(57)【要約】【課題】機能液を無駄にすることなく有効に活用するとともに、機能液の吐出性能を安定化させることが可能な機能液の脱気方法、表示基板の製造方法を提供する。【解決手段】機能液としての液状材料Ｍの供給方法は、機能性材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる機能液としての液状材料Ｍを液滴吐出装置に供給するための機能液としての液状材料Ｍの供給方法であって、液滴吐出装置に残留した機能液としての液状材料Ｍを回収する機能液回収工程と、機能液としての液状材料Ｍを脱気する機能液脱気工程と、機能液としての液状材料Ｍを液滴吐出装置に供給する機能液供給工程とを、備えている。【選択図】図１
2008055313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能液を液滴吐出装置に供給するための機能液の供給方法であって、
前記液滴吐出装置内の前記機能液を回収する機能液回収工程と、
前記機能液を脱気する機能液脱気工程と、
前記機能液を前記液滴吐出装置に供給する機能液供給工程とを、
備えていることを特徴とする機能液の供給方法。
【請求項２】
請求項１に記載の機能液の供給方法において、
前記機能液回収工程で回収された機能液を保管する保管工程を備えることを特徴とする機能液供給方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の機能液の供給方法において、
前記機能液脱気工程では、
前記機能液を吐出する前に前記機能液を脱気することを特徴とする機能液の供給方法。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の機能液の供給方法において、
前記機能液脱気工程では、
前記機能液回収工程で回収された状態に応じて前記機能液の脱気条件を変更することを特徴とする機能液の供給方法。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の機能液の供給方法において、
前記機能液供給工程では、
前記機能液脱気工程で脱気された状態に応じて前記機能液の粘度を調整することを特徴とする機能液の供給方法。
【請求項６】
機能性材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる機能液を基体上に配置し、前記溶媒を除去することにより、前記機能性材料からなる膜パターンを形成したカラーフィルタ基板の製造方法であって、
液滴吐出装置内の前記機能液を回収する機能液回収工程と、
前記機能液を脱気する機能液脱気工程と、
前記機能液を前記液滴吐出装置に供給する機能液供給工程と、
前記機能液を前記基体上に配置する機能液配置工程とを、
備えていることを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のカラーフィルタ基板の製造方法において、
前記機能液回収工程で回収された機能液を保管する保管工程を備えることを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のカラーフィルタ基板の製造方法において、
前記機能液脱気工程では、
前記機能液を吐出する前に前記機能液を脱気して膜パターンを形成することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項９】
請求項６ないし請求項８のいずれか一項に記載のカラーフィルタ基板の製造方法において、
前記機能液脱気工程では、
前記機能液回収工程で回収された状態に応じて前記機能液の脱気条件を変更して膜パターンを形成することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項１０】
請求項６ないし請求項９のいずれか一項に記載のカラーフィルタ基板の製造方法において、
前記機能液供給工程では、
前記機能液脱気工程で脱気された状態に応じて前記機能液の粘度を調整して膜パターンを形成することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出による機能液の供給方法、カラーフィルタ基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インク中に溶存する空気が原因でドット抜けや印字不良を発生させていたため、インクの脱気が行われていた（特許文献１：特開平５−１７７１２号公報）。
また、インクジェット記録方式を用いたカラーフィルタ製造方法が提案されており、インク吐出の安定のために、カラーフィルタ製造装置に脱気装置を組み込む構成が考えられている（特許文献２：特開平１１−４２７７１号公報）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１７７１２号公報
【特許文献２】特開平１１−４２７７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インクジェット記録方式の液滴吐出装置において、機能液を頻繁に交換するような場合、液滴吐出装置に付属されている収容タンクや、配管の中に残留した機能液に空気が溶け込むことがあるため、そのままでは利用ができず廃棄をしていた。しかも、機能液を交換する回数が増えれば増えるほど、廃棄する機能液の量が増えるため、無駄になる機能液が増加する。さらに、表示基板（カラーフィルタ基板）を製造する上で、使用する色の数が増えると、無駄になる機能液も増えることになるので、材料の有効活用という面では好ましいといえない。
