、ヘッド機構部１０２の下方に位置し、ヘッド機構部１０２とほぼ同様の構成でＹ軸方向に配置されており、ワーク１２０を載置する載置台１２１と、載置台１２１の移動をガイドするＹ軸ガイド１２３と、Ｙ軸ガイド１２３の下側に設置されたＹ軸ボールねじ１２５と、Ｙ軸ボールねじ１２５を正逆回転させるＹ軸モータ１２４と、載置台１２１の下部にあって、Ｙ軸ボールねじ１２５と螺合して載置台１２１を移動させる載置台螺合部１２２とを備えている。
【００５７】
なお、ヘッド機構部１０２およびワーク機構部１０３には、図示していないが、ヘッド部１１０と載置台１２１の移動した位置を検出する位置検出手段が、それぞれ備えられている。また、キャリッジ１１１と載置台１２１には、回転方向（いわゆるΘ軸）を調整する機構が組込まれ、ヘッド部１１０の中心を回転中心とした回転方向調整、および載置台１２１の回転方向調整が可能である。
【００５８】
これらの構成により、ヘッド部１１０とワーク１２０とは、それぞれＸ軸方向およびＹ軸方向に往復自在に移動することができる。まず、ヘッド部１１０の移動について説明する。Ｘ軸モータ１１４の正逆回転によってＸ軸ボールねじ１１５が正逆回転し、Ｘ軸ボールねじ１１５に螺合しているキャリッジ螺合部１１２が、Ｘ軸ガイド１１３に沿って移動することで、キャリッジ螺合部１１２と一体のキャリッジ１１１が任意の位置に移動する。すなわち、Ｘ軸モータ１１４の駆動により、キャリッジ１１１に搭載したヘッド部１１０が、Ｘ軸方向に自在に移動する。同様に、載置台１２１に載置されたワーク１２０もＹ軸方向に自在に移動する。
【００５９】
このように、ヘッド部１１０は、Ｘ軸方向の吐出位置まで移動して停止し、下方にあるワーク１２０のＹ軸方向の移動に同調して、液滴を吐出する構成となっている。Ｙ軸方向に移動するワーク１２０と、Ｘ軸方向に移動するヘッド部１１０とを相対的に制御することにより、ワーク１２０上に所定の描画等を行うことができる。
【００６０】
次に、ヘッド部１１０に液体１３３を供給する液体供給部１０４は、ヘッド部１１０に連通する流路を形成するチューブ１３１ａと、チューブ１３１ａへ液体を送り込むポンプ１３２と、ポンプ１３２へ液体１３３を供給するチューブ１３１ｂ（流路）と、チューブ１３１ｂに連通して液体１３３を貯蔵するタンク１３０とから成っており、定盤１０７上の一端に配置されている。液体１３３の補充および交換を考慮すると、タンク１３０は、定盤１０７の上側あるいは下方に設置することが望ましいが、配置上、ヘッド部１１０の上方に設置できれば、ポンプ１３２無しに一本のフレキシブルチューブでタンク１３０とヘッド部１１０を連結し、重力により液体の自然供給が可能となる。
【００６１】
ヘッド部１１０は、図７（ａ）に示すように互いに同じ構造を有する複数の吐出ヘッド１１６を保持している。ここで、図７（ａ）は、ヘッド部１１０を載置台１２１側から観察した図である。ヘッド部１１０には６個の吐出ヘッド１１６からなる列が、それぞれの吐出ヘッド１１６の長手方向がＸ軸方向に対して角度をなすように２列配置されている。
また、液体１３３を吐出するための吐出ヘッド１１６は、それぞれが吐出ヘッド１１６の長手方向に延びる２つのノズル列１１８、１１９を有している。１つのノズル列は、それぞれ１８０個のノズル１１７が一列に並んだ列のことであり、このノズル列１１８、１１９の方向に沿ったノズル１１７の間隔は、約１４０μｍである。２つのノズル列１１８、１１９間のノズル１１７はそれぞれ半ピッチ（約７０μｍ）ずれて配置されている。
【００６２】
図７（ｂ）に示すように、それぞれの吐出ヘッド１１６は、振動板１４３と、ノズルプレート１４４とを、備えている。振動板１４３と、ノズルプレート１４４との間には、タンク１３０から孔１４７を介して供給される液体１３３が常に充填される液たまり１４５が位置している。また、振動板１４３と、ノズルプレート１４４との間には、複数の隔壁１４１が位置している。そして、振動板１４３と、ノズルプレート１４４と、１対の隔壁１４１とによって囲まれた部分がキャビティ１４０である。キャビティ１４０はノズル１１７に対応して設けられているため、キャビティ１４０の数とノズル１１７の数とは同じである。キャビティ１４０には、１対の隔壁１４１間に位置する供給口１４６を介して、液たまり１４５から液体１３３が供給される。
【００６３】
図８に示すように、振動板１４３上には、それぞれのキャビティ１４０に対応して、振動子１４２が位置する。振動子１４２は、ピエゾ素子１４２ｃと、ピエゾ素子１４２ｃを挟む１対の電極１４２ａ、１４２ｂとから成る。この１対の電極１４２ａ、１４２ｂに駆動電圧を与えることで、対応するノズル１１７から液体１３３が液滴１５０となって吐出される。半透過反射型液晶表示装置１、３０の場合、着色液の液滴１５０は、無色境界層５および有色境界層２１に囲まれた被吐出部７へ吐出されて、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを形成する。
【００６４】
次に、以上述べた構成を制御する制御系について図１０を参考に説明する。制御系は、制御部１０５と駆動部１７５とを備え、制御部１０５は、ＣＰＵ１７０、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび入出力インターフェイス１７１からなり、ＣＰＵ１７０が入出力インターフェイス１７１を介して入力される各種信号を、ＲＯＭ、ＲＡＭのデータに基づき処理し、入出力インターフェイス１７１を介して駆動部１７５へ制御信号を出力して、それぞれを制御する。
【００６５】
駆動部１７５は、ヘッドドライバ１７６、モータドライバ１７７、ポンプドライバ１７８から構成されている。モータドライバ１７７は、制御部１０５の制御信号により、Ｘ軸モータ１１４、Ｙ軸モータ１２４を正逆回転させ、ワーク１２０、ヘッド部１１０の移動を制御する。ヘッドドライバ１７６は、吐出ヘッド１１６からの液体１３３の吐出を制御し、モータドライバ１７７の制御と同調して、ワーク１２０上に所定の描画が行えるようにする。また、ポンプドライバ１６８は、液体１３３の吐出状態に対応してポンプ１３２を制御し、吐出ヘッド１１６への液体供給を最適に制御する。
【００６６】
制御部１０５は、ヘッドドライバ１７６を介して、複数の振動子１４２のそれぞれに互いに独立な信号を与えるように構成されている。このため、ノズル１１７から吐出される液滴１５０の体積は、ヘッドドライバ１７６からの信号に応じてノズル１１７毎に制御される。さらに、ノズル１１７のそれぞれから吐出される液滴１５０の体積は、０ｐｌ〜４２ｐｌ（ピコリットル）の間で可変である。
【００６７】
具体的に、背面基板２、反射層３、透明コート層２５、開口部４、無色境界層５、有色境界層２１、被吐出部７、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂおよびオーバーコート層８とを含む実施例１のカラーフィルタ４０の製造方法について図１１を参照して説明する。まず、図１１（ａ）に示すように、背面基板２上の開口部４に対応する部分に有機物のレジスト膜２７を形成し、背面基板２、レジスト膜２７の上に反射層３となるアルミニウム、クロム等の金属薄膜を蒸着等で形成する。金属薄膜は背面基板２には密着して形成されるがレジスト上には密着されない。金属薄膜形成後、レジスト膜２７とレジスト膜２７上の金属薄膜とを溶剤によって除去すると、図１１（ｂ）のように反射層３が形成される。次に、反射層３の上に、アクリル等の光透過性樹からなる透明コート層２５と、同じく光透過性樹からなる無色境界層５と黒色樹脂からなる有色境界層２１とを、スクリーン印刷などで図２に示すような格子状に形成し、これら背面基板２と、反射層３と、境界層５、２１とで囲まれた領域の被吐出部７が図１１（ｃ）のように形成される。
【００６８】
ここで、被吐出部７に着色液の液滴１５０を、液滴吐出装置１００によって吐出して着色層６を形成する方法について、赤の着色液を吐出して着色層６Ｒを形成する場合を例にして説明する。まず、反射層３と、透明コート層２５と、無色境界層５と、有色境界層２１とが形成された背面基板２をワーク１２０として載置台１２１に載置する。載置する方向は図２に示すように無色境界層５の延在する方向をＹ軸方向、有色境界層２１の延在する方向をＸ軸方向とする。吐出ヘッド１１６はＹ軸方向へ相対移動しながら、図８に示すようにノズル１１７から赤の着色液の液滴１５０を吐出し、Ｙ軸方向に一列に並んでいる赤の着色層が設けられることになる一端の被吐出部７から他端の被吐出部７まで、順番に液滴１５０を配置して行く。この時赤の着色層６Ｒに対応する他の被吐出部７の列にも、他のノズル１１７によって同時に液滴１５０を配置することができる。この操作を赤の着色層６Ｒに対応する被吐出部７の列の数に応じて、何回か繰り返すことによって、赤の着色層６Ｒが完成する。
【００６９】
この場合、Ｙ軸方向に並んだ赤の着色層６Ｒの境界は、Ｘ軸方向へ延在する光透過性の無い有色境界層２１なので、有色境界層２１に液滴１５０が着弾しても表示装置としての性能に影響が無い。したがって、Ｙ軸方向の液滴吐出は有色境界層２１を避けることなく連続して行うことができ効率的である。また、隣の緑の着色層６Ｇの列との境は無色境界層５であるため、液滴１５０の着弾は避けなくてはならないが、無色境界層５はＹ軸と平行であり、ノズル１１７もＹ軸方向へ相対移動するので、互いが交差することなく回避が容易である。従来の例では、各被吐出部７内の一部に非着色部分を設けて、無色境界層５の作用をさせる構成であって、各被吐出部７への液滴１５０の吐出毎に、非着色部分を避けて吐出する必要があり制御が複雑となる。この点においても本発明の無色境界層５の配置は効果的である。これらは、着色層６Ｇ、６Ｂのそれぞれの場合についても同様のことが言える。以上のように着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂが形成された後、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂと無色境界層５と有色境界層２１とを覆うようにオーバーコート層８を設けて（図１１（ｄ））カラーフィルタ４０が完成する。
【００７０】
また、実施例２におけるカラーフィルタ４５についても、基本的に実施例１のカラーフィルタ４０と同様な製造方法であるため、主な相違点についてのみ説明する。背面基板２の前面側には、前面側表面に凹凸を設けた光透過性の樹脂散乱層３２が一面に追加貼着され、樹脂散乱層３２の上にレジスト膜２７と散乱反射層３１とが形成される。散乱反射層３１は金属薄膜であるため、樹脂散乱層３２表面の凹凸に沿って形成されるが、酸素プラズマ処理等により表面にさらに凹凸を設けて、散乱の効果を上げる。この後、レジスト膜２７を除去し、散乱反射層３１上に透明コート層２５をスクリーン印刷等で形成する。以降の工程は、実施例１に準ずる。
【００７１】
