(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出する液体が流れる路を第１の基板の上面、下面に形成し、供給された電力を液体を加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板をそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合して製造したインクジェットヘッドにおいて、
前記第２の基板は、前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を有し、前記第３の基板は、前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を有したことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
少なくとも吐出室と、前記吐出室に連通するノズルとが上面、下面に形成された第１の基板と、前記吐出室内に溜められた液体を加圧する加圧手段を付した第２の基板、第３の基板をそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合して製造したインクジェットヘッドにおいて、
前記第２の基板は、前記第３の基板上の前記加圧手段に加圧をさせるための電力を供給する電力供給線を通す穴を有し、前記第３の基板は、前記第２の基板上の前記加圧手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を有したことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記第２の基板、前記第３の基板は、穴の代わりにスリットを有したことを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記第２の基板、前記第３の基板は、それぞれ前記電力供給線を通す穴の代わりに、
前記第２の基板は、前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に液体を加圧するための電力を供給するフレキシブルプリント配線板と前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段とを接着させるための圧力を加える治具を通す穴を有し、前記第３の基板は、前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に液体を加圧するための電力を供給するフレキシブルプリント配線板と前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段とを接着させるための圧力を加える治具を通す穴を有したことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
吐出する液体が流れる路を第１の基板の上面、下面に形成する工程と、前記液体を加圧するためのエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板をそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合する工程とを少なくとも有するインクジェットヘッドの製造方法において、
前記第２の基板、前記第３の基板を前記第１の基板に接合する工程の前に、前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段と接続される電力供給線を取り出すための穴を前記第３の基板に設けておき、前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段と接続される電力供給線を取り出すための穴を前記第２の基板に設けておくことを特徴とするインクジェットヘッド製造方法。
【請求項６】
供給された電力を液体に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段が付され、吐出する液体が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板の上面、下面にそれぞれ接合される第２の基板、第３の基板に、前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給する電力供給線を通す穴を前記第３の基板に穿設し、前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給する電力供給線を通す穴を前記第２の基板に穿設するための穿孔手段を備えたことを特徴とするインクジェットヘッド製造装置。
【請求項７】
インクが流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記インクに加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給手段と、
ヘッド位置制御信号に基づいて前記インクジェットヘッドを移動させる走査駆動手段と、
記録対象となる記録部材と前記インクジェットヘッドとの相対位置を変化させる位置制御手段と
を少なくとも備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】
インクが流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記インクに加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドを用いてインクジェット記録装置を製造することを特徴とするインクジェット記録装置の製造方法。
【請求項９】
インクが流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記インクに加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと記録対象物とを相対的に移動させる工程と、
前記インクジェットヘッドから前記記録対象物にインクを吐出する工程と
を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項１０】
カラーフィルタを形成させる溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに前記溶液をを供給する材料供給手段と、
位置制御信号に基づいてインクノズルからカラーフィルタ基板に向けての前記溶液の吐出を制御する制御手段と
を少なくとも備えたことを特徴とするカラーフィルタ製造装置。
【請求項１１】
前記製造装置は前記インクジェットヘッドを複数個有し、それぞれの前記インクジェットヘッドが、複数色の加法原色の前記溶液を前記カラーフィルタ基板の所定位置に吐出することを特徴とする請求項１０記載のカラーフィルタ製造装置。
【請求項１２】
カラーフィルタを形成させる溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドを用いてカラーフィルタ製造装置を製造することを特徴とするカラーフィルタ製造装置の製造方法。
【請求項１３】