【０００５】
本発明の目的は、機能液を無駄にすることなく有効に活用するとともに、機能液の吐出性能を安定化させることが可能な機能液の脱気方法、表示基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の機能液の供給方法は、機能性材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる機能液を液滴吐出装置に供給するための機能液の供給方法であって、前記液滴吐出装置内の前記機能液を回収する機能液回収工程と、前記機能液を脱気する機能液脱気工程と、前記機能液を前記液滴吐出装置に供給する機能液供給工程とを、備えていることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、液滴吐出装置に備えられている機能液供給用タンクや機能液供給用配管などに残留した機能液を回収し、この回収した機能液を脱気することで、機能液を吐出可能な状態に再生することができる。機能液を廃棄することなく有効に使用することができるので、材料を節約することができる。
本発明の機能液の供給方法は、記機能液回収工程で回収された機能液を保管する保管工程を備えることを特徴とする。
この発明によれば、回収された機能液を適正な状態で保管することができ、機能液を供給するまでの間、機能液の品質を保持することができる。
【０００８】
本発明の機能液の供給方法は、前記機能液脱気工程では、前記機能液を吐出する前に前記機能液を脱気することが望ましい。
【０００９】
この発明によれば、液滴吐出ヘッドから吐出する前に機能液としての液状材料Ｍを脱気するので、機能液の品質を安定化させることができ、吐出性能を向上させることができる。
【００１０】
本発明の機能液の供給方法は、前記機能液脱気工程では、前記機能液回収工程で回収された状態に応じて前記機能液の脱気条件を変更することが望ましい。
【００１１】
この発明によれば、機能液の回収された状態に応じて、脱気条件を変更して機能液を脱気するので、機能液の品質をより安定化させることができ、吐出性能をより向上させることができる。
【００１２】
本発明の機能液の供給方法は、前記機能液供給工程では、前記機能液脱気工程で脱気された状態に応じて前記機能液の粘度を調整することが望ましい。
【００１３】
この発明によれば、機能液の脱気された状態に応じて、機能液の粘度を調整することで、機能液の品質をより安定化させることができ、吐出性能をより向上させることができる。
【００１４】
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、機能性材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる機能液を基体上に配置し、前記溶媒を除去することにより、前記機能性材料からなる膜パターンを形成したカラーフィルタ基板の製造方法であって、液滴吐出装置内の前記機能液を回収する機能液回収工程と、前記機能液を脱気する機能液脱気工程と、前記機能液を前記液滴吐出装置に供給する機能液供給工程と、前記機能液を前記基体上に配置する機能液配置工程とを、備えていることを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【００１５】
この発明によれば、機能液を回収し、この回収した機能液を脱気することで、機能液を吐出可能な状態に再生することができるから、機能液の品質を安定化させることができる。機能液の吐出性能を向上させることができれば、膜パターンの品質を向上させることができるから、高品質な膜パターンを有するカラーフィルタ基板を提供できる。
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、記機能液回収工程で回収された機能液を保管する保管工程を備えることを特徴とする。
この発明によれば、回収された機能液を適正な状態で保管することができ、機能液を供給するまでの間、機能液の品質を保持することができる。
【００１６】
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、前記機能液脱気工程では、前記機能液を吐出する前に前記機能液を脱気して膜パターンを形成することが望ましい。
【００１７】
この発明によれば、機能液を液滴吐出ヘッドから吐出する前に脱気するので、機能液の品質を安定化させることができる。機能液の吐出性能を向上させることができれば、膜パターンの品質を向上させることができるから、高品質な膜パターンを有するカラーフィルタ基板を提供できる。
【００１８】
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、前記機能液脱気工程では、前記機能液回収工程で回収された状態に応じて前記機能液の脱気条件を変更して膜パターンを形成することが望ましい。
【００１９】
