(57)【要約】【課題】  液状体に含まれる気体による悪影響を排除する。【解決手段】  液状体が、前記液状体に含まれる溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状体が封入されたパック体であって、
前記液状体が、前記液状体に含まれる溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されていることを特徴とするパック体。
【請求項２】
液状体が封入されたパック体であって、
前記液状体は、複数種の溶媒を含み、
前記複数種の溶媒のうち、飽和蒸気圧が最も高い溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されていることを特徴とするパック体。
【請求項３】
液状体が封入されたパック体であって、
前記液状体は、複数種の溶媒を含み、
前記複数種の溶媒のうち、混合率が最も大きい溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されていることを特徴とするパック体。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のパック体において、
前記液状体は、可撓性を有する袋体内に封入されていることを特徴とするパック体。
【請求項５】
液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドに液状体を供給する供給部とを有する液滴吐出装置であって、
前記供給部に請求項１から４のいずれかに記載のパック体が設けられることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項６】
請求項５記載の液滴吐出装置において、
前記パック体は、平体状に形成されて略水平に設置され、且つ前記液状体の取り出し口が略水平方向に向けて設けられることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項７】
請求項６記載の液滴吐出装置において、
前記パック体を昇降させる昇降装置を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項８】
液滴吐出により製膜された基板を有する電気光学装置であって、
前記液滴吐出が請求項５から７のいずれかに記載の液滴吐出装置により行われることを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項８記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パック体、液滴吐出装置及び電気光学装置並びに電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置において、液晶分子を配列させる機能を有する配向膜は、フレキソ法やスピンコート法により塗布・形成されている。
近年では、材料削減効果及び高品質対応を目的として、配向膜形成材料を含む液状体を吐出ヘッドから液滴として吐出することにより配向膜を形成する液滴吐出法（液滴吐出装置）の使用が検討されている。
【０００３】
従来、この種の液滴吐出装置においては、吐出ヘッドに供給する液状体を脱気することにより、キャビテーションに起因する液滴不吐出等の不具合を解消し、製膜不良による歩留まり低下を防止することが行われている。例えば特許文献１には、インクタンクとヘッドとの間のインク供給路に中空子の束を配置し、インク中に溶け込んでいる気体を除去する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−４２７９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
インクタンクの内部に貯留されているインクは脱気されていないため、タンク内部の空気と接触して酸化等の経時的な劣化が生じる虞がある。
また、タンク内のインク界面とヘッドのノズル面とには、高さに差があるため、インクの残量によっては水頭値に変化が発生し、不安定吐出の要因になる虞もある。さらに、中空子（チューブ）により脱気されるインクは量が少ないため、脱気状態によっては溶剤成分が揮発しすぎて増粘、固化する可能性がある。
【０００５】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、液状体に含まれる気体による悪影響が排除可能なパック体、液滴吐出装置及びこの液滴吐出装置により製造された電気光学装置並びに電子機器を提供することを目的とする。
