JP4400656B2 - 液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、１以上の機能液滴吐出ヘッドから成るヘッドユニットを供給単位とし、複数の前記ヘッドユニットに機能液をそれぞれ供給しながら、複数の前記ヘッドユニットにより、ワークに対し描画を行うインクジェット方式の液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法に関するものである。

従来、この種の液滴吐出装置ではないが、印刷テープに対し描画を行なう６色対応のインクジェットプリンタとして、各色４個のインクジェットヘッドと共に、各色４個のインクジェットヘッドにインクを供給する各色２個の中間インクパック、各色２個の中間インクパックに機能液を補給する各色１個のインクカートリッジおよびこれら装置間を接続するチューブユニットから成る機能液供給装置、を備えたものが知られている（特許文献１参照）。なお、インクカートリッジは、いわゆるメインタンクであり、減液を検出して交換するようになっている。
特開２００３−１１８１３６号公報

しかしながら、上記従来のインクジェットプリンタでは、描画パターン（印刷画像）により各インクジェットヘッドのインク消費量が異なるため、インクカートリッジを交換すると、新インクが各インクジェットヘッドに到達するタイミングに差が生じてしまう。一方、カラーフィルタや有機ＥＬ装置の製造に用いられるインクジェット方式の液滴吐出装置では、フィルタ材料や発光材料等の特殊な機能液（インク）を用いる。これに、上記従来の機能液供給装置を適用すると、任意の機能液滴吐出ヘッドから旧機能液が吐出され、他の機能液滴吐出ヘッドから新機能液が吐出されて、新旧の機能液が重複してワークに描画されることになる。この際、新旧の機能液として製造ロットの異なる機能液、すなわち、製造精度の問題で粘性等の性状が異なる機能液が重複して描画されることがある。かかる場合、ワークに色むらや縞が生じて、作成するワークへの描画品質が低下してしまうという問題があった。

本発明は、機能液タンクの交換により生ずる新旧機能液の交換に際し、描画品質の低下を抑制することができる液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供することを課題としている。

本発明の液滴吐出装置は、機能液滴吐出ヘッドを搭載して成るヘッドユニットを供給単位とし、複数のヘッドユニットに機能液をそれぞれ供給しながら、複数のヘッドユニットにより、ワークに対し所定の描画パターンで描画を行うインクジェット方式の液滴吐出装置であって、新旧の機能液タンクの交換により、複数のヘッドユニットに機能液を連続的に供給するタンクユニットと、上流側をタンクユニットに接続した主流路、および分岐部を介して主流路から分岐し下流側を複数のヘッドユニットに接続した同一容積の複数の個別流路から成る機能液供給流路と、交換した機能液タンクの新機能液が分岐部に到達したことを検出する検出手段と、複数のヘッドユニットを個々に制御する制御手段と、を備え、制御手段は、新機能液が分岐部に到達したことを検出手段が検出した後、描画休止時に各ヘッドユニットを制御し、前記描画パターンに基づいて、機能液消費量が最大のヘッドユニットと機能液消費量が同一になるように他のヘッドユニットに捨て吐出を行わせることを特徴とする。

この構成によれば、制御手段によって、新機能液が分岐部に到達した後、各ヘッドユニットの機能液消費量を、機能液消費量が最大の１のヘッドユニットと同一となるように、捨て吐出を行うことにより、各ヘッドユニットにおいて、新機能液の到達タイミングを同一にすることができる。そのため、複数のヘッドユニットへの機能液の導入において新旧の機能液を同時にシフトすることができ、常に性状が同一の機能液にて描画処理を行うことができる。これらの結果、ワークに対する高い描画品質を維持することができる。

この場合、新旧の機能液タンクは、タンク流路切換え手段を介して主流路に接続されており、検出手段は、新旧の機能液タンクの交換に伴って切り換えられるタンク流路切換え手段の切換えを検出するセンサと、センサによる切換え検出から、新機能液が分岐部に到達する時間をカウントするタイマーと、から成ることが好ましい。

この構成によれば、センサとタイマーとにより交換した機能液タンクの新機能液が分岐部に到達したことを容易に検出することができる。

この場合、制御手段は、予め実験により求めた制御テーブルに基づいて、複数のヘッドユニットを個別に制御することが好ましい。

この構成によれば、予め実験により求めた制御テーブルを参照することにより、描画休止の都度、各ヘッドユニットの機能液消費量を検出する必要がなく、上記捨て吐出を容易に行うことができる。

この場合、制御手段は、ワークに対する描画パターンに基づいて、制御テーブルのデータを書き換える書換え手段を有していることが好ましい。

この構成によれば、制御テーブルのデータを書き換える書換え手段を有することにより、描画パターンの違いにより生じる各ヘッドユニットの機能液消費量の違いに対応すべく、制御テーブルを書き換えることで、複数の描画パターンに対応した上記捨て吐出を容易に行うことができる。

この場合、各ヘッドユニットには複数の機能液滴吐出ヘッドが搭載され、各ヘッドユニットを搭載した複数のキャリッジユニットと、複数のキャリッジユニットを副走査方向に個々に移動させる移動テーブルと、更に備えることが好ましい。

この構成によれば、性状に違いのない機能液が供給される複数の機能液滴吐出ヘッドが搭載された複数のキャリッジユニットにて描画処理を行うことにより、更に品質の高いワークを作成することができる。

本発明の電気光学装置の製造方法は、上記した液滴吐出装置を用い、ワーク上に機能液滴による成膜部を形成することを特徴とする。

この構成によれば、高品質の電気光学装置を効率良く製造することができる。なお、機能材料としては、有機ＥＬ装置の発光材料（Electro-Luminescence発光層・正孔注入層）は元より、液晶表示装置に用いるカラーフィルタのフィルタ材料（フィルタエレメント）、電子放出装置（Field Emission Display， ＦＥＤ）の蛍光材料（蛍光体）、ＰＤＰ（plasma Display Panel）装置の蛍光材料（蛍光体）、電気泳動表示装置の泳動体材料（泳動体）等であって、機能液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）により吐出可能な液体材料を言う。また、電気光学装置（Flat Panel Display， ＦＰＤ）としては、有機ＥＬ装置、液晶表示装置、電子放出装置、ＰＤＰ装置、電気泳動表示装置等がある。

以下、添付の図面を参照して、本発明の機能液供給装置を適用した液滴吐出装置について説明する。この液滴吐出装置は、フラットパネルディスプレイの製造ラインに組み込まれており、例えば、特殊なインクや発光性の樹脂液である機能液を導入した機能液滴吐出ヘッドを用い、液晶表示装置のカラーフィルタや有機ＥＬ装置の各画素となる発光素子等を形成するものである。

図１、図２および図３に示すように、液滴吐出装置１は、石定盤に支持されたＸ軸支持ベース２上に配設され、主走査方向となるＸ軸方向に延在して、ワークＷをＸ軸方向（主走査方向）に移動させるＸ軸テーブル１１と、複数本の支柱４を介してＸ軸テーブル１１を跨ぐように架け渡された１対（２つ）のＹ軸支持ベース３上に配設され、副走査方向となるＹ軸方向に延在するＹ軸テーブル（移動テーブル）１２と、複数の機能液滴吐出ヘッド１７（図示省略）が搭載された１０個のキャリッジユニット５１と、から成り、１０個のキャリッジユニット５１は、Ｙ軸テーブル１２に移動自在に吊設されている。さらに、液滴吐出装置１は、これらの装置を温度および湿度が管理された雰囲気内に収容するチャンバ６と、チャンバ６を貫通して、チャンバ６の外部から内部の機能液滴吐出ヘッド１７に機能液を供給する３組の機能液供給装置１０１を有した機能液供給ユニット７と、を備えている。Ｘ軸テーブル１１およびＹ軸テーブル１２の駆動と同期して機能液滴吐出ヘッド１７を吐出駆動させることにより、機能液供給ユニット７から供給されたＲ・Ｇ・Ｂ３色の機能液滴を吐出させ、ワークＷに所定の描画パターンが描画される。