この発明によれば、機能液の回収された状態に応じて、例えば真空度、処理時間、温度、脱気回数などの脱気条件を変更して未使用の機能液を脱気するから、機能液の品質をより安定化させることができる。機能液の吐出性能を向上させることができれば、膜パターンの品質を向上させることができるから、高品質な膜パターンを有するカラーフィルタ基板を提供できる。
【００２０】
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、前記機能液供給工程では、前記機能液脱気工程で脱気された状態に応じて前記機能液の粘度を調整して膜パターンを形成することが望ましい。
【００２１】
この発明によれば、機能液の脱気された状態に応じて、機能液の粘度を調整することで、機能液の品質をより安定化させることができる。機能液の吐出性能を向上させることができれば、膜パターンの品質を向上させることができるから、高品質な膜パターンを有するカラーフィルタ基板を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（実施形態）
以下、本発明の機能液の脱気方法および表示装置としてのカラーフィルタ基板の製造方法について実施形態を挙げ、添付図面に沿って詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態における機能液供給系の構成を示す概略図である。
【００２４】
図１に示すように、機能液供給系５０は、１次タンク５１と、２次タンク５２と、加圧ポンプ５３と、配管５５とで概略構成されており、材料供給孔３６を介して液滴吐出ヘッド２２へ接続されている。
【００２５】
１次タンク５１は、２次タンク５２や、配管５５内に残留している機能液としての液状材料Ｍを回収し、回収された液状材料Ｍを溜めておく機能を備えている。そして、１次タンク５１や、２次タンク５２に付いている配管５５を外すことができるように構成されている。
【００２６】
２次タンク５２は、液滴吐出ヘッド２２や、配管５５内に残留している機能液としての液状材料Ｍを溜めておく機能を備えている。
【００２７】
加圧ポンプ５３は、これを作動することにより、液滴吐出ヘッド２２や、配管５５内に残留している機能液としての液状材料Ｍを回収する機能を備えており、回収した機能液としての液状材料Ｍを１次タンク５１に送る機能を備えている。
【００２８】
液滴吐出ヘッド２２は、機能液としての液状材料Ｍを液滴８（図３参照）として吐出することが可能なノズル２７を備えている。なお、液滴吐出ヘッド２２の詳細な構成については後述する。
【００２９】
そして、この機能液供給系５０は、使用する色の種類に応じて液滴吐出装置ＩＪ（図６参照）に備えられており、例えば色要素がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３種類を使用してカラーフィルタ基板１５（図４参照）を製造するのであれば、機能液供給系５０が３系統存在することになる。カラーフィルタ基板１５の仕様によっても異なるが、例えば色の種類が、４種類、５種類、６種類に増えれば、機能液供給系５０の種類（数）も増えることになる。
【００３０】
ここで、機能液としての液状材料Ｍについて考えてみる。機能液としての液状材料Ｍは、液滴吐出ヘッド２２のノズル２７から液滴吐出ヘッド２２の外部に吐出されることなく液滴吐出ヘッド２２内に残留したものや、配管５５内、および２次タンク５２の中に残留していたものである。この残留していた機能液としての液状材料Ｍは、未使用状態（吐出前状態）である。
【００３１】
液滴吐出ヘッド２２内に残留したものや、配管５５内、および２次タンク５２の中に残留していた機能液としての液状材料Ｍを加圧ポンプ５３によって１次タンク５１内に回収すると、機能液としての液状材料Ｍが未使用状態であっても、空気が溶け込むことがある。機能液としての液状材料Ｍに空気が溶存していると、液滴吐出ヘッド２２から吐出するときに気泡を伴うことがある。より具体的には、機能液としての液状材料Ｍの中に気泡が存在すると、液滴吐出ヘッド２２における充填性が低下することになり、吐出不良が生じることがある。また、液滴吐出ヘッド２２における圧力変化が生じることになり、吐出不良が生じることもある。一方、焼成をするときに液状材料Ｍの中に気泡が存在すると、加熱されることにより気泡が破裂してしまい、この気泡が破裂するとカラーフィルタ基板１５は品質不良となる。つまり、機能液としての液状材料Ｍに存在している気泡は、歩留まりの低下の要因になる。したがって、機能液としての液状材料Ｍの中に空気が溶存しないように脱気する必要がある。機能液としての液状材料Ｍを脱気して溶存する空気が極力少なくなれば、機能液としての液状材料Ｍを再利用することができる。再利用できれば、廃却することなく有効に使用することができるから、材料を節約できる。
【００３２】
次に、機能液としての液状材料の脱気方法について説明する。
【００３３】
図２は、機能液としての液状材料を脱気するための脱気装置の構成を示す概略図である。
【００３４】
図２に示すように、脱気装置６０は、タンク６１と、タンク６３と、真空ポンプ６８と、脱気ユニット６９と、加圧ポンプ７０とで概略構成されている。
【００３５】
束状になった気体透過膜６７が脱気ユニット６９の中に挿入されている。そして、脱気ユニット６９の一部を拡大した拡大部６４に示すように、脱気ユニット６９は気体透過膜６７の周囲に真空部６５を有するように構成されている。
【００３６】