カラーフィルタを形成させる溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドにより、加法原色の複数色の溶液を、光透過性のカラーフィルタ基板の所定位置にそれぞれ吐出する工程と、
吐出された溶液により着色された色を前記カラーフィルタ基板に定着させる工程と
を少なくとも有するカラーフィルタ製造方法。
【請求項１４】
発光材料を含む溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに前記溶液を供給する材料供給手段と、
位置制御信号に基づいてインクノズルから電界発光基板に向けての前記溶液の吐出を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする電界発光基板製造装置。
【請求項１５】
前記基板の製造装置は前記インクジェットヘッドを複数個有し、それぞれの前記インクジェットヘッドが、複数色の加法原色を発光させるための前記発光材料を含む溶液を前記電界発光基板の所定位置に吐出することを特徴とする請求項１４記載の電界発光基板製造装置。
【請求項１６】
前記発光材料は、有機化合物であることを特徴とする請求項１４又は１５記載の電界発光基板製造装置。
【請求項１７】
発光材料を含む溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドを用いて電界発光基板製造装置を製造することを特徴とする電界発光基板製造装置の製造方法。
【請求項１８】
発光材料を含む溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を前記溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ前記第１の基板の上面、下面に接合し、前記第２の基板に設けた穴に前記第３の基板上の前記エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、前記第３の基板に設けた穴に前記第２の基板上の前記エネルギ変換手段に前記電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドにより、加法原色の複数色を発光させるための発光材料を含む溶液を、電界発光基板の所定位置にそれぞれ吐出する工程と、
吐出された前記溶液を蒸発させ、前記発光材料を前記電界発光基板に固化させる工程と
を少なくとも有する電界発光基板製造方法。
【請求項１９】
前記発光材料は、有機化合物であることを特徴とする請求項１８記載の電界発光基板製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えばインクジェット印刷装置を利用した印刷等を行う際に用いるインクジェットヘッド、そして、そのヘッドの製造方法及び装置並びにそのインクジェットヘッドを用いたカラーフィルタやＯＥＬの製造方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット方式による印刷等の記録をする装置は、記録紙等へ高速に印刷が行えること、動作時の音が小さいこと等、多くの利点を有し、あらゆる分野の印刷に使われている。このインクジェットの中で必要な時のみインク液滴（ここでは特に吐出液体の限定をしない限り、インクと総称していうことにする）を吐出する、いわゆるインク・オン・デマンドと呼ばれる方式がある。
【０００３】
このインク・オン・デマンド方式には、さらにインクを吐出させるための方法が２つある。１つは、各ノズル内のインクを加熱し、気体（バブル）を発生させ、その圧力によってインク液滴を吐出させる方法である。もう１つは、ノズルから吐出させるインクを溜めておく吐出室の少なくとも一面の壁（ここでは、底壁とする。この壁は他の壁とも一体形成されているが、以下、この壁のことを振動板ということにする）が撓んで形状変化するようにしておき、その壁を撓ませて吐出室内の圧力を高め、連通しているノズルからインク液滴を吐出させる方法である。
【０００４】
上記のようにインクジェット方式による装置は工業における様々な用途にも利用されつつある。特に最近、液晶（Liquid Crystal）を用いた表示装置を作成する際のカラーフィルタ、有機電界発光（Organic Electroluminescence ：以下、ＯＥＬという）基板等の製造に用いられつつある。例えばＯＥＬ基板の製造は、従来、金属染料等を発光層に蒸着させる方法が採られている。これをインクジェット方式にすると、各色の電界発光素子となる高分子有機化合物の塗布とパターニングとが一度で行える。また目的の位置に直接吐出できるので、電界発光素子となる有機化合物を無駄にせず必要最小限の量を吐出するだけで済む。そのため、工程が単純で少なく、歩留まりも低く抑えることができるし、またコストダウンにもつながる。
【０００５】
ここで、液晶表示装置（Liquid Crystal Display）では、電極間の間隔が絵素（ピクセル）の大きさとなり、カラーフィルタのフィルタエレメントは、それに合わせるしかない。しかし、ＯＥＬ基板は、カラーフィルタとは異なり、最終的に基板上のＯＥＬ素子自体が発光するものである。したがって、基板のエレメントがそのままピクセルの大きさとなる。そのため、ＯＥＬ素子を用いて高解像度の表示装置を得るには、基板のエレメントを小さく構成する必要がある。この実現には、インクジェットヘッドのノズルの間隔（以下、ピッチという）が大きく影響する。また、カラーフィルタを製造する場合でも、カラーフィルタ製造装置に用いるインクジェットヘッドのノズルピッチが狭い方が便利であることが多い。
【０００６】
このように、工業用として考えるとインクジェットヘッドのピッチは狭い方が都合がいいし、一般的に考えても、記録紙等に印刷を行う場合にピッチが狭い方が高品質の印刷を行える。
【０００７】
そこで、インクジェットヘッドの各ノズル（及び開口部）のピッチを狭くする方法として、特に次の２つが考えられる。ここでは、特にシリコン基板のエッチングにより部材を形成するインクジェットヘッドの場合に限定する。このようなインクジェットヘッドは、部材形成に異方性エッチングが用いられ、その深さ、形状等は、例えばフォトリソグラフィ技術によって形成されるレジストのパターン（逆に言えばレジストされていない部分の幅、長さ等）により自然に決まってくる。
【０００８】
１つ目の方法は、シリコン基板を薄くすることでエッチングの深さを自然に制限し、その制限に応じた幅や長さでレジストパターンを形成する。このようなレジストパターンでエッチングするとピッチ間隔を狭めることができる。ただ、シリコン基板を薄くすると、基板が割れやすくなる。そのため、インクジェットヘッドの耐久性及び歩留まりに影響を与え、ひいてはコスト面に影響を及ぼす。
【０００９】
もう１つの方法は、特開平６−８４４９に開示されているように、各部材をシリコン基板の１つの面とその裏面（以下、これらの面をそれぞれ上面及び下面ということにする）に、各部材をうまく配置するように形成するものである。この場合、上面に形成されたノズル開口部のピッチの中間の位置に、下面のノズル開口部が形成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、各ノズルの吐出液体に圧力を加えるために電気の力を用いる。そして、そのための電極がそれぞれ上面及び下面の部材に対応して設けられる。それぞれの電極には電力供給線（以下、ワイヤという）がボンディング等される。