また、本発明の別の目的は、水頭差による液滴の不安定吐出を抑制できるパック体、液滴吐出装置及びこの液滴吐出装置により製造された電気光学装置並びに電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
本発明のパック体は、液状体が取り出し自在に封入されたパック体であって、前記液状体が、前記液状体に含まれる溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されていることを特徴とするものである。
従って、本発明のパック体では、予め液状体が脱気されているので、酸化等による劣化や溶媒分の揮発等、気体の接触による悪影響を排除することが可能になる。
また、本発明では、脱気時に液状体に含まれる溶媒が蒸発して増粘することを防止できる。
【０００７】
そして、本発明では前記液状体が複数種の溶媒を含む場合には、前記複数種の溶媒のうち、飽和蒸気圧が最も高い溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されている構成や、前記複数種の溶媒のうち、混合率が最も大きい溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されている構成が好ましい。
飽和蒸気圧が最も高い溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されている場合には、いずれの溶媒に対しても蒸発を防止することが可能である。また、混合率が最も大きい溶媒の飽和蒸気圧より高い圧力下で脱気されて封入されている場合には、増粘等、溶媒蒸発による悪影響を最低限に抑えることが可能になる。
【０００８】
また、前記液状体は、可撓性を有する袋体内に封入されることが取り扱い性の向上に寄与するとともに、大気圧により液状体の取り出し性を向上させることが可能になる。
【０００９】
そして、本発明の液滴吐出装置は、液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドに液状体を供給する供給部とを有する液滴吐出装置であって、前記供給部に上記のパック体が設けられることを特徴とするものである。
従って、本発明の液滴吐出装置では、液状体が気体と接触することによる吐出不良や特性変動に起因して、生産効率の低下や歩留まり悪化を抑制することが可能になる。
【００１０】
前記パック体としては、平体状に形成されて略水平に設置され、且つ前記液状体の取り出し口が略水平方向に向けて設けられる構成を好適に採用できる。
この構成では、パック体からの液状体の取り出し（供給）が進んでも、水頭値をほぼ一定に維持できるため、水頭値の変動による不安定吐出を防止することが可能になる。
【００１１】
また、本発明では、前記パック体を昇降させる昇降装置を備える構成も好適に採用できる。この構成では、パック体を昇降させて吐出ヘッドの液状体吐出面とを略同一高さに設定して水頭値を一定にすることができ、常に安定した状態での液滴吐出が可能になる。
【００１２】
そして、本発明の電気光学装置は、液滴吐出により製膜された基板を有する電気光学装置であって、前記液滴吐出が上記の液滴吐出装置により行われることを特徴としている。
また、本発明の電子機器は、上記の電気光学装置を備えることを特徴としている。
従って、本発明の電気光学装置及び電子機器では、液滴吐出不良による品質低下や、歩留まり低下による生産効率の低下を防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、液状体の不安定吐出や経時変化による品質低下や、歩留まり低下による生産効率の低下を防止することが可能になる。また、本発明では、高品質で低価格の電気光学装置及び電子機器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】
【００１４】
以下、本発明のパック体、液滴吐出装置及び電気光学装置並びに電子機器の実施の形態を、図１ないし図９を参照して説明する。
［パック体、液滴吐出装置］
まず、パック体が用いられる液滴吐出装置について説明する。
図１は、液滴吐出装置３００の概略的な構成を示す斜視図である。
液滴吐出装置３００は、ベース３２、第１移動手段３４、第２移動手段１６、液滴吐出ヘッド（吐出ヘッド）１２０、キャッピングユニット２２、クリーニングユニット２４等を有している。第１移動手段３４、キャッピングユニット２２、クリーニングユニット２４および第２移動手段１６は、それぞれベース３２上に設置されている。
【００１５】
