(57)【要約】【課題】新規な構成の機能性素子基板を効率良く低コストで作製する。【解決手段】可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、該溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって、機能性素子群を形成する。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、該溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって、機能性素子群を形成することを特徴とする機能性素子基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の機能性素子基板の製造方法において、前記可撓性基板は、液滴噴射付与時には平板状態にして、前記機能性素子群を形成することを特徴とする機能性素子基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の機能性素子基板の製造方法において、前記機能性材料を含有する溶液は、それぞれ異なる色に発色する有機ＥＬ材料を溶解した複数種類の溶液であることを特徴とする機能性素子基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の機能性素子基板の製造方法において、前記機能性材料を含有する溶液の可撓性基板上への付与は、複数種類の機能性材料を含有する溶液によるドットパターンを重ね打ちするか、もしくは、前記ドットパターンを接触させて行なうことを特徴とする機能性素子基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の機能性素子基板の製造方法によって作製された機能性素子基板。
【請求項６】
請求項５記載の機能性素子基板において、該機能性素子基板は、該機能性素子基板を保持する保持手段に設けられた湾曲維持手段を有し、該湾曲維持手段は、前記基板を湾曲させた状態に維持するようになっていることを特徴とする機能性素子基板。
【請求項７】
請求項５記載の機能性素子基板の使用方法において、前記可撓性基板の可撓性を利用して可撓性基板を湾曲させた状態で使用することを特徴とする機能性素子基板の使用方法。
【請求項８】
請求項５または請求項６記載の機能性素子基板と、該機能性素子基板に対向して配置されたカバープレートとを有していることを特徴とする画像表示装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像表示装置において、前記カバープレートは、前記機能性素子基板の湾曲にならって湾曲していることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像表示装置において、前記湾曲は、前記カバープレートを保持する保持手段に設けられた湾曲維持ガイドによって保たれることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１１】
請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載の画像表示装置において、前記カバープレートは、表示面側が凸になっていることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機能性素子基板の製造方法および機能性素子基板および機能性素子基板の使用方法および画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶ディスプレイにかわる自発光型ディスプレイとして、有機物を用いた発光素子の開発が加速している。
【０００３】
このような素子形成は、機能材料のパターン化により行われ、一般的にはフォトリソグラフィー法により行われている。たとえば、有機物を用いた有機エレクトロルミネッセンス（以下有機ＥＬと記す）素子としては、低分子を蒸着法で成膜する方法が報告されている（例えば、非特許文献１参照。）。また、有機ＥＬ素子において、カラー化の手段としては、マスク越しに異なる発光材料を所望の画素上に蒸着し形成する方法が行われている。
【０００４】
しかしながら、このような真空成膜による方法、フォトリソグラフィー法による方法は、大面積にわたって素子を形成するには、工程数も多く、生産コストが高いといった欠点がある。
【０００５】
【非特許文献１】
Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１（１２）、２１　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　　１９８７　９１３ページから
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような問題を解決するため、本願の発明者は、このような有機ＥＬ素子に代表されるような機能性素子形成のための、機能性材料膜の形成およびパターン化にあたり、米国特許第３０６０４２９号，米国特許第３２９８０３０号，米国特許第３５９６２７５号，米国特許第３４１６１５３号，米国特許第３７４７１２０号，米国特許第５７２９２５７号等に示されるようなインクジェット液滴付与手段によって、真空成膜法とフォトリソグラフィー・エッチング法等によらずに、安定的に歩留まり良くかつ低コストで機能性材料を所望の位置に付与することができるのではないかと考えた。
【０００７】
たとえば機能性素子の一例として有機ＥＬ素子を考えた場合、このような有機ＥＬ素子を構成する正孔注入／輸送材料ならびに発光材料を溶媒に溶解または分散させた組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて透明電極基板上にパターニング塗布し、正孔注入／輸送層ならびに発光層をパターン形成すれば、実現できると考えた。
【０００８】
しかしながら、このような手段で機能性素子基板を製作しようという考えはまだ新しく、具体的にどのようにすればよいのかもわからない状態である。
【０００９】
本発明は、新規な構成の機能性素子基板を効率良く低コストで作製することの可能な機能性素子基板の製造方法を提供することを目的としている。またそれによって製造される新規な構成の機能性素子基板を提供することを目的としている。さらにこの新規な構成の機能性素子基板を効果的に使用する使用方法を提供することを目的としている。またこの新規な構成の機能性素子基板を利用した画像表示装置を見やすくする構成ならびにその方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、該溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって、機能性素子群を形成することを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の機能性素子基板の製造方法において、前記可撓性基板は、液滴噴射付与時には平板状態にして、前記機能性素子群を形成することを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の機能性素子基板の製造方法において、前記機能性材料を含有する溶液は、それぞれ異なる色に発色する有機ＥＬ材料を溶解した複数種類の溶液であることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１または請求項２記載の機能性素子基板の製造方法において、前記機能性材料を含有する溶液の可撓性基板上への付与は、複数種類の機能性材料を含有する溶液によるドットパターンを重ね打ちするか、もしくは、前記ドットパターンを接触させて行なうことを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の機能性素子基板の製造方法によって作製された機能性素子基板である。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の機能性素子基板において、該機能性素子基板は、該機能性素子基板を保持する保持手段に設けられた湾曲維持手段を有し、該湾曲維持手段は、前記基板を湾曲させた状態に維持するようになっていることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項５記載の機能性素子基板の使用方法において、前記可撓性基板の可撓性を利用して可撓性基板を湾曲させた状態で使用することを特徴としている。