また、液滴吐出装置１は、フラッシングユニット１４、吸引ユニット１５、ワイピングユニット１６、吐出性能検査ユニット１８から成るメンテナンス装置５を備えており、これらユニットを機能液滴吐出ヘッド１７の保守に供して、機能液滴吐出ヘッド１７の機能維持・機能回復を図るようになっている。なお、メンテナンス装置５を構成する各ユニットのうち、フラッシングユニット１４および吐出性能検査ユニット１８は、Ｘ軸テーブル１１に搭載され、吸引ユニット１５およびワイピングユニット１６は、Ｘ軸テーブル１１から直角に延び、かつＹ軸テーブル１２によりキャリッジユニット５１が移動可能である位置に配設された架台上に配設されている（厳密には、吐出性能検査ユニット１８は、後述するステージユニット７７がＸ軸テーブル１１に搭載され、カメラユニット７８がＹ軸支持ベース３に支持されている。）。

フラッシングユニット１４は、一対の描画前フラッシングユニット７１，７１と、定期フラッシングユニット７２とを有し、機能液滴吐出ヘッド１７の吐出直前や、ワークＷの載換え時等の描画休止時に行われる、機能液滴吐出ヘッド１７の捨て吐出（フラッシング）を受ける。吸引ユニット１５は、複数の分割吸引ユニット７４を有し、各機能液滴吐出ヘッド１７の吐出ノズル９８から機能液を強制的に吸引すると共に、キャッピングを行う。ワイピングユニット１６は、ワイピングシート７５を有し、吸引後の機能液滴吐出ヘッド１７のノズル面９７を拭取る。吐出性能検査ユニット１８は、機能液滴吐出ヘッド１７から吐出された機能液滴を受ける検査シート８３を搭載したステージユニット７７と、ステージユニット７７上の機能液滴を画像認識により検査するカメラユニット７８を有し、機能液滴吐出ヘッド１７の吐出性能（吐出の有無および飛行曲り）を検査する。

次に、液滴吐出装置１の構成要素について簡単に説明する。図２または図３に示すように、Ｘ軸テーブル１１は、ワークＷをセットするセットテーブル２１と、セットテーブル２１をＸ軸方向にスライド自在に支持するＸ軸第１スライダ２２と、上記のフラッシングユニット１４およびステージユニット７７をＸ軸方向にスライド自在に支持するＸ軸第２スライダ２３と、Ｘ軸方向に延在し、Ｘ軸第１スライダ２２を介してセットテーブル２１（ワークＷ）をＸ軸方向に移動させると共に、Ｘ軸第２スライダ２３を介してフラッシングユニット１４およびステージユニット７７をＸ軸方向に移動させる左右一対のＸ軸リニアモータ（図示省略）と、Ｘ軸リニアモータに並設され、Ｘ軸第１スライダ２２およびＸ軸第２スライダ２３の移動を案内する一対（２本）のＸ軸共通支持ベース２４と、を備えている。

セットテーブル２１は、ワークＷを吸着セットする吸着テーブル３１と、吸着テーブル３１を支持し、吸着テーブル３１にセットしたワークＷの位置をθ軸方向に補正するためのθテーブル３２等を有している。また、セットテーブル２１のＹ軸方向と平行な一対の辺には、それぞれ上記の描画前フラッシングユニット７１が添設されている。

Ｙ軸テーブル１２は、１０個の各キャリッジユニット５１をそれぞれ吊設した１０個のブリッジプレート５２と、１０個のブリッジプレート５２を両持ちで支持する１０組のＹ軸スライダ（図示省略）と、上記した一対のＹ軸支持ベース３上に設置され、１０組のＹ軸スライダを介してブリッジプレート５２をＹ軸方向に移動させる一対のＹ軸リニアモータ（図示省略）と、を備えている。また、Ｙ軸テーブル１２は、各キャリッジユニット５１を介して描画時に機能液滴吐出ヘッド１７を副走査するほか、機能液滴吐出ヘッド１７をメンテナンス装置５（吸引ユニット１５及びワイピングユニット１６）に臨ませる。

一対のＹ軸リニアモータを（同期して）駆動すると、各Ｙ軸スライダが一対のＹ軸支持ベース３を案内にして同時にＹ軸方向を平行移動する。これにより、ブリッジプレート５２がＹ軸方向を移動し、これと共にキャリッジユニット５１がＹ軸方向に移動する。なお、この場合、Ｙ軸リニアモータの駆動を制御することにより、各キャリッジユニット５１を独立させて個別に移動させることも可能であるし、１０個のキャリッジユニット５１を一体として移動させることも可能である。

また、Ｙ軸テーブル１２の両脇には、これに平行にケーブル坦持体８１が配設されている。両ケーブル坦持体８１は、一端がＹ軸支持ベース３に固定されると共に他端が各ブリッジプレート５２の１つに固定されている。このケーブル坦持体８１には、各キャリッジユニット５１用のケーブル類、エアーチューブ類および機能液流路（後述する１０本の枝流路１３３）等が収容されている。

各キャリッジユニット５１は、１２個の機能液滴吐出ヘッド１７と、１２個の機能液滴吐出ヘッド１７を６個ずつ２群に分けて支持するヘッドプレート５３と、から成るヘッドユニット１３を備えている（図４参照）。また、各キャリッジユニット５１は、ヘッドユニット１３をθ補正（θ回転）可能に支持するθ回転機構６１と、θ回転機構６１を介して、ヘッドユニット１３をＹ軸テーブル１２（各ブリッジプレート５２）に支持させる吊設部材６２と、を備えている。加えて、各キャリッジユニット５１は、その上部に後述するサブタンク１２１が配設されており（実際には、ブリッジプレート５２上に配設）、このサブタンク１２１から自然水頭を利用して各機能液滴吐出ヘッド１７に機能液が供給されるようになっている。

図５に示すように、機能液滴吐出ヘッド１７は、いわゆる２連のものであり、２連の接続針９２を有する機能液導入部９１と、機能液導入部９１に連なる２連のヘッド基板９３と、機能液導入部９１の下方に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体９４と、を備えている。接続針９２は、機能液供給ユニット７（機能液供給装置１０１）に接続され、機能液導入部９１に機能液を供給する。ヘッド本体９４は、キャビティ９５（ピエゾ圧電素子）と、多数の吐出ノズル９８が開口したノズル面９７を有するノズルプレート９６と、で構成されている。機能液滴吐出ヘッド１７を吐出駆動すると（ピエゾ圧電素子に電圧が印加され）、キャビティ９５のポンプ作用により、吐出ノズル９８から機能液滴が吐出される。