この液滴吐出装置１００により効率的に着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを形成するために、以下に説明する製造装置を用いればより有効である。図９に示す製造装置２００は、半透過反射型液晶表示装置１、３０を製造する装置群であり、図１および図４の着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂのそれぞれに対して、対応する着色液の液滴１５０を吐出する液滴吐出装置１００を含んでいる。製造装置２００は、赤の着色液を塗布する被吐出部７のすべてに、赤の着色液を塗布する吐出装置２１０Ｒと、赤の着色液を乾燥させる乾燥装置２２０Ｒと、緑の着色液を塗布する被吐出部７のすべてに緑の着色液を塗布する吐出装置２１０Ｇと、緑の着色液を乾燥させる乾燥装置２２０Ｇと、同様に青の着色液を塗布する被吐出部７のすべてに、青の着色液をそれぞれ塗布および乾燥させる吐出装置２１０Ｂ、乾燥装置２２０Ｂと、各色の着色液を再度加熱（ポストベーク）するオーブン２３０と、ポストベークされた着色液の層の上にオーバーコート層８を設ける吐出装置２１０Ｃと、オーバーコート層８を乾燥させる乾燥装置２２０Ｃと、乾燥されたオーバーコート層８を再度加熱して硬化する硬化装置２４０とを備えている。さらに製造装置２００は、吐出装置２１０Ｒ、乾燥装置２２０Ｒ、吐出装置２１０Ｇ、乾燥装置２２０Ｇ、吐出装置２１０Ｂ、乾燥装置２２０Ｂ、オーブン２３０、吐出装置２１０Ｃ、乾燥装置２２０Ｃ、硬化装置２４０の順番に着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂが形成されたワーク１２０を搬送する搬送装置２５０も備えている。
【００７２】
なお、試作などにおいては、吐出装置２１０Ｒ、吐出装置２１０Ｇ、吐出装置２１０Ｂ、吐出装置２１０Ｃが１つの同じ液滴吐出装置１００であってもよく、この場合、ヘッド部１１０は吐出ヘッド１１６によって赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、オーバーコートのそれぞれの着色液の液滴を吐出する構成を有すればよい。例えば、液滴吐出装置１００が、赤の着色層６Ｒの形成では、赤（Ｒ）の着色液が供給された吐出ヘッド１１６を用いて、製造装置２００の吐出装置２１０Ｒと同じ機能を果たし、緑（Ｇ）の着色層６Ｇの形成では、緑（Ｇ）の着色液が供給された吐出ヘッド１１６を用いて、製造装置２００の吐出装置２１０Ｇと同じ機能を果たし、青（Ｂ）、オーバーコートについても同様な対応をすることによって可能である。さらに、ディスペンサやスクリーン印刷で行っているカラーフィルタ４０、４５の透明コート層２５、無色境界層５、有色境界層２１の形成、半透過反射型液晶表示装置１、３０の配向膜１０、１３の形成、液晶１５の塗布も液滴吐出装置１００によって可能であり、上述の製造装置２００にこれらの機能を付加することができる。
【００７３】
以上述べた実施例１および２のカラーフィルタ４０、４５を、それぞれ搭載した半透過反射型液晶表示装置１および３０の製造方法について、図１の半透過反射型液晶表示装置１を代表として説明する。まず、背面基板２、反射層３、開口部４、透明コート層２５、無色境界層５、有色境界層２１、被吐出部７、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂ、およびオーバーコート層８とを含むカラーフィルタ４０のオーバーコート層８上に、透明材のＩＴＯ（Indium Tin Oxide）により構成されている対向電極９を、各着色層６に対応して形成する。
さらに、対向電極９とオーバーコート層８の全面を覆ってポリイミド等の配向膜１０を形成して背面基板部が出来上がる。
【００７４】
一方、前面基板１１の背面側に、対向電極９と同様にＩＴＯにより構成され、対向電極と対応する位置に配置された画素電極１２を形成し、画素電極１２と前面基板１１との全面を覆うようにポリイミド等の配向膜１３を形成して前面基板部が出来上がる。次に、背面基板部の配向膜１０上に、一部に切欠部を有し液晶１５の領域を形成する矩形のシール材１４を、スクリーン印刷等で形成する。このシール材１４の内側に、液滴吐出装置１００を用いて、吐出性の良い温度に保持された液晶１５を、吐出ヘッド１１６のノズル１１７から吐出する。液晶１５が満たされた後、シール材の上に前面基板部の配向膜１３面を張り合わせ、切欠部から溢れた液晶を除去したのち、切欠部を封止する。この時吐出する液晶１５の体積は、液晶領域内に空間が生じたり余分に溢れたりしないように、液晶領域の容積の１００％から１１０％とすることが望ましい。
【００７５】
そして、前面基板１１および背面基板２にそれぞれ前面偏光板１７、背面偏光板１６を貼着し、さらに背面偏光板１６の周囲に緩衝材１８を設け、緩衝材１８を介して背面偏光板１６全面に対向するように導光板１９を貼着し、導光板１９に直結して光源２０を配置する。このようにして色視認性に優れた半透過反射型液晶表示装置１が完成する。半透過反射型液晶表示装置３０においても同様な製造工程で製造される。
【実施例３】
【００７６】
図１２に示す液晶表示装置３００は、２端子素子であるＴＦＤ（Thin Film Diode）をスイッチング素子として備えた表示装置である。液晶表示装置３００は、偏光板３２０Ａと、偏光板３２０Ｂと、カラーフィルタ基板３１０と、対向基板３１２と、液晶層３１４と、光源部３１６と、を備えている。液晶層３１４は、カラーフィルタ基板３１０と対向基板３１２との間に位置している。また、カラーフィルタ基板３１０は、液晶層３１４と光源部３１６との間に位置している。また、偏光板３２０Ａと偏光板３２０Ｂとの間に、カラーフィルタ基板３１０と、液晶層３１４と、対向基板３１２と、が位置している。なお、カラーフィルタ基板３１０は、単に「カラーフィルタ」と呼ばれることもある。
【００７７】
カラーフィルタ基板３１０は、光透過性を有する基板３３２と、反射部３２６と、透過部３２８と、複数のフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢと、ブラックマトリクス３１７と、バンク３３０と、平坦化層３３４と、光透過性を有する複数の電極３３６と、配向膜３３８Ａと、を含む。本実施例では、基板３３２の位置は、偏光板３２０Ａと反射部３２６および透過部３２８との間である。なお、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢは、「着色層」とも呼ばれる。また、ブラックマトリクス、バンク、平坦化層は、それぞれ「有色境界層」「無色境界層」「オーバーコート層」とも呼ばれる。
【００７８】
偏光板３２０Ａは基板３３２のほぼ全面を覆うように位置している。なお、本実施例では、偏光板３２０Ａと基板３３２とは接しているが、偏光板３２０Ａと基板３３２とが離れていてもよい。
【００７９】
反射部３２６および透過部３２８は、ともに基板３３２上に位置している。反射部３２６および透過部３２８は、ともに複数のフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢのそれぞれに対応する領域に位置している。本実施例において、反射部３２６および透過部３２８は、それぞれ基板３３２上に形成されたアルミニウム膜およびその開口面部である。
【００８０】
ブラックマトリクス３１７は、複数の開口面部３１７Ａを有する。具体的には、ブラックマトリクス３１７は、複数の開口面部３１７Ａを規定する形状を有する遮光部である。
複数の開口面部３１７Ａは、マトリクス状に位置しており、それぞれの開口面部３１７Ａは後述する画素領域Ｇに対応する。なお、ブラックマトリクス３１７は、それぞれの反射部３２６の一部分上に形成されている。なお、ブラックマトリクス３１７は、本発明の「第１の層」の一例である。
【００８１】
複数のフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢのそれぞれは、３つの色のいずれかに対応する。具体的には、フィルタ層３０５ＦＲが赤色に対応するフィルタであり、フィルタ層３０５ＦＧが緑色に対応するフィルタであり、フィルタ層３０５ＦＢが青色に対応するフィルタである。複数のフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢのそれぞれは、複数の開口面部３１７Ａのそれぞれに位置している。
【００８２】
バンク３３０はブラックマトリクス３１７上に形成されている。バンク３３０の平面形状はブラックマトリクス３１７の平面形状と同じである。後に詳細に説明するように、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢを形成するための液状のカラーフィルタ材料に対するバンク３３０の撥液性は、カラーフィルタ材料に対するブラックマトリクス３１７の撥液性よりも大きい。なお、バンク３３０は、本発明の「第２の層」の一例である。
【００８３】
平坦化層３３４は、複数のフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢと、バンク３３０と、を覆うように位置している。具体的には、ほぼ平坦な面が得られるように、平坦化層３３４は、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢとバンク３３０とが形成する段差を覆っている。平坦化層３３４上には、複数の電極３３６が位置している。複数の電極３３６はそれぞれＹ軸方向（図１２の紙面に垂直な方向）に延びるストライプ状の形状を有しており、互いに平行である。配向膜３３８Ａは、複数の電極３３６および平坦化層３３４を覆うように位置しており、所定の方向にラビング処理が施されている。
【００８４】
対向基板３１２は、光透過性を有する基板３４０と、光透過性を有する複数の電極（画素電極）３４２と、配向膜３３８Ｂと、を含む。基板３４０の位置は、偏光板３２０Ｂと複数の電極３４２との間である。偏光板３２０Ｂは、基板３４０のほぼ全面を覆うように位置している。なお、本実施例では、偏光板３２０Ｂと基板３４０とは接しているが、偏光板３２０Ｂと基板３４０とが離れていてもよい。また、図１２には示されていないが、対向基板３１２は、それぞれが複数の電極３４２のそれぞれと電気的に接続された複数の２端子素子を備えている。
【００８５】
複数の電極３４２はマトリクス状に位置している。配向膜３３８Ｂは、複数の電極３４２および基板３４０を覆うように位置しており、所定の方向にラビングされている。なお、本実施例では、配向膜３３８Ｂのラビング方向と上述の配向膜３３８Ａのラビング方向とは、配向膜３３８Ａおよびお３３８Ｂの間で液晶がＴＮ配向をするように、設定されている。
【００８６】
液晶層３１４は、カラーフィルタ基板３１０と対向基板３１２との間に位置する。具体的には、液晶層３１４は、配向膜３３８Ａと配向膜３３８Ｂとの間に位置する複数のスペーサによって確保された空間に位置するとともに、配向膜３３８Ａおよび配向膜３３８Ｂに接する。
【００８７】
複数の電極３３６と複数の電極３４２とが重なる部分は、それぞれ画素領域Ｇに対応する。
また、１つの画素領域Ｇとは、複数のフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢのうちの１つのフィルタ層に対応する領域でもある。
【００８８】
光源部３１６は、光源部３１６と液晶層３１４との間にカラーフィルタ基板３１０が位置するように、設けられている。本実施例の光源部３１６はバックライトとも呼ばれる。
光源部３１６は、白色光を発光する光源３１６Ａと、導光体３１６Ｂと、を含む。導光体３１６Ｂは、基板３３２を裏面から均一に照明するように、光源３１６Ａからの光を拡散しながら導光する機能を有する。基板３３２の裏面とは、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢや、ブラックマトリクス３１７や、反射部３２６や、透過部３２８が形成された面の反対の面である。このため、例えば、基板３３２は、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢと、光源部３１６との間に位置するとも表記し得る。