【００１７】
また、請求項８記載の発明は、請求項５または請求項６記載の機能性素子基板と、該機能性素子基板に対向して配置されたカバープレートとを有していることを特徴とする画像表示装置である。
【００１８】
また、請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像表示装置において、前記カバープレートは、前記機能性素子基板の湾曲にならって湾曲していることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明は、請求項９記載の画像表示装置において、前記湾曲は、前記カバープレートを保持する保持手段に設けられた湾曲維持ガイドによって保たれることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明は、請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載の画像表示装置において、前記カバープレートは、表示面側が凸になっていることを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は機能性素子の一例としての有機ＥＬ素子の構成例を示す図である。図１の例では、プラスチック基板５上に、モザイク状に区切られたＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）透明電極パターン４が形成され、また、透明電極パターン４を囲む障壁３が形成され、プラスチック基板５上に、赤，緑，青に発色する有機ＥＬ材料を溶解した溶液を各色モザイク状に配列するように、付与する例が示されている。
【００２３】
ここで、溶液の組成は、たとえば以下のとおりである。
溶液組成物
溶媒　　ドデシルベンゼン／ジクロロベンゼン（１／１，体積比）
赤　　　ポリフルオレン／ペリレン染料（９８／２，重量比）
緑　　　ポリフルオレン／クマリン染料（９８．５／１．５，重量比）
青　　　ポリフルオレン
【００２４】
溶媒に対する固形物の割合は、たとえば０．４％（重量／体積）とされる。そして、このような溶液が付与された基板を、たとえば５０℃で加熱し、溶媒を除去してから、この基板上に適当な金属マスクをし、アルミニウムを２０００オングストローム蒸着し（図示せず）、ＩＴＯとアルミニウムとからリード線を引き出し、ＩＴＯを陽極、アルミニウムを陰極として、有機ＥＬ素子が完成する。印加電圧は１５ボルト程度で、所定の形状で赤，緑，青色に発光する素子が得られる。
【００２５】
なお、先に基板上に電極を形成しておいて、後からこのような溶液の液滴を噴射付与し、溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって素子形成を行ってもよい。
【００２６】
そして、このような素子を構成した基板は、ガラスあるいはプラスチック等の透明カバープレートを対向配置し、ケーシング（パッケージング）することにより、自発光型の有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置とすることができる。
【００２７】
なお、ここでは機能性素子の一例として有機ＥＬ素子を示したが、機能性素子としては、必ずしもこのような有機ＥＬ素子に限定されるものではない。たとえば、機能性素子としては、電子放出素子でも良く、この場合、パラジウム系の化合物を含有する溶液を使用することができる。この場合は、最終形態としては、この電子放出素子基板に蛍光体を具備したフェースプレートを対向配置してパッケージングされた電子放出型ディスプレイとなる。
【００２８】
また、機能性素子として、有機トランジスタなども好適に製作できる。また、図１に示した障壁３を形成するためのレジスト材料なども本発明に使用する溶液として利用される。
【００２９】
ここで、このような機能性材料を含有した溶液を付与する手段として、本発明では、インクジェットの技術を用いることができる。以下にその具体的方法を説明する。
【００３０】
図２は本発明の機能性素子基板の製造装置の一例を示す図である。図２において、１１は吐出ヘッドユニット（噴射ヘッド）、１２はキャリッジ、１３は基板保持台、１４は機能性素子を形成する基板、１５は機能性材料を含有する溶液の供給チューブ、１６は信号供給ケーブル、１７は噴射ヘッドコントロールボックス、１８はキャリッジ１２のＸ方向スキャンモータ、１９はキャリッジ１２のＹ方向スキャンモータ、２０はコンピュータ、２１はコントロールボックス、２２（２２Ｘ１、２２Ｙ１、２２Ｘ２、２２Ｙ２）は基板位置決め／保持手段である。
【００３１】
また、図３は本発明の機能性素子基板の製造装置の他の例を示す概略図であり、図４は図３の液滴付与装置の吐出ヘッドユニットの要部概略構成図である。
【００３２】
図３の構成は、図２の構成と異なり、基板１４側を移動させて機能性素子群を基板に形成するものである。図３及び図４において、３１はヘッドアライメント制御機構、３２は検出光学系、３３は噴射ヘッド、３４はヘッドアライメント微動機構、３５は制御コンピュータ、３６は画像識別機構、３７はＸＹ方向走査機構、３８は位置検出機構、３９は位置補正制御機構、４０は噴射ヘッド駆動・制御機構、４１は光軸、４２は素子電極、４３は液滴、４４は液滴着弾位置である。
【００３３】
吐出ヘッドユニット１１の液滴付与装置（噴射ヘッド３３）としては、任意の液滴を定量吐出できるものであればいかなる機構でも良く、特に数〜数１００ｐｌ程度の液滴を形成できるインクジェット方式の機構が望ましい。
【００３４】
インクジェット方式としては、たとえば米国特許第３６８３２１２号明細書に開示されている方式（Ｚｏｌｔａｎ方式），米国特許第３７４７１２０号明細書に開示されている方式（Ｓｔｅｍｍｅ方式），米国特許第３９４６３９８号明細書に開示されている方式（Ｋｙｓｅｒ方式）のように、ピエゾ振動素子に電気的信号を印加し、この電気的信号をピエゾ振動素子の機械的振動に変え、該機械的振動に従って微細なノズルから液滴を吐出飛翔させるものがあり、通常、総称してドロップオンデマンド方式と呼ばれている。
【００３５】
他の方式として、米国特許第３５９６２７５号明細書，米国特許第３２９８０３０号明細書等に開示されている方式（Ｓｗｅｅｔ方式）がある。これは、連続振動発生法によって帯電量の制御された記録液体の小滴を発生させ、この発生された帯電量の制御された小滴を、一様の電界がかけられている偏向電極間を飛翔させることで、記録部材上に記録を行うものであり、通常、連続流方式、あるいは荷電制御方式と呼ばれている。