なお、ノズル面９７には、多数の吐出ノズル９８からなる２つのノズル列９８ｂが相互に平行に形成されている。そして、２つのノズル列９８ｂ同士は、相互に半ノズルピッチ分位置ずれしている。

チャンバ６は、内部温度及び湿度を一定に保つように構成されている。すなわち、液滴吐出装置１によるワークＷへの描画は、温度および湿度が一定値に管理された雰囲気中で行われる。そして、チャンバ６の側壁の一部には、タンクユニット１２２等を収納するためのタンクキャビネット８４が設けられている。なお、有機ＥＬ装置等を製造する場合には、チャンバ６内を、不活性ガス（窒素ガス）の雰囲気で構成することが好ましい。

次に、図１および図６を参照して機能液供給ユニット７について説明する。機能液供給ユニット７は、Ｒ・Ｇ・Ｂ３色の機能液を供給する３組の機能液供給装置１０１を備えている。また、機能液供給ユニット７は、後述するメインタンク１８１等に制御用の圧縮窒素ガスを供給する窒素ガス供給設備８５と、各種開閉弁の制御用の圧縮エアーを供給する圧縮エアー供給設備８６と、各部からガス排気を行うためのガス排気設備８７と、後述する気泡除去ユニット１３５に接続された真空設備８９と、を備えている。３組の機能液供給装置１０１は、それぞれＲ・Ｇ・Ｂ３色に対応した機能液滴吐出ヘッド１７に接続されており、これにより、各色の機能液滴吐出ヘッド１７には対応する色の機能液が供給される。

図６に示すように、各色の機能液供給装置１０１は、機能液の供給源を構成する２つのメインタンク（機能液タンク）１８１，１８１を有するタンクユニット１２２と、各キャリッジユニット５１に対応して設けた１０個のサブタンク１２１と、タンクユニット１２２と１０個のサブタンク１２１を接続する上流側機能液流路１２６と、各サブタンク１２１と各機能液滴吐出ヘッド１７とを接続する１０組の下流側機能液流路１２７と、を備えている。

各メインタンク１８１，１８１内の機能液は、これに接続して窒素ガス供給設備８５からの圧縮窒素ガスにより加圧され、上流側機能液流路１２６を介して１０個のサブタンク１２１に選択的に供給される。その際、圧縮エアー供給設備８６の圧縮エアーにより、各種開閉弁が開閉制御される。また同時に、各サブタンク１２１は、ガス排気設備８７を介して大気開放され、必要量の機能液を受容する。各サブタンク１２１の機能液は、これに連なる機能液滴吐出ヘッド１７の駆動により、所定の水頭圧を維持しながら、下流側機能液流路１２７を介して機能液滴吐出ヘッド１７に供給される。

タンクユニット１２２は、機能液の供給源となる一対のメインタンク１８１，１８１と、一対のメインタンク１８１，１８１の重量をそれぞれ測定する一対の重量測定装置１８２，１８２と、一対のメインタンク１８１，１８１に接続されると共に、上流側機能液流路１２６に接続した切換え機構（タンク流路切換え手段）１８３と、を備えている。各メインタンク１８１には、窒素ガス供給設備８５に接続されており、機能液を圧送する際に加圧制御可能に構成されている。

切換え機構１８３は、一対のメインタンク１８１，１８１に接続した一対のタンク流路１８６，１８６と、上流側に一対のタンク流路１８６，１８６が接続されると共に、下流側に上流側機能液流路１２６が接続されたタンク流路継手１８７と、各タンク流路１８６，１８６に介設されたタンク開閉弁１８８と、を備えている。一方のタンク開閉弁１８８を開弁し、他方のタンク開閉弁１８８を閉弁することにより、上流側機能液流路１２６への接続が、一対のメインタンク１８１，１８１の間で交互に切り換えられる。

重量測定装置１８２は、例えばロードセル等で構成され、メインタンク１８１内の機能液が消費され所定の重量になると、交換を促す警報を発するようになっている。また、各タンク流路１８６には、気泡検出センサ１８９（２つの光センサで構成されている）が設けられており、一方のメインタンク１８１が所定の重量になった後、この気泡検出センサ１８９が気泡を検出したところで、他方のメインタンク１８１に流路切換えする（自動または手動）。なお、重量測定装置１８２に代えて、液位検出センサあるいは気泡検出センサ等により警報を出すようにしてもよい。

すなわち、タンクユニット１２２は、一対のメインタンク１８１，１８１を用い、一対のメインタンク１８１，１８１の供給を切り換えることにより、一方のメインタンク１８１が要交換であると判断されたとき、他方のメインタンク１８１で供給を行い、この間に、一方のメインタンク１８１を交換することで、本液滴吐出装置の作業の停止することがなく機能液を供給し続けることができるように構成されている。なお、以後、切り換え前のメインタンク１８１から供給されて機能液を旧機能液、切り換え後のメインタンク１８１から供給された機能液を新機能液と表記する。

上流側機能液流路１２６は、上流側から、上流側をタンクユニット１２２に接続した主流路１３１と、分岐部１３２を介して主流路１３１から１０方に分流し、下流側をサブタンク１２１に接続した１０本の枝流路１３３と、を備えている。タンクユニット１２２から供給された機能液は、分岐部１３２により１０方に分流して各サブタンク１２１に供給される。なお、請求項にいう個別流路は、枝流路１３３、サブタンク１２１および下流側機能液流路１２７で構成されており、請求項にいう機能液供給流路は、上流側機能液流路１２６、１０個のサブタンク１２１および１０組の下流側機能液流路１２７で構成されている。

また、主流路１３１には、上流側から気泡除去ユニット１３５、第１開閉弁１３６、エアー抜きユニット１３７、第２開閉弁１３８がそれぞれ介設されている。また、各枝流路１３３には、各サブタンク１２１の近傍に位置して第３開閉弁１３９がそれぞれ介設されている。加えて、メインタンク１８１，１８１の切換えに際し、新機能液が分岐部１３２に到達したことを検出する到達検出手段（検出手段）１４０が介設されている。

各下流側機能液流路１２７は、上流側から、上流側を各サブタンク１２１に接続したヘッド側主流路１４６と、上流側をヘッド側主流路１４６に接続した４分岐流路１４７と、上流側を４分岐流路１４７に接続した複数のヘッド側枝流路１４８と、により構成されている。これにより、機能液が各サブタンク１２１から４方に分岐して、それぞれの機能液滴吐出ヘッド１７の接続されている。すなわち、上流側機能液流路１２６の１０分岐と、下流側機能液流路１２７の４分岐により、１０×４個の機能液滴吐出ヘッド１７に機能液が供給される。加えて、機能液供給ユニット７は、Ｒ・Ｇ・Ｂで３組の機能液供給装置１０１を有しているため、１０×１２個の機能液滴吐出ヘッド１７に機能液が供給される。更に、ヘッド側主流路１４６には、第４開閉弁１４９および減圧弁１５０が介設されている。

気泡除去ユニット１３５には、上記の真空設備８９が接続されており、気体透過膜で隔てられた内部流路を真空引きし、気体透過膜を介して内部流路の機能液から気泡を透過させ除去する。なお、気泡除去ユニット１３５は消耗品であるため、交換を迅速に行えるように、予備の気泡除去ユニット１３５を用意しておくことが、好ましい（図６参照）。