第１移動手段３４は、好ましくはベース３２の上に直接設置されており、しかもこの第１移動手段３４は、Ｙ軸方向に沿って位置決めされている。これに対して第２移動手段１６は、支柱１６Ａ、１６Ａを用いて、ベース３２に対して立てて取り付けられており、しかも第２移動手段１６は、ベース３２の後部３２Ａにおいて取り付けられている。第２移動手段１６のＸ軸方向は、第１移動手段３４のＹ軸方向とは直交する方向である。Ｙ軸はベース３２の前部３２Ｂと後部３２Ａ方向に沿った軸である。これに対してＸ軸はベース３２の左右方向に沿った軸であり、各々水平である。
【００１６】
第１移動手段３４は、ガイドレール１４０、１４０を有しており、第１移動手段３４としては、例えば、リニアモータを採用することができる。このリニアモータ形式の第１移動手段３４のスライダー４２は、ガイドレール１４０に沿って、Ｙ軸方向に移動して位置決め可能である。テーブル４６は、ワークとしての基板２を位置決めして、しかも保持するものである。また、テーブル４６は、吸着保持手段１５０を有しており、吸着保持手段１５０が作動することにより、テーブル４６の穴４６Ａを通して、基板Ｐをテーブル４６の上に吸着して保持することができる。テーブル４６には、液滴吐出ヘッド１２０がインクを捨打ち或いは試し打ち（予備吐出）するための予備吐出エリア５２が設けられている。
【００１７】
第２移動手段１６は、支柱１６Ａ，１６Ａに固定されたコラム１６Ｂを有しており、このコラム１６Ｂには、リニアモータ形式の第２移動手段１６が設けられている。スライダー１６０は、ガイドレール６２Ａに沿ってＸ軸方向に移動して位置決め可能であり、スライダー６０には、インク吐出手段としての液滴吐出ヘッド１２０が備えられている。
スライダー４２は、θ軸用のモータ４４を備えている。このモータ４４は、例えばダイレクトドライブモータであり、モータ４４のロータはテーブル４６に固定されている。これにより、モータ４４に通電することでロータとテーブル４６は、θ方向に沿って回転してテーブル４６をインデックス（回転割り出し）することができる。
【００１８】
液滴吐出ヘッド１２０は、揺動位置決め手段としてのモータ６２，６４，６６，６８を有している。モータ６２を作動すれば、液滴吐出ヘッド１２０は、Ｚ軸に沿って上下動して位置決め可能である。このＺ軸はＸ軸とＹ軸に対して各々直交する方向（上下方向）である。モータ６４を作動すると、液滴吐出ヘッド１２０は、Ｙ軸回りのβ方向に沿って揺動して位置決め可能である。モータ６６を作動すると、液滴吐出ヘッド１２０は、Ｘ軸回りのγ方向に揺動して位置決め可能である。モータ６８を作動すると、液滴吐出ヘッド１２０は、Ｚ軸回りのα方向に揺動して位置決め可能である。
【００１９】
このように、図１の液滴吐出ヘッド１２０は、スライダー１６０を介して、Ｘ軸方向に直線移動して位置決め可能で、且つα、β、γに沿って揺動して位置決め可能であり、液滴吐出ヘッド１２０のインク吐出面２０Ｐは、テーブル４６側の基板Ｐに対して正確に位置あるいは姿勢をコントロールすることができる。なお、液滴吐出ヘッド１２０のインク吐出面２０Ｐには、それぞれがインクを吐出する複数（例えば１２０個）の吐出部としてのノズルが設けられている。この液滴吐出ヘッド１２０に対しては、供給装置（供給部）３５から液状体が供給される。
【００２０】
ここで、液滴吐出ヘッド１２０の構造例について、図２を参照して説明する。液滴吐出ヘッド１２０は、たとえば、ピエゾ素子（圧電素子）を用いたヘッドであり、図２（Ａ）に示すようにヘッド本体９０のインク吐出面２０Ｐには、複数のノズル（吐出部）９１が形成されている。これらのノズル９１に対してそれぞれピエゾ素子９２が設けられている。図２（Ｂ）に示すようにピエゾ素子９２は、ノズル９１とインク室９３に対応して配置されており、例えば一対の電極（図示せず）の間に位置し、通電するとこれが外側に突出するようにして撓曲するよう構成されたものである。そしてこのピエゾ素子９２に対して図２（Ｃ）に示すように印加電圧Ｖｈを印加することで、図２（Ｄ），（Ｆ）及び（Ｅ）に示すようにして、ピエゾ素子９２を矢印Ｑ方向に伸縮させることで、インクを加圧して所定量の液滴（インク滴）９９をノズル９１から吐出させるようになっている。これらピエゾ素子９２の駆動、即ち液滴吐出ヘッド１２０からの液滴吐出は、制御装置（図示せず）により制御される。
【００２１】
図１に戻り、供給装置３５は、液滴吐出ヘッド１２０に供給する液状体が封入されたインクパック（パック体）５３を着脱自在に支持する支持部５４と、この支持部５４を昇降させる昇降装置５５と、インクパック５３から液滴吐出ヘッド１２０に液状体を送るための供給チューブ４８とから構成されている。
【００２２】