気体透過膜６７は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ（テトラフルオロエチレン）樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等があり、汎用性、加工性から良好である。気体透過膜６７は、その膜厚が１０μｍ以下、また中空糸の内径は２０μｍから３０μｍの範囲で効率よく脱気をすることができる。また、中空糸の内部にクレーターを設けることで、さらに効率的に脱気をすることができる。
【００３７】
気体透過膜６７の中空糸内における機能液としての液状材料Ｍの流速は、真空度や機能液としての液状材料Ｍの組成などによって異なり、適宜条件を出して用いることができる。液滴吐出装置ＩＪ（図６参照）に回収された機能液としての液状材料Ｍは、脱気条件を変更することによって、気泡をより多く取り除くことができるから、機能液としての液状材料Ｍに含まれる気泡が少なくなれば、液滴吐出ヘッド２２から吐出される液滴８（図３参照）の飛翔状態を安定化させることができる。例えば脱気するときの処理温度、真空度、処理速度（時間と流量）、脱気する回数、などを適宜変更してもよい。
【００３８】
より具体的に説明すると、処理温度については、２０℃〜３０℃の範囲が好ましく、処理温度が低くなれば、脱気処理をするのに長い時間を必要とし、処理温度が高くなれば、機能液としての液状材料Ｍ内の気泡を除去しにくくなることがある。より好ましい処理温度としては、２３℃〜２５℃の範囲内である。処理速度については、１０ｃｃ／ｍｉｎ〜１００ｃｃ／ｍｉｎの範囲が好ましく、処理速度が遅くなれば、脱気処理をするのに長い時間を必要とし、処理速度が速くなれば、機能液としての液状材料Ｍ内の気泡を除去しにくくなることがある。より好ましい処理速度としては、３０ｃｃ／ｍｉｎ〜６０ｃｃ／ｍｉｎの範囲である。脱気する回数については、本実施形態のように１回でもよいが、気泡をより多く取り除こうとするならば、２回以上脱気をするのも機能液としての液状材料Ｍの品質を向上させるためには好ましいといえる。
【００３９】
その他の方法としては、気体透過膜６７の仕様を変えることで対応してもよい。例えば気体透過膜６７の密度を変更することでできる。例えば気体透過膜６７の密度を粗くすれば、機能液としての液状材料Ｍの脱気処理を短時間でできる。気体透過膜６７の密度を密にすれば、機能液としての液状材料Ｍ内の処理をする時間は長くかかるが、気泡をより多く取り除くことができる。
【００４０】
また、脱気した機能液としての液状材料Ｍは、その粘度を調整してもよい。粘度を調整することで、図３に示す液滴吐出ヘッド２２から液滴８が吐出されるときの飛翔のばらつきを抑制することができ、液滴８の着弾位置のばらつきを低減させることができる。
【００４１】
機能液としての液状材料Ｍの脱気は、以下に示す流れにしたがって実現できる。まず、液滴吐出装置ＩＪ（図６参照）から回収した機能液としての液状材料Ｍをタンク６１に注入する。
【００４２】
次に、加圧ポンプ７０を用いて脱気ユニット６９に機能液としての液状材料Ｍを送り込む。脱気ユニット６９は、中空糸状の気体透過膜６７が束状になっており、その中に機能液としての液状材料Ｍが入る。中空糸状の気体透過膜６７の周囲（真空部６５）は、真空ポンプ６８により真空状態になっており、機能液としての液状材料Ｍから気体透過膜６７を通して溶存気体６６が除去される。
【００４３】
そして、機能液としての液状材料Ｍの注入が連続的に行なわれ、脱気された機能液としての液状材料Ｍがタンク６３に供給され、機能液としての液状材料Ｍの脱気作業が終る。
【００４４】
したがって、本実施形態における機能液としての液状材料Ｍの脱気方法では、加熱、減圧状態で沸石をいれて脱気する従来の方法に比較して機能液としての液状材料Ｍが空気と触れることが少ないため、泡立ちが少なくなるので、気泡の発生を抑制することができる。しかも、機能液としての液状材料Ｍを加熱する加熱工程がないため揮発成分の蒸発も抑えることができる。
【００４５】
次に、液滴吐出方法について説明する。
【００４６】
機能液としての液状材料Ｍを吐出する液滴吐出方法の吐出技術としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換式、電気熱変換方式、静電吸引方式等が挙げられる。ここで、帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御して吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に３０ｋｇ／ｃｍ2程度の超高圧を印加して材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進して吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散して吐出されない。また、電気機械変換方式は、ピエゾ素子（圧電素子）がパルス的な電気信号を受けて変形する性質を利用したもので、ピエゾ素子が変形することによって材料を貯留した空間に可撓物質を介して圧力を与え、この空間から材料を押し出して吐出させるものである。
【００４７】