エアー抜きユニット１３７は、主流路１３１に介設したエアー抜き継手１５５と、開閉弁および気泡検出センサから成るエアー抜き弁）１５７と、エアー抜き弁１５７に連なるエアー抜き流路１５６と、エアー抜き流路１５６の下流端に設けた貯液タンク１５８と、を有している。エアー抜きユニット１３７は、機能液供給装置１０１に機能液を初期充填するときに機能するものであり、メインタンク１８１からの機能液の送液に際し、エアー抜き弁１５７を開弁し且つ第２開閉弁１３８を閉弁して主流路１３１内のエアーを排出する。そして、エアー抜き弁１５７が気泡を検出したところ（少し時間をおく）で、エアー抜き弁１５７を閉弁し且つ第２開閉弁１３８を開弁してエアー抜きを終了する。なお、貯液タンク１５８に流下した機能液を再利用する場合には、貯液タンク１５８を各色に対応させて３つとし、再利用しない場合には、貯液タンク１５８を１つとする。

到達検出手段１４０は、切換え機構１８３の一対のタンク開閉弁１８８，１８８の切換えを検出するセンサ１４１と、センサ１４１による切換え検出から、新機能液が分岐部１３２に到達する時間をカウントするタイマー（実際には、後述する制御部１９７の内部クロック）と、で構成されている。タンク開閉弁１８８から分岐部１３２までの到達時間は予め測定しておき、センサ１４１による検出から所定時間経過したところで新機能液が分岐部１３２に到達したものとする。

減圧弁１５０は、大気圧基準で作動すると共に対応する機能液滴吐出ヘッド１７との間の水頭値を所定の許容範囲に維持するものである。この減圧弁１５０を使用することにより、機能液滴吐出ヘッド１７のノズル面９７における機能液の水頭値を精度良く管理することができる。

サブタンク１２１は、各４個の機能液滴吐出ヘッド１７に供給する機能液を貯留するものである。サブタンク１２１は貯留された機能液の液位を検出する液位検出機構を有し、機能液の液位を一定の高さに維持しつつ供給を行う。機能液滴吐出ヘッド１７の吐出駆動により、機能液の液位が下限液位まで下降すると（減液状態）、第３開閉弁１３９を開放してメインタンク１８１から機能液を供給し、メインタンク１８１からの供給により機能液の液位が上限液位まで上昇すると、第３開閉弁１３９を閉弁してメインタンク１８１からの供給を停止する。

次に、図７を参照して、液滴吐出装置１の主制御系について説明する。同図に示すように、液滴吐出装置１は、ヘッドユニット１３（機能液滴吐出ヘッド１７）を有する液滴吐出部１９１と、Ｘ軸テーブル１１、を有し、ワークＷをＸ軸方向へ移動させるためのワーク移動部１９２と、Ｙ軸テーブル１２を有し、ヘッドユニット１３をＹ軸方向へ移動させるヘッド移動部１９３と、メンテナンス手段の各ユニットを有するメンテナンス部１９４と、機能液供給ユニット７を有し、機能液滴吐出ヘッド１７に機能液を供給する機能液供給部１９８と、各種センサを有し、各種検出を行う検出部１９５と、各部を駆動制御する各種ドライバを有する駆動部１９６と、各部に接続され、液滴吐出装置１全体の制御を行う制御部（制御手段）１９７と、を備えている。

制御部１９７には、各手段を接続するためのインタフェース２０１と、一時的に記憶可能な記憶領域を有し、制御処理のための作業領域として使用されるＲＡＭ２０２と、各種記憶領域を有し、制御プログラムや制御データを記憶するＲＯＭ２０３と、ワークＷに所定の描画パターンを描画するための描画データや、各手段からの各種データ等を記憶すると共に、各種データを処理するためのプログラム等を記憶するハードディスク２０４と、ＲＯＭ２０３やハードディスク２０４に記憶されたプログラム等に従い、各種データを演算処理するＣＰＵ２０５と、これらを互いに接続するバス２０６と、が備えられている。

そして、制御部１９７は、各手段からの各種データを、インタフェース２０１を介して入力すると共に、ハードディスク２０４に記憶された（または、ＣＤ−ＲＯＭドライブ等により順次読み出される）プログラムに従ってＣＰＵ２０５に演算処理させ、その処理結果を、駆動部１９６（各種ドライバ）を介して各手段に出力する。これにより、装置全体が制御され、液滴吐出装置１の各種処理が行われる。

ここで、機能液滴吐出ヘッド１７への機能液供給動作について説明する。この動作は、各メインタンク１８１および各サブタンク１２１に機能液が貯液されていると共に、各流路に機能液が充填されている状態にて行われるものとする。加えて、窒素ガス供給設備８５により、上流側機能液流路１２６に接続された一方のメインタンク１８１が加圧されているものとする。

まず、サブタンク１２１の上流側に介設された第３開閉弁１３９を閉弁した状態で、機能液滴吐出ヘッド１７を駆動して機能液滴の吐出を行う。第３開閉弁１３９が閉弁されているため、メインタンク１８１からの圧力は縁切りされ、機能液滴吐出ヘッド１７のポンプ作用により、機能液が各サブタンク１２１から各機能液滴吐出ヘッド１７に送液される。なお、機能液滴吐出ヘッド１７のノズル面９７における水頭値は、下流側機能液流路１２７に介設された減圧弁１５０により最終調整されている。

次に、サブタンク１２１への機能液の補給について説明する。機能液滴吐出ヘッド１７の吐出動作により、サブタンク１２１内の機能液が一定量減ると、減液状態であると判断される。減液状態であると判断された場合、第３開閉弁１３９を開弁してメインタンク１８１からサブタンク１２１に機能液を補給する。メインタンク１８１は加圧されているため、第３開閉弁１３９を開弁することでメインタンク１８１の機能液が自動的にサブタンク１２１に送液される。なお、この際、機能液滴吐出ヘッド１７の吐出動作は継続的に行われる。

メインタンク１８１からサブタンク１２１に機能液が送液され、サブタンク１２１内の機能液が一定量貯まると、サブタンク１２１内が満液状態であると判断される。満液状態と判断されると、第３開閉弁１３９を閉弁して補給動作を終了する。

次に、上流側機能液流路１２６に接続されたメインタンク１８１において、貯留した機能液が無くなった際の対処動作について説明する。サブタンク１２１への補給動作を繰り返すと、メインタンク１８１内の機能液が減り、対応した重量測定装置１８２により、メインタンク１８１が要交換であると判断される。メインタンク１８１が要交換であると判断されると、切換え機構１８３により上流側機能液流路１２６への接続を、要交換のメインタンク１８１から他方のメインタンク１８１（満液状態のメインタンク１８１）に切り換える（供給切換）。そして、他方のメインタンク１８１の新機能液によりサブタンク１２１への補給動作が行われる。

ところで、上記した各メインタンク１８１，１８１の供給切換を行うと、１描画処理あたりの機能液消費量の多いヘッドユニット１３と、１描画処理あたりの機能液消費量の少ないヘッドユニット１３とで、新機能液の到達タイミングに差が生じてしまう（図８および図９（ａ）参照）。そこで、ここでは、そのような不具合を解消すべく各ヘッドユニット１３によって行う対処動作について説明する。