インクパック５３は、減圧状態で脱気された所定の液状体が、例えばポリエチレンの表面にアルミニウムが蒸着された可撓性を有する袋体５３ａに封入されたものであり、ゴム材等の弾性材で形成された取出口５３ｂを有している。取出口５３ｂは図示しない差込口を有しており、例えば注射針のような中空管をこの差込口に差し込むことにより液状体を供給チューブ４８に導出することができる。なお、中空管を差込口から抜いた際には、取出口５３ｂ自身の弾性力により差込口が閉塞されるため、液状体が漏れ出すことはない。袋対５３ａは、例えば平面視（図１及び図３では上方から視たとき）で縦及び横が約１０ｃｍの矩形で、厚さが約１ｃｍの平体状（略平板状）に形成され、図１及び図３に示すように、支持部５４に略水平に設置され、且つ取出口５３ａが水平に向けて設けられている。
昇降装置５５は、ジャッキやエアシリンダ等のアクチュエータで構成されており、支持部５４を介してインクパック５３を昇降する（高さ調整する）。
【００２３】
次に、インクパック５３の作成手順を図４に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、所定の溶質（例えばポリイミド）を溶媒に溶解させて所定の濃度に液状体（溶液、以下、インクと称する）を調合する（ステップＳ１１）。続いて、調合したインクをインクパック５３に入れ（ステップＳ１２）、減圧状態（減圧環境下）で脱気する（ステップＳ１３）。この減圧状態は、インクに含まれる溶媒の蒸発を防ぐために、当該溶媒の飽和蒸気圧を超える圧力下で行われる。
【００２４】
また、インクが複数種類の溶媒を有する混合溶媒で構成される場合には、複数種の溶媒のうち、飽和蒸気圧が最も高い溶媒の飽和蒸気圧を超える圧力下で脱気を行うことにより、いずれの溶媒に対しても蒸発を防止することが可能である。
さらに、インクが複数種類の溶媒を有する混合溶媒で構成される場合には、複数種の溶媒のうち、混合率が最も大きい溶媒の飽和蒸気圧を超える圧力下で脱気を行うことも可能である。この場合、混合率が最も大きい溶媒の蒸発を防ぐことにより、増粘等、溶媒蒸発による悪影響を最低限に抑えることが可能になる。
そして、インクの脱気が完了すると、インクパック５３を封止し（ステップＳ１４）、水平（横置き）にして支持部５４上に設置する（ステップＳ１５）。
【００２５】
続いて、上記構造の液滴吐出装置３００を用いて基板Ｐにインク（例えば配向膜溶液）を塗布する手順について説明する。
まず、予めインクパック５３が設置された支持部５４を昇降させて、インクパック５３の高さ調整を行う。具体的には、昇降装置５５の駆動により支持部５４を介してインクパック５３を昇降させ、図３に示すように、インクパック５３の取出口５３ｂと、液滴吐出ヘッド１２０のインク吐出面２０Ｐとを略同一高さに設定する。
【００２６】
このとき、インクパック５３は平体状であり、また支持部５４上に水平に載置されているため、インクパック５３内のインクが消費された場合でも、インクパック５３内の液面の変化は少ない。従って、液滴吐出ヘッド１２０とインクパック５３とにおける水頭値をほぼ一定に保つことができる。
【００２７】
インクパック５３の高さ調整が完了すると、スライダー１６０を駆動して液滴吐出ヘッド１２０をキャッピングユニット２２と対向する位置に移動させる。そして、キャッピングユニット２２を液滴吐出ヘッド１２０のインク吐出面２０Ｐに当接させ、負圧吸引することにより、インクパック５３内のインクが供給チューブ４８を介して液滴吐出ヘッド１２０に供給され、インク室９３に充填される。
【００２８】
この後、所定位置に基板Ｐと液滴吐出ヘッド１２０とを相対的に位置決めし、液滴吐出ヘッド１２０に対して基板Ｐを一方向へ走査しつつ、各ノズル孔９１からインクを吐出させる。インクの吐出により生じたヘッド１２０（インク室９３）内の負圧により、インクパック５３からインクがヘッド１２０に供給される。そして、インクが吐出・塗布された基板Ｐを乾燥することにより、基板Ｐ上に所定の膜が形成される。
【００２９】
以上のように、本実施形態では、インクパック５３内のインクが予め減圧状態で脱気されているので、空気と接触して酸化等の経時的な劣化が生じたり、キャビテーションに起因する液滴不吐出等の不具合が生じる等、インクに含まれる気体による悪影響を排除することが可能になる。また、本実施の形態では、インクパック５３が可撓性を有する袋体５３ａで形成されているため、取り扱い性の向上に寄与するとともに、袋体５３ａを介して大気圧がインクパック５３内のインクに作用するため、インクの取出性（供給性）を向上させることができる。
【００３０】