【００１１】
ただ、このインクジェットヘッドの構成上、ワイヤをインクジェットヘッドの外部まで引き出すのは困難である。そのために、このような方法でノズル間隔を狭める方法を実現することができずにいた。
【００１２】
そこで、本発明は、上下面にワイヤを都合よく配置して、ピッチ間隔を狭めることにより、特に工業用途に適したインクジェットヘッド並びにこのようなインクジェットヘッド製造方法及び装置を得ることを目的とする。また、そのインクジェットを用いた印刷等の記録装置、カラーフィルタ製造装置、電解発光基板製造装置を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明に係るインクジェットヘッドは、吐出する液体が流れる路を第１の基板の上面、下面に形成し、供給された電力を液体を加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板をそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合して製造したインクジェットヘッドにおいて、第２の基板は、第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を有し、第３の基板は、第２の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を有したものである。したがって、エネルギを熱、静電気、衝撃等の力に変換して吐出材料に圧力を加え吐出する際に必要となる電力を供給するための供給路を確保することができ、第１の基板の上下面に部材を形成することができるので、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で吐出材料を吐出できるインクジェットヘッドを得ることができる。
【００１４】
また、本発明に係るインクジェットヘッドは、少なくとも吐出室と、吐出室に連通するノズルとが上面、下面に形成された第１の基板と、吐出室内に溜められた液体を加圧する加圧手段を付した第２の基板、第３の基板をそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合して製造したインクジェットヘッドにおいて、第２の基板は、第３の基板上の加圧手段に加圧をさせるための電力を供給する電力供給線を通す穴を有し、第３の基板は、第２の基板上の加圧手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を有したものである。したがって、吐出室を形状変化させ、吐出材料に圧力を加えて吐出する際に必要となる電力を供給するための供給路を確保することができ、第１の基板の上下面に部材を形成することができるので、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で吐出材料を吐出できるインクジェットヘッドを得ることができる。
【００１５】
また、本発明に係るインクジェットヘッドでは、第２の基板、第３の基板は、穴の代わりにスリットを有したものである。したがって、複数の電力供給線を通すこともできる。
【００１６】
また、本発明に係るインクジェットヘッドにおいて、第２の基板、第３の基板は、それぞれ電力供給線を通す穴の代わりに、第２の基板は、第３の基板上のエネルギ変換手段に液体を加圧するための電力を供給するフレキシブルプリント配線板と第３の基板上のエネルギ変換手段とを接着させるための圧力を加える治具を通す穴を有し、第３の基板は、第２の基板上のエネルギ変換手段に液体を加圧するための電力を供給するフレキシブルプリント配線板と第３の基板上のエネルギ変換手段とを接着させるための圧力を加える治具を通す穴を有したものである。したがって、接着の際に治具でエネルギ変換手段や加圧手段とフレキシブルプリント配線板との接着面を押さえることができ、接着力を高めることができるので、高歩留まりを維持することができる。
【００１７】
また、本発明に係るインクジェットヘッド製造方法は、吐出する液体が流れる路を第１の基板の上面、下面に形成する工程と、液体を加圧するためのエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板をそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合する工程とを少なくとも有するインクジェットヘッドの製造方法において、第２の基板、第３の基板を第１の基板に接合する工程の前に、第２の基板上のエネルギ変換手段と接続される電力供給線を取り出すための穴を第３の基板に設けておき、第３の基板上のエネルギ変換手段と接続される電力供給線を取り出すための穴を第２の基板に設けておくものである。したがって、エネルギを変換して吐出材料に圧力を加え吐出する際に必要となる電力を供給するための供給路を確保することができ、第１の基板の上下面に部材を形成することができるので、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で吐出材料を吐出できるインクジェットヘッドを製造することができる。
【００１８】
また、本発明に係るインクジェットヘッド製造装置は、供給された電力を液体に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段が付され、吐出する液体が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板の上面、下面にそれぞれ接合される第２の基板、第３の基板に、第２の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給する電力供給線を通す穴を第３の基板に穿設し、第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給する電力供給線を通す穴を第２の基板に穿設するための穿孔手段を備えたものである。したがって、エネルギを変換して吐出材料に圧力を加え吐出する際に必要となる電力を供給するための供給路となる穴を穿設してを確保することができ、第１の基板の上下面に部材を形成することができるので、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で吐出材料を吐出できる。
【００１９】
また、本発明に係るインクジェットヘッド記録装置は、インクが流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力をインクに加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給手段と、ヘッド位置制御信号に基づいてインクジェットヘッドを移動させる走査駆動手段と、記録対象となる記録部材とインクジェットヘッドとの相対位置を変化させる位置制御手段とを少なくとも備えたものである。したがって、第１の基板の上下面に部材を形成し、ノズルの間隔を狭めたインクジェットヘッドにより、高密度で記録紙にインクを吐出できるので、高品質の記録を行うことができるインクジェット記録装置を得ることができる。