また、電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル（泡）を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式などの技術も適用可能である。液滴吐出方法は、材料の使用に無駄が少なく、しかも所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できるという利点を有する。いずれの液滴吐出方法でも、機能液としての液状材料Ｍを脱気してから利用するのは、液滴吐出方法としては好ましい方法であるといえる。なお、液滴吐出方法により吐出される一滴の量は例えば１〜３００ピコリットルである。
【００４８】
次に、液滴吐出ヘッドについて説明する。
【００４９】
図３は、液滴吐出ヘッドの主要部を部分的に示す図であり、（ａ）は、概略斜視図であり、（ｂ）は、概略断面図である。
【００５０】
図３（ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド２２は、ステンレス等で構成されるノズルプレート２９と、これに対向する振動板３１と、これらを互いに接合する複数の仕切り部材３２とを有する。このノズルプレート２９と振動板３１との間には、仕切り部材３２によって複数の材料室３３と液溜り３４とが形成される。これらの材料室３３と液溜り３４とは通路３８を介して互いに連通している。
【００５１】
振動板３１には材料供給孔３６が形成されている。Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のうちの一色、例えばＲ色のフィルタエレメント材料などで構成される機能液としての液状材料Ｍを材料供給孔３６へ供給する。材料供給孔３６に供給された機能液としての液状材料Ｍは、液溜り３４に充満し、さらに通路３８を通って材料室３３に充満する。
【００５２】
図３（ｂ）に示すように、ノズルプレート２９には、材料室３３から機能液としての液状材料Ｍを噴出するためのノズル２７が設けられている。また、振動板３１の材料室３３に臨む面の裏面には、この材料室３３に対応させて材料加圧体３９が取り付けられている。この材料加圧体３９は、圧電素子４１並びにこれを挟持する対の電極４２ａおよび４２ｂを有する。圧電素子４１は、電極４２ａおよび４２ｂへの通電によって矢印Ｃで示す外側へ突出するように撓み変形し、これにより材料室３３の容積が増大する。すると、増大した容積分に相当する機能液としての液状材料Ｍが液溜り３４から通路３８（図３（ａ）参照）を通って材料室３３へ流入する。
【００５３】
その後、圧電素子４１への通電を解除すると、この圧電素子４１と振動板３１とは共に元の形状に戻り、これにより、材料室３３も元の容積に戻るため、材料室３３の内部にある機能液としての液状材料Ｍの圧力が上昇し、ノズル２７から機能液としての液状材料Ｍが液滴８となって噴出する。なお、ノズル２７の周辺部には、液滴８の飛行曲りやノズル２７の孔詰まりなどを防止するために、例えば、Ｎｉ−テトラフルオロエチレン共析メッキ層からなる撥材料層４３が設けられる。
【００５４】
次に、カラーフィルタ基板を製造する製造方法について説明する。
【００５５】
図４は、カラーフィルタ基板の製造工程を示す図であり、（ａ）〜（ｇ）は、工程断面図である。図５は、カラーフィルタ基板の製造工程の手順を示す概略フローチャートである。
【００５６】
図５のステップＳ１では、図４（ａ）に示すように、透光性を有するガラスやプラスチック等で構成された基体としての基板１２の表面上に、スピンコーティング（回転塗布）、流延塗布、ロール塗布などの種々の方法によって放射線感応性素材６Ａを塗布する。この放射線感応性素材６Ａとしては、樹脂組成物であることが好ましい。塗布後における上記放射線感応性素材６Ａの厚さは、通常０．１μｍ〜１０μｍであり、好ましくは０．５μｍ〜３．０μｍである。
【００５７】
この樹脂組成物は、例えば、（ｉ）バインダー樹脂、多官能性単量体、光重合開始剤等を含有する、放射線の照射により硬化する放射線感応性樹脂組成物や、（ｉｉ）バインダー樹脂、放射線の照射により酸を発生する化合物、放射線の照射により発生した酸の作用により架橋し得る架橋性化合物等を含有する、放射線の照射により硬化する放射線感応性樹脂組成物などを用いることができる。これらの樹脂組成物は、通常、その使用に際して溶媒を混合して液状組成物として調製されるが、この溶媒は、高沸点溶媒でも低沸点溶媒でもよい。放射線感応性素材６Ａとしては、（ａ）ヘキサフルオロプロピレンと不飽和カルボン酸（無水物）と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体との共重合体、（ｂ）放射線の照射により酸を発生する化合物、（ｃ）放射線の照射により発生した酸の作用により架橋しうる架橋性化合物、（ｄ）前記（ａ）成分以外の含フッ素有機化合物、並びに、（ｅ）前記（ａ）〜（ｄ）成分を溶解しうる溶媒、を含有する組成物であることが好ましい。
【００５８】
次に、図５のステップＳ２では、放射線感応性素材６Ａに所定のパターンマスクを介して放射線を照射（露光）する。なお、放射線とは、可視光、紫外線、Ｘ線、電子線などが含まれるが、波長が１９０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲にある放射線（光）が好ましい。
【００５９】