加えて、本実施の形態では、インクパック５３が面体状に形成され、且つ略水平に設置されるため、インクパック５３内のインク消費が進んでも、インク液面の変化を少なくできる。従って、液滴吐出ヘッド１２０との水頭値がほとんど変動せずに一定に保持され、安定したインク吐出を継続することが可能になる。しかも、本実施の形態では、昇降装置５５により、インクパック５３と液滴吐出ヘッド１２０のインク吐出面２０Ｐとをほぼ同じ高さに容易に設定できるので、水頭値に起因するインク漏れや吐出不良等の不具合が生じることを防止できる。
【００３１】
さらに、本実施の形態では、インクの脱気を溶媒の飽和蒸気圧を超える圧力下で行っているので、脱気時にインクの溶媒が蒸発してしまうことを防止できる。また、本実施形態では、インクが複数種類の溶媒を有する混合溶媒で構成される場合には、複数種の溶媒のうち、飽和蒸気圧が最も高い溶媒の飽和蒸気圧を超える圧力下で脱気を行うことにより、いずれの溶媒に対しても蒸発を防止することができ、複数種の溶媒のうち、混合率が最も大きい溶媒の飽和蒸気圧を超える圧力下で脱気を行うことにより、混合率が最も大きい溶媒の蒸発を防ぐことで、増粘等、溶媒蒸発による悪影響を最低限に抑えることが可能になる。
【００３２】
［液晶表示装置］
次に、上述した液滴塗布装置を用いて製造される液晶パネル（デバイス）及び当該液晶パネルを備える液晶装置（電気光学装置）について説明する。
図５乃至図７に示す本実施の形態の電気光学装置としての液晶表示装置は、スイッチング素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を用いたアクティブマトリクスタイプの透過型液晶装置である。図５は本実施形態の透過型液晶装置のマトリクス状に配置された複数の画素におけるスイッチング素子、信号線等の等価回路図である。図６はデータ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の構造を示す要部平面図である。図７は図６のＡ−Ａ’線断面図である。なお、図７においては、図示上側が光入射側、図示下側が視認側（観察者側）である場合について図示している。また、各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００３３】
本実施の形態の液晶表示装置において、図５に示すように、マトリクス状に配置された複数の画素には、画素電極９と、当該画素電極９への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ素子３０とがそれぞれ形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該ＴＦＴ素子３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給されるか、あるいは相隣接する複数のデータ線６ａに対してグループ毎に供給される。
【００３４】
また、走査線３ａがＴＦＴ素子３０のゲートに電気的に接続されており、複数の走査線３ａに対して走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが所定のタイミングでパルス的に線順次で印加される。また、画素電極９はＴＦＴ素子３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３０を一定期間だけオンすることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。
【００３５】
画素電極９を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、後述する共通電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ここで、保持された画像信号がリークすることを防止するために、画素電極９と共通電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。
【００３６】
次に、図６に基づいて、本実施形態の液晶表示装置の要部の平面構造について説明する。図６に示すように、ＴＦＴアレイ基板上に、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、ＩＴＯと略記する）等の透明導電性材料からなる矩形状の画素電極９（点線部９Ａにより輪郭を示す）が複数、マトリクス状に設けられており、画素電極９の縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ、走査線３ａおよび容量線３ｂが設けられている。本実施の形態において、各画素電極９および各画素電極９を囲むように配設されたデータ線６ａ、走査線３ａ、容量線３ｂ等が形成された領域が画素であり、マトリクス状に配置された各画素毎に表示を行うことが可能な構造になっている。そして、各が素電極９を囲むデータ線６ａ、走査線３ａ、容量線３ｂ等が形成された縦横の格子状に形成された領域が画像の表示を行わない非表示領域Ｕとされている。