【００３６】
さらに他の方式として、特公昭５６−９４２９号公報に開示されている方式がある。これは液体中で気泡を発生せしめ、その気泡の作用力により微細なノズルから液滴を吐出飛翔させるものであり、サーマルインクジェット方式、あるいはバブルジェット方式と呼ばれている。
【００３７】
このように液滴を噴射する方式としては、ドロップオンデマンド方式，連続流方式，サーマルインクジェット方式等があり、必要に応じて適宜その方式を選べばよい。
【００３８】
本発明では、このような機能性素子基板の製造装置（図２）において、基板１４は、この装置の基板位置決め／保持手段２２によってその保持位置を調整して決められる。図２では簡略化しているが、基板位置決め／保持手段２２は、基板１４の各辺に当接し、Ｘ方向およびそれに直交するＹ方向にμｍオーダーで微調整できるようになっているとともに、噴射ヘッドコントロールボックス１７，コンピュータ２０，コントロールボックス２１等と接続され、その位置決め情報および微調整変位情報等と、液滴付与の位置情報，タイミング等を、たえずフィードバックできるようになっている。
【００３９】
さらに、本発明の機能性素子基板の製造装置には、Ｘ，Ｙ方向の位置調整機構の他に、回転位置調整機構（図示せず（基板１４の下に位置するために見えない））が設けられている。これに関連して、本発明の機能性素子基板の形状、および、形成される機能性素子群の配列に関して説明する。
【００４０】
本発明の機能性素子基板には、可撓性を目的として、ＰＥＴを始めとする各種プラスチック基板や高分子フィルムが好適に用いられる。また、このようなプラスチック基板や高分子フィルムは軽量化にも効果的である。
【００４１】
本発明の機能性素子基板の製作に使用する各種プラスチック基板や高分子フィルムの形状は、このような基板を経済的に生産，供給するため、あるいは、最終的に製作される機能性素子基板の用途から、矩形（直角４辺形）である。つまり、その矩形形状を構成する縦２辺，横２辺は、それぞれ、縦２辺が互いに平行、横２辺が互いに平行であり、かつ縦横の辺は直角をなすような基板である。
【００４２】
このような基板に対して、本発明では、形成される機能性素子群をマトリックス状に配列し、このマトリックスの互いに直交する２方向が、この基板の縦方向の辺あるいは横方向の辺の方向と平行であるように機能性素子群を配列する。このように、機能性素子群をマトリックス状に配列する理由、および、基板の縦横の辺をそのマトリックスの直交する２方向と平行になるようにする理由を以下に述べる。
【００４３】
図２あるいは図３に示したように、本発明では、最初に基板１４と吐出ヘッドユニット１１の溶液噴射口面の位置関係が決められた後は、特に位置制御を行うことはない。つまり、吐出ヘッドユニット１１は、基板１４に対して一定の距離を保ちながら機能性素子群の形成面に対して平行にＸ，Ｙ方向の相対移動を行いつつ、上記溶液（たとえば有機ＥＬ材料、あるいは導電性材料を溶解した溶液、レジスト材料など）の噴射を行う。つまり、このＸ方向及びＹ方向は互いに直交する２方向であり、基板の位置決めを行う際に、基板の縦辺あるいは横辺をそのＹ方向あるいはＸ方向と平行になるようにしておけば、形成される機能性素子群もそのマトリックス状配列の２方向がそれぞれ平行であるため、相対移動を行いつつ、噴射する機構のみで高精度の素子群形成を行うことができる。換言すれば、本発明のような基板形状、機能性素子群のマトリックス状配列、直交するＸ，Ｙの２方向の相対移動装置にすれば、素子形成の液滴噴射を行う前の基板の位置決めを正確に行えば、高精度な機能性素子群のマトリックス状配列が得られる。
【００４４】
ここで、回転位置調整機構に戻って説明する。前述のように、本発明では、素子形成の液滴噴射を行う前の基板の位置決めを正確に行い、ＸおよびＹ方向の相対移動のみを行い、他の制御を行わず、高精度な機能性素子群のマトリックス状配列を得ようというものである。その際に問題となるのは、最初に基板の位置決めを行う際の回転方向（Ｘ，Ｙの２方向で決定される平面に対して垂直方向の軸に対する回転方向）のズレである。
【００４５】
この回転方向のズレを補正するために、本発明では、前述のように、回転位置調整機構（図示せず（基板１４の下に位置して見えない））を設けている。これにより、回転方向のズレも補正し、基板の辺を位置決めすると、本発明の装置では、ＸおよびＹ方向のみの相対移動で、高精度な機能性素子群のマトリックス状配列が得られる。
【００４６】
上述の説明では、この回転位置調整機構を、図２の基板位置決め／保持手段２２（２２Ｘ１、２２Ｙ１、２２Ｘ２、２２Ｙ２）とは別物の機構として説明したが、基板位置決め／保持手段２２に回転位置調整機構を持たせることも可能である。例えば、基板位置決め／保持手段２２は、基板１４の辺に当接され、基板位置決め／保持手段２２全体が、Ｘ方向あるいはＹ方向に位置を調整できるようになっているが、基板位置決め／保持手段２２の基板１４の辺に当接される部分において、距離をおいて設けられた２本のネジが独立に動くようにしておけば、角度調整が可能である。なお、この回転位置制御情報も、上記のＸ，Ｙ方向の位置決め情報および微調整変位情報等と同様に、噴射ヘッドコントロールボックス１７、コンピュータ２０、コントロールボックス２１等と接続され、液滴付与の位置情報，タイミング等が、たえずフィードバックできるようになっている。
【００４７】
次に、本発明の位置決めの他の手段、構成について説明する。上述した説明では、基板位置決め／保持手段２２は、基板１４の辺に当接され、基板位置決め／保持手段２２全体がＸ方向あるいはＹ方向に位置調整できるようにしたものであるが、ここでは、基板１４の辺ではなく、基板上に互いに直交する２方向に帯状パターンを設けるようにした例について説明する。前述のように、本発明では、基板上に機能性素子群をマトリックス状に配列して形成されるが、ここでは、前記のような互いに直交する２方向の帯状パターンをこのマトリックスの互いに直交する２方向と平行になるように形成しておく。このようなパターンは、基板上にフォトファブリケーション技術によって容易に形成できる。
【００４８】
あるいは、上述のようなパターンをその目的のためだけに作成するのではなく、素子電極４２（図４）や、各素子のＸ方向配線やＹ方向配線等の配線パターンを本発明の互いに直交する２方向の帯状パターンとみなしてもよい。このような帯状パターンを設けておけば、図４で後述するような、ＣＣＤカメラとレンズとを用いた検出光学系３２によってパターン検出ができ、位置調整にフィードバックできる。
【００４９】
次に、上記Ｘ，Ｙ方向に対して垂直方向であるＺ方向であるが、本発明では、最初に基板１４と吐出ヘッドユニット１１の溶液噴射口面の位置関係が決められた後は、特に位置制御を行うことはない。つまり、吐出ヘッドユニット１１は基板１４に対して一定の距離を保ちながらＸ，Ｙ方向の相対移動を行いつつ、機能性材料を含有する溶液の噴射を行うが、その噴射時には、吐出ヘッドユニット１１のＺ方向の位置制御は特に行わない。その理由は、噴射時にその制御を行うと、機構，制御システム等が複雑になるだけではなく、基板１４への液滴付与による機能性素子の形成が遅くなり、生産性が著しく低下するからである。
【００５０】