メインタンク１８１，１８１の供給切換を行い、新機能液が分岐部１３２に達すると、到達検出手段１４０が新機能液の到達を検出する。到達を検出した後、描画処理の都度に、描画休止状態においてメンテナンスに係る通常捨て吐出に加え、各ヘッドユニット１３間で新機能液の到達タイミングを同一にすべく行う対処捨て吐出を行う。すなわち、対処捨て吐出では、各ヘッドユニット１３間で機能液消費量を同一にするため、１描画処理の機能液消費量（メンテナンスにおける機能液消費量を含む）が最大の１のヘッドユニット１３に、機能液消費量を合わせるように、その差分だけ他のヘッドユニット１３において捨て吐出を行う（図９（ｂ）参照）。このように、描画休止の都度に各ヘッドユニット１３間で機能液消費量を同一にするように捨て吐出を行うことにより、各ヘッドユニット１３において、新機能液の到達タイミングを同一にすることができる。そのため、複数のヘッドユニット１３への機能液の導入において、新旧の機能液を同時にシフトすることができ、常に性状が同一の機能液にて描画処理を行うことができる。これらの結果、ワークＷに対する高い描画品質を維持することができる。なお、この対処捨て吐出は、各ヘッドユニット１３に新機能液が到達するまで（到達するであろう時間まで）行われる。

なお、各ヘッドユニット１３の対処捨て吐出は、制御部１９７上（厳密には、ＲＯＭ２０３やハードディスク２０４上）に構成された制御テーブルに基づいて行われる。描画処理の都度に各ヘッドユニット１３の機能液消費量を測定し、その測定結果に基づいて、各ヘッドユニット１３の対処捨て吐出を制御するようにしても良いが、本実施形態においては、予め実験により求めた制御テーブルを用いて、各ヘッドユニット１３の対処捨て吐出を制御している。これにより、描画処理時もしくは描画休止時の都度、各ヘッドユニット１３の機能液消費量を検出する必要がなく、各ヘッドユニット１３の対処捨て吐出を容易に行うことができる。

また、複数のヘッドユニット１３の１描画処理における機能液消費量は、描画処理に用いる描画パターンにより異なるものである。そのため、制御部１９７は、描画パターン（印刷画像）に基づいて、制御テーブルを書き換えるようにしている。すなわち、描画処理の用いる描画パターンに対応すべく、描画パターンに対応した制御テーブルに書き換えることにより、複数の描画パターンに対応した流路切換を容易に行うことができる。また、請求項にいう書換え手段は、このように制御部１９７により構成されている。

以上のような構成によれば、制御部１９７によって、各ヘッドユニット１３の機能液消費量を、機能液消費量が最大の１のヘッドユニット１３と同一となるように、捨て吐出を行うことにより、各ヘッドユニット１３において、新機能液の到達タイミングを同一にすることができる。そのため、複数のヘッドユニット１３への機能液の導入において新旧の機能液を同時にシフトすることができ、常に性状が同一の機能液にて描画処理を行うことができる。これらの結果、ワークＷに対する高い描画品質を維持することができる。

なお、本実施形態においては、１０個のキャリッジユニット５１を備えた液滴吐出装置１を備えたものを使用しているが、キャリッジユニット５１の個数は任意である。

次に、本実施形態の液滴吐出装置１を用いて製造される電気光学装置（フラットパネルディスプレイ）として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ装置）、電子放出装置（ＦＥＤ装置、ＳＥＤ装置）、さらにこれら表示装置に形成されてなるアクティブマトリクス基板等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。なお、アクティブマトリクス基板とは、薄膜トランジスタ、および薄膜トランジスタに電気的に接続するソース線、データ線が形成された基板をいう。

まず、液晶表示装置や有機ＥＬ装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図１０は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図１１は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ５００（フィルタ基体５００Ａ）の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程（Ｓ１０１）では、図１１（ａ）に示すように、基板（Ｗ）５０１上にブラックマトリクス５０２を形成する。ブラックマトリクス５０２は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス５０２を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス５０２を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。

続いて、バンク形成工程（Ｓ１０２）において、ブラックマトリクス５０２上に重畳する状態でバンク５０３を形成する。即ち、まず図１１（ｂ）に示すように、基板５０１およびブラックマトリクス５０２を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層５０４を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム５０５で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図１１（ｃ）に示すように、レジスト層５０４の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層５０４をパターニングして、バンク５０３を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク５０３とその下のブラックマトリクス５０２は、各画素領域５０７ａを区画する区画壁部５０７ｂとなり、後の着色層形成工程において機能液滴吐出ヘッド１７により着色層（成膜部）５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。

以上のブラックマトリクス形成工程およびバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体５００Ａが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク５０３の材料として、塗膜表面が疎液（疎水）性となる樹脂材料を用いている。そして、基板（ガラス基板）５０１の表面が親液（親水）性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク５０３（区画壁部５０７ｂ）に囲まれた各画素領域５０７ａ内への液滴の着弾位置のばらつきを自動補正できる。

次に、着色層形成工程（Ｓ１０３）では、図１１（ｄ）に示すように、機能液滴吐出ヘッド１７によって機能液滴を吐出して区画壁部５０７ｂで囲まれた各画素領域５０７ａ内に着弾させる。この場合、機能液滴吐出ヘッド１７を用いて、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の機能液（フィルタ材料）を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。

その後、乾燥処理（加熱等の処理）を経て機能液を定着させ、３色の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂを形成する。着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂを形成したならば、保護膜形成工程（Ｓ１０４）に移り、図１１（ｅ）に示すように、基板５０１、区画壁部５０７ｂ、および着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂの上面を覆うように保護膜５０９を形成する。
即ち、基板５０１の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜５０９が形成される。
そして、保護膜５０９を形成した後、カラーフィルタ５００は、次工程の透明電極となるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの膜付け工程に移行する。

図１２は、上記のカラーフィルタ５００を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置（液晶装置）の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置５２０に、液晶駆動用ＩＣ、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ５００は図１１に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。

この液晶装置５２０は、カラーフィルタ５００、ガラス基板等からなる対向基板５２１、および、これらの間に挟持されたＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶組成物からなる液晶層５２２により概略構成されており、カラーフィルタ５００を図中上側（観測者側）に配置している。
なお、図示していないが、対向基板５２１およびカラーフィルタ５００の外面（液晶層５２２側とは反対側の面）には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板５２１側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。

カラーフィルタ５００の保護膜５０９上（液晶層側）には、図１２において左右方向に長尺な短冊状の第１電極５２３が所定の間隔で複数形成されており、この第１電極５２３のカラーフィルタ５００側とは反対側の面を覆うように第１配向膜５２４が形成されている。
一方、対向基板５２１におけるカラーフィルタ５００と対向する面には、カラーフィルタ５００の第１電極５２３と直交する方向に長尺な短冊状の第２電極５２６が所定の間隔で複数形成され、この第２電極５２６の液晶層５２２側の面を覆うように第２配向膜５２７が形成されている。これらの第１電極５２３および第２電極５２６は、ＩＴＯなどの透明導電材料により形成されている。

液晶層５２２内に設けられたスペーサ５２８は、液晶層５２２の厚さ（セルギャップ）を一定に保持するための部材である。また、シール材５２９は液晶層５２２内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第１電極５２３の一端部は引き回し配線５２３ａとしてシール材５２９の外側まで延在している。
そして、第１電極５２３と第２電極５２６とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ５００の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂが位置するように構成されている。