【００３７】
データ線６ａは、ＴＦＴ素子３０を構成する例えばポリシリコン膜からなる半導体層１ａのうち、後述のソース領域にコンタクトホール５を介して電気的に接続されており、画素電極９は、半導体層１ａのうち、後述のドレイン領域にコンタクトホール８を介して電気的に接続されている。また、半導体層１ａのうち、後述のチャネル領域（図中左上がりの斜線の領域）に対向するように走査線３ａが配置されており、走査線３ａはチャネル領域に対向する部分でゲート電極として機能する。
【００３８】
容量線３ｂは、走査線３ａに沿って略直線状に伸びる本線部（すなわち、平面的に見て、走査線３ａに沿って形成された第１領域）と、データ線６ａと交差する箇所からデータ線６ａに沿って前段側（図中上向き）に突出した突出部（すなわち、平面的に見て、データ線６ａに沿って延設された第２領域）とを有する。そして、図６中、右上がりの斜線で示した領域には、複数の第１遮光膜１１ａが設けられている。
【００３９】
次に、図７に基づいて、本実施の形態の液晶表示装置の断面構造について説明する。図７は、上述した通り図６のＡ−Ａ’線断面図であり、ＴＦＴ素子３０が形成された領域の構成について示す断面図である。本実施の形態の液晶装置においては、ＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される対向基板２０との間に液晶層５０が挟持されている。
【００４０】
液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、一対の配向膜４０及び６０の間で、所定の配向状態をとる。ＴＦＴアレイ基板１０は、石英等の透光性材料からなる基板本体１０Ａと、その液晶層５０側表面に形成されたＴＦＴ素子３０、画素電極９、配向膜４０を主体として構成されており、対向基板２０はガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体２０Ａと、その液晶層５０側表面に形成された共通電極２１、配向膜６０、を主体として構成されている。そして、各基板１０，２０は、スペーサー１５を介して所定の基板間隔が保持されている。
【００４１】
ＴＦＴアレイ基板１０において、基板本体１０Ａの液晶層５０側表面には画素電極９が設けられ、各画素電極９に隣接する位置に、各画素電極９をスイッチング制御する画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０が設けられている。画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０は、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、走査線３ａ、当該走査線３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜２、データ線６ａ、半導体層１ａの低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃ、半導体層１ａの高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【００４２】
上記走査線３ａ上、ゲート絶縁膜２上を含む基板本体１０Ａ上には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール５、及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８が開孔した第２層間絶縁膜４が形成されている。つまり、データ線６ａは、第２層間絶縁膜４を貫通するコンタクトホール５を介して高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続されている。
【００４３】
さらに、データ線６ａ上および第２層間絶縁膜４上には、高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８が開孔した第３層間絶縁膜７が形成されている。すなわち、高濃度ドレイン領域１ｅは、第２層間絶縁膜４および第３層間絶縁膜７を貫通するコンタクトホール８を介して画素電極９に電気的に接続されている。
【００４４】