これのかわりに、本発明では、基板１４の平面度やその基板１４を保持する部分の装置の平面度、さらに吐出ヘッドユニット１１をＸ，Ｙ方向に相対移動を行わせるキャリッジ機構等の精度を高めるようにすることで、噴射時のＺ方向制御を行わず、吐出ヘッドユニット１１と基板１４のＸ，Ｙ方向の相対移動を高速で行い、生産性を高めている。一例を挙げると、本発明の溶液付与時（噴射時）における基板１４と吐出ヘッドユニット１１の溶液噴射口面の距離の変動は５ｍｍ以下におさえられている（基板１４のサイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ以上、４０００ｍｍ×４０００ｍｍ以下の場合で）。
【００５１】
なお、通常、Ｘ，Ｙ方向の２方向で決まる平面は水平（鉛直方向に対して垂直な面）に維持されるように装置構成されるが、基板１４が小さい場合（例えば５００ｍｍ×５００ｍｍ以下の場合）には、必ずしもＸ、Ｙ方向の２方向で決まる平面を水平にする必要はなく、その装置にとってもっとも効率的な基板１４の配置の位置関係になるようにすればよい。
【００５２】
次に本発明の他の実施例を説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。図３は、前記図２の場合と違い、吐出ヘッドユニット３１と基板（機能性素子基板）１４の相対移動を行う際に、機能性素子基板１４側を移動させる例である。図４は、図３の装置の吐出ヘッドユニットを拡大して示した概略構成図である。まず、図３において、３７はＸＹ方向走査機構であり、その上に機能性素子基板１４が載置されている。基板１４上の機能性素子は、たとえば図１のものと同じ構成であり、単素子としては、図１に示した構成と同様に、プラスチック基板５（機能性素子基板１４に相当する）と、障壁３と、ＩＴＯ透明電極４とからなっている。この機能性素子基板１４の上方に液滴を付与する吐出ヘッドユニット１１が配置されている。この例では、吐出ヘッドユニット１１は固定で、機能性素子基板１４がＸＹ方向走査機構３７により任意の位置に移動することで、吐出ヘッドユニット１１と機能性素子基板１４との相対移動が実現される。
【００５３】
次に、図４により吐出ヘッドユニット１１の構成を説明する。図４において、３２は基板１４上の画像情報を取り込む検出光学系であり、液滴４３を吐出させるインクジェットヘッド３３に近接し、検出光学系３２の光軸４１および焦点位置と、インクジェットヘッド３３による液滴４３の着弾位置４４とが一致するよう配置されている。この場合、図３に示す検出光学系３２とインクジェットヘッド３３との位置関係は、ヘッドアライメント微動機構３１とヘッドアライメント制御機構３１により精密に調整できるようになっている．また、検出光学系３２には、ＣＣＤカメラとレンズとを用いている。
【００５４】
図３において、３６は先の検出光学系３２で取り込まれた画像情報を識別する画像識別機構であり、画像のコントラストを２値化し、２値化した特定コントラスト部分の重心位置を算出する機能を有している。具体的には、（株）キーエンス製の高精度画像認識装置であるＶＸ−４２１０を用いることができる。これによって得られた画像情報に機能性素子基板１４上における位置情報を与える手段が位置検出機構３８である。これには、ＸＹ方向走査機構３７に設けられたリニアエンコーダ等の測長器を利用することができる。また、これらの画像情報と機能性素子基板１４上での位置情報をもとに、位置補正を行うのが位置補正制御機構３９であり、この機構３９によりＸＹ方向走査機構３７の動きに補正が加えられる。また、インクジェットヘッド制御・駆動機構４０によってインクジェットヘッド３３が駆動され、液滴が機能性素子基板１４上に付与される．これまで述べた各制御機構は、制御用コンピュータ３５により集中制御される。
【００５５】
なお、以上の説明は、吐出ヘッドユニット１１が固定であり、機能性素子基板１４がＸＹ方向走査機構３７により任意の位置に移動することで、吐出ヘッドユニット１１と機能性素子基板１４との相対移動を実現しているが、図２のように、機能性素子基板１４を固定とし、吐出ヘッドユニット１１がＸＹ方向に走査するような構成としてもよいことはいうまでもない。特に２００ｍｍ×２００ｍｍ程度の中型基板〜２０００ｍｍ×２０００ｍｍあるいはそれ以上の大型基板の製作に適用する場合には、後者のように機能性素子基板１４を固定とし、吐出ヘッドユニット１１が直交するＸ，Ｙの２方向に走査するようにし、溶液の液滴の付与をこのような直交する２方向に順次行うようにする構成としたほうがよい。
【００５６】
本発明では、軽いプラスチック基板を使用するので、そのサイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ〜４００ｍｍ×４００ｍｍ程度の中型基板の場合においては、インクジェットプリンタの紙搬送を行うようにすることも考えられる。つまりキャリッジ１２に搭載された吐出ヘッドユニット１１が、Ｘ方向のみ（もしくはＹ方向のみ）に走査され、基板がＹ方向（もしくはＸ方向）に搬送される．その場合は生産性が著しく向上する。
【００５７】
基板サイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ程度以下の場合には、液滴付与のための吐出ヘッドユニットを２００ｍｍの範囲をカバーできるラージアレイマルチノズルタイプとし、吐出ヘッドユニットと基板の相対移動を直交する２方向（Ｘ方向，Ｙ方向）に行うことなく、１方向のみ（例えばＸ方向のみ）に相対移動させて行うことも可能であり、また量産性も高くすることができるが、基板サイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ以上の場合には、そのような２００ｍｍの範囲をカバーできるラージアレイマルチノズルタイプの吐出ヘッドユニットを製作することは技術的／コスト的に実現困難であり、本発明のように吐出ヘッドユニット１１が直交するＸ，Ｙの２方向に走査するようにし、溶液の液滴の付与をこのような直交する２方向に順次行うようにする構成としたほうがよい。
【００５８】
特に、最終的な基板としては、２００ｍｍ×２００ｍｍよりも小さいものを製作する場合であっても、大きな基板から複数個取りして製作するような場合には、その元の基板は、４００ｍｍ×４００ｍｍ〜２０００ｍｍ×２０００ｍｍあるいはそれ以上のものを使用することになるので、吐出ヘッドユニット１１が直交するＸ，Ｙの２方向に走査するようにし、溶液の液滴の付与をこのような直交する２方向に順次行うようにする構成としたほうがよい。
【００５９】
液滴４３の材料には、先に述べた有機ＥＬ材料の他に、例えばポリフェニレンビニレン系（ポリパラフェニリレンビニレン系誘導体）、ポリフェニレン系誘導体、その他、ベンゼン誘導体に可溶な低分子系有機ＥＬ材料、高分子系有機ＥＬ材料、ポリビニルカルバゾール等の材料を用いることができる。有機ＥＬ材料の具体例としては、ルブレン、ペリレン、９、１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン、ポリチオフェン誘導体等が挙げられる。また、有機ＥＬ表示における周辺材料である電子輸送性、ホール輸送性材料も本発明の機能性素子を製作する機能材料として使用される。
【００６０】
他の本発明の機能性素子を製作する機能材料としては、有機半導体材料が挙げられる。有機半導体材料としては低分子化合物および高分子化合物があり、低分子化合物としては以下の様なものが例示される。
【００６１】