【００２０】
また、本発明に係るインクジェットヘッド記録装置の製造方法は、インクが流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力をインクに加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドを用いてインクジェット記録装置を製造するものである。したがって、ノズルの間隔を狭めたインクジェットヘッドにより、高密度で記録紙にインクを吐出できるので、高品質の記録を行うことができるインクジェット記録装置を製造することができる。
【００２１】
また、本発明に係るインクジェット記録方法は、インクが流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力をインクに加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと記録対象物とを相対的に移動させる工程と、インクジェットヘッドから記録対象物にインクを吐出する工程とを少なくとも有するものである。したがって、ノズル間隔が狭く、高密度で記録紙にインクを吐出できるので、高品質の記録対象を得ることができる。
【００２２】
また、本発明に係るカラーフィルタ製造装置は、カラーフィルタを形成させる溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドに溶液をを供給する材料供給手段と、位置制御信号に基づいてインクノズルからカラーフィルタ基板に向けての溶液の吐出を制御する制御手段とを少なくとも備えたものである。したがって、溶液を高密度に塗布することができる。
【００２３】
また、本発明に係るカラーフィルタ製造装置は、インクジェットヘッドを複数個有し、それぞれのインクジェットヘッドが、複数色の加法原色の溶液をカラーフィルタ基板の所定位置に吐出するものである。したがって、複数色の加法原色のフィルタ着色材料を１度で塗布することもできるので、不良率を低くすることができ、コストパフォーマンスがよいカラーフィルタ製造装置を得ることができる。
【００２４】
また、本発明に係るカラーフィルタ製造装置の製造方法は、カラーフィルタを形成させる溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドを用いてカラーフィルタ製造装置を製造するものである。したがって、溶液を高密度に塗布することができるカラーフィルタ製造装置を製造することができる。
【００２５】
また、本発明に係るカラーフィルタ製造方法は、カラーフィルタを形成させる溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドにより、加法原色の複数色の溶液を、光透過性のカラーフィルタ基板の所定位置にそれぞれ吐出する工程と、吐出された溶液により着色された色をカラーフィルタ基板に定着させる工程とを少なくとも有するものである。したがって、溶液を高密度に塗布したカラーフィルタを得ることができる。また、複数色の加法原色のカラーフィルタ材料を１度で塗布することもでき、不良率を低く抑えられ、コストパフォーマンスがよくなる。
【００２６】
また、本発明に係る電界発光基板製造装置は、発光材料を含む溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドに溶液を供給する材料供給手段と、位置制御信号に基づいてインクノズルから電界発光基板に向けての溶液の吐出を制御する制御手段とを備えたものである。したがって、真空蒸着等の高度の技術を用いなくても容易に電界発光基板を製造することができる。また、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で溶液を吐出できるので、絵素（画素）が細かくて、高解像度の電界発光基板を製造することができる。
【００２７】
また、本発明に係る電界発光基板製造装置は、インクジェットヘッドを複数個有し、それぞれのインクジェットヘッドが、複数色の加法原色を発光させるための発光材料を含む溶液を電界発光基板の所定位置に吐出するものである。したがって、複数色の加法原色の色を発光するそれぞれの発光材料を溶媒に溶かした溶液を１度に吐出することもでき、時間短縮を行うことができる。
【００２８】
また、本発明に係る電界発光基板製造装置において、発行材料は有機化合物である。したがって、発光の反応がよい電界発光基板を得ることができる。その際、インクジェットヘッドの各部品を接着剤を用いない陽極接合で接合しておき、溶液を貯蔵するタンクからインクジェットヘッドまでの溶液の通り道の部材を有機溶剤に反応しない材料で構成しておくと効果的である。
【００２９】
また、本発明に係る電界発光基板製造装置の製造方法は、発光材料を含む溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドを用いて電界発光基板製造装置を製造するものである。したがって、真空蒸着等の高度の技術を用いなくても容易に電界発光基板を製造する電界発光基板製造装置を製造することができる。また、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で溶液を吐出できるので、絵素（画素）が細かくて、高解像度の電界発光基板を製造する電界発光基板製造装置を製造することができる。
【００３０】
また、本発明に係る電界発光基板製造方法は、発光材料を含む溶液が流れる路を上面、下面に形成した第１の基板と、供給された電力を溶液に加圧するためのエネルギに変換するエネルギ変換手段を付した第２の基板、第３の基板とをそれぞれ第１の基板の上面、下面に接合し、第２の基板に設けた穴に第３の基板上のエネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通し、第３の基板に設けた穴に第２の基板上のエネルギ変換手段に電力供給線を通して電力を供給するインクジェットヘッドにより、加法原色の複数色を発光させるための発光材料を含む溶液を、電界発光基板の所定位置にそれぞれ吐出する工程と、吐出された溶液を蒸発させ、発光材料を電界発光基板に固化させる工程とを少なくとも有するものである。したがって、真空蒸着等の高度の技術を用いなくても容易に基板を製造することができる。また、高密度のノズルにより細かく発光材料を含む溶液を吐出することができるので、絵素（画素）が細かくて、高解像度の電界発光基板を得ることができる。また、複数色の加法原色の発光材料を含む溶液を１度で塗布することもでき、不良率を低く抑えられ、コストパフォーマンスがよくなる。
【００３１】
また、本発明に係る電界発光基板製造方法において、発行材料は有機化合物である。したがって、発光の反応がよい電界発光基板を得ることができる。その際、インクジェットヘッドの各部品を接着剤を用いない陽極接合で接合しておき、溶液を貯蔵するタンクからインクジェットヘッドまでの溶液の通り道の部材を有機溶剤に反応しない材料で構成しておくと効果的である。