また、ＴＦＴアレイ基板１０の基板本体１０Ａの液晶層５０側表面において、各画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０が形成された領域には、ＴＦＴアレイ基板１０を透過し、ＴＦＴアレイ基板１０の図示下面（ＴＦＴアレイ基板１０と空気との界面）で反射されて、液晶層５０側に戻る戻り光が、少なくとも半導体層１ａのチャネル領域１ａ’および低濃度ソース、ドレイン領域１ｂ、１ｃに入射することを防止するための第１遮光膜１１ａが設けられている。
【００４５】
また、第１遮光膜１１ａと画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０との間には、画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０を構成する半導体層１ａを第１遮光膜１１ａから電気的に絶縁するための第１層間絶縁膜１２が形成されている。さらに、図６に示したように、ＴＦＴアレイ基板１０に第１遮光膜１１ａを設けるのに加えて、コンタクトホール１３を介して第１遮光膜１１ａは、前段あるいは後段の容量線３ｂに電気的に接続するように構成されている。
【００４６】
さらに、ＴＦＴアレイ基板１０の液晶層５０側最表面、すなわち、画素電極９および第３層間絶縁膜７上には、電圧無印加時における液晶層５０内の液晶分子の配向を制御する配向膜４０が形成されている。したがって、このようなＴＦＴ素子３０を具備する領域においては、ＴＦＴアレイ基板１０の液晶層５０側最表面、すなわち液晶層５０の挟持面には複数の凹凸ないし段差が形成された構成となっている。
【００４７】
他方、対向基板２０には、基板本体２０Ａの液晶層５０側表面であって、データ線６ａ、走査線３ａ、画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０の形成領域に対向する領域、すなわち各画素部の開口領域以外の領域に、入射光が画素スイッチング用ＴＦＴ素子３０の半導体層１ａのチャネル領域１ａ’や低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃに侵入することを防止するための第２遮光膜２３が設けられている。さらに、第２遮光膜２３が形成された基板本体２０Ａの液晶層５０側には、その略全面にわたって、ＩＴＯ等からなる共通電極２１が形成され、その液晶層５０側には、電圧無印加時における液晶層５０内の液晶分子の配向を制御する配向膜６０が形成されている。
【００４８】
［液晶表示装置の製造方法］
次に、本実施の形態に示した上記液晶装置からなる液晶表示装置の製造方法について、その例を図面を参照しつつ説明する。
図８は、本実施形態の液晶表示装置の製造方法について、そのプロセスフローを示す説明図である。すなわち、本製造方法は、一対の基板に配向膜を形成し、この配向膜にラビング処理を施し、一方の基板に対して枠状シール材を形成した後、このシール材枠内に液晶を滴下し、他方の基板を貼り合せる。以下、各フローについて詳細を説明する。
【００４９】
まず、図８のステップＳ１に示すように、ガラス等からなる下側の基板本体１０Ａ上にＴＦＴ素子３０等を構成するために、遮光膜１１ａ、第１層間絶縁膜１２、半導体層１ａ、チャネル領域１ａ’、低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃ、高濃度ソース領域１ｄ、高濃度ドレイン領域１ｅ、蓄積容量電極１ｆ、走査線３ａ、容量線３ｂ、第２層間絶縁膜４、データ線６ａ、第３層間絶縁膜７、コンタクトホール８、画素電極９を形成する。
【００５０】
次に、図８のステップＳ２に示すように、基板本体１０Ａ上に、配向膜溶液を塗布して配向膜４０を形成する。
その後、図８のステップＳ３に示すように、配向膜４０に所定の方向にラビング処理を施し、ＴＦＴアレイ基板１０を作成する。また、上側の基板本体２０Ａ上にも遮光膜２３、対向電極２１、配向膜６０を形成し、さらに前記配向膜６０に所定の方向にラビング処理を施し対向基板２０を作成する。
【００５１】
次に、図８のステップＳ４において、上記対向基板２０又はＴＦＴアレイ基板１０上に枠状のシール材を形成する。なお、シール材としては紫外線硬化樹脂等を用いることができ、これを印刷法等で枠状に形成するものとしており、液晶注入口を有しない閉口枠形状に形成する。この時、所定の基板間隔を保持する為に、シール材中にスペーサー１５を分散させて、所定の基板間隔を保持するようにしてもよい。
【００５２】