次に、図５のステップＳ３では、図４（ｂ）に示すように、放射線感応性素材６Ａを現像することによって、隔壁（バンク）６Ｂを形成する。この隔壁６Ｂは、上記パターンマスクに対応した形状（ネガパターン又はポジパターン）に構成される。隔壁６Ｂの形状としては、例えば、方形状の領域７を平面上において縦横に配列させることのできるように画成する格子状であることが好ましい。なお、放射線感応性素材６Ａを現像するのに用いられる現像液としては、アルカリ現像液が用いられる。このアルカリ現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、硅素ナトリウム、メタ硅素ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５−ノネン等の水溶液が好ましい。このアルカリ現像液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤等を適量添加することもできる。また、アルカリ現像液による現像後は、通常、水洗が行われる。
【００６０】
次に、図５のステップＳ４では、図４（ｃ）に示すように、上記隔壁６Ｂは、例えば２００℃程度にてベーク（焼成）して隔壁６Ｃとなる。この焼成温度は、上記の放射線感応性素材６Ａに応じて適宜調整される。また、ベーク処理を要しない場合もあり得る。なお、本実施形態では、隔壁６Ｃは遮光性の素材で構成されているために、各領域７を画成する（区画する）文字通りの隔壁としての機能と、領域７以外の部分を遮光する遮光層としての機能とを併せ持つものとなっている。もっとも、隔壁としての機能のみを有するように構成しても構わない。この場合、隔壁とは別に、金属等で構成される遮光層を別途形成してもよい。
【００６１】
上記のようにして形成された隔壁６Ｃによって画成される各領域７に、アクリル樹脂等の基材に着色剤（顔料、染料など）を混入したフィルタエレメント材料１３（図４の例では１３Ｒ（赤の着色材）、１３Ｇ（緑の着色材）、１３Ｂ（青の着色材））を導入する。フィルタエレメント材料１３を各領域７に導入する方法としては、フィルタエレメント材料１３を、溶媒などを混合することによって機能液としての液状材料Ｍとして形成し、この機能液としての液状材料Ｍを上記領域７に導入する。より具体的には、本実施形態では、後述する液滴吐出ヘッド２２を用いた液滴吐出によって機能液としての液状材料Ｍを液滴８の形態で領域７内に着弾させることによって材料の導入を行っている。なお、この機能液としての液状材料Ｍは、図２に示す脱気装置６０によって、空気を溶存していることなく脱気されている。
【００６２】
次に、図５のステップＳ５では、図４（ｄ）に示すように、上記のフィルタエレメント材料１３は、液状材料として領域７内に導入され、その後に、乾燥若しくは低温（例えば６０℃）での焼成によるプレベーク（仮焼成）を行うことによって、フィルタエレメント材料１３を仮固化若しくは仮硬化する。例えば、フィルタエレメント材料１３Ｒの導入し描画を行う。その後に、図５のステップＳ６では、フィルタエレメント材料１３Ｒのプレベークを行って膜パターンとしてのフィルタエレメント３Ｒを形成する。
【００６３】
次に、図５のステップＳ７では、図４（ｅ）に示すように、フィルタエレメント材料１３Ｇの導入し描画を行う。その後に、図５のステップＳ８では、フィルタエレメント材料１３Ｇのプレベークを行って膜パターンとしてのフィルタエレメント３Ｇを形成する。
【００６４】
さらに、図５のステップＳ９では、図４（ｆ）に示すように、フィルタエレメント材料１３Ｂの導入し描画を行う。その後に、図５のステップＳ１０では、フィルタエレメント材料１３Ｂのプレベークを行って膜パターンとしてのフィルタエレメント３Ｂを形成する。
【００６５】
このようにして、全ての色のフィルタエレメント材料１３（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）が各領域７に導入され、仮固化若しくは仮硬化された表示要素である膜パターンとしてのフィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）が形成されることにより、カラーフィルタ基板１５を形成する。
【００６６】
次に、図５のステップＳ１１では、上記のようにして構成されたカラーフィルタ基板１５を検査する。この検査は、例えば、肉眼若しくは顕微鏡等で、上記隔壁６Ｃ及び表示要素であるフィルタエレメント３を観察する。この場合、カラーフィルタ基板１５を撮影し、その撮影画像に基づいて自動的に検査を行っても構わない。この検査によって、表示要素であるフィルタエレメント３に欠陥が見つかった場合には、そのカラーフィルタ基板１５を以下に説明する基体再生工程に移行させる。
【００６７】
ここで、膜パターンとしてのフィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）の欠陥とは、フィルタエレメント３が欠如している場合（いわゆるドット抜け）、フィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）が形成されているが、領域７内に配置された材料の量（体積）が多すぎたり少なすぎたりして不適切である場合、フィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）が形成されているが、塵埃等の異物が混入していたり付着していたりする場合などである。