すなわち、フタロシアニン系誘導体，ナフタロシアニン系誘導体，アゾ化合物系誘導体，ペリレン系誘導体，インジゴ系誘導体，キナクリドン系誘導体，アントラキノン類などの多環キノン系誘導体，シアニン系誘導体，フラーレン類誘導体，あるいは、インドール，カルバゾール，オキサゾール，インオキサゾール，チアゾール，イミダゾール，ピラゾール，オキサアジアゾール，ピラゾリン，チアチアゾール，トリアゾールなどの含窒素環式化合物誘導体、ヒドラジン誘導体，トリフェニルアミン誘導体，トリフェニルメタン誘導体，スチルベン類，アントラキノンジフェノキノン等のキノン化合物誘導体、アントラセン，ペンタセン，ピレン，フェナントレン，コロネンなどの多環芳香族化合物誘導体などである。
【００６２】
これらの低分子化合物はアモルファス状態であるのが良く、アモルファス状態が安定なスターバースト型の分子形状であることが好ましい。
【００６３】
高分子化合物としては、上述した低分子化合物の構造がポリエチレン鎖、ポリシロキサン鎖、ポリエーテル鎖、ポリエステル鎖、ポリアミド鎖、ポリイミド鎖などの通常の電気的に不活性な高分子鎖の主鎖中に、あるいは側鎖としてペンダント状に結合したものが用いられる。
【００６４】
また高分子化合物としては以下に例示されるような共役性高分子化合物も良好に用いることが出来る。
【００６５】
すなわち、ポリパラフェニレン等の芳香族系共役性高分子、ポリアセチレン等の脂肪族系共役性高分子、ポリピロールやポリチオフェン率の複素環式共役性高分子、ポリアニリン類やポリフェニレンサルファイド等の含ヘテロ原子共役性高分子、ポリ（フェニレンビニレン）やポリ（アリーレンビニレン）、ポリ（チエニレンビニレン）等の上記共役性高分子の構成単位が交互に結合した構造を有する複合型共役系高分子等の炭素系共役性高分子が好適に用いられる。
【００６６】
さらには、ポリシラン類やジシラニレンアリレンポリマー類、（ジシラニレン）エテニレンポリマー類、（ジシラニレン）エチニレンポリマー類といったジシラニレン−炭素系共役性ポリマ−構造などのオリゴシラン類と炭素系共役性構造が交互に連鎖した高分子類などが好適に用いられる。
【００６７】
こうした主鎖型の共役性高分子鎖の方がキャリア移動度などキャリア輸送性が優れていることから、先のペンダント型よりも好ましい。他にも、リン系，窒素系などの無機元素からなる高分子鎖でも良い。更にはフタロシアナートポリシロキサンなどの高分子鎖に芳香族系配位子が配位した高分子類でも良い。また、ペリレンテトラカルボン酸の様なペリレン類を熱処理して縮環させたラダー状の高分子でも良い。さらには、ポリアクリロニトリルなどシアノ基を有するポリエチレン誘導体を熱処理して得られるラダー型高分子でも良い。さらには、ペロブスカイト類に有機化合物がインターカレートした複合材料でも良い。
【００６８】
他の本発明の機能性素子を製作する機能材料としては、この他に半導体等に多用される層間絶縁膜のシリコンガラスの前駆物質であるか、シリカガラス形成材料を挙げることができる。かかる前駆物質として、ポリシラザン（例えば東燃製）、有機ＳＯＧ材料等が挙げられる。また電極材料としては、ポリアニリン類、ポリチオフェン類、ポリピロール類などの共役性高分子化合物を含む有機導電材料などが用いられる。
【００６９】
更に、他の例として、カラーフィルター用材料が挙げられる。具体的には、スミカレッドＢ（商品名、住友化学製染料）、カヤロンフアストイエローＧＬ（商品名、日本化薬製染料）、ダイアセリンフアストブリリアンブルーＢ（商品名、三菱化成製染料）等の昇華染料等を用いることができる。
【００７０】
本発明の溶液組成物において、ベンゼン誘導体の沸点が１５０℃以上であることが好ましい。このような溶媒の具体例としては、Ｏ−ジクロロベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、１、２、３−トリクロロベンゼン、Ｏ−クロロトルエン、ｐ−クロロトルエン、１−クロロナフタレン、ブロモベンゼン、Ｏ−ジブロモベンゼン、１−ジブロモナフタレン等が挙げられる。これらの溶媒を用いることにより、溶媒の揮散が防げるので好適である。これらの溶媒は芳香族化合物に対する溶解度が大きく好適である。また、本発明の溶液組成物ドデシルベンゼンを含むことが好ましい。ドデシルベンゼンとしてはｎ−ドデシルベンゼン単一でも良く、また異性体の混合物を用いることもできる。
【００７１】
この溶媒は、沸点３００℃以上、粘度６ｃｐ以上（２０℃）の特性を有し、この溶媒単一でももちろん良いが、他の溶媒に加えることにより、溶媒の揮散を効果的に防ぐことができ、好適である。また、上記溶媒のうち、ドデシルベンゼン以外は粘度が比較的小さいため、この溶媒を加えることにより粘度も調整できるため非常に好適である。本発明によれば、上述したような溶液組成物を吐出装置により基板上に吐出により供給した後、基板を吐出時温度より高温で処理して膜化する機能膜形成法が提供される。吐出温度は室温であり、吐出後、基板を加熱することが好ましい。このような処理をすることにより、吐出時溶媒の揮散、温度の低下により析出した内容物が再溶解され、均一，均質な機能膜を得ることができる。上述の機能膜の作製法において、吐出組成物を吐出装置により基板上に供給後、基板を吐出時温度より高温に処理する際に、加圧しながら加熱することが好ましい。このように処理することにより、加熱時の溶媒の揮散を遅らすことができ、内容物の再溶解が更に促進される。その結果、均一，均質な機能膜を得ることができる。また、上述の機能膜の作製法において、前記基板を高温処理後直ちに減圧にし、溶媒を除去することが好ましい。このように処理することにより、溶媒の濃縮時の内容物の相分離を防ぐことができる。
【００７２】
いずれの材料、あるいは機能性素子においても、本発明は、可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、該溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって素子形成を行うものであり、この固形物がそれぞれの素子の機能を発生させるものであり、溶媒（揮発成分）はインクジェット原理で液滴を噴射付与するための手段である。
【００７３】
こうした液滴４３を吐出ヘッドユニット（噴射ヘッド）１１により所望の素子電極部に付与する際には、付与すべき位置を検出光学系３２と画像識別装置３６とで計測し、その計測データ、吐出ヘッドユニット（噴射ヘッド）１１の吐出口面と機能性素子基板１４の距離、キャリッジの移動速度に基づいて補正座標を生成し、この補正座標通りに機能性素子基板１４前面を吐出ヘッドユニット（噴射ヘッド）１１をＸ，Ｙ方向に移動させながら液滴を付与する。検出光学系３２としては、ＣＣＤカメラ等とレンズを組み合わせたものを用い、画像識別装置３６としては、市販のもので画像を２値化しその重心位置を求めるもの等を用いることができる。
【００７４】
このように、本発明では、吐出ヘッドユニット（噴射ヘッド）１１は機能性素子基板１４に対して一定の距離を保ちながら平行にＸ方向（あるいはＹ方向、もしくはＸ，Ｙの２方向）にキャリッジ移動を行いつつ溶液の噴射を行い、機能性素子群を形成する。その際、各素子を形成するための溶液の噴射を行う毎にキャリッジ移動を止めて噴射を行うと、高精度な素子群を形成することが可能である。しかし生産性が著しく低下するので、前述のように、そのキャリッジ移動を止めることなく、順次溶液の噴射を行うようにしている。
【００７５】
次に、本発明に好適に適用される液体噴射ヘッドについて、図５，図６を用いて説明する。この例は７ノズルの例である。
【００７６】