【００８９】
上述したように、カラーフィルタ基板３１０において、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢのそれぞれに対応して、反射部３２６と透過部３２８とが位置する。このようなカラーフィルタ基板３１０を有する液晶表示装置３００は、以下のように機能する。
【００９０】
バックライト（光源部３１６）の利用時には、バックライトからの光線Ｐは、偏光板３２０Ａと基板３３２とを伝播したのちに透過部３２８を通過する。そして、透過部３２８を通過した光線は、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢに入射し、対応する波長域の光線がフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢから射出する。フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢからの光線（色光）は、液晶層３１４および対向基板３１２を伝播して偏光板３２０Ｂから射出する。偏光板３２０Ｂの射出面では、バックライトからの光線の強度は、電極３３６および電極３４２の間で印加された電圧に応じて変調されている。
【００９１】
一方、外光利用時には、外光などの光線Ｓは、偏光板３２０Ｂと、対向基板３１２と、液晶層３１４とを伝播して、対応するフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢに入射する。そして、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢを伝播した光線のうち、反射部３２６によって反射された光線は、再度フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢを伝播し、対応する色光として射出する。各色光は、液晶層３１４および対向基板３１２を再び伝播して、偏光板３２０Ｂから射出する。偏光板３２０Ｂの射出面では、外光などの光線の強度は、電極３３６および電極３４２の間で印加された電圧に応じて変調されている。
【００９２】
上記構成によって、ブラックマトリクス３１７に関して第１の側から入射する第１の光線であって対応するフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢを通過する第１の光線は、反射部３２６によって第１の側へ反射する。一方、ブラックマトリクス３１７に関して第２の側から入射する第２の光線は、透過部３２８および対応するフィルタ層３０５ＦＲ，３０５ＦＧ、３０５ＦＢを介して第１の側に射出する。なお、ブラックマトリクス３１７に対して第１の側とは、平坦化層３３４や液晶層３１４が位置する側である。また、ブラックマトリクス３１７に対して第２の側とは、光源部３１６が位置する側である。
【００９３】
このように、液晶表示装置３００は、外光を利用して画像を表示することも、バックライトからの光を利用して画像を表示することも可能である。このような機能を有する液晶表示装置３００は、半透過反射型の表示装置と呼ばれる。
【００９４】
カラーフィルタ基板３１０におけるフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢは、ブラックマトリクス３１７の開口面部３１７Ａ内にインクジェット装置などの吐出装置からカラーフィルタ材料を吐出することで形成されている。
【００９５】
本実施例では、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢが設けられる前のカラーフィルタ基板３１０を「基体３１０Ａ」と表記することもある。また、本実施例では、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢを設けるべき領域のそれぞれを「被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂ」と表記することもある。この表記によれば、本実施例の場合、基体３１０Ａにおいて、バンク３３０と、ブラックマトリクス３１７と、反射部３２６と、透過部３２８と、によって囲まれる凹部のそれぞれが被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂに対応する。
【００９６】
以下では、液晶表示装置３００を製造するための製造装置を説明する。
【００９７】
図１３に示す製造装置４００は、基体３１０Ａの被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂのそれぞれに対して、対応するカラーフィルタ材料を吐出する装置である。具体的には、製造装置４００は、被吐出部３５０Ｒのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｒを塗布する吐出装置４００Ｒと、被吐出部３５０Ｒ上のカラーフィルタ材料３０５Ｒを乾燥させる乾燥装置４５０Ｒと、被吐出部３５０Ｇのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｇを塗布する４００Ｇと、被吐出部３５０Ｇ上のカラーフィルタ材料３０５Ｇを乾燥させる乾燥装置４５０Ｇと、被吐出部３５０Ｂのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｂを塗布する４００Ｂと、被吐出部３５０Ｂのカラーフィルタ材料３０５Ｂを乾燥させる乾燥装置４５０Ｂと、カラーフィルタ材料３０５Ｒ、３０５Ｇ、３０５Ｂを再度加熱（ポストベーク）するオーブン４６０と、ポストベークされたカラーフィルタ材料３０５Ｒ、３０５Ｇ、３０５Ｂの層の上に平坦化層３３４を設ける吐出装置４００Ｃと、平坦化層３３４を乾燥させる乾燥装置４５０Ｃと、乾燥された平坦化層３３４を再度加熱して硬化する硬化装置４６５と、を備えている。さらに製造装置４００は、吐出装置４００Ｒ、乾燥装置４５０Ｒ、吐出装置４００Ｇ、乾燥装置４５０Ｇ、吐出装置４００Ｂ、乾燥装置４５０Ｂ、オーブン４６０、吐出装置４００Ｃ、乾燥装置４５０Ｃ、硬化装置４６５の順番に基体３１０Ａを搬送する搬送装置４７０も備えている。
【００９８】
図１４に示すように、吐出装置４００Ｒは、液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒを保持するタンク４０１Ｒと、チューブ４１０Ｒを介してタンク４０１Ｒからカラーフィルタ材料３０５Ｒが供給される吐出走査部４０２と、を備える。吐出走査部４０２は、それぞれがカラーフィルタ材料を吐出可能な複数のヘッド４１４（図１５）を有するキャリッジ４０３と、キャリッジ４０３の位置を制御する第１位置制御装置４０４と、基体３１０Ａを保持するステージ４０６と、ステージ４０６の位置を制御する第２位置制御装置４０８と、制御部４１２と、を備えている。タンク４０１Ｒと、キャリッジ４０３における複数のヘッド４１４と、はチューブ４１０Ｒで連結されており、タンク４０１Ｒから複数のヘッド４１４のそれぞれに液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒが圧縮空気によって供給される。
【００９９】
本実施例における液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒは、本発明の「液状の材料」の一例である。液状の材料とは、ノズルから吐出可能な粘度を有する材料をいう。この場合、材料が水性であると油性であるとを問わない。ノズルから吐出可能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。
【０１００】
第１位置制御装置４０４はリニアモータを備えており、制御部４１２からの信号に応じて、キャリッジ４０３をＸ軸方向、およびＸ軸方向と直交するＺ軸方向に沿って移動させる。第２位置制御装置４０８はリニアモータを備えており、制御部４１２からの信号に応じて、Ｘ軸方向およびＺ軸方向の両方と直交するＹ軸方向に沿ってステージ４０６を移動させる。ステージ４０６はＸ軸方向およびＹ軸方向の双方と平行な平面を有していて、この平面上に基体３１０Ａを固定できるように構成されている。ステージ４０６が基体３１０Ａを固定するので、ステージ４０６は被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂの位置を決定できる。なお、本実施例の基体３１０Ａは、受容基板の一例である。
【０１０１】
第１位置制御装置４０４は、さらに、Ｚ軸方向に平行な所定の軸の回りでキャリッジ４０３を回転させる機能も有する。Ｚ軸方向とは、鉛直方向（つまり重力加速度の方向）に平行な方向である。第１位置制御装置４０４によるキャリッジ４０３のＺ軸方向に平行な軸の回りの回転によって、受容基板上に固定された座標系におけるＸ軸およびＹ軸を、Ｘ軸方向およびＹ軸方向とそれぞれ平行にできる。本実施例では、Ｘ軸方向およびＹ軸方向は、ともにステージ４０６に対してキャリッジが相対移動する方向である。本明細書では、第１位置制御装置４０４および第２位置制御装置４０８を「走査部」と表記することもある。
【０１０２】
キャリッジ４０３およびステージ４０６は上記以外の平行移動および回転の自由度をさらに有している。ただし、本実施例では、上記自由度以外の自由度に関する記載は説明を平易にする目的で省略されている。
【０１０３】
制御部４１２は、カラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出すべき相対位置を表す吐出データを外部情報処理装置から受け取るように構成されている。制御部４１２の詳細な機能は、後述する。
【０１０４】
図１５に示すように、キャリッジ４０３は、互いに同じ構造を有する複数のヘッド４１４を保持している。ここで、図１５は、キャリッジ４０３をステージ４０６側から観察した図であり、このため図面に垂直な方向がＺ軸方向である。本実施形態では、キャリッジ４０３には６個のヘッド４１４からなる列が２列配置されている。また、それぞれのヘッド４１４の長手方向がＸ軸方向に対して角度ＡＮをなすように、ヘッド４１４のそれぞれがキャリッジ４０３に固定されている。
【０１０５】
図１６に示すように、カラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出するためのヘッド４１４は、それぞれがヘッド４１４の長手方向に延びる２つのノズル列４１６を有している。１つのノズル列４１６とは、１８０個のノズル４１８が一列に並んだ列のことである。このノズル列方向ＨＸに沿ったノズル４１８の間隔は、約１４０μｍである。また、図１６において、１つのヘッド４１４における２つのノズル列４１６は、互いに半ピッチ（約７０μｍ）だけ互いにずれて位置している。さらに、ノズル４１８の直径は、およそ２７μｍである。
【０１０６】
上述したように、ヘッド４１４の長手方向がＸ軸方向に対して角度ＡＮをなすため、ノズル列方向ＨＸ、すなわち１８０個のノズル４１８が一列に並ぶ方向もＸ軸方向に対して角度ＡＮをなす。なお、複数のノズル４１８のそれぞれの端部は、上記Ｘ軸方向およびＹ軸方向で定義される仮想的な平面上に位置している。また、ヘッド４１４がほぼＺ軸と平行に材料を吐出できるように、複数のノズル４１８のそれぞれの形状が調整されている。