【００３２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドを表す図である。図において、１は（１００）面方位のシリコン単結晶基板（以下、Ｓｉ基板という）である。このＳｉ基板１をエッチングしてノズル５、吐出室６等となる孔、溝、凹部等を形成する。２及び３はガラス基板である。本実施の形態ではガラス基板２及び３としてホウ珪酸系の耐熱硬質ガラスを用いることにする。本実施の形態のインクジェットヘッドは、Ｓｉ基板１をガラス基板２及び３で挟み込む形で積層し、製造される。ガラス基板２及び３にはＩＴＯ電極２１及び３１を設ける。ここで、ＩＴＯ電極２１及び３１を設ける。ここで、本実施の形態では、工業用途で用いられることが多い全てのノズルの同時吐出を想定している。そのため、ＩＴＯ電極２１は上面に設けられた部材からインクを吐出させるための共通の電極となり、ＩＴＯ電極３１は下面に設けられた部材からインクを吐出させるための共通の電極となる。そして、ワイヤ２３、３３を介して、発振回路（図示せず）に接続される。ここでは、見やすくするためにこのような記載をしているが、図１におけるＳｉ基板１並びにガラス基板２及び３の厚さの比率は、実際のそれぞれの厚さの比率とは異なる。
【００３３】
４はノズル開口部である。Ｓｉ基板１をエッチングして形成した溝にガラス基板３を被せてできたものである。５はノズルである。ノズル５はＳｉ基板１をエッチングした時に形成される溝にガラス基板３を天井面として被せられることで構成される。そして、ノズルの長さはその後の端面の研削、研磨で決まる。６は吐出室である。吐出室６は、ノズル開口部４から吐出するインクを溜めておく。吐出室６の少なくとも一面の壁（ここでは、底壁とする。ここではこの底壁のことを振動板ということにする）撓んで形状変化するようにしておき、振動板を撓ませて吐出室６内の圧力を高め、ノズル開口部４からインク液滴を吐出させる。７はオリフィスである。オリフィス７は、リザーバ８からのインク流入口となる。８はリザーバ（インクキャビティ）である。インクタンク（図示せず）からインク供給口３４を介して供給されるインクを貯めておく。ここでこの吐出室６、オリフィス７及びリザーバ８はインクジェットヘッドの表面に形成されるものではない。図１ではインクジェットヘッドのノズル開口部４その他各ノズル開口部４からインクを吐出するために必要な構成部品を４つずつ有しているように示しているが、実際にはこれらの数は４つというわけではない。
【００３４】
２３はガラス基板２に設けられた各ＩＴＯ電極２１と接続された金属線のワイヤである。また、３３はガラス基板３に設けられた各ＩＴＯ電極３１と接続された金属線のワイヤである。２５はガラス基板２に設けられ、ワイヤ３３を取り出すための取り出し穴である。また、３５はガラス基板３に設けられ、ワイヤ２３を取り出すための取り出し穴である。これらの取り出し穴２５，３５は、穿孔手段（図示せず）により穿設される。穴の大きさは、穿孔手段の限界にもよるが、ワイヤを通せる程度であればよい。しかも、図１のように取り出し穴がガラス基板２及び３に１つずつであれば特に考えることもない（Ｓｉ基板１からの共通電極は省略した）。
【００３５】
図２はインクジェットヘッドを分解してその構成を表した図である。図２において、Ｓｉ基板１は、その表面に、一端より平行に等間隔で形成され、上面の複数のノズル５のノズル孔となる複数の溝１１を有している。また、一方の壁を振動板１５とした上面の吐出室６を構成することになる、各々の溝１１に連通した複数の凹部１２を有している。また、各凹部１２の後部には、上面のオリフィス７を構成することになるインク流入口のための細溝１３を有している。これらは下面にも形成されている。また、各々の吐出室６にインクを供給するための共通のリザーバ８（インクキャビティ）を構成することになる穴部１４を有している。
【００３６】
Ｓｉ基板１の下面に位置するガラス基板２上には、基板を積層した際、振動板１５に対応する各々の位置に溝２２が設けられている。そして、上面の吐出室の振動板１５に合わせてパターンを形成したＩＴＯ電極２１が溝２２内に設けられている。ここで、本実施の形態では、酸化錫を不純物としてドープした酸化インジウム膜であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム酸化第１錫）膜を用いた、透明電極のＩＴＯ電極２１を用いている。ただ、特にＩＴＯ電極２１に限定する必要がない。ＩＴＯ電極２１には電荷供給用のワイヤ２３の一端が接続されている。他の一端には、振動板１５を振動させるために電圧の印加を制御する発振回路（図示せず）が接続されている。図２ではＩＴＯ電極２１が設けられた部分を除いて、ガラス基板２の表面もＳｉＯ2 の膜で覆われているものとする。ただし、製造方法によっては覆わない場合もある。
【００３７】
Ｓｉ基板１の上面に位置するガラス基板３は、上面のノズル５、吐出室６、オリフィス７及びリザーバ８の天井面ともなる。ガラス基板３にもガラス基板２と同様に下面の吐出室の振動板１５に合わせてパターンを形成したＩＴＯ電極３１が溝３２内に設けられている。そして、ワイヤ３３の一端はＩＴＯ電極３１に接続されている。また、ガラス基板３にはリザーバ８に連通するインク供給口３４を設ける。インク供給口３４は接続パイプ及びチューブ（図示せず）を介してインクタンク（図示せず）に接続されている。ここではインクタンクからリザーバ８にインクを供給する手段として、接続パイプ、チューブを用いているが特にこれらに限定する必要はない。
【００３８】
本実施の形態は、上面及び下面に各部材を配置したインクジェットヘッドについて、インクを吐出させる際に静電気力を使う際の電力の供給線であるワイヤ３３、２３の取り出しを、ガラス基板２及び３に設けた取り出し穴２５、３５からそれぞれ取り出すようにしたものである。同時吐出の場合にはＩＴＯ電極２１、３１は上下面で共通にすればよく、ワイヤ２３、３３は上下面でそれぞれ１つでよい。そのため、取り出し穴２５、３５もそれぞれ１つでよい。このようにして電力の供給を可能にすることにより、上面及び下面に各部材を配置したインクジェットヘッドインクジェットヘッドを実現できる。
【００３９】
次に上記のインクジェットヘッドの製造方法の一例について説明する。Ｓｉ基板１を鏡面研磨した後、その表面にＳｉＯ2 の膜を形成させる。その膜の上に、さらにフォトレジストパターンを形成し、フッ酸系エッチング液でエッチングを行う。このエッチングにより露出しているＳｉＯ2 の膜は除去される。その後、フォトレジストパターンも除去する。
【００４０】
そして、再度、水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液、ヒドラジン等のアルカリ溶液でＳｉ基板１の異方性エッチングを行う。単結晶シリコンをアルカリ溶液でエッチングする際、結晶面によってエッチング速度の差が大きいので、異方性エッチングを行うことができる。シリコン単結晶の場合、（１１１）面のエッチング速度が最も小さいので、エッチングが進行するとこの面が平滑面として残留することになる。Ｓｉ基板１表面は（１００）面方位シリコン単結晶である。（１００）面に対して（１１１）面は約５５゜の角度を成す。
【００４１】