通常の製造工程では、カラーフィルタ５００に、第１電極５２３のパターニングおよび第１配向膜５２４の塗布を行ってカラーフィルタ５００側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板５２１に、第２電極５２６のパターニングおよび第２配向膜５２７の塗布を行って対向基板５２１側の部分を作成する。その後、対向基板５２１側の部分にスペーサ５２８およびシール材５２９を作り込み、この状態でカラーフィルタ５００側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材５２９の注入口から液晶層５２２を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。

実施形態の液滴吐出装置１は、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料（機能液）を塗布すると共に、対向基板５２１側の部分にカラーフィルタ５００側の部分を貼り合わせる前に、シール材５２９で囲んだ領域に液晶（機能液）を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材５２９の印刷を、機能液滴吐出ヘッド１７で行うことも可能である。さらに、第１・第２両配向膜５２４，５２７の塗布を機能液滴吐出ヘッド１７で行うことも可能である。

図１３は、本実施形態において製造したカラーフィルタ５００を用いた液晶装置の第２の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置５３０が上記液晶装置５２０と大きく異なる点は、カラーフィルタ５００を図中下側（観測者側とは反対側）に配置した点である。
この液晶装置５３０は、カラーフィルタ５００とガラス基板等からなる対向基板５３１との間にＳＴＮ液晶からなる液晶層５３２が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板５３１およびカラーフィルタ５００の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。

カラーフィルタ５００の保護膜５０９上（液晶層５３２側）には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第１電極５３３が所定の間隔で複数形成されており、この第１電極５３３の液晶層５３２側の面を覆うように第１配向膜５３４が形成されている。
対向基板５３１のカラーフィルタ５００と対向する面上には、カラーフィルタ５００側の第１電極５３３と直交する方向に延在する複数の短冊状の第２電極５３６が所定の間隔で形成され、この第２電極５３６の液晶層５３２側の面を覆うように第２配向膜５３７が形成されている。

液晶層５３２には、この液晶層５３２の厚さを一定に保持するためのスペーサ５３８と、液晶層５３２内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材５３９が設けられている。
そして、上記した液晶装置５２０と同様に、第１電極５３３と第２電極５３６との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ５００の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂが位置するように構成されている。

図１４は、本発明を適用したカラーフィルタ５００を用いて液晶装置を構成した第３の例を示したもので、透過型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置５５０は、カラーフィルタ５００を図中上側（観測者側）に配置したものである。

この液晶装置５５０は、カラーフィルタ５００と、これに対向するように配置された対向基板５５１と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ５００の上面側（観測者側）に配置された偏光板５５５と、対向基板５５１の下面側に配設された偏光板（図示せず）とにより概略構成されている。
カラーフィルタ５００の保護膜５０９の表面（対向基板５５１側の面）には液晶駆動用の電極５５６が形成されている。この電極５５６は、ＩＴＯ等の透明導電材料からなり、後述の画素電極５６０が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極５５６の画素電極５６０とは反対側の面を覆った状態で配向膜５５７が設けられている。

対向基板５５１のカラーフィルタ５００と対向する面には絶縁層５５８が形成されており、この絶縁層５５８上には、走査線５６１および信号線５６２が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線５６１と信号線５６２とに囲まれた領域内には画素電極５６０が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極５６０上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。

また、画素電極５６０の切欠部と走査線５６１と信号線５６２とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレイン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ５６３が組み込まれて構成されている。そして、走査線５６１と信号線５６２に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ５６３をオン・オフして画素電極５６０への通電制御を行うことができるように構成されている。

なお、上記の各例の液晶装置５２０，５３０，５５０は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。

次に、図１５は、有機ＥＬ装置の表示領域（以下、単に表示装置６００と称する）の要部断面図である。

この表示装置６００は、基板（Ｗ）６０１上に、回路素子部６０２、発光素子部６０３および陰極６０４が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置６００においては、発光素子部６０３から基板６０１側に発した光が、回路素子部６０２および基板６０１を透過して観測者側に出射されると共に、発光素子部６０３から基板６０１の反対側に発した光が陰極６０４により反射された後、回路素子部６０２および基板６０１を透過して観測者側に出射されるようになっている。

回路素子部６０２と基板６０１との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜６０６が形成され、この下地保護膜６０６上（発光素子部６０３側）に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜６０７が形成されている。この半導体膜６０７の左右の領域には、ソース領域６０７ａおよびドレイン領域６０７ｂが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域６０７ｃとなっている。

また、回路素子部６０２には、下地保護膜６０６および半導体膜６０７を覆う透明なゲート絶縁膜６０８が形成され、このゲート絶縁膜６０８上の半導体膜６０７のチャネル領域６０７ｃに対応する位置には、例えばＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等から構成されるゲート電極６０９が形成されている。このゲート電極６０９およびゲート絶縁膜６０８上には、透明な第１層間絶縁膜６１１ａと第２層間絶縁膜６１１ｂが形成されている。また、第１、第２層間絶縁膜６１１ａ、６１１ｂを貫通して、半導体膜６０７のソース領域６０７ａ、ドレイン領域６０７ｂにそれぞれ連通するコンタクトホール６１２ａ，６１２ｂが形成されている。

そして、第２層間絶縁膜６１１ｂ上には、ＩＴＯ等からなる透明な画素電極６１３が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極６１３は、コンタクトホール６１２ａを通じてソース領域６０７ａに接続されている。
また、第１層間絶縁膜６１１ａ上には電源線６１４が配設されており、この電源線６１４は、コンタクトホール６１２ｂを通じてドレイン領域６０７ｂに接続されている。

このように、回路素子部６０２には、各画素電極６１３に接続された駆動用の薄膜トランジスタ６１５がそれぞれ形成されている。

上記発光素子部６０３は、複数の画素電極６１３上の各々に積層された機能層６１７と、各画素電極６１３および機能層６１７の間に備えられて各機能層６１７を区画するバンク部６１８とにより概略構成されている。
これら画素電極６１３、機能層６１７、および、機能層６１７上に配設された陰極６０４によって発光素子が構成されている。なお、画素電極６１３は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極６１３の間にバンク部６１８が形成されている。

バンク部６１８は、例えばＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂等の無機材料により形成される無機物バンク層６１８ａ（第１バンク層）と、この無機物バンク層６１８ａ上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層６１８ｂ（第２バンク層）とにより構成されている。このバンク部６１８の一部は、画素電極６１３の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部６１８の間には、画素電極６１３に対して上方に向けて次第に拡開した開口部６１９が形成されている。

上記機能層６１７は、開口部６１９内において画素電極６１３上に積層状態で形成された正孔注入／輸送層６１７ａと、この正孔注入／輸送層６１７ａ上に形成された発光層６１７ｂとにより構成されている。なお、この発光層６１７ｂに隣接してその他の機能を有する他の機能層をさらに形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成することも可能である。
正孔注入／輸送層６１７ａは、画素電極６１３側から正孔を輸送して発光層６１７ｂに注入する機能を有する。この正孔注入／輸送層６１７ａは、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物（機能液）を吐出することで形成される。正孔注入／輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。

発光層６１７ｂは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、または青色（Ｂ）のいずれかに発光するもので、発光層形成材料（発光材料）を含む第２組成物（機能液）を吐出することで形成される。第２組成物の溶媒（非極性溶媒）としては、正孔注入／輸送層６１７ａに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層６１７ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層６１７ａを再溶解させることなく発光層６１７ｂを形成することができる。