【０１０７】
角度ＡＮは、Ｘ軸方向に並んだ複数の被吐出部３５０Ｒのいくつかに、少なくとも任意の２つのノズルが同時に対応するように適宜設定されればよい。そうすれば、１つの走査期間内に同時に２つの列を塗布走査できるからである。なお、この場合に、任意の２つのノズル４１８は、互いに隣接していなくてもよい。
【０１０８】
図１７（ａ）および（ｂ）に示すように、それぞれのヘッド４１４は、インクジェットヘッドである。より具体的には、それぞれのヘッド４１４は、振動板４２６と、ノズルプレート４２８と、を備えている。振動板４２６と、ノズルプレート４２８と、の間には、タンク４０１Ｒから孔４３１を介して供給される液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒが常に充填される液たまり４２９が位置している。また、振動板４２６と、ノズルプレート４２８と、の間には、複数の隔壁４２２が位置している。そして、振動板４２６と、ノズルプレート４２８と、１対の隔壁４２２と、によって囲まれた部分がキャビティ４２０である。キャビティ４２０はノズル４１８に対応して設けられているため、キャビティ４２０の数とノズル４１８の数とは同じである。キャビティ４２０には、１対の隔壁４２２間に位置する供給口４３０を介して、液たまり４２９からカラーフィルタ材料３０５Ｒが供給される。
【０１０９】
振動板４２６上には、それぞれのキャビティ４２０に対応して、振動子４２４が位置する。振動子４２４は、ピエゾ素子４２４Ｃと、ピエゾ素子４２４Ｃを挟む１対の電極４２４Ａ、４２４Ｂと、を含む。この１対の電極４２４Ａ、４２４Ｂに駆動電圧を与えることで、対応するノズル４１８から液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出される。
【０１１０】
制御部４１２（図１４）は、複数の振動子４２４のそれぞれに互いに独立な信号を与えるように構成されている。このため、ノズル４１８から吐出されるカラーフィルタ材料３０５Ｒの体積は、制御部４１２からの信号に応じてノズル４１８毎に制御される。さらに、ノズル４１８のそれぞれから吐出されるカラーフィルタ材料３０５Ｒの体積は、０ｐｌ〜４２ｐｌ（ピコリットル）の間で可変である。このため、塗布走査の間に吐出動作を行うノズル４１８と、吐出動作を行わないノズル４１８と、を設定することでもできる。
【０１１１】
本明細書では、１つのノズル４１８と、ノズル４１８に対応するキャビティ４２０と、キャビティに対応する振動子と、を含んだ部分を、吐出部４２７と表記することもある。
この表記によれば、１つのヘッド４１４は、ノズル４１８の数と同じ数の吐出部４２７を有する。吐出部４２７は、ピエゾ素子の代わりに電気熱変換素子を有してもよい。つまり、吐出部は、電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用して材料を吐出する構成を有していてもよい。
【０１１２】
上述のように、キャリッジ４０３は第１位置制御装置４０４（図１４）によってＸ軸方向およびＺ軸方向に移動させられる。一方、ステージ４０６（図１４）は第２位置制御装置４０８（図１４）によってＹ軸方向に移動させられる。この結果、第１位置制御装置４０４および第２位置制御装置４０８によって、ステージ４０６に対するヘッド４１４の相対位置が変わる。より具体的には、これらの動作によって、複数のヘッド４１４、複数のノズル列４１６、または複数のノズル４１８は、ステージ４０６上で位置決めされた被吐出部３５０Ｒに対してＺ軸方向に所定の距離を保ちながらＸ軸方向およびＹ軸方向に相対的に移動、すなわち相対的に走査する。さらに具体的には、ヘッド４１４は、ステージ４０６に対してＸ軸方向およびＹ軸方向に相対走査するとともに、複数のノズル４１８から材料を吐出する。本発明では、被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂに対してノズル４１８を走査して、被吐出部３５０Ｒに対してノズル４１８から材料を吐出してもよい。「相対走査」とは吐出する側とそこからの吐出物が着弾する側（被吐出部３５０Ｒなど）の少なくとも一方を他方に対して走査することを含む。また、相対走査と材料の吐出との組合せを指して「塗布走査」と表記することもある。
【０１１３】
次に、制御部４１２の構成を説明する。図１８に示すように、制御部４１２は、入力バッファメモリ４５１と、記憶手段４５２と、処理部４５４と、走査ドライバ４５６と、ヘッドドライバ４５８と、を備えている。入力バッファメモリ４５１と処理部４５４とは相互に通信可能に接続されている。処理部４５４と記憶手段４５２とは、相互に通信可能に接続されている。処理部４５４と走査ドライバ４５６とは相互に通信可能に接続されている。処理部４５４とヘッドドライバ４５８とは相互に通信可能に接続されている。また、走査ドライバ４５６は、第１位置制御装置４０４および第２位置制御装置４０８と相互に通信可能に接続されている。同様にヘッドドライバ４５８は、複数のヘッド４１４のそれぞれと相互に通信可能に接続されている。
【０１１４】
入力バッファメモリ４５１は、外部情報処理装置からカラーフィルタ材料３０５Ｒの吐出を行うための吐出データを受け取る。吐出データは、基体３１０Ａ上のすべての被吐出部３５０Ｒの相対位置を表すデータと、材料を吐出すべき位置、あるいは材料が着弾すべき位置を示すデータと、すべての被吐出部３５０Ｒに所望の厚さのカラーフィルタ材料３０５Ｒを塗布するまでに必要となる相対走査の回数を示すデータと、材料を吐出するノズルと材料の吐出を休止するノズルとを指定するデータと、を含む。入力バッファメモリ４５１は、吐出データを処理部４５４に供給し、処理部４５４は吐出データを記憶手段４５２に格納する。図１８では、記憶手段４５２はＲＡＭである。
【０１１５】
処理部４５４は、記憶手段４５２内の吐出データに基づいて、被吐出部３５０Ｒに対するノズル列４１６の相対位置を示すデータを走査ドライバ４５６に与える。走査ドライバ４５６はこのデータに応じた駆動信号を第１位置制御装置４０４および第２位置制御装置４０８に与える。この結果、被吐出部３５０Ｒに対してノズル列４１６が走査される。一方、処理部４５４は、記憶手段４５２に記憶された吐出データに基づいて、対応するノズル４１８からの吐出タイミングを示すデータをヘッドドライバ４５８に与える。ヘッドドライバ４５８はこのデータに基づいて、カラーフィルタ材料３０５Ｒの吐出に必要な駆動信号をヘッド４１４に与える。この結果、ノズル列４１６における対応するノズル４１８から液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出される。
【０１１６】
制御部４１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含んだコンピュータであってもよい。この場合には、制御部４１２の上記機能は、コンピュータによって実行されるソフトウェアプログラムによって実現される。もちろん、制御部４１２は、専用の回路（ハードウェア）によって実現されてもよい。
【０１１７】
以上の構成によって、吐出装置４００Ｒは、制御部４１２に与えられた吐出データに応じて、カラーフィルタ材料３０５Ｒの塗布走査を行う。
【０１１８】
以上は、吐出装置４００Ｒの構成の説明である。吐出装置４００Ｇの構成と、吐出装置４００Ｂの構成と、吐出装置４００Ｃの構成と、は、いずれも基本的に吐出装置４００Ｒの構造と同じある。ただし、吐出装置４００Ｒにおけるタンク４０１Ｒの代わりに、吐出装置４００Ｇがカラーフィルタ材料３０５Ｇ用のタンクを備える点で吐出装置４００Ｇの構成は吐出装置４００Ｒの構成と異なる。同様に、タンク４０１Ｒの代わりに、吐出装置４００Ｂがカラーフィルタ材料３０５Ｂ用のタンクを備える点で吐出装置４００Ｂの構成は吐出装置４００Ｒの構成と異なる。さらに、タンク４０１Ｒの代わりに、吐出装置４００Ｃが保護膜材料用のタンクを備える点で吐出装置４００Ｃの構成は吐出装置４００Ｒの構成と異なる。
【０１１９】
次に液晶表示装置３００の製造方法を説明する。
【０１２０】
まず、光透過性を有する部材上に反射部３２６と透過部３２８とを形成する。具体的には、図１９（ａ）に示すように、ガラス基板など光透過性を有する基板３３２のほぼ全面を覆うように、スパッタ法などでアルミニウム（Ａｌ）膜を製膜する。ここで、基板３３２が上記「光透過性を有する部材」に対応する。そして、図１９（ｂ）に示すように、画素領域Ｇごとに反射部３２６と透過部３２８とが形成されるように、上記Ａｌ膜をパターニングする。具体的には、透過部３２８の形状がほぼ矩形になるように、Ａｌ膜がパターニングされる。パターニング後に基板３３２上に残ったＡｌ膜が反射部３２６であり、Ａｌ膜が取り除かれた部分が透過部３２８である。このようにして、光透過性を有する部材上に反射部３２６と透過部３２８とが形成される。
【０１２１】
本実施例では、基板３３２上に直接、反射部３２６が設けられている。ただし、基板３３２と反射部３２６との間に保護膜などの層が設けられていてもよい。本明細書では、基板３３２は、そのような保護膜などの層も含み得る用語である。
【０１２２】
次に、反射部３２６と透過部３２８とを覆って第１の材料の層を形成する。具体的には、図１９（ｃ）に示すように、反射部３２６と基板３３２とを覆って黒顔料が分散された熱硬化型アクリル樹脂（樹脂ブラック）を３μｍ程度の厚さに塗布する。この結果、樹脂ブラック層３１７’を得る。ここで、樹脂ブラック層３１７’が本発明の「第１の材料の層」の一例である。
【０１２３】
そして、第１の材料の層上にレジストを塗布することで第２の材料の層を形成する。具体的には、図１９（ｃ）に示すように、樹脂ブラック層３１７’の全面を覆うように、フッ素系ポリマーがブレンドされたネガ型のアクリル系化学増幅型感光性レジストを塗布する。
この結果、樹脂ブラック層３１７’上にレジスト層３３０’を得る。ここで、レジスト層３３０’が本発明の「第２の材料の層」の一例である。
【０１２４】
次に、レジスト層３３０’と樹脂ブラック層３１７’とをパターニングする。具体的には、画素領域Ｇに対応した部位に遮光部を有するフォトマスクを介して、レジスト層３３０’に光ｈνを照射する。そして、所定のエッチング液を用いてエッチングすることで、光ｈνが照射されていない複数の部分、すなわち複数の画素領域Ｇに対応する複数の部分のレジスト層３３０’と、樹脂ブラック層３１７’と、を取り除く。そのことによって、図１９（ｄ）に示すように、後に形成されるべきフィルタ層を囲む形状を有するブラックマトリクス３１７とバンク３３０とが、基板３３２上に同時に得られる。つまり、反射部３２６と透過部３２８とに対応した開口面部３１７Ａが得られる。
【０１２５】
前述したように、ブラックマトリクス３１７と、バンク３３０と、反射部３２６と、透過部３２８と、によって規定または囲まれた領域が、被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂである。なお、バンク３３０は光透過性を有する。また、前述したように、ブラックマトリクス３１７は本発明の「第１の層」の一例であり、バンク３３０は本発明の「第２の層」の一例である。
【０１２６】