【００６８】
次に、図５のステップＳ１２では、上記検査においてカラーフィルタ基板１５に欠陥が発見されなかった場合には、例えば２００℃程度の温度でベーク（焼成）処理を行い、カラーフィルタ基板１５のフィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）を完全に固化若しくは硬化する。また、カラーフィルタ基板１５に欠陥が発見された場合は、除材される。このベーク処理の温度はフィルタエレメント材料１３（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）の組成等によって適宜に決定できる。また、特に高温に加熱することなく、単に通常とは異なる雰囲気（窒素ガス中や乾燥空気中等）などで乾燥若しくはエージングさせるだけでもよい。
【００６９】
最後に、図４（ｇ）に示すように、上記フィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）の上に透明な保護層１４を形成する。
ここでは、フィルタエレメント３の上に保護層を形成する例を示したが、形成しなくてもカラーフィルタとして機能させることは可能である。
また、各フィルタエレメント材料の種類毎に吐出し、プリベークする方法を示したが、全ての種類のフィルタエレメント材料を一括して吐出した後、まとめてプリベークすることも可能である。
【００７０】
次に、機能液としての液状材料を吐出する液滴吐出装置について簡単に説明する。
【００７１】
図６は、液滴吐出装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【００７２】
図６に示すように、液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド２２を備えたヘッドユニット２６と、液滴吐出ヘッド２２の位置を制御するヘッド位置制御装置１７と、基板１２の位置を制御する基板位置制御装置１８と、液滴吐出ヘッド２２を基板１２に対して走査方向Ｘに走査移動させる走査駆動手段としての走査駆動装置１９と、液滴吐出ヘッド２２を基板１２に対して走査方向と交差（直交）するＹ方向に送る送り駆動装置２１と、基板１２を液滴吐出装置ＩＪ内の所定の作業位置へ供給する基板供給装置２３と、この液滴吐出装置ＩＪの全般の制御を司るコントロール装置２４とを有する。
【００７３】
上記のヘッド位置制御装置１７、基板位置制御装置１８、走査駆動装置１９、送り駆動装置２１の各装置は、ベース９の上に設置される。また、これらの各装置は、必要に応じてカバー１５によって覆われる。
【００７４】
図６に示すように、基板供給装置２３は、基板１２を収容する基板収容部５７と、基板１２を搬送するロボットなどの基板移載機構５８とを有する。基板移載機構５８は、基台５９と、基台５９に対して昇降移動する昇降軸６１と、昇降軸６１を中心として回転する第１アーム６２と、第１アーム６２に対して回転する第２アーム６３と、第２アーム６３の先端下面に設けられた吸着パッド６４とを有する。この吸着パッド６４は空気吸引（真空吸着）などによって基板１２を吸着保持することができるように構成されている。
【００７５】
また、液滴吐出ヘッド２２の走査軌跡下であって、送り駆動装置２１の一方の脇位置に、キャッピング装置７６及びクリーニング装置７７が配設されている。さらに、送り駆動装置２１の他方の脇位置には電子天秤７８が設置されている。ここで、キャッピング装置７６は液滴吐出ヘッド２２が待機状態にあるときにノズル２７（図３参照）の乾燥を防止するための装置である。クリーニング装置７７は、液滴吐出ヘッド２２を洗浄するための装置である。電子天秤７８は、液滴吐出ヘッド２２内の個々のノズル２７から吐出される材料の液滴８の重量をノズル毎に測定する装置である。さらに、液滴吐出ヘッド２２の近傍には、液滴吐出ヘッド２２と一体に移動する液滴吐出ヘッド用カメラ８１が取り付けられている。
【００７６】
また、コントロール装置２４は、プロセッサを収容したコンピュータ本体部６６と、キーボード等の入力装置６７と、ＣＲＴ等の表示装置６８とを有する。コンピュータ本体部６６には、図示は省略するが、ＣＰＵ（中央処理ユニット）と、各種情報を記憶するメモリである情報記録媒体とを備えている。
【００７７】
本実施形態で使用される液滴吐出装置ＩＪの構成は以上のようであって、脱気された機能液としての液状材料Ｍを液滴吐出ヘッド２２から基板１２に向けて吐出し、着弾させる。
【００７８】
以上のような実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）液滴吐出装置ＩＪに備えられている機能液供給用タンクとしての２次タンク５２や機能液供給用配管５５などに残留した機能液としての液状材料Ｍを１次タンク５１に回収し、この回収した機能液としての液状材料Ｍを脱気することで、吐出可能な状態に再生することができる。吐出可能な状態に再生することができれば、機能液としての液状材料Ｍを無駄にすることなく使用することができるので、材料を節約することができる。しかも、機能液としての液状材料Ｍの品質を安定化させることができるので、吐出性能を向上させることができる。