そして、発光層６１７ｂでは、正孔注入／輸送層６１７ａから注入された正孔と、陰極６０４から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。

陰極６０４は、発光素子部６０３の全面を覆う状態で形成されており、画素電極６１３と対になって機能層６１７に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極６０４の上部には図示しない封止部材が配置される。

次に、上記の表示装置６００の製造工程を図１６〜図２４を参照して説明する。
この表示装置６００は、図１６に示すように、バンク部形成工程（Ｓ１１１）、表面処理工程（Ｓ１１２）、正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ１１３）、発光層形成工程（Ｓ１１４）、および対向電極形成工程（Ｓ１１５）を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。

まず、バンク部形成工程（Ｓ１１１）では、図１７に示すように、第２層間絶縁膜６１１ｂ上に無機物バンク層６１８ａを形成する。この無機物バンク層６１８ａは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層６１８ａの一部は画素電極６１３の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層６１８ａを形成したならば、図１８に示すように、無機物バンク層６１８ａ上に有機物バンク層６１８ｂを形成する。この有機物バンク層６１８ｂも無機物バンク層６１８ａと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部６１８が形成される。また、これに伴い、各バンク部６１８間には、画素電極６１３に対して上方に開口した開口部６１９が形成される。この開口部６１９は、画素領域を規定する。

表面処理工程（Ｓ１１２）では、親液化処理および撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層６１８ａの第１積層部６１８ａａおよび画素電極６１３の電極面６１３ａであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極６１３であるＩＴＯの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層６１８ｂの壁面６１８ｓおよび有機物バンク層６１８ｂの上面６１８ｔに施され、例えば四フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液性に処理）される。
この表面処理工程を行うことにより、機能液滴吐出ヘッド１７を用いて機能層６１７を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部６１９から溢れ出るのを防止することが可能となる。

そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体６００Ａが得られる。この表示装置基体６００Ａは、図１に示した液滴吐出装置１のセットテーブル２１に載置され、以下の正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ１１３）および発光層形成工程（Ｓ１１４）が行われる。

図１９に示すように、正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ１１３）では、機能液滴吐出ヘッド１７から正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を画素領域である各開口部６１９内に吐出する。その後、図２０に示すように、乾燥処理および熱処理を行い、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極（電極面６１３ａ）６１３上に正孔注入／輸送層６１７ａを形成する。

次に発光層形成工程（Ｓ１１４）について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入／輸送層６１７ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第２組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層６１７ａに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入／輸送層６１７ａは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第２組成物を正孔注入／輸送層６１７ａ上に吐出しても、正孔注入／輸送層６１７ａと発光層６１７ｂとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層６１７ｂを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒並びに発光層形成材料に対する正孔注入／輸送層６１７ａの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理（表面改質処理）を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第２組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入／輸送層６１７ａ上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入／輸送層６１７ａの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層６１７ａに均一に塗布することができる。

そして次に、図２１に示すように、各色のうちのいずれか（図２１の例では青色（Ｂ））に対応する発光層形成材料を含有する第２組成物を機能液滴として画素領域（開口部６１９）内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第２組成物は、正孔注入／輸送層６１７ａ上に広がって開口部６１９内に満たされる。なお、万一、第２組成物が画素領域から外れてバンク部６１８の上面６１８ｔ上に着弾した場合でも、この上面６１８ｔは、上述したように撥液処理が施されているので、第２組成物が開口部６１９内に転がり込み易くなっている。

その後、乾燥工程等を行うことにより、吐出後の第２組成物を乾燥処理し、第２組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図２２に示すように、正孔注入／輸送層６１７ａ上に発光層６１７ｂが形成される。この図の場合、青色（Ｂ）に対応する発光層６１７ｂが形成されている。

同様に、機能液滴吐出ヘッド１７を用い、図２３に示すように、上記した青色（Ｂ）に対応する発光層６１７ｂの場合と同様の工程を順次行い、他の色（赤色（Ｒ）および緑色（Ｇ））に対応する発光層６１７ｂを形成する。なお、発光層６１７ｂの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決めることも可能である。また、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。

以上のようにして、画素電極６１３上に機能層６１７、即ち、正孔注入／輸送層６１７ａおよび発光層６１７ｂが形成される。そして、対向電極形成工程（Ｓ１１５）に移行する。

対向電極形成工程（Ｓ１１５）では、図２４に示すように、発光層６１７ｂおよび有機物バンク層６１８ｂの全面に陰極６０４（対向電極）を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等によって形成する。この陰極６０４は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極６０４の上部には、電極としてのＡｌ膜、Ａｇ膜や、その酸化防止のためのＳｉＯ₂、ＳｉＮ等の保護層が適宜設けられる。

このようにして陰極６０４を形成した後、この陰極６０４の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置６００が得られる。

次に、図２５は、プラズマ型表示装置（ＰＤＰ装置：以下、単に表示装置７００と称する）の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置７００を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置７００は、互いに対向して配置された第１基板７０１、第２基板７０２、およびこれらの間に形成される放電表示部７０３を含んで概略構成される。放電表示部７０３は、複数の放電室７０５により構成されている。これらの複数の放電室７０５のうち、赤色放電室７０５Ｒ、緑色放電室７０５Ｇ、青色放電室７０５Ｂの３つの放電室７０５が組になって１つの画素を構成するように配置されている。

第１基板７０１の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極７０６が形成され、このアドレス電極７０６と第１基板７０１の上面とを覆うように誘電体層７０７が形成されている。誘電体層７０７上には、各アドレス電極７０６の間に位置し、且つ各アドレス電極７０６に沿うように隔壁７０８が立設されている。この隔壁７０８は、図示するようにアドレス電極７０６の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極７０６と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁７０８によって仕切られた領域が放電室７０５となっている。

放電室７０５内には蛍光体７０９が配置されている。蛍光体７０９は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室７０５Ｒの底部には赤色蛍光体７０９Ｒが、緑色放電室７０５Ｇの底部には緑色蛍光体７０９Ｇが、青色放電室７０５Ｂの底部には青色蛍光体７０９Ｂが各々配置されている。

第２基板７０２の図中下側の面には、上記アドレス電極７０６と直交する方向に複数の表示電極７１１が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層７１２、およびＭｇＯなどからなる保護膜７１３が形成されている。
第１基板７０１と第２基板７０２とは、アドレス電極７０６と表示電極７１１が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極７０６と表示電極７１１は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極７０６，７１１に通電することにより、放電表示部７０３において蛍光体７０９が励起発光し、カラー表示が可能となる。

本実施形態においては、上記アドレス電極７０６、表示電極７１１、および蛍光体７０９を、図１に示した液滴吐出装置１を用いて形成することができる。以下、第１基板７０１におけるアドレス電極７０６の形成工程を例示する。
この場合、第１基板７０１を液滴吐出装置１のセットテーブル２１に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、機能液滴吐出ヘッド１７により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料（機能液）を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、またはニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。

補充対象となるすべてのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極７０６が形成される。

ところで、上記においてはアドレス電極７０６の形成を例示したが、上記表示電極７１１および蛍光体７０９についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極７１１の形成の場合、アドレス電極７０６の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料（機能液）を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体７０９の形成の場合には、各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応する蛍光材料を含んだ液体材料（機能液）を機能液滴吐出ヘッド１７から液滴として吐出し、対応する色の放電室７０５内に着弾させる。