このように、ブラックマトリクス３１７とブラックマトリクス３１７上に位置するバンク３３０とを形成することで、ブラックマトリクス３１７とバンク３３０とによって区画された領域（つまり被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂ）を基体３１０Ａに設ける。
【０１２７】
次に吐出装置４００Ｒが、被吐出部３５０Ｒにカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する方法を説明する。
【０１２８】
図２０に示す基体３１０Ａにおいて、複数の被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂが形成するマトリクスの行方向および列方向は、それぞれＸ軸方向およびＹ軸方向と平行である。さらに、被吐出部３５０Ｒ、被吐出部３５０Ｇ、および被吐出部３５０Ｂは、Ｘ軸方向にこの順番で周期的に並んでいる。一方、被吐出部３５０Ｒ同士はＹ軸方向に所定の間隔をおいて１列に並んでおり、また、被吐出部３５０Ｇ同士はＹ軸方向に所定の間隔をおいて１列に並んでおり、そして、被吐出部３５０Ｂ同士はＹ軸方向に所定の間隔をおいて１列に並んでいる。
【０１２９】
被吐出部３５０Ｒ同士のＸ軸方向に沿った間隔ＬＲＸは、ほぼ２３７μｍである。この間隔ＬＲＸは、被吐出部３５０Ｇ同士のＸ軸方向に沿った間隔ＬＧＸと同じであり、被吐出部３５０Ｂ同士のＸ軸方向に沿った間隔ＬＢＸとも同じである。また、被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０ＢのそれぞれのＸ軸方向の長さおよびＹ軸方向の長さは、それぞれ約５０μｍおよび約１２０μｍである。
【０１３０】
本実施例では、被吐出部３５０Ｒにおいて、透過部３２８は反射部３２６に対して窪んでおり、このため、被吐出部３５０Ｒ内に段差が形成されている（図１９（ｄ））。より具体的には、段差は、反射部３２６と透過部３２８との境界に位置する。これは、透過部３２８が反射部３２６の開口部分だからであり、反射部３２６の一部を取り除くことで形成されているからである。したがって、段差の大きさは、反射部３２６の厚さに相当する。なお、被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂにおいても、透過部３２８は反射部３２６に対して、同様に窪んでいる。
【０１３１】
まず、搬送装置４７０は、基体３１０Ａを吐出装置４００Ｒのステージ４０６に位置させる。具体的には、複数の被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂが形成するマトリクスの行方向および列方向が、それぞれＸ軸方向およびＹ軸方向と平行となるように、固定する。
【０１３２】
第１の走査期間が始る前に、吐出装置４００Ｒは、ノズル４１８のＸ座標と、被吐出部３５０ＲのＸ座標とを一致させる。具体的には、図２１に示すノズル４１８のうち、最も左のノズル４１８のＸ座標を、図２１に示す被吐出部３５０Ｒの列のうち、最も左の列のＸ座標Ｘ１に一致させる。これに伴い、図２１に示すノズル４１８のうち、最も右のノズル４１８のＸ座標が、図２１の被吐出部３５０Ｒの列のうち、最も右の列のＸ座標Ｘ２に一致する。以下では、被吐出部３５０Ｒに対応したノズル４１８を第１のノズル４１８Ａと表記することもある。また、被吐出部３５０Ｒに対応しないノズル４１８を第２のノズル４１８Ｂと表記することもある。
【０１３３】
ところで、本実施例において「走査期間」とは、図２４に示すように、Ｙ軸方向に並んだ複数の被吐出部３５０Ｒのすべてに材料を塗布ために、キャリッジ４０３の一辺がＹ軸方向に沿って走査範囲４３４の一端Ｅ１（または他端Ｅ２）から他端Ｅ２（または一端Ｅ１）まで相対移動を１回行う期間を意味する。さらに、本実施例において走査範囲４３４とは、マトリクス１８Ｍに含まれる被吐出部３５０Ｒのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｒを塗布するまでに、キャリッジ４０３の一辺が相対移動する範囲を意味する。しかしながら、場合によっては用語「走査範囲」は、１つのノズル４１８が相対移動する範囲を意味することもあるし、１つのノズル列４１６が相対移動する範囲を意味することもあるし、１つのヘッド４１４が相対移動する範囲を意味することもある。なお、マトリクス１８Ｍとは、被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂが構成するマトリクスである。
【０１３４】
また、キャリッジ４０３、ヘッド４１４、またはノズル４１８が相対移動するとは、被吐出部３５０Ｒに対するこれらの相対位置が変わることである。このため、キャリッジ４０３、ヘッド４１４、またはノズル４１８が絶対静止して、被吐出部３５０Ｒのみがステージ４０６によって移動する場合であっても、キャリッジ４０３、ヘッド４１４、またはノズル４１８が相対移動すると表現する。
【０１３５】
図２１に示すように、第１の走査期間が始ると、走査範囲４３４の一端Ｅ１からＹ軸方向の正の方向（図面上方向）に、キャリッジ４０３が相対移動し始める。そして、第１の走査期間の間に、第１のノズル４１８Ａが被吐出部３５０Ｒに対応する領域に侵入した場合には、第１のノズル４１８Ａから対応する被吐出部３５０Ｒにカラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出される。より具体的には、ノズル４１８Ａが、被吐出部３５０Ｒにおける透過部３２８に対応する領域に侵入した場合に、ノズル４１８Ａはカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する。図２１に示す例では、第１の走査期間の間に、それぞれの被吐出部３５０Ｒに対して、カラーフィルタ材料３０５Ｒが１回吐出される。図２１には、ノズル４１８Ａがカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する位置、あるいは着弾位置ＢＤ、が黒丸で示されている。
【０１３６】
図２２に示すように、第１の走査期間に引き続く第２の走査期間が始ると、走査範囲４３４の一端Ｅ２からＹ軸方向の負の方向（図面下方向）に、キャリッジ４０３が相対移動し始める。第２の走査期間の間に、第１のノズル４１８Ａが被吐出部３５０Ｒに対応する領域に侵入した場合には、第１のノズル４１８Ａから対応する被吐出部３５０Ｒにカラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出される。より具体的には、ノズル４１８Ａが、反射部３２６に対応する領域に侵入した場合に、ノズル４１８Ａはカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する。
図２２に示す例では、第２の走査期間の間に、それぞれの被吐出部３５０Ｒに対して、カラーフィルタ材料３０５Ｒが２回吐出される。図２２には、ノズル４１８Ａがカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する位置、あるいは着弾位置ＢＤ、が黒丸で示されている。なお、図２２には、第１の走査期間の間にカラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出された位置も白丸で示されている。
【０１３７】
その後、吐出装置４００Ｒは、キャリッジ４０３のＸ座標を段階的に移動させて、基体３１０Ａにおける全ての被吐出部３５０Ｒに対して、上述のようにカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する。
【０１３８】
図２３を参照しながら、上記の吐出方法を１つの被吐出部３５０Ｒに着目して説明する。
【０１３９】
図２３は、被吐出部３５０ＲのＹ−Ｚ断面図である。つまり、図２３の紙面の左右方向が、被吐出部３５０Ｒの長手方向である。図２３（ａ）に示すように、第１の走査期間の間には、透過部３２８に向けてカラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出される。図２３（ｂ）に示すように、透過部３２８にカラーフィルタ材料３０５Ｒが着弾すると、透過部３２８だけでなく、透過部３２８と反射部３２６との境界に位置する段差を覆ってカラーフィルタ材料３０５Ｒが塗れ広がる。図２３（ｃ）に示すように、第２の走査期間の間には、ほぼ反射部３２６に対応する部分に、カラーフィルタ材料３０５Ｒが吐出される。この場合、カラーフィルタ材料３０５Ｒの液滴の一部が透過部３２８に重なるように着弾してもよい。その後、図２３（ｄ）に示すように、第１の走査期間と第２の走査期間とによって吐出されたカラーフィルタ材料３０５Ｒから溶媒が気化して、被吐出部３５０Ｒ内にカラーフィルタ材料３０５Ｒの層が形成される。図２３（ｄ）の層をさらに乾燥させれば、フィルタ層３０５ＦＲとなる。
【０１４０】
以上は、吐出装置４００Ｒが、被吐出部３５０Ｒにカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する方法である。以下では、製造装置４００によってカラーフィルタ基板３１０が製造される一連の方法を説明する。
【０１４１】
被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂが形成された基体３１０Ａは、搬送装置４７０によって、吐出装置４００Ｒのステージ４０６に運ばれる。そして、図２５（ａ）に示すように、吐出装置４００Ｒは、被吐出部３５０Ｒのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｒの層が形成されるように、ヘッド４１４の吐出部４２７からカラーフィルタ材料３０５Ｒを吐出する。吐出装置４００Ｇが行うカラーフィルタ材料３０５Ｒの吐出方法は、図２１、図２２、および図２３を参照して説明した方法である。基体３１０Ａの被吐出部３５０Ｒのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｒの層が形成された場合には、搬送装置４７０が基体３１０Ａを乾燥装置４５０Ｒ内に位置させる。そして、被吐出部３５０Ｒ上のカラーフィルタ材料３０５Ｒを完全に乾燥させることで、被吐出部３５０Ｒ上にフィルタ層３０５ＦＲを得る。
【０１４２】
次に搬送装置４７０は、基体３１０Ａを吐出装置４００Ｇのステージ４０６に位置させる。そして、図２５（ｂ）に示すように、吐出装置４００Ｇは、被吐出部３５０Ｇのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｇの層が形成されるように、ヘッド４１４の吐出部４２７からカラーフィルタ材料３０５Ｇを吐出する。吐出装置４００Ｇが行うカラーフィルタ材料３０５Ｇの吐出方法は、図２１、図２２、および図２３を参照して説明した方法である。基体３１０Ａの被吐出部３５０Ｇのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｇの層が形成された場合には、搬送装置４７０が基体３１０Ａを乾燥装置４５０Ｇ内に位置させる。そして、被吐出部３５０Ｇ上のカラーフィルタ材料３０５Ｇを完全に乾燥させることで、被吐出部３５０Ｇ上にフィルタ層３０５ＦＧを得る。
【０１４３】