図３は、Ｓｉ基板１の断面の一部を表す図である。図３は吐出室６の部分の断面を表している。フォトレジストパターンにより形成されるパターンの幅、エッチング時間によって、図３のようにノズル５、吐出室６、オリフィス７及びリザーバ８を構成することになる溝１１、凹部１２及び細溝１３並びに穴部１４の形状が定まることになる。ここでノズル５、オリフィス７を構成する溝１１及び細溝１３の幅は吐出室６を構成する凹部１２の幅よりもかなり狭く、同じ時間だけエッチングしても、（１１１）面同士がぶつかりそれ以上エッチングされない。そのため、理論的にはノズル５の形状は、ある辺（溝１１の幅）とその両端の角が約５５゜の二等辺三角形となる。また、吐出室６を構成する凹部１２は台形となる。ここで、エッチング前に振動板１５となる部分に対してホウ素（ボロン：Ｂ）を拡散させ、ボロンドープ層を成層させておく場合もある。
【００４２】
次にガラス基板２及び３の電極取り付け処理について説明する。ガラス基板２についても、その表面にＳｉＯ2 の膜を形成させる。その膜の上に、Ｓｉ基板１の振動板１５に合わせた溝２２、ＩＴＯ電極２１を設けるためのフォトレジストパターンを形成する。その後、フッ酸系エッチング液でエッチングを行う。このエッチングにより露出しているＳｉＯ2 の膜は除去される。その後、フォトレジストパターンも除去し、溝２２部分にＩＴＯ電極２１を設ける。ここで、この溝２２の深さがＩＴＯ電極２１と振動板１５との空隙の差（以下、ギャップという）となる。ガラス基板３についても同様にして、溝３２及びＩＴＯ電極３１を設ける。
【００４３】
また、ガラス基板２及び３には、ワイヤ３３、２３を取り出すための取り出し穴となる取り出し穴２５、３５を開ける。さらにガラス基板３には、前述したようにリザーバ８に連通するインク供給口３４を設けるための穴を開ける。
【００４４】
そして、Ｓｉ基板１とガラス基板２及び３とを積層し、接合する。本実施の形態では接合には陽極接合を用いる。陽極接合とは、例えば基板を重ね、３００℃で加熱しながら、Ｓｉ基板１を陽極とし、ガラス基板２及び３を陰極として、５００Ｖの直流電圧を５分間印加することによって接合を行うものである。この方法は接着剤を用いずに接合することができる。そのため、耐久性が高く、しかも有機溶剤を用いたインクでも印刷ができ、工業用途にも充分に耐え得る。そして、このようにして得られた接合体はダイシングによって切断され、各インクジェットヘッドのチップに切り離される。
【００４５】
図４は、インクジェットヘッドを側面から見た図である。ＩＴＯ電極２１に電圧を印加し、電荷を供給するためのワイヤ２３の一端をボンディングによりＩＴＯ電極２１と接続する。この際、取り出し穴３５の位置に合わせて接続するのが望ましい。少なくともワイヤ３３とは接触しないような配線にするように接続する。ＩＴＯ電極３１についても同様にワイヤ３３と接続する。さらに、特に図示はしないがＳｉ基板１にもワイヤを接続する。そして、ワイヤ２３及び３３の別の一端を発振回路と接続する。この発振回路が駆動し、ＩＴＯ電極２１及び３１に電荷を供給して正に帯電させると振動板１５は負に帯電し、ＩＴＯ電極２１、３１に引き寄せられる。これにより吐出室６の容積は広がる。そして、ＩＴＯ電極２１及び３１への電荷供給を止めると振動板１５は元に戻るが、そのときの吐出室６の容積も元に戻るから、その圧力により差分のインク液滴が吐出される。なお、発振回路の発振周波数は７ｋＨｚ程度である。このようにして各インクジェットヘッドが製造される。
【００４６】
図５は製造したインクジェットヘッドを用いたインクジェット印刷装置の主要な構成手段を表す図である。このインクジェット印刷装置はいわゆるシリアル型の装置である。図５において、被印刷物であるプリント紙１１０が支持されるドラム１１１と、プリント紙１１０にインクを吐出し、記録を行うインクジェットヘッド１１２とで主に構成される。また、図示していないが、インクジェットヘッド１１２にインクを供給するためのインク供給手段がある。プリント紙１１０は、ドラム１１１の軸方向に平行に設けられた紙圧着ローラ１１３により、ドラム１１１に圧着して保持される。そして、送りネジ１１４がドラム１１１の軸方向に平行に設けられ、インクジェットヘッド１１２が保持されている。送りネジ１１４が回転することによってにインクジェットヘッド１１２がドラム１１１の軸方向に移動するようになっている。
【００４７】
一方、ドラム１１１は、ベルト１１５等を介してモータ１１６により回転駆動される。また、プリント制御手段１１７は、印画データ及び制御信号に基づいて送りネジ１１４、モータ１１６を駆動させ、また、ここでは図示していないが、発振回路を駆動させて振動板１５を振動させ、制御をしながら印刷を行わせる。
【００４８】
以上のように第１の実施の形態によれば、ノズル５、吐出室６等の部材をＳｉ基板１の上下面に形成し、さらにガラス基板２及び３のそれぞれにＩＴＯ電極２１、３１を付して、ノズル開口部４の数を多くして吐出する場合に、ＩＴＯ電極２１、３１に電力を供給するために、穿孔手段によりガラス基板２、３にそれぞれ取り出し穴２５、３５を穿設した。そのため、ＩＴＯ電極２１に電力を供給するためのワイヤ２３を上面の取り出し穴３５に通し、ＩＴＯ電極３１に電力を供給するためのワイヤ３３を下面の取り出し穴２５に通して、それぞれの供給路を確保するようにしたので、このような構造をしたノズル開口部４の間隔が狭く、２倍の数のインクジェットヘッド及びそのインクジェットヘッドを用いた印刷装置等の記録装置を得ることができる。特に、工業用途で用いる場合には、同時吐出を行えるような形態のインクジェットヘッドを用いてもよいので、その場合には本実施の形態のように、共通のワイヤを上下に各１つずつ設けるだけでよく、都合がよい（Ｓｉ基板１からの共通電極は省略した）。
【００４９】
実施の形態２．
図６は発明の第２の実施の形態に係るインクジェットヘッドを表す図である。図６において、図１と同じ図番を付しているものは、第１の実施の形態で説明したことと同様の動作を行うので説明を省略する。３１ＡはＩＴＯ電極である。また、３２Ａは溝である。これらとＩＴＯ電極３１、溝３２とは形状が違うだけである。同時吐出を行うような形態のインクジェットヘッドを製造する場合には、このような形状の電極を設けることもできる。ただ、この場合に各振動板１５とＩＴＯ電極２１Ａの間のギャップを均一にするのは難しいので、実現性を考えると第１の実施の形態のＩＴＯ電極２１の方が好ましい。。これはガラス基板２に設けられているＩＴＯ電極２１Ａ、溝２１Ａについても同様である。
【００５０】
実施の形態３．
図７は本発明の第３の実施の形態に係るインクジェットヘッドを側面から見た図である。図７において図４と同じ図番を付しているものは、図４と同様の動作を行うので説明を省略する。２７は第１の実施の形態におけるワイヤ２３の代わりに設けたＦＰＣ（Flexible Print Circuit：フレキシブルプリント配線板）である。また、２６及び３６は押し付け穴である。取り出し穴２５及び３５と同じであるがその目的が異なるだけである。なお、本当はガラス基板３のＩＴＯ電極３１とＦＰＣとを接続する必要もあるが、図７では特に示していない。
【００５１】
本実施の形態では、接着面に治具を通すための押し付け穴３６をガラス基板３にあけ、ＩＴＯ電極２１とＦＰＣ２７とを接着する際に、その接着を強固なものにするために治具４１にて接着面に圧力を加えるようにした。また、同様にＩＴＯ電極３１とＦＰＣ３７とを接着する時に治具４１を通す押し付け穴２６をガラス基板２にあける。
【００５２】
実施の形態４．