この液体噴射ヘッドは、溶液５６が導入される流路４５内にエネルギー作用部としてピエゾ素子４６を設けたものである。ピエゾ素子４６にパルス状の信号電圧を印加して、図５（ａ）に示すようにピエゾ素子４６を歪ませると、流路４５の容積が減少すると共に圧力波が発生し、その圧力波によってノズル１から液滴１６が吐出する。図５（ｂ）はピエゾ素子４６の歪がなくなって流路４５の容積が増大した状態である。
【００７７】
ここで、ノズル１直前の流路４５に導入される溶液５６は、フィルター５７を通過してきたものである。本発明では、このように、フィルター５７を噴射ヘッド内に設け、ノズル１の最近傍にフィルター除去機能を持たせている。このようなフィルター５７は、小型の簡易フィルターとすることによって、図６に示したように噴射ヘッド１１内に組み込むことが可能となっている。そして、噴射ヘッド１１そのものもコンパクト化を実現できている。このようなフィルターｂ５７は、たとえばステンレスメッシュフィルターが好適に用いられ、その孔径（フィルターメッシュサイズ）は、０．５μｍ〜２μｍとされる。
【００７８】
図７（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に好適に適用される液体噴射ヘッドの他の例を示す図であり、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）の例はサーマル方式（バブル方式）の液体噴射ヘッドの例である。ここで示した液体噴射ヘッドは、溶液が流れる流路短部から液滴が噴射するタイプのものであり、エッジシューター型と呼ばれるものである。図７（ａ），（ｂ），（ｃ）の例では、液体噴射ヘッドのノズル数を４個とした場合がを示されている。この液体噴射ヘッドは、発熱体基板６６と蓋基板６７とを接合させることにより形成されており、発熱体基板６６は、シリコン基板６８上にウエハプロセスによって、個別電極６９と、共通電極７０と、エネルギー作用部である発熱体７１とを形成することによって構成されている。
【００７９】
一方、蓋基板６７には、機能性材料を含有する溶液が導入される流路を形成するための溝７４と、流路に導入される溶液を収容する共通液室を形成するための凹部領域７５とが形成されており、これらの発熱体基板６６と蓋基板６７とを図７に示すように接合させることにより、流路及び共通液室が形成される。なお、発熱体基板６６と蓋基板６７とを接合させた状態においては、流路の底面部に前記発熱体７１が位置し、流路の端部にはこれらの流路に導入された溶液の一部を液滴として吐出させるためのノズル６５が形成されている。なお、この例では、ノズル形状は矩形であるが、ノズル形状は丸形状であってもよい。また、蓋基板６７には、供給手段（図示せず）によって供給液室内に溶液を供給するための溶液流入口７６が形成されている。
【００８０】
本発明では、複数の液滴により１つの機能性素子を形成するか、あるいは、複数の液滴によって、機能性素子などを形成するパターンをドットを重ね打ちしたり、接触させたりして形成する。よって、このようなマルチノズル型の液体噴射ヘッドを用いると、大変効率的に機能性素子を形成することができる。なお、この例では、４ノズルの液体噴射ヘッドを示しているが、必ずしも４ノズルに限定されるものではなく、ノズル数が多ければ多いほど機能性素子の形成が効率的になることは言うまでもない。ただし、単純に多くすればよいということではなく、多くすれば液体噴射ヘッドも高価になり、また噴射ノズルの目詰まりによる確率も高くなるので、それらも考慮し、装置全体のバランス（装置コストと機能性素子の製作効率のバランス）を考えて決めるのが良い。
【００８１】
図８はこのようにして製作されたマルチノズル型の液体噴射ヘッドをノズル側から見た図である。本発明では、このようなマルチノズル型の液体噴射ヘッドを、図９に示すように噴射する溶液ごとに設け、キャリッジ搭載される。図１０はその斜視図である。
【００８２】
図９，図１０では、それぞれのマルチノズル型の液体噴射ヘッドをＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄと符号をつけているが、それぞれ各液体噴射ヘッドＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、ノズル部分が各液体噴射ヘッドごとに離間して構成されるとともに各液体噴射ヘッドごとに異なる種類の機能性材料を含有した溶液を噴射する。
【００８３】
本発明は、このようなマルチノズル型の液体噴射ヘッドを利用して、それぞれの液体噴射ヘッドで異なる種類の機能性材料を含有した溶液を噴射し、機能性素子基板を製作するものであり、最終的に製作される機能性素子基板は、たとえば、有機ＥＬ素子であったり、有機トランジスタであったりする。
【００８４】
次に、このような本発明の製造装置を用いて、実際に溶液を噴射し、ＰＥＴ基板上に機能性素子として有機ＥＬ素子を形成した場合の条件の一例を以下に示す。使用した噴射ヘッドは、図６に示したようなピエゾ素子を利用したドロップオンデマンド型液体噴射ヘッドで、ノズル径は直径２２μｍで、ノズル数３２のマルチノズルタイプとした。ノズル配列密度は、２００ｄｐｉ１列配列とした。これを３個積層し、キャリッジ搭載した。使用した溶液は、以下の３種類の溶液であり、Ｏ−ジクロロベンゼン／ドデシルベンゼンの混合溶液に、それぞれ、溶液１はポリフルオレン／ペリレン染料（９８／２、重量比）を、溶液２はポリフルオレン／クマリン染料（９８．５／１．５、重量比）を、溶液３はポリフルオレンを０．１重量パーセントずつ混合した溶液である。
【００８５】
ピエゾ素子への入力電圧を２４Ｖとし、駆動周波数は１２ｋＨｚとした。その際、ジェット初速度として、８ｍ／秒を得ており、１滴の質量は４ｐｌである。キャリッジ走査速度（Ｘ方向）は、５ｍ／秒とした。なお、噴射ヘッドノズルと基板間の距離は３ｍｍとした。また滴飛翔時の滴の形状を、素子形成と同じ条件で別途噴射，観察し、その形状が、基板面に付着する直前（この例では３ｍｍ）にほぼ丸い滴になるように駆動波形を制御して噴射させた。なお、完全に丸い球状が得られず、飛翔方向に伸びた柱状であっても、駆動波形を制御し、その直径の３倍以内の長さにした。またその際、飛翔滴後方に複数の微小な滴を伴うことのない駆動条件（駆動波形）を選んだ。その後、ＩＴＯとアルミニウムとからリード線を引き出し、ＩＴＯを陽極、アルミニウムを陰極として、１０Ｖの電圧を印加したところ、良好に赤，緑，青色の発光が得られた。
【００８６】
なお、本発明は、このようなピエゾ素子を利用したドロップオンデマンド型インクジェットヘッドの例に限定されず、サーマルインクジェット原理の噴射ヘッドも好適に利用できることはいうまでもない。また、電極形成においても、前述のような、ポリアニリン類、ポリチオフェン類、ポリピロール類などの共役性高分子化合物を含む有機導電材料などを液滴噴射して行ってもよいことはいうまでもない。
【００８７】
次に、本発明の他の特徴について説明する。前述のように、本発明は、プラスチック基板あるいは高分子フィルムのような可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって機能性素子群を形成することによって各種の機能性素子基板を製作するというものである。
【００８８】
その際、図２に示したように、基板１４は基板保持台１３に設置され、溶液噴射による素子形成時は、平らな状態に設置されている．その完成後を示したものが図１１である。このような機能性素子基板は、その後、その用途に応じてディスプレイであったり、トランジスタ等の機能デバイスとして使用されるが、ここでは、たとえば有機ＥＬディスプレイの例で説明する。