次に搬送装置４７０は、基体３１０Ａを吐出装置４００Ｂのステージ４０６に位置させる。そして、図２５（ｃ）に示すように、吐出装置４００Ｂは、被吐出部３５０Ｂのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｂの層が形成されるように、ヘッド４１４の吐出部４２７からカラーフィルタ材料３０５Ｂを吐出する。吐出装置４００Ｂが行うカラーフィルタ材料３０５Ｂの吐出方法は、図２１、図２２、および図２３を参照して説明した方法である。基体３１０Ａの被吐出部３５０Ｂのすべてにカラーフィルタ材料３０５Ｂの層が形成された場合には、搬送装置４７０が基体３１０Ａを乾燥装置４５０Ｂ内に位置させる。そして、被吐出部３５０Ｂ上のカラーフィルタ材料３０５Ｂを完全に乾燥させることで、被吐出部３５０Ｂ上にフィルタ層３０５ＦＢを得る。
【０１４４】
本実施例では、液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒ、３０５Ｇ、３０５Ｂに対して、バンク３３０は撥液性を呈する。さらに、カラーフィルタ材料３０５Ｒ、３０５Ｇ、３０５Ｂに対するブラックマトリクス３１７の撥液性は、カラーフィルタ材料３０５Ｒ、３０５Ｇ、３０５Ｂに対するバンク３３０の撥液性よりも低い。むしろ、ブラックマトリクス３１７は、液状のカラーフィルタ材料３０５Ｒ、３０５Ｇ、３０５Ｂに対して親液性を呈する。これらの理由は、バンク３３０にはフッ素ポリマーがブレンドされており、一方、ブラックマトリクス３１７はフッ素系ポリマーを含有しないからである。一般に、フッ素を含む樹脂の表面は、フッ素を含まない樹脂の表面よりも、液状のカラーフィルタ材料に含まれる分散媒に対して高い撥液性を呈する。一方、フッ素を含まない樹脂の多くは、上記液状の材料に対して親液性を示す。
【０１４５】
本実施例によれば、バンク３３０が相対的に高い撥液性を呈するため、被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂに着弾した直後のカラーフィルタ材料の液滴は、バンク３３０を超えて被吐出部３５０Ｒ、３５０Ｇ、３５０Ｂの外へ流れず、ブラックマトリクス３１７の方に流れ落ちる。さらに、所望の撥液性を示す層と親液性を示す層とが形成されているため、ブラックマトリクス３１７およびバンク３３０を撥液化または親液化するための表面改質工程が不要になる。例えばテトラフルオロメタンを処理がガスとするプラズマ処理や酸素プラズマ処理が不要になる。
【０１４６】
次に搬送装置４７０は、基体３１０Ａを、オーブン４６０内に位置させる。その後、オーブン４６０はフィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢを再加熱（ポストベーク）する。
【０１４７】
次に搬送装置４７０は、基体３１０Ａを吐出装置４００Ｃのステージ４０６に位置させる。そして、吐出装置４００Ｃは、フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢ、およびバンク３３０を覆って平坦化層３３４が形成されるように、液状の材料を吐出する。
フィルタ層３０５ＦＲ、３０５ＦＧ、３０５ＦＢ、およびバンク３３０を覆う平坦化層３３４が形成された後に、搬送装置４７０は基体３１０Ａをオーブン４５０Ｃ内に位置させる。そして、オーブン４５０Ｃが平坦化層３３４を完全に乾燥させた後に、硬化装置４６５が平坦化層３３４を加熱して完全に硬化する。
【０１４８】
次に、平坦化層３３４上に複数の電極３３６を形成し、その後、複数の電極３３６と平坦化層３３４とを覆う配向膜３３８Ａを設けることで、図２５（ｄ）に示すように、基体３１０Ａはカラーフィルタ基板３１０となる。
【０１４９】
次に、スペーサを間に挟んで配向膜３３８Ａと配向膜３３８Ｂとが対向するように、カラーフィルタ基板３１０と、別途作製された対向基板３１２と、を貼り合わせる。そして、配向膜間の空間に液晶材料を充填する。そして、偏光板３２０Ａ、３２０Ｂを設けて、光源部３１６を設けることで、液晶表示装置３００が得られる。
【実施例４】
【０１５０】
実施例４の液晶表示装置５００の構造は、実施例３の液晶表示装置３００におけるカラーフィルタ基板３１０がカラーフィルタ基板３８０に置き換わっている点を除いて、実施例３の液晶表示装置３００の構造と実質的に同じである。図２６では、実施例３で説明した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１５１】
図２６に示す液晶表示装置５００は、偏光板３２０Ａと、偏光板３２０Ｂと、カラーフィルタ基板３８０と、対向基板３１２と、液晶層３１４と、光源部３１６と、を備えている。液晶層３１４は、カラーフィルタ基板３８０と対向基板３１２との間に位置している。また、カラーフィルタ基板３８０は、液晶層３１４と光源部３１６との間に位置している。また、偏光板３２０Ａと偏光板３２０Ｂとの間に、カラーフィルタ基板３８０と、液晶層３１４と、対向基板３１２と、が位置している。
【０１５２】
カラーフィルタ基板３８０は、光透過性を有する基板３７２と、樹脂散乱層３７１と、反射部３６６と、透過部３６８と、透明コート層３６５と、複数のフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢと、ブラックマトリクス３５７と、バンク３７０と、平坦化層３７４と、複数の電極３３６と、配向膜３３８Ａと、を含む。本実施例では、基板３７２の位置は、偏光板３２０Ａと反射部３６６および透過部３６８との間である。
【０１５３】
樹脂散乱層３７１は、基板３７２を覆うように設けられている。さらに、樹脂散乱層３７１上には、反射部３６６および透過部３６８が位置している。反射部３６６および透過部３６８は、ともに複数のフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢのそれぞれに対応する領域に位置している。本実施例において、反射部３６６および透過部３６８は、それぞれアルミニウム膜およびその開口面部である。
【０１５４】
樹脂散乱層３７１には、規則性のない凹凸が設けられている。このため樹脂散乱層３７１上に形成された反射部３６６の反射面にも規則性のない凹凸が形成されている。反射面が規則性のない凹凸を有するため、反射部３６６は光をランダムな方向に反射する機能を有する。
【０１５５】
反射部３６６上には、透明コート層３６５が位置する。透明コート層３６５は、反射部３６６と同じ形状にパターニングされている。透明コート層３６５が設けられる目的の一つは、反射光の色純度を下げることである。
【０１５６】
透明コート層３６５の一部分上には、ブラックマトリクス３５７が位置している。ブラックマトリクス３５７は、複数の開口面部３５７Ａを有する。具体的には、ブラックマトリクス３５７は、複数の開口面部３５７Ａを規定する形状を有する遮光部である。また、複数の開口面部３５７Ａのそれぞれはマトリクス状に位置している。そして、それぞれの開口面部３５７Ａは画素領域Ｇに対応する。なお、ブラックマトリクス３５７は、本発明の「第１の層」の一例である。
【０１５７】
複数のフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢのそれぞれは、３つの色のいずれかに対応する。具体的には、フィルタ層５０５ＦＲが赤色に対応するフィルタであり、フィルタ層５０５ＦＧが緑色に対応するフィルタであり、フィルタ層５０５ＦＢが青色に対応するフィルタである。複数のフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢのそれぞれは、複数の開口面部３５７Ａのそれぞれに位置している。
【０１５８】
バンク３７０はブラックマトリクス３５７上に形成されている。バンク３７０の平面形状はブラックマトリクス３５７の平面形状と同じである。後に詳細に説明するように、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢを形成するための液状のカラーフィルタ材料に対するバンク３７０の撥液性は、カラーフィルタ材料に対するブラックマトリクス３１７の撥液性よりも大きい。なお、バンク３７０は、本発明の「第２の層」の一例である。
【０１５９】
平坦化層３７４は、複数のフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢと、バンク３７０と、を覆うように位置している。具体的には、ほぼ平坦な面が得られるように、平坦化層３７４はフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢとバンク３７０とが形成する段差を覆っている。平坦化層３７４上には、複数の電極３３６が位置している。複数の電極３３６はそれぞれＹ軸方向（図２６の紙面に垂直な方向）に延びるストライプ状の形状を有しており、互いに平行である。配向膜３３８Ａは、複数の電極３３６および平坦化層３７４を覆うように位置しており、所定の方向にラビング処理が施されている。
【０１６０】
上述したように、カラーフィルタ基板３８０において、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢのそれぞれに対応して、反射部３６６と透過部３６８とが位置する。このようなカラーフィルタ基板３８０を有する液晶表示装置５００は、以下のように機能する。
【０１６１】
バックライト（光源部３１６）の利用時には、バックライトからの光線Ｐは、偏光板３２０Ａと基板３７２とを伝播したのちに透過部３６８とを通過する。そして、透過部３６８を通過した光線は、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢに入射し、対応する波長域の光線がフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢから射出する。フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢからの光線（色光）は、液晶層３１４および対向基板３１２を伝播して偏光板３２０Ｂから射出する。偏光板３２０Ｂの射出面では、バックライトからの光線の強度は、電極３３６および電極３４２の間で印加された電圧に応じて変調されている。
【０１６２】
一方、外光利用時には、外光などの光線Ｓは、偏光板３２０Ｂと、対向基板３１２と、液晶層３１４とを伝播して、対応するフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢに入射する。そして、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢと透明コート層３６５とを伝播した光線のうち、反射部３６６によって反射された光線は、再度フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢを伝播し、対応する色光として射出する。各色光は、液晶層３１４および対向基板３１２を再び伝播して、偏光板３２０Ｂから射出する。偏光板３２０Ｂの射出面では、外光などの光線の強度は、電極３３６および電極３４２の間で印加された電圧に応じて変調されている。
【０１６３】