上述の実施の形態では、各ノズル開口部４から同時吐出を前提としているために、ワイヤは上下各１線を接続すればよかった（Ｓｉ基板１からの共通電極は省略した）。これを各ノズルからインクをそれぞれ吐出させるようにすることもできる。この場合は、ＩＴＯ電極をそれぞれ独立に構成し、それぞれのＩＴＯ電極にワイヤ等を接続しなければならない。その際には、各ワイヤを取り出すための取り出し穴又はスリットをガラス基板２、３に設ける。その際には、各ワイヤが接触しないようにする。
【００５３】
実施の形態５．
図８は上述の実施の形態で製造したインクジェットヘッドを用いたカラーフィルタ製造装置を表す図である。図８において、１２０は第１の実施の形態で説明したものと同様のインクジェットヘッドである。ここで、インクジェットヘッド１２０は３次元的に回転できるものとする。また、インクジェットヘッド１２０は第１の実施の形態で説明したインクジェットヘッドを複数つなぎ合わせたものであってもよい。
【００５４】
Ｙ方向駆動軸１２２にはＹ方向駆動モータ１２３が接続されている。Ｙ方向駆動モータ１２３は、例えばステッピングモータ等である。制御手段１２８からＹ軸方向の駆動信号が供給されると、Ｙ方向駆動軸１２２を回転させる。Ｙ方向駆動軸１２２が回転させられると、インクジェットヘッド１２０はＹ方向駆動軸１２２の方向に沿って移動する。Ｘ方向ガイド軸１２４は、基台１２７に対して動かないように固定されている。
【００５５】
設置台１２１は、製造すべきカラーフィルタ用基板１３０を設置させるものである。設置台１２１には、カラーフィルタ用基板１３０を基準位置に固定するための機構が備えられている。設置台１２１には設置台駆動モータ１２５が備えられている。設置台駆動モータ１２５も、例えばステッピングモータ等である。制御手段１２８からＸ軸方向の駆動信号が供給されると、設置台１２１をＸ軸方向に移動させる。すなわち、設置台１２１をＸ軸方向に駆動し、インクジェットヘッド１２０をＹ軸方向に駆動させることで、インクジェットヘッド１２０をカラーフィルタ用基板１３０上のいずれの場所にも自在に移動させることができる。また、カラーフィルタ用基板１３０に対するインクジェットヘッド１２０の相対速度も、各軸方向の駆動機構によって駆動する設置台１２１とインクジェットヘッド１２０の速度によって定まる。
【００５６】
制御手段１２８は、インクジェットヘッド１２０の発振回路（図示せず）を発振させるためのインク滴吐出用の電圧を印加し、インク吐出の制御を行う。また、Ｙ方向駆動モータ１２３には、インクジェットヘッド１２０のＹ軸方向の移動を制御する駆動信号を送信する。設置台駆動モータ１２５には設置台１２１のＸ軸方向の移動を制御する駆動信号を送信する。
【００５７】
クリーニング機構部１２６は、インクジェットヘッド１２０を清掃する清掃用布を備えている。特に図示していないが、クリーニング機構部１２６にもＸ方向駆動モータが備えられている。そして、このＸ方向駆動モータを駆動することにより、クリーニング機構１２６は、Ｘ方向ガイド軸１２４に沿って移動する。このクリーニング機構１２６の移動も制御手段１２８によって制御される。ヒータ１２９は、照明の照射によりカラーフィルタ用基板１３０を加熱し、インクの蒸発、乾燥等を行う。このヒータ１２９の照明の照射に関する制御も制御手段１２８が行う。
【００５８】
なお、本実施の形態では、インクジェットヘッド１２０はＹ軸方向にしか移動せず、Ｘ軸方向については設置台１２１が移動するようにした。これを逆にしてもよいし、また、インクジェットヘッド１２０又は設置台１２１のどちらか一方又は双方がＸ軸方向及びＹ軸方向の双方に移動できるようにしてもよい。また、本実施の形態では、インクジェットヘッド１２０からカラーフィルタ着色材料となるカラーフィルタ用のインク滴のみを吐出するものとした。ただ、カラーフィルタの保護層をインクジェット方式で形成する場合、さらに保護層の材料を貯蔵するタンクとそれを吐出するノズルとを設けて行うようにすればよい。また、ＩＴＯ電極の形成をインクジェット方式で行うこともできる。この場合にはＩＴＯ電極の材料を貯蔵するタンクとそれを吐出するノズルとを設けて行ってもよい。
【００５９】
図９はカラーフィルタを拡大した図である。図９において１４０は絵素（ピクセル）となるフィルタエレメントを表す。各フィルタエレメント１４０はカラーフィルタ製造装置によって、最終的に加法原色である赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）のどれかが着色される。図８では赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）のそれぞれのフィルタエレメントが一直線に配列されたストライプ型を表している。また、それぞれのフィルタエレメントの間には、図示はしないが、色を際立たせる等の役割を果たすブラックマトリクスが設けられる。通常、紙への記録に用いられるインクジェット印刷装置におけるインクジェットヘッドの各ノズルの間隔は３００ｄｐｉ（dots per inch ）、３６０ｄｐｉ、６００ｄｐｉ、７２０ｄｐｉ等の表示分解能を満たすものである。ところが、表示装置の場合、各フィルタエレメントの間隔は９．４インチのＶＧＡの表示装置では３００μｍ（８４．７ｄｐｉ相当）であったり、１０．４インチのＸＧＡの表示装置では２０７μｍ（１２２．７ｄｐｉ相当）であったりと、その分解能は異なり、それぞれの間隔が一致するということは稀である。したがって、インクジェット印刷装置と同様のインクジェットヘッド１２０を単にインクジェット印刷装置と同じ感覚で用いることはできない。そこで、次にインクジェット印刷装置に用いられるものと同じインクジェットヘッドでピッチを合わせることを考える。
【００６０】
例えば、カラーフィルタ用基板１３０のＸ軸方向又はＹ軸方向に対して平行に設置していたインクジェットヘッド１２０を角度を持たせて設置し、Ｘ軸方向又はＹ軸方向に対する間隔を変化させることでピッチを調整することができる。
【００６１】
逆に、特に定められた又は慣用的な規格がない表示装置（例えば携帯電話や時計の表示部分）に用いるようなカラーフィルタを製造する場合には、インクジェットヘッドのピッチに合わせてフィルタエレメントの配置を決定してもよい。
【００６２】
以上のように第５の実施の形態によれば、インクジェットヘッド１２０の各ノズルを高密度に形成し、フィルタ着色材料を吐出することができる。また、工程上、３色の加法原色のカラーフィルタ材料を１度で塗布することもできるし、カラーフィルタ材料を直接フィルタエレメントに吐出するので無駄に消費することもない。以上より、高密度で高品質の吐出を行え、コストパフォーマンスがよいカラーフィルタ製造装置を得ることができる。特に、従来方法よりも格段に低コストで作成できるので、インクジェットヘッドのコストを考えても、コストパフォーマンスがよいカラーフィルタを得ることができる。また、カラーフィルタ材料を無駄にせず環境によい。
【００６３】
実施の形態６．
本実施の形態では、第１〜第４の実施の形態のようなインクジェットヘッドを用いたＯＥＬ基板製造装置によりＯＥＬ基板を作成する手順について説明する。この場合のＯＥＬ基板製造装置は、第３の実施の形態で説明したカラーフィルタ製造装置の構成をほとんど適用することができるので、図番等は図６と同じものを用いることにする。
【００６４】