次に、図２６は、電子放出装置（ＦＥＤ装置あるいはＳＥＤ装置ともいう：以下、単に表示装置８００と称する）の要部断面図である。なお、同図では表示装置８００を、その一部を断面として示してある。
この表示装置８００は、互いに対向して配置された第１基板８０１、第２基板８０２、およびこれらの間に形成される電界放出表示部８０３を含んで概略構成される。電界放出表示部８０３は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部８０５により構成されている。

第１基板８０１の上面には、カソード電極８０６を構成する第１素子電極８０６ａおよび第２素子電極８０６ｂが相互に直交するように形成されている。また、第１素子電極８０６ａおよび第２素子電極８０６ｂで仕切られた部分には、ギャップ８０８を形成した導電性膜８０７が形成されている。すなわち、第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂおよび導電性膜８０７により複数の電子放出部８０５が構成されている。導電性膜８０７は、例えば酸化パラジウム（ＰｄＯ）等で構成され、またギャップ８０８は、導電性膜８０７を成膜した後、フォーミング等で形成される。

第２基板８０２の下面には、カソード電極８０６に対峙するアノード電極８０９が形成されている。アノード電極８０９の下面には、格子状のバンク部８１１が形成され、このバンク部８１１で囲まれた下向きの各開口部８１２に、電子放出部８０５に対応するように蛍光体８１３が配置されている。蛍光体８１３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの色の蛍光を発光するもので、各開口部８１２には、赤色蛍光体８１３Ｒ、緑色蛍光体８１３Ｇおよび青色蛍光体８１３Ｂが、上記した所定のパターンで配置されている。

そして、このように構成した第１基板８０１と第２基板８０２とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置８００では、導電性膜（ギャップ８０８）８０７を介して、陰極である第１素子電極８０６ａまたは第２素子電極８０６ｂから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極８０９に形成した蛍光体８１３に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。

この場合も、他の実施形態と同様に、第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂ、導電性膜８０７およびアノード電極８０９を、液滴吐出装置１を用いて形成することができると共に、各色の蛍光体８１３Ｒ，８１３Ｇ，８１３Ｂを、液滴吐出装置１を用いて形成することができる。

第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂおよび導電性膜８０７は、図２７（ａ）に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図２７（ｂ）に示すように、予め第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂおよび導電性膜８０７を作り込む部分を残して、バンク部ＢＢを形成（フォトリソグラフィ法）する。次に、バンク部ＢＢにより構成された溝部分に、第１素子電極８０６ａおよび第２素子電極８０６ｂを形成（液滴吐出装置１によるインクジェット法）し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜８０７を形成（液滴吐出装置１によるインクジェット法）する。そして、導電性膜８０７を成膜後、バンク部ＢＢを取り除き（アッシング剥離処理）、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機ＥＬ装置の場合と同様に、第１基板８０１および第２基板８０２に対する親液化処理や、バンク部８１１，ＢＢに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。

また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。上記した液滴吐出装置１を各種の電気光学装置（デバイス）の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。

実施形態に係る液滴吐出装置の斜視図である。 液滴吐出装置の平面図である。 液滴吐出装置の側面図である。 ヘッド群を構成する機能液滴吐出ヘッドの図である。 機能液滴吐出ヘッドの外観斜視図である。 機能液供給装置の配管系統図である。 液滴吐出装置の主制御系について説明したブロック図である。 メインタンクの供給切換における、各ヘッドユニット間の新機能液の到達タイミングの差を示した図である。 対処捨て吐出による機能液消費量の調整について示した図である。 カラーフィルタ製造工程を説明するフローチャートである。 （ａ）〜（ｅ）は、製造工程順に示したカラーフィルタの模式断面図である。 本発明を適用したカラーフィルタを用いた液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。 本発明を適用したカラーフィルタを用いた第２の例の液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。 本発明を適用したカラーフィルタを用いた第３の例の液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。 有機ＥＬ装置である表示装置の要部断面図である。 有機ＥＬ装置である表示装置の製造工程を説明するフローチャートである。 無機物バンク層の形成を説明する工程図である。 有機物バンク層の形成を説明する工程図である。 正孔注入／輸送層を形成する過程を説明する工程図である。 正孔注入／輸送層が形成された状態を説明する工程図である。 青色の発光層を形成する過程を説明する工程図である。 青色の発光層が形成された状態を説明する工程図である。 各色の発光層が形成された状態を説明する工程図である。 陰極の形成を説明する工程図である。 プラズマ型表示装置（ＰＤＰ装置）である表示装置の要部分解斜視図である。 電子放出装置（ＦＥＤ装置）である表示装置の要部断面図である。 表示装置の電子放出部廻りの平面図（ａ）およびその形成方法を示す平面図（ｂ）である。

符号の説明

１：液滴吐出装置、 １２：Ｙ軸テーブル、 １３：ヘッドユニット、 １７：機能液滴吐出ヘッド、 ５１：キャリッジユニット、 １２１：サブタンク、 １２２：タンクユニット、 １２６：上流側機能液流路、 １２７：下流側機能液流路、 １３１：主流路、 １３２：分岐部、 １３３：枝流路、 １４０：到達検出手段、 １４１：センサ、 １８１：メインタンク、 １８３；切換え機構、 １９７：制御部、 Ｗ：ワーク

Claims (6)

1. 機能液滴吐出ヘッドを搭載して成るヘッドユニットを供給単位とし、複数の前記ヘッドユニットに機能液をそれぞれ供給しながら、複数の前記ヘッドユニットにより、ワークに対し所定の描画パターンで描画を行うインクジェット方式の液滴吐出装置であって、
   新旧の機能液タンクの交換により、前記複数のヘッドユニットに機能液を連続的に供給するタンクユニットと、
   上流側を前記タンクユニットに接続した主流路、および分岐部を介して前記主流路から分岐し下流側を前記複数のヘッドユニットに接続した同一容積の複数の個別流路から成る機能液供給流路と、
   交換した前記機能液タンクの新機能液が前記分岐部に到達したことを検出する検出手段と、
   前記複数のヘッドユニットを個々に制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、新機能液が前記分岐部に到達したことを前記検出手段が検出した後、描画休止時に前記各ヘッドユニットを制御し、前記描画パターンに基づいて、機能液消費量が最大の前記ヘッドユニットと機能液消費量が同一になるように他の前記ヘッドユニットに捨て吐出を行わせることを特徴とする液滴吐出装置。
2. 新旧の前記機能液タンクは、タンク流路切換え手段を介して前記主流路に接続されており、
   前記検出手段は、新旧の前記機能液タンクの交換に伴って切り換えられる前記タンク流路切換え手段の切換えを検出するセンサと、
   前記センサによる切換え検出から、新機能液が前記分岐部に到達する時間をカウントするタイマーと、から成ることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記制御手段は、予め実験により求めた制御テーブルに基づいて、前記複数のヘッドユニットを個別に制御することを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出装置。
4. 前記制御手段は、ワークに対する描画パターンに基づいて、前記制御テーブルのデータを書き換える書換え手段を有していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液滴吐出装置。
5. 前記各ヘッドユニットには複数の機能液滴吐出ヘッドが搭載され、
   前記各ヘッドユニットを搭載した複数のキャリッジユニットと、前記複数のキャリッジユニットを副走査方向に個々に移動させる移動テーブルと、更に備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液滴吐出装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の液滴吐出装置を用い、前記ワーク上に機能液滴による成膜部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。

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