【００８９】
図１１は図２のような装置によって製作された本発明の有機ＥＬ素子を形成したディスプレイ基板を模式的に示したものである。図１１において、矢印の方向からこのディスプレイを見るものとする。
【００９０】
まずはじめに、図１１に示したように、有機ＥＬディスプレイ基板が製作される。その後、基板の可撓性を利用して、たとえば図１２のように、見る方向から見て凸になるように湾曲させた状態で使用する。あるいは、図１３のように、見る方向から見て凹になるように湾曲させた状態で使用する。凸にするか凹にするかは、その用途によって決められ、たとえばこのような本発明の有機ＥＬディスプレイ基板を広い場所における広告ボードとして使用する場合には、より広い方面から見えるようにするために、図１２のように凸にして使用すればよい。また、このようなディスプレイを大型化し、ある特定の領域に人を集め、その人たちが見やすいようにして使用する場合には、図１３のように凹にして使用すればよい。
【００９１】
いずれにしろ、本発明の機能性素子基板は、製作時には平板状で製作され、使用時はこのように湾曲させて使用する。その際、もともと平板上の基板であるため、湾曲させた状態で使用するためには、その基板を常時湾曲状態に保っておくための手段が必要である。本発明では、たとえば本発明の機能性素子基板を保持する保持手段に設けられた湾曲維持ガイドによってその状態を保つことができる。
【００９２】
図１４は本発明の機能性素子基板を湾曲状態に保持する仕方を説明するための図である。ここで、図１４（ａ）は、ガイド部材のガイド溝に有機ＥＬディスプレイ基板を保持する前の状態を示し、図１４（ｂ）は、ガイド溝に有機ＥＬディスプレイ基板を差し込んだ状態を示している。そして、このガイド溝は、紙面に垂直方向（奥行き方向）にカーブしており、図１２あるいは図１３に示したような湾曲状態が得られるようになっている。
【００９３】
なお、この例では、簡略化のため、下部のみガイド部材を示しているが、実際には、下部および上部にこのようなガイド部材を設けて、湾曲状態を保つようにしている。また、この上下のガイド部材は、上下方向を支える左右の支持部材（図示せず）に連結され、フレーム構造を形成して本発明の有機ＥＬディスプレイ基板の外周を取り囲み、支持して、このような湾曲状態を形成している。他の湾曲状態形成方法としては、たとえば、本発明の有機ＥＬディスプレイ基板の裏面に、支持体を設け、その支持体を湾曲させて、それに有機ＥＬディスプレイ基板がならうようにすることが考えられる。あるいは壁を湾曲させて、それに本発明の有機ＥＬディスプレイ基板がならうように設置すればよい。どのような構造にしろ、本発明においては、基板が可撓性を持っているので、簡単にその湾曲形状を実現できる。
【００９４】
次に、本発明のさらに他の特徴について説明する。前述のように本発明の機能性素子基板（たとえば有機ＥＬディスプレイ基板）は、ガラスあるいはプラスチック等の透明カバープレートを対向配置し、ケーシング（パッケージング）することにより、自発光型の画像表示装置とすることができる。図１５はそのカバープレートを示す図であり、図１５（ａ）はディスプレイを見る方向（図中矢印方向）から見てカバープレートを凸になるように湾曲させた例である。このようにすると、カバープレート面に反射するディスプレイにとっての不要光（太陽光、蛍光灯光、窓から差し込む不要反射光など）、不要反射像などを完全には排除することはできないにしても、カバープレート面が凸になっているので、これらを小さくすることができ、見やすいディスプレイとすることができる。
【００９５】
また、図１５（ｂ）は前述のように本発明の基板の可撓性を利用して湾曲させたディスプレイであり、カバープレートもそれに応じて湾曲させた例である。このような湾曲されたカバープレートは、ガラスあるいはプラスチック等により形成されるが、あらかじめその曲率に湾曲した状態で、ガラスを成型したり、プラスチックを成型したりして製作される。あるいは、本発明の機能性素子基板と同様に、ＰＥＴを始めとする各種プラスチック基板や高分子フィルムを用い、その可撓性を利用して湾曲させてもよい。そのような場合、前述のような機能性素子基板を湾曲保持する湾曲維持ガイドによってその状態を保つことができる。すなわち、図１４に示したガイド部材のガイド溝を２列とし、機能性素子基板（ディスプレイ基板）とカバープレートを保持すればよい。
【００９６】
なお、このガイド溝は必ずしも２列にする必要はなく、１列とし、機能性素子基板（ディスプレイ基板）とカバープレートを密着保持してもよい．あるいは両者の間にわずかな空隙ができるようにスペーサを介在させてもよい。
【００９７】
ところで、最初に図１で障壁３の中に液滴を噴射付与する例を示したが、本発明の機能性素子群を形成するに当たっては、必ずしも図１に示したような障壁３は必要ではなく、平板上の基板に直接電極パターン形成や、液滴付与による機能性素子を形成している。また、図４で液滴が基板面に斜めに噴射する図を示したが、これは検出光学系３２と噴射ヘッド３３を併せて図示するために、このように液滴が斜めに飛翔している図としたが、実際には基板に対してほぼ垂直に当たるように噴射付与する。
【００９８】
なお、上述した説明は、機能性素子として発光素子を形成した場合で行っているが、形成された発光素子基板は、その後、ガラスあるいはプラスチック等の透明カバープレートを対向配置し、ケーシング（パッケージング）することにより、ディスプレイ装置として活用される。また単にディスプレイ装置に適用するのみならず、機能性素子として有機トランジスタなども、本発明の手法を利用して好適に製作される。さらに、噴射溶液としてレジスト材料などを用いることによって、レジストパターンやレジスト材料による３次元構造体を形成する場合にも適用され、本発明でいうところの機能性素子とは、このようなレジスト材料のような樹脂材料によって形成される膜パターンあるいは３次元構造体も含むものである。
【００９９】
また微小な（０．００１μｍ〜１μｍ）Ａｕ，Ａｇなどの金属微粒子を有機溶剤中に分散した溶液も、本発明に好適に使用される機能性材料を含有する溶液である。このような溶液は、上記のような発光素子あるいは有機トランジスタなどの電極パターンを形成するのに好適に使用される。
【０１００】
このように、本発明の機能性素子基板の製造方法は、可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、該溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって、機能性素子群を形成することを特徴としている。
【０１０１】
この機能性素子基板の製造方法において、前記可撓性基板は、液滴噴射付与時には平板状態にして、前記機能性素子群を形成するようにしている。
【０１０２】
また、前記機能性材料を含有する溶液は、それぞれ異なる色に発色する有機ＥＬ材料を溶解した複数種類の溶液である。
【０１０３】
また、前記機能性材料を含有する溶液の可撓性基板上への付与は、複数種類の機能性材料を含有する溶液によるドットパターンを重ね打ちするか、もしくは、前記ドットパターンを接触させて行なうようになっている。
【０１０４】
このような機能性素子基板の製造方法によって、本発明の機能性素子基板を作製できる。
【０１０５】
また、本発明の機能性素子基板は、該機能性素子基板を保持する保持手段に設けられた湾曲維持手段（例えば湾曲維持ガイド）を有し、該湾曲維持手段は、前記基板を湾曲させた状態に維持するようになっている。