次に、図８のステップＳ５において、シール材を形成したＴＦＴアレイ基板１０上に、当該液晶装置のセル厚に見合った所定量の液晶を滴下する。その後、図８のステップＳ６において、液晶を滴下したＴＦＴアレイ基板１０と他方の対向基板２０とを、液晶を挟持するように貼り合わせ、さらに、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の外面側に図示しない位相差板、偏光板等の光学フィルムを貼り合わせ、図７に示したセル構造を備える表示装置である液晶装置が製造される。
【００５３】
上記の液晶装置においては、配向膜４０、６０が上述した液滴吐出装置３００を用いて、配向膜形成材料を含む溶液の液滴を吐出・乾燥することにより製膜される。また、配向膜４０、６０以外にも液晶層５０や、図示していないオーバーコート膜、カラーフィルタ等が上述した液滴吐出装置３００を用いて形成することができる。
【００５４】
従って、本実施の形態の液滴吐出装置３００では、インクの不安定吐出や経時変化による品質低下や、歩留まり低下による生産効率の低下を防止することが可能になる。
また、上記実施の形態では、液滴吐出方式により配向膜等を形成するため、フレキソ法と比較して、材料使用量や排液量を大幅に削減でき、省エネルギ効果が高く、また基板の大型化にも容易に対応でき、さらに高品質の膜を製膜することが可能である。
【００５５】
また、本発明に係る液滴吐出装置３００は、上述した液晶パネルの製造のみに適用されるものではなく、例えば、電流を通すことによって発光する有機機能層を画素として用いる有機ＥＬ装置等、他の電気光学装置の製造にも適用可能である。なお、有機ＥＬ装置に本発明を適用した場合には、有機機能層が本発明に係る液滴吐出装置によって形成される。
さらに、液晶パネルや有機ＥＬ装置以外にも、金属配線や有機薄膜トランジスタ、レジストやマイクロレンズアレイ、バイオ分野にも適用可能である。
【００５６】
［電子機器］
図９（ａ）〜（ｃ）は、本発明の電子機器の実施の形態例を示している。
本例の電子機器は、上記の液晶装置を表示手段として備えている。
図９（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図９（ａ）において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の液晶装置を用いた表示部を示している。
図９（ｂ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図９（ｂ）において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の液晶装置を用いた表示部を示している。
図９（ｃ）は、ワープロ、パソコン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９（ｃ）において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の液晶装置を用いた表示部を示している。
【００５７】
図９（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、上記の液晶装置を表示手段として備えているので、高品質の電子機器を得ることができる。
本実施の形態の電子機器では、インクの不安定吐出や経時変化が生じず高品質の電子機器、及び生産効率の低下を招かずコストダウンが実現する電子機器を得ることが可能になる。
【００５８】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】液滴吐出装置の概略斜視図である。
【図２】ピエゾ方式による液状体の吐出原理を説明するための図である。
【図３】インクパックと液滴吐出ヘッドとが接続された図である。
【図４】インクパックの作成手順を示すフローチャート図である。
【図５】液晶装置の等価回路図である。
【図６】図５の液晶装置について画素構造を示す平面図である。
【図７】図５の液晶装置の要部を示す断面図である。
【図８】図５の液晶装置の製造方法について一例を示す工程説明図である。
【図９】本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
Ｐ…基板、  ３５…供給装置（供給部）、  ５３…インクパック（パック体）、  ５３ａ…袋体、  ５５…昇降装置、  ９９…液滴（インク滴）、  １２０…液滴吐出ヘッド（吐出ヘッド）、  ３００…液滴吐出装置
【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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