上記構成によって、ブラックマトリクス３５７に関して第１の側から入射する第１の光線であって、対応するフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢを通過する第１の光線は、反射部３６６によって第１の側へ反射する。一方、ブラックマトリクス３５７に関して第２の側から入射する第２の光線は、透過部３６８と対応するフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢとを介して第１の側に射出する。なお、ブラックマトリクス３５７に関して第１の側とは、平坦化層３７４や液晶層３１４が位置する側である。また、ブラックマトリクス３５７に関して第２の側とは、光源部３１６が位置する側である。
【０１６４】
このように、液晶表示装置５００は、外光を利用して画像を表示することも、バックライトからの光を利用して画像を表示することも可能である。このような機能を有する液晶表示装置５００は、半透過反射型の表示装置と呼ばれる。
【０１６５】
カラーフィルタ基板３８０におけるフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢは、インクジェット装置などの吐出装置からブラックマトリクス３５７の開口面部３５７Ａ内にカラーフィルタ材料を吐出することで塗布されている。
【０１６６】
本実施例では、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢが設けられる前のカラーフィルタ基板３８０を「基体３８０Ａ」と表記することもある。また、本実施例では、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢを設けるべき領域のそれぞれを「被吐出部５５０Ｒ、５５０Ｇ、５５０Ｂ」と表記することもある。この表記によれば、本実施例の場合、基体３８０Ａにおいて、バンク３７０と、ブラックマトリクス３５７と、透明コート層３６５と、透過部３６８と、によって囲まれる凹部のそれぞれが被吐出部５５０Ｒ、５５０Ｇ、５５０Ｂに対応する。
【０１６７】
次に液晶表示装置５００の製造方法を説明する。
【０１６８】
まず、光透過性を有する部材上に反射部３２６と透過部３２８とを形成する。具体的には、図２７（ａ）に示すように、ガラス基板など光透過性を有する基板３７２のほぼ全面を覆うように、スピンコート法などで光透過性を有するポリイミドなどの樹脂層を形成し、その後、ブラスト法により樹脂層の表面にランダムな凹凸を与える。この結果、樹脂散乱層３７１が得られる。樹脂散乱層３７１が上記「光透過性を有する部材」に対応する。
次に、樹脂散乱層３７１上にスパッタ法などでアルミニウム（Ａｌ）膜を製膜する。そして、図２７（ｂ）に示すように、それぞれの画素領域Ｇに対応して反射部３６６と透過部３６８とが形成されるように、上記Ａｌ膜をパターニングする。パターニング後に樹脂散乱層３７１上に残ったＡｌ膜が反射部３６６であり、Ａｌ膜が取り除かれた部分が透過部３６８である。このようにして、光透過性を有する部材上に反射部３６６と透過部３６８とが形成される。
【０１６９】
次に、図２７（ｃ）に示すように、反射部３６６および樹脂散乱層３７１を覆って、透明コート層３６５を塗布し、反射部３６６と同じ形状にパターニングする。この結果、反射部３６６上に透明コート層３６５が得られる。
【０１７０】
次に、反射部３６６と透過部３６８とを覆って第１の材料の層を形成する。具体的には、図２７（ｄ）に示すように、透明コート層３６５、および透明コート層３６５の間（すなわち反射部３６６の間）で露出した基板３７２を覆って黒顔料が分散された熱硬化型アクリル樹脂（樹脂ブラック）を３μｍ程度の厚さに塗布する。この結果、樹脂ブラック層３５７’を形成する。ここで、樹脂ブラック層３５７’が本発明の「第１の材料の層」の一例である。
【０１７１】
そして、第１の材料の層上にレジストを塗布することで第２の材料の層を形成する。具体的には、図２７（ｄ）に示すように、樹脂ブラック層３５７’のほぼ全面を覆うように、フッ素系ポリマーがブレンドされたネガ型のアクリル系化学増幅型感光性レジストを塗布する。この結果、樹脂ブラック層３５７’上にレジスト層３７０’を得る。ここで、レジスト層３７０’が本発明の「第２の材料の層」の一例である。
【０１７２】
次に、レジスト層３７０’と樹脂ブラック層３５７’とをパターニングする。具体的には、画素領域Ｇが形成されるべき領域に対応した部位に遮光部を有するフォトマスクを介して、レジスト層３７０’に光ｈνを照射する。そして、所定のエッチング液を用いてエッチングすることで、光ｈνが照射されていない複数の部分、すなわち複数の画素領域Ｇに対応する複数の部分のレジスト層３７０’と、樹脂ブラック層３５７’と、を取り除く。そのことによって、図２７（ｅ）に示すように、後に形成されるべきフィルタ層を囲む形状を有するブラックマトリクス３５７とバンク３７０とが、基板３７２上に同時に得られる。つまり、反射部３６６と透過部３６８とに対応した開口面部３５７Ａが得られる。
【０１７３】
前述したように、ブラックマトリクス３５７と、バンク３７０と、透明コート層３６５と、透過部３６８とによって規定される領域が、被吐出部５５０Ｒ，５５０Ｇ、５５０Ｂである。なお、バンク３７０は光透過性を有する。また、前述したように、ブラックマトリクス３１７は本発明の「第１の層」の一例であり、バンク３３０は本発明の「第２の層」の一例である。
【０１７４】
このように、基板３７２上に位置するブラックマトリクス３５７とブラックマトリクス３５７上に位置するバンク３７０とを形成することで、ブラックマトリクス３５７とバンク３７０とによって区画された領域（つまり被吐出部５５０Ｒ、５５０Ｇ、５５０Ｂ）を基体３８０Ａに設ける。
【０１７５】
被吐出部５５０Ｒ，５５０Ｇ、５５０Ｂが形成された基体３８０Ａは、搬送装置４７０（図１３）によって、吐出装置４００Ｒのステージ４０６に運ばれる。そして、図２８（ａ）に示すように、吐出装置４００Ｒは、被吐出部５５０Ｒのすべてにカラーフィルタ材料５０５Ｒの層が形成されるように、ヘッド４１４からカラーフィルタ材料５０５Ｒを吐出する。吐出装置４００Ｒが行うカラーフィルタ材料５０５Ｒの吐出方法は、図２１、図２２、および図２３を参照して説明した方法である。基体３８０Ａの被吐出部５５０Ｒのすべてにカラーフィルタ材料５０５Ｒの層が形成された場合には、搬送装置４７０が基体３８０Ａを乾燥装置４５０Ｒ内に位置させる。そして、被吐出部５５０Ｒ上のカラーフィルタ材料５０５Ｒを完全に乾燥させることで、被吐出部５５０Ｒ上にフィルタ層５０５ＦＲを得る。
【０１７６】
次に搬送装置４７０は、基体３８０Ａを吐出装置４００Ｇのステージ４０６に位置させる。そして、図２８（ｂ）に示すように、吐出装置４００Ｇは、被吐出部５５０Ｇのすべてにカラーフィルタ材料５０５Ｇの層が形成されるように、ヘッド４１４からカラーフィルタ材料５０５Ｇを吐出する。吐出装置４００Ｇが行うカラーフィルタ材料５０５Ｇの吐出方法は、図２１、図２２、および図２３を参照して説明した方法である。基体３８０Ａの被吐出部５５０Ｇのすべてにカラーフィルタ材料５０５Ｇの層が形成された場合には、搬送装置４７０が基体３８０Ａを乾燥装置４５０Ｇ内に位置させる。そして、被吐出部５５０Ｇ上のカラーフィルタ材料５０５Ｇを完全に乾燥させることで、被吐出部５５０Ｇ上にフィルタ層５０５ＦＧを得る。
【０１７７】
次に搬送装置４７０は、基体３８０Ａを吐出装置４００Ｂのステージ４０６に位置させる。そして、図２８（ｃ）に示すように、吐出装置４００Ｂは、被吐出部５５０Ｂのすべてにカラーフィルタ材料５０５Ｂの層が形成されるように、ヘッド４１４からカラーフィルタ材料５０５Ｂを吐出する。吐出装置４００Ｂが行うカラーフィルタ材料５０５Ｂの吐出方法は、図２１、図２２、および図２３を参照して説明した方法である。基体３８０Ａの被吐出部５５０Ｂのすべてにカラーフィルタ材料５０５Ｂの層が形成された場合には、搬送装置４７０が基体３８０Ａを乾燥装置４５０Ｂ内に位置させる。そして、被吐出部５５０Ｂ上のカラーフィルタ材料５０５Ｂを完全に乾燥させることで、被吐出部５５０Ｂ上にフィルタ層５０５ＦＢを得る。
【０１７８】
本実施例では、液状のカラーフィルタ材料５０５Ｒ、５０５Ｇ、５０５Ｂに対して、バンク３７０は撥液性を呈する。さらに、カラーフィルタ材料５０５Ｒ、５０５Ｇ、５０５Ｂに対するブラックマトリクス３５７の撥液性は、カラーフィルタ材料５０５Ｒ、５０５Ｇ、５０５Ｂに対するバンク３７０の撥液性よりも低い。むしろ、ブラックマトリクス３５７は、液状のカラーフィルタ材料５０５Ｒ、５０５Ｇ、５０５Ｂに対して親液性を呈する。これらの理由は、バンク３７０にはフッ素ポリマーがブレンドされており、一方、ブラックマトリクス３５７はフッ素系ポリマーを含有しないからである。一般に、フッ素を含む樹脂の表面は、フッ素を含まない樹脂の表面よりも、上記液状の材料に対して高い撥液性を呈する。一方、フッ素を含まない樹脂の多くは、上記液状の材料に対して親液性を示す。
【０１７９】
本実施例によれば、バンク３７０が相対的に高い撥液性を呈するため、被吐出部５５０Ｒ、５５０Ｇ、５５０Ｂに着弾した直後のカラーフィルタ材料の液滴は、バンク３７０を超えて被吐出部５５０Ｒ、５５０Ｇ、５５０Ｂの外へ流れず、ブラックマトリクス３５７の方に流れ落ちる。さらに、所望の撥液性を示す層と親液性を示す層とが形成されているため、ブラックマトリクス３５７およびバンク３７０を撥液化または親液化するための表面改質工程が不要になる。例えばテトラフルオロメタンを処理がガスとするプラズマ処理や酸素プラズマ処理が不要になる。
【０１８０】
次に搬送装置４７０は、基体３８０Ａを、オーブン４６０内に位置させる。その後、オーブン４６０はフィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢを再加熱（ポストベーク）する。
【０１８１】
次に搬送装置４７０は、基体３８０Ａを吐出装置４００Ｃのステージ４０６に位置させる。そして、吐出装置４００Ｃは、フィルタ層５０５ＦＲ、５０５ＦＧ、５０５ＦＢ、およびバンク３７０を覆って平坦化層３７４が形成されるように、液状の保護膜材料を吐出する。フィルタ層５０５ＦＲ，５０５ＦＧ、５０５ＦＢ、およびバンク３７０を覆う平坦化層３７４が形成された後に、搬送装置４７０は基体３８０Ａをオーブン４５０Ｃ内に位置させる。そして、オーブン４５０Ｃが平坦化層３７４を完全に乾燥させた後に、硬化装置４６５が平坦化層３７４を加熱して完全に硬化する。
【０１８２】
次に、平坦化層３７４上に複数の電極３３６を形成し、その後、複数の電極３３６と平坦化層３７４とを覆う配向膜３３８Ａを設けることで、図２８（ｄ）に示すように、基体３８０Ａはカラーフィルタ基板３８０となる。
【０１８３】
次に、スペーサを間に挟んで配向膜３３８Ａと配向膜３３８Ｂとが対向するように、カラーフィルタ基板３８０と、別途作製された対向基板３１２と、を貼り合わせる。そして、配向膜３３８Ａ、３３８Ｂ間の空間に液晶材料を充填する。そして、偏光板３２０Ａ、３２０Ｂを設けて、光源部３１６を設けることで、液晶表示装置５００が得られる。
【実施例５】
【０１８４】
次に、実施例１および２に関する無色の境界層５を備えたカラーフィルタ部を、白色発光する有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）と組み合わせた表示装置である電気光学装置について説明する。図２９に示すように、この電気光学装置６００は、カラーフィルタ部５１と有機ＥＬ部５２とから成る。
【０１８５】