【０１０６】
また、本発明の機能性素子基板は、可撓性基板の可撓性を利用して可撓性基板を湾曲させた状態で使用される。
【０１０７】
また、本発明の画像表示装置は、上記本発明の機能性素子基板と、該機能性素子基板に対向して配置されたカバープレートとを有している。
【０１０８】
ここで、前記カバープレートは、前記機能性素子基板の湾曲にならって湾曲している。
【０１０９】
この湾曲は、前記カバープレートを保持する保持手段に設けられた湾曲維持ガイドによって保たれる。
【０１１０】
また、前記カバープレートは、表示面側が凸になっている。
【０１１１】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１乃至請求項４記載の発明によれば、可撓性基板上に機能性材料を含有する溶液の液滴を噴射付与し、該溶液中の揮発成分を揮発させ、固形分を前記基板上に残留させることによって機能性素子群を形成するので、新規な構成の機能性素子基板を効率よく低コストで製作することができる。
【０１１２】
特に、請求項３記載の発明によれば、請求項１または請求項２記載の機能性素子基板の製造方法において、前記機能性材料を含有する溶液は、それぞれ異なる色に発色する有機ＥＬ材料を溶解した複数種類の溶液であるので、カラー発光が行える機能性素子基板を簡単に実現することができる。
【０１１３】
また、請求項４記載の発明によれば、請求項１または請求項２記載の機能性素子基板の製造方法において、前記機能性材料を含有する溶液の可撓性基板上への付与は、複数種類の機能性材料を含有する溶液によるドットパターンを重ね打ちするか、もしくは、前記ドットパターンを接触させて行なうので、複雑なフォトリソ等によらず、簡単な方法で機能性素子基板を実現することができる。
【０１１４】
また、請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の機能性素子基板の製造方法によって作製された機能性素子基板であるので、新規な構成の機能性素子基板を提供できる。
【０１１５】
また、請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の機能性素子基板において、該機能性素子基板は、該機能性素子基板を保持する保持手段に設けられた湾曲維持手段を有し、該湾曲維持手段は、前記基板を湾曲させた状態に維持するようになっているので、簡単な構成で必要とされる湾曲状態を維持できるようになり、種々の使用方法に適用することができる。
【０１１６】
また、請求項７記載の発明によれば、このような新規な構成の機能性素子基板において、その基板の可撓性を利用して基板を湾曲させた状態で使用するので、使用方法のバリエーションを広くすることができる。
【０１１７】
また、請求項８乃至請求項１１記載の発明によれば、請求項５または請求項６記載の機能性素子基板と、該機能性素子基板に対向して配置されたカバープレートとを有していることを特徴とする画像表示装置であり、上記のように効率よく低コストで製作できる本発明の機能性素子基板を画像表示装置に使用するので、低コストな画像表示装置を提供することができる。
【０１１８】
特に、請求項９記載の発明によれば、請求項８記載の画像表示装置において、前記カバープレートは、前記機能性素子基板の湾曲にならって湾曲しているので、使用方法のバリエーションが広くなったのみならず、見やすい画像表示装置を実現することができる。
【０１１９】
また、請求項１０記載の発明によれば、請求項９記載の画像表示装置において、前記湾曲は、前記カバープレートを保持する保持手段に設けられた湾曲維持ガイドによって保たれるので、簡単な構成で必要とされる湾曲状態を維持できるようになり、見やすい画像表示装置を実現することができる。
【０１２０】
また、請求項１１記載の発明によれば、請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載の画像表示装置において、前記カバープレートは、表示面側が凸になっているので、カバープレートに映る不要反射像が、拡大されずに小さく写り、大変見やすい画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】機能性素子の一例としての有機ＥＬ素子の構成例を示す図である。
【図２】本発明の機能性素子基板の製造装置の一例を示す図である。
【図３】本発明の機能性素子基板の製造装置の他の例を示す図である。
【図４】図３の液滴付与装置の吐出ヘッドユニットの要部概略構成図である。
【図５】本発明に好適に使用されるピエゾ素子利用の噴射ヘッドの液滴噴射原理を説明するための図である。
【図６】本発明に好適に使用されるピエゾ素子利用の噴射ヘッドの構造を示す図である。
【図７】本発明に好適に適用されるサーマル方式（バブル方式）の液体噴射ヘッドの例を示す図である。
【図８】マルチノズル型の液体噴射ヘッドをノズル側から見た図である。
【図９】マルチノズル型の液体噴射ヘッドを噴射する溶液ごとに積層し、ユニット化した図である。
【図１０】図９のようにユニット化したヘッドの斜視図である。
【図１１】図２の装置によって製作された有機ＥＬディスプレイ基板の模式図である。
【図１２】図１１の有機ＥＬディスプレイ基板を見る方向から見て凸になるように湾曲させた例を示す図である。
【図１３】図１１の有機ＥＬディスプレイ基板を見る方向から見て凹になるように湾曲させた例を示す図である。
【図１４】湾曲維持ガイドによって有機ＥＬディスプレイ基板を保持する例を示す図である。
【図１５】見る方向から見て凸になるように湾曲させたカバープレートを設けた例を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　　（液体噴射ヘッド）ノズル
２　　　　　インクジェット法で吐出される有機ＥＬ材料
３　　　　　有機物（ポリイミド）障壁
４　　　　　ＩＴＯ透明電極
５　　　　　プラスチック基板
１１　　　　吐出ヘッドユニット（噴射ヘッド）
１２　　　　キャリッジ
１３　　　　基板保持台
１４　　　　基板
１５　　　　機能性材料を含有する溶液の供給チューブ
１６　　　　信号供給ケーブル
１７、２１　　　　コントロールボックス
１８　　　　Ｘ方向スキャンモータ
１９　　　　Ｙ方向スキャンモータ
２０　　　　コンピュータ
２２　　　　基板位置決め／保持手段
３１　　　　ヘッドアライメント制御機構
３２　　　　検出光学系
３３　　　　インクジェットヘッド
３４　　　　ヘッドアライメント微動機構
３５　　　　制御コンピュータ
３６　　　　画像識別機構
３７　　　　ＸＹ方向走査機構
３８　　　　位置検出機構
３９　　　　位置補正制御機構
４０　　　　インクジェットヘッド駆動・制御機構
４１　　　　光軸
４２　　　　素子電極
４３　　　　液滴
４４　　　　液滴着弾位置
４５　　　　流路
４６　　　　ピエゾ素子
５６　　　　溶液
５７　　　　フィルター
６５　　　　ノズル
６６　　　　発熱体基板
６７　　　　蓋基板
６８　　　　シリコン基板
６９　　　　個別電極
７０　　　　共通電極
７１　　　　発熱体
７４　　　　溝
７５　　　　凹部領域
７６　　　　溶液流入口
【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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