（２）機能液としての液状材料Ｍを液滴吐出ヘッド２２から吐出する前に脱気するので、機能液としての液状材料Ｍの品質を安定化させることができ、吐出性能を向上させることができる。
（３）機能液としての液状材料Ｍの回収された状態に応じて脱気条件を変更して脱気するので、機能液としての液状材料Ｍの品質をより安定化させることができ、吐出性能をより向上させることができる。
（４）機能液としての液状材料Ｍの脱気された状態に応じて粘度を調整することで、機能液としての液状材料Ｍの品質をより安定化させることができ、吐出性能をより向上させることができる。
（５）機能液としての液状材料Ｍを回収し、この回収した機能液としての液状材料Ｍを脱気することで、機能液としての液状材料Ｍを吐出可能な状態に再生することができるから、機能液としての液状材料Ｍの品質を安定化させることができる。機能液としての液状材料Ｍの吐出性能を向上させることができれば、膜パターンとしてのフィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）の品質を向上させることができるから、高品質な膜パターンとしてのフィルタエレメント３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）を有するカラーフィルタ基板１５を提供できる。
【００７９】
次に、本発明を利用して製造した電子機器の具体例について説明する。
【００８０】
図７は、電子機器としての携帯電話の斜視図である。
【００８１】
図７において、電子機器としての携帯電話６００は、上記実施形態のカラーフィルタ基板１５を備えた表示部６０１を示している。図７に示す電子機器としての携帯電話６００は、上述したカラーフィルタ基板１５を備えたものであるので、高い表示品質や高い表示性能が得られるものとなる。
【００８２】
なお、カラーフィルタ基板１５は、前述した携帯電話６００に限らず、種々の電子機器に搭載することができる。例えば、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子卓上計算機、ワードプロセッサ、ワークステーション（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ・Ｗｏｒｋ・Ｓｔａｔｉｏｎ：ＥＷＳ）、テレビ電話、時計、ＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ・Ｏｆ・Ｓａｌｅｓ）端末、タッチパネルを備えた機器等がある。
【００８３】
また、上記実施形態では、カラーフィルタ基板１５の製造方法に本発明を適用した例を示したが、これに限らず、所定の領域内に複数の膜パターンを備えるデバイスの製造方法に適用することができる。例えば液滴吐出方法を利用して、有機ＥＬ装置の製造方法にも適用することができる。また、導電性材料および絶縁性材料などを使用した金属配線の製造方法にも適用することができる。さらに、液晶装置の配向膜や液晶層の形成に液滴吐出方法を用いることもでき、本発明を適用することも可能である。
【００８４】
以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。
【００８５】
（変形例１）
前述の実施形態で、液滴吐出ヘッド２２から吐出する前の機能液としての液状材料Ｍを回収し、回収したものを脱気して使用したがこれに限らない。例えばフラッシング作業などによって液滴吐出ヘッド２２から一旦吐出されたものを加えてもよい。このようにすれば、機能液としての液状材料Ｍの回収量を増やすことができるから、無駄になる量を極力少なくすることができるので、材料をより節約できる。
【００８６】
（変形例２）
前述の実施形態で、機能液としての液状材料Ｍを回収し、回収したものを脱気して使用したが、これに限らない。例えば回収したものに新しく機能液としての液状材料Ｍを追加してもよい。このようにしても、実施形態と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本実施形態における機能液供給系の構成を示す概略図。
【図２】機能液としての液状材料を脱気するための脱気装置の構成を示す概略図。
【図３】液滴吐出ヘッドの主要部を部分的に示す図であり、（ａ）は、概略斜視図、（ｂ）は、概略断面図。
【図４】カラーフィルタ基板の製造工程を示す図であり、（ａ）〜（ｇ）は、工程断面図。
【図５】カラーフィルタ基板の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【図６】液滴吐出装置の全体構成を示す概略斜視図。
【図７】電子機器としての携帯電話の斜視図。
【符号の説明】
【００８８】
３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）…膜パターンとしてのフィルタエレメント、８…液滴、１２…基体としての基板、１５…カラーフィルタ基板、２２…液滴吐出ヘッド、６０…脱気装置、６００…電子機器としての携帯電話、ＩＪ…液滴吐出装置、Ｍ…機能液としての液状材料。
【図１】
2008055313.tif 000003
【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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