カラーフィルタ部５１は、前面基板１１と、前面基板１１と対向して配置された共通基板６４と、共通基板６４の前面基板１１側に形成された無色境界層５と、有色境界層２１と、赤、緑、青それぞれの着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂと、無色境界層５、有色境界層２１および着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを覆うオーバーコート層８とから成っている。
【０１８６】
有機ＥＬ部５２は、ＥＬ基板５５と、ＥＬ基板５５上に形成された複数のスイッチング素子５６と、スイッチング素子５６上に形成された絶縁膜５７と、絶縁膜５７上に形成された複数のＥＬ画素電極５９と、複数のＥＬ画素電極５９の間に形成された無機物バンク５８ａおよび有機物バンク５８ｂからなるバンク５８と、ＥＬ画素電極５９とバンク５８とで規定される凹部のＥＬ画素電極５９上に形成された正孔輸送層６０と、正孔輸送層６０上に形成された白色の発光層６１と、発光層６１およびバンク５８を覆うように設けられたＥＬ対向電極６２とからなる。さらに、ＥＬ対向電極６２上にＥＬ基板５５と互いの周辺部で接着されたカラーフィルタ部５１の共通基板６４を配置し、共通基板６４とＥＬ対向電極６２との間に不活性ガス６３を封入して電気光学装置６００となる。
【０１８７】
このような構成の電気光学装置６００において、ＥＬ基板５５、共通基板６４、前面基板１１は光透過性を有する例えばガラス基板であり、カラーフィルタ部５１の着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂは図２に示すような格子状に配置されていて、各着色層６に対応して有機ＥＬ部５２の発光層６１、ＥＬ画素電極５９、正孔輸送層６０、発光層６１、ＥＬ対向電極６２がそれぞれ配置されている。正孔輸送層６０はＥＬ画素電極５９と、発光層６１との間に位置し発光層６１の発光効率を高くする。ＥＬ画素電極５９およびＥＬ対向電極６２は、光透過性を有する例えばＩＴＯ電極であり、それぞれスイッチング素子５６と電気的に接続されて発光層６１の発光を制御する。発光層６１は白色の光を発光し、この白色光は対応する着色層６の赤、緑、青のいずれかの色の着色光となって前面基板１１より出射する。すなわち有機ＥＬ部５２は、着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの個々に対応した光源として作用する。
【０１８８】
有機ＥＬ部５２の要部である正孔輸送層６０および発光層６１は、液滴吐出装置１００によって形成すれば効率的である。まず、スイッチング素子５６、絶縁膜５７、ＥＬ画素電極５９、バンク５８が形成されたＥＬ基板５５をワーク１２０として載置台１２１に載置し、載置する方向は図２に示す着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂに対応するように、Ｘ軸方向およびＹ軸方向を決める。吐出ヘッド１１６はＸ軸方向へ相対移動しながら、ノズル１１７から正孔輸送層形成材料の液滴を吐出し、Ｘ軸方向に一列に並んでいるＥＬ画素電極５９とバンク５８とで規定される凹部へ、順番に液滴を配置して行く。この凹部のＹ軸方向の列数とノズル１１７の配置に応じて、相対移動を何回か繰り返すことによって、正孔輸送層６０が完成する。次に、正孔輸送層形成材料の液滴を乾燥させた後、ＥＬ発光材料の液滴を正孔輸送層６０形成と同様にして、正孔輸送層６０の上に吐出し発光層６１を形成する。吐出装置１００による工程終了後、発光層６１を乾燥させて、ＥＬ対向電極６２を形成し、有機ＥＬ部５２の発光層６１とカラーフィルタ部５１の着色層６とが対応するように、両部を張り合わせる。そして、最後にＥＬ対向電極６２と共通基板６４との間に不活性ガス６３を封入する。
【０１８９】
この電気光学装置６００によれば、カラーフィルタ部５１の着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂのそれぞれに対応して有機ＥＬ部５２の発光層６１が配置され、必要な色の着色層６に対応した発光層６１のみが発光するため、極めて省電力タイプの表示装置が得られる。また、カラーフィルタ部５１の無色境界層５によって、着色されない明るい光が前面基板１１から出射し、全体的な表示が明るく見やすいものとなる。なお、有機ＥＬ部５２は、電子放出素子のＦＥＤ（Field Emission display）およびＳＥＤ（Surface-Conduction Electron-Emitter Display）であってもよい。
【０１９０】
さらに、実施例１、実施例２、実施例３および実施例４に関する液晶表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
【０１９１】
図３０は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図３０に示すように、携帯電話１０００は、液晶表示部１００１を備えている。液晶表示部１００１には、半透過反射型液晶表示装置１、３０、液晶表示装置３００および液晶表示装置５００のどちらでも適用できる。
【０１９２】
図３１は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図３１において、時計本体１１００は、液晶表示部１１０１を備えている。液晶表示部１１０１には、半透過反射型液晶表示装置１、３０、液晶表示装置３００および液晶表示装置５００のどちらでも適用できる。
【０１９３】
図３２は、パーソナルコンピュータなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図３２において、情報処理装置１２００は、キーボードなどの入力部１２０２、情報処理装置本体１２０４、液晶表示部１２０６を用いた液晶表示部を示している。液晶表示部１２０６には、半透過反射型液晶表示装置１、３０、液晶表示装置３００および液晶表示装置５００のどちらでも適用できる。
【０１９４】
図３０〜図３２に示す電子機器は、上記各実施例の液晶表示装置を用いた液晶表示部を備えているので、反射モード時にも透過モード時にも発色が良く、視認性に優れた液晶表示部を備えた電子機器を実現することができる。
【０１９５】
本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、次のような変形例が挙げられる。
（１）実施例３〜４では、透過部３２８の形状および透過部３６８の形状は矩形であった（図３３（ａ））。しかしながら、透過部３２８の形状および透過部３６８の形状は、矩形に限定されず、円形で有ってもよいし、楕円形であってもよいし、図３３（ｂ）に示すようなオーバル形状であってもよい。透過部３２８、３６８は反射部３２６、３６６に対して窪んでいるため、透過部３２８、３６８の形状に鋭角な角度が無い場合には、液状の材料が、透過部３２８、３６８内を完全に覆うように塗れ広がる。これは、実施例１〜２での開口部４形状についても同様である。
【０１９６】
（２）上記実施例１〜４のカラーフィルタ４０、４５およびカラーフィルタ基板３１０、３８０は、液晶表示装置に適用される。しかしながら、実施例１〜４のカラーフィルタ４０、４５およびカラーフィルタ基板３１０、３８０は、液晶表示装置以外の電子機器に適用されてもよい。本明細書において「電子機器」とは、プラズマ表示装置、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置、ＦＥＤやＳＥＤ等の電子放出素子を備えた画像表示装置などを含む用語である。
【０１９７】
（３）実施例５の電気光学装置６００は、実施例１〜４のカラーフィルタ４０、４５およびカラーフィルタ基板３１０、３８０と同様に電子機器に搭載しても良い。
【０１９８】
以上述べた本発明のカラーフィルタ、表示装置、液晶表示装置、電気光学装置は、表示部を有する多様な電子機器に搭載することができ、具体的には携帯電話、腕時計、電子辞書、携帯ゲーム機、電卓、小型テレビ、パーソナルコンピュータ、ナビゲーション装置、ＰＯＳ端末などが上げられる。
【図面の簡単な説明】
【０１９９】
【図１】本発明の実施例１の半透過反射型液晶表示装置を示す断面図。
【図２】半透過反射型液晶表示装置における境界層の配置を示す平面図。
【図３】有色境界層周りの拡大断面図。
【図４】本発明の実施例２の半透過反射型液晶表示装置を示す断面図。
【図５】実施例２の着色部の拡大断面図。
【図６】液滴吐出装置の外観斜視図。
【図７】（ａ）吐出ヘッドとノズルの配置を示す平面図。（ｂ）吐出ヘッドの構造を示す詳細図。
【図８】着色部への液滴吐出の状態を示す断面図。
【図９】液晶表示装置の製造装置を示す模式図。
【図１０】液滴吐出装置の制御系のブロック図。
【図１１】カラーフィルタの製造工程図。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は実施例３の液晶表示装置を示す模式図。
【図１３】実施例３の製造装置を示す模式図。
【図１４】実施例３の吐出装置を示す模式図。
【図１５】実施例３のキャリッジを示す模式図。
【図１６】実施例３のヘッドを示す模式図。
【図１７】（ａ）および（ｂ）は図５のヘッドにおける吐出部を示す模式図。
【図１８】吐出装置における制御部の機能ブロック図。
【図１９】実施例３の基体の製造方法を示す模式図。
【図２０】実施例３の被吐出部を示す模式図。
【図２１】実施例３の吐出方法を示す模式図。
【図２２】実施例３の吐出方法を示す模式図。
【図２３】実施例３の吐出方法を示す模式図。
【図２４】実施例３の走査範囲を示す模式図。
【図２５】実施例３の製造方法を示す模式図。
【図２６】（ａ）および（ｂ）は実施例４の液晶表示装置を示す模式図。
【図２７】実施例４の基体の製造方法を示す模式図。
【図２８】実施例４の吐出方法を示す模式図。
【図２９】実施例５の電気光学装置を示す断面図。
【図３０】携帯電話を示す模式図。
【図３１】腕時計型電子機器を示す模式図。
【図３２】携帯型情報処理装置を示す模式図。
【図３３】透過部の形状を示す模式図。
【符号の説明】
【０２００】
１…半透過反射型液晶表示装置、３…反射層、４…開口部、５…無色境界層、６…着色層、７…被吐出部、８…オーバーコート層、１５…液晶、２１…有色境界層、２５…透明コート層、３０…半透過反射型液晶表示装置、３１…散乱反射層、３２…樹脂散乱層、    ４０、４５…カラーフィルタ、５１…カラーフィルタ部、５２…有機ＥＬ部、１００…液滴吐出装置、１１６…吐出ヘッド、１１７…ノズル、２００…液晶表示装置の製造装置、３００…液晶表示装置、３０５Ｒ・３０５Ｇ・３０５Ｂ…カラーフィルタ材料、３０５ＦＲ・３０５ＦＧ・３０５ＦＢ…フィルタ層、３２０Ａ、３２０Ｂ…偏光板、３１０…カラーフィルタ基板、３１２…対向基板、３１４…液晶層、３１６…光源部、３２６…反射部、３２８…透過部、３３２…支持基板、３１７…ブラックマトリクス、３３０…バンク、３３４…平坦化層、３３６…電極、３３８Ａ・３３８Ｂ…配向膜、３８０…カラーフィルタ基板、３６６…反射部、３６８…透過部、３７２…支持基板、３５７…ブラックマトリクス、３７０…バンク、３７４…平坦化層、４００Ｒ、４００Ｇ、４００Ｂ…吐出装置、４０２…吐出走査部、４０３…キャリッジ、４０４…第１位置制御装置、４０８…第２位置制御装置、４０６…ステージ、５００…液晶表示装置、６００…電気光学装置。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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