次に、本発明に係る部分のＯＥＬ基板の製造について説明する。ＯＥＬに発光層等を形成する方法として、従来では、通常、例えば金属染料等を発光層に蒸着させる方法が採られる。インクジェット方式でＯＥＬ基板の製造を行うと、電界発光素子となる高分子有機化合物の塗布とパターニングとが一度で行える。また目的の位置に直接吐出するので、電界発光素子となる有機化合物を無駄にせず必要最小限の量を吐出するだけで済む。
【００６５】
そこで本実施の形態では、例えばガラス等の透明基板上にＩＴＯ電極、正孔注入層及び正孔輸送層を形成した後、赤、緑、青に発光する発光材料を溶媒に溶かした溶液をインクジェットヘッド１２０から基板上に吐出し、塗布する。そして、その溶液の溶媒を蒸発させて発光層を形成するようにする。ここで赤の発光層となる部分には、ローダミンＢをドープしたＰＰＶ（ポリ（ｐ・フェニレンビニレン））のキシレン溶液を用いる。また緑の発光層となる部分にはＭＥＨ・ＰＰＶのキシレン溶液を用いる。さらに青の発光層となる部分にはクマリンをドープしたＰＰＶのキシレン溶液を用いる。ここで、赤、青又は緑の発光層に用いる有機化合物及び溶液はさまざまあるので、特に上記に示したものでなくてもよい。また、中間色を発色するような材料を用いてもよい。ただ、それぞれの材料によって重量、粘度等が変わるので、吐出する材料に応じ、第１の実施の形態で説明したようにインク重量、インクスピードを調整しておく必要がある。このように、高分子有機化合物の溶液をインクジェット方式で吐出できるのは、本実施の形態のインクジェットヘッドが接着剤を使わないで製造したインクジェットヘッドであるからである。
【００６６】
そして、電子注入層として例えばＰＰＶを溶媒に溶かして塗布した後にコーティング乾燥する。その後、例えばアルミニウムリチウム合金の陰極電極をパターニングして、ＯＥＬ基板を作成する。
【００６７】
以上のように第６の実施の形態によれば、インクジェットでＯＥＬ基板製造装置を構成したので、真空蒸着等の高度の技術を用いなくても容易に基板を製造することができる。その際、インクジェットヘッド１２０の各ノズルを高密度に構成できるので、発光材料を溶媒に溶かした溶液を高密度で吐出できるので、絵素（画素）が細かくて、高解像度の電界発光基板を製造することができる。また、発光材料を直接吐出するので無駄がない。したがって、歩留まりを低くすることができ、コストパフォーマンスがよいＯＥＬ基板製造装置を得ることができる。特に、従来方法よりも格段に低コストで作成できるので、インクジェットヘッドのコストを考えても、コストパフォーマンスがよいＯＥＬ基板を得ることができる。また、発光材料を無駄にせず環境によい。ここでは、ＯＥＬ基板の製造について述べているが、無機電界発光素子で基板を製造する場合にも適用することができる。
【００６８】
実施の形態７．
上述した実施の形態では、静電気力を用いたインクジェットヘッドに用いる例について示した。ただ、本出願の発明は静電気力を用いたインクジェットヘッドに特に有効なものではあるが、他のインクジェットヘッドへの適用を特に限定するものではない。他の圧電素子（アクチュエータ）を利用したインクジェットヘッドについても適用することができる。また、電力を熱エネルギに変換して、インクを加熱して気体を発生させて吐出するインクジェット方式の装置にも適用することができる。
【００６９】
実施の形態８．
上述の第３の実施の形態では、第１の実施の形態のようなインクジェットヘッドをカラーフィルタ製造装置に利用することについて説明した。また、第４の実施の形態では、ＯＥＬ基板製造装置に利用することについて説明した。ただ、本発明はこれに限定されるものではない。他のあらゆる工業用途、家庭用途に、第１の実施の形態のようなインクジェットヘッドを用いた印刷装置、記録装置を用いることができる。
【００７０】
実施の形態９．
上述の第１の実施の形態では、取り出し穴２５、３５をワイヤ３３、２３の取り出し用として設けたが、これを第３の実施の形態のように、ワイヤと電極とを接着する際に、接着面に圧力を加えるための治具を通すために用いるようにしてもよい。
【００７１】
実施の形態１０．
上述の実施の形態では特に示さなかったが、このまま処理を施さなければ製造されたインクジェットヘッドのノズル開口部は千鳥状の配列となる。もし、吐出制御等の関係から、一列に配列しようとする場合には、ノズルプレートを付して、列を整えるようにしてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上のように本出願に係る発明によれば、エネルギ変換手段に電力を供給するための電力供給線を通す穴を、第２の基板、第３の基板のそれぞれに設けたので、エネルギを熱、静電気、衝撃等の力に変換して吐出材料に圧力を加え吐出する際に必要となる電力を供給するための供給路を確保しつつ、第１の基板の上下面に部材を形成することができるので、ノズルの間隔を狭めることができ、高密度で吐出材料を吐出できるインクジェットヘッドを得ることができる。また、それを用いたインクジェット印刷装置、カラーフィルタ製造装置及び電界発光基板製造装置を構成して、それぞれの対象物に吐出するようにしたので、工業用途にも充分に耐え得るインクジェットヘッドその他そのインクジェットヘッドを使った機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドを表す図である。
【図２】インクジェットヘッドを分解してその構成を表した図である。
【図３】Ｓｉ基板１の断面の一部を表す図である。
【図４】インクジェットヘッドを側面から見た図である。
【図５】製造したインクジェットヘッドを用いたインクジェット印刷装置の主要な構成手段を表す図である。
【図６】発明の第２の実施の形態に係るインクジェットヘッドを表す図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るインクジェットヘッドを側面から見た図である。
【図８】上述の実施の形態で製造したインクジェットヘッドを用いたカラーフィルタ製造装置を表す図である。
【図９】カラーフィルタを拡大した図である。
【符号の説明】
１  Ｓｉ基板
２、３  ガラス基板
４  ノズル開口部
５  ノズル
６  吐出室
７  オリフィス
８  リザーバ
１１、２２、３２、２２Ａ、３２Ａ  溝
１２  凹部
１３  細溝
１４  穴部
１５  振動板
２１、３１、２１Ａ、３１Ａ  ＩＴＯ電極
２３、３３  ワイヤ
２５、３５  取り出し穴
２７  ＦＰＣ
３４  インク供給口
４１  治具
１１０  プリント紙
１１１  ドラム
１１２、１２０  インクジェットヘッド
１１３  紙圧着ローラ
１１４  送りネジ
１１５  ベルト
１１６  モータ
１１７  プリント制御手段
１２１  設置台
１２２  Ｙ方向駆動軸
１２３  Ｙ方向駆動モータ
１２４  Ｘ方向ガイド軸
１２５  設置台駆動モータ
１２６  クリーニング機構部
１２７  基台
１２８  制御手段
１２９  ヒータ
１３０  カラーフィルタ用基板
１４０  絵素
【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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