KR20060082044A

KR20060082044A - 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치

Info

Publication number: KR20060082044A
Application number: KR1020060002614A
Authority: KR
Inventors: 히로후미 사카이; 사다하루 고모리
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2006-07-14
Also published as: KR100687973B1; CN100363761C; JP2006194921A; TW200635788A; TWI293923B; US20060152559A1; CN1804669A

Abstract

본 발명은 패턴 형성 영역에 대한 액적(液滴)의 습윤성에 근거하여, 그 패턴 형성 영역 내로 토출하는 액적의 용량을 결정하고, 패턴 형상의 균일성, 나아가서는 생산성을 향상시킨 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치를 제공하기 위한 것으로, 액적(20)의 외주가 착탄면(11a)의 외주 가장자리와 일치할 때의 액적(20)의 착탄면(11a)으로부터의 두께(최소 허용 액적 두께 Hmn)를 유기 EL층 형성 영역 S의 형상(스며듬 폭 Wa) 및 착탄면 접촉각 θa에 의해 도출하고, 최소 허용 액적 두께 Hmn에 근거해서, 유기 EL층 형성 영역 S 내로 토출하는 하한 용량을 결정하여, 유기 EL층 형성 영역 S 내로 토출하는 액적(20)의 용량을, 그 하한 용량 이상이 되도록 설정했다.

Description

패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치{PATTERN FORMING METHOD, COLOR FILTER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND ELECTRO-OPTICAL DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

도 1은 본 발명을 구체화한 유기 EL 디스플레이를 나타내는 개략 평면도,

도 2는 마찬가지로, 화소를 나타내는 개략 평면도,

도 3은 마찬가지로, 발광 소자 형성 영역을 나타내는 개략 단면도,

도 4는 마찬가지로, 발광 소자 형성 영역을 설명하는 개략 단면도,

도 5는 마찬가지로, 발광 소자 형성 영역을 설명하는 개략 단면도,

도 6은 마찬가지로, 발광 소자 형성 영역을 설명하는 개략 단면도,

도 7은 마찬가지로, 전기 광학 장치의 제조 공정을 설명하는 흐름도,

도 8은 마찬가지로, 전기 광학 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도,

도 9는 마찬가지로, 전기 광학 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도,

도 10은 변경예에 있어서의, 발광 소자 형성 영역을 설명하는 설명도,

도 11은 변경예에 있어서의, 발광 소자 형성 영역의 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 전기 광학 장치로서의 유기 EL 디스플레이

2 : 투명 기판

2s : 패턴 형성면으로서의 소자 형성면

14 : 격벽

15 : 패턴으로서의 유기 전계 발광층

17 : 발광 소자로서의 유기 EL 소자

20 : 액적

S : 패턴 형성 영역으로서의 유기 EL층 형성 영역

Wa : 스며듬 폭

Wb : 격벽 폭

본 발명은 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치에 관한 것이다.

종래, 유기 전계 발광 소자(유기 EL 소자)의 제조 방법에는, 격벽으로 둘러싸인 소자 형성 영역에, 유기 EL 소자를 구성하는 고분자 유기 재료의 용액을 도포하는 액상 프로세스가 이용되고 있다. 그 중에서도, 액상 프로세스에 있어서의 잉 크젯법은 용액을 미소(微小)한 액적으로서 토출하기 위해, 다른 액상 프로세스(예컨대, 스핀 코팅 등)에 비하여, 보다 미세한 유기 EL 소자를 형성할 수 있다.

그러나, 잉크젯법은 소자 형성 영역(패턴 형성 영역) 내로 토출한 액적의 용량이 적으면, 패턴 형성 영역 전체에 액적이 스며들어 퍼지지 않고, 반대로, 토출된 액적의 용량이 많으면, 인접하는 패턴 형성 영역으로 액적이 새어나가게 된다. 즉, 패턴 형성 영역 내에 형성하는 유기 EL층의 형상(패턴 형상)에 편차를 생기게 하는 문제를 초래한다.

그래서, 이러한 잉크젯법에서는, 액적의 용량에 기인한 패턴 형상의 편차를 경감하는 제안이 이루어지고 있다(예컨대, 특허 문헌 1). 특허 문헌 1에서는, 토출되는 액적의 직경(액적 직경)에 근거하여 패턴 형성 영역의 형상(패턴 형성 영역의 폭, 격벽의 폭 및 격벽의 높이)을 결정하고 있다. 이것에 의하면, 액적의 용량에 서로 대응한 패턴 형성 영역을 형성함으로써, 액적의 스며듬 부족이나 인접하는 패턴 형성 영역으로의 누설을 경감할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.

(특허 문헌 1) 일본 공개 특허 공보 제 2000-353594호

그러나, 특허 문헌 1에서는, 액적의 용량을 패턴 형성 영역의 형상에 따라서만 결정하기 때문에 이하의 문제를 초래한다.

즉, 액적의 스며듬 부족이나 인접하는 패턴 형성 영역에의 누설은 패턴 형성 영역에 대한 액적의 습윤성(접촉각)에 크게 의존한다. 예컨대, 패턴 형성 영역 바닥부에 대한 액적의 접촉각이 높은 경우에는, 액적이 스며들어 퍼지기 어렵기 때문에, 토출할 액적 용량을 크게 할 필요가 있다. 또한, 격벽에 대한 액적의 접촉각이 낮은 경우에는, 액적이 누출되기 쉽기 때문에, 토출하는 액적 용량을 작게 해야 한다.

따라서, 액적의 용량을 패턴 형성 영역의 형상에 따라서만 결정하면, 액적의 습윤성 부족이나 인접하는 패턴 형성 영역에의 누설을 충분히 피할 수 없고, 패턴 형상에 편차를 일으키는 문제를 초래한다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 행해진 것이고, 그 목적은, 패턴 형성 영역에 대한 액적의 습윤성에 근거하여, 그 패턴 형성 영역 내로 토출하는 액적의 용량을 결정하고, 패턴 형상의 균일성, 나아가서는 생산성을 향상한 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 패턴 형성 방법은 패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 액적의 하한 용량을 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭 및 상기 패턴 형성면에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하고, 상기 패턴 형성 영역으로 토출하는 액적 의 용량을 상기 하한 용량 이상으로 하도록 했다.

본 발명의 패턴 형성 방법에 의하면, 패턴 형성면에 대한 액적의 접촉각에 근거하여, 패턴 형성 영역 내로 토출하는 액적의 하한 용량을 결정하기 때문에, 패턴 형성 영역의 일 방향 전체 폭에 걸쳐, 액적을 확실히 스며들어 퍼지도록 할 수 있다. 그 결과, 액적의 습윤성 부족을 피할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.

이 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭을 Wa, 상기 패턴 형성면에 대한 상기 액적의 접촉각을 θa라고 하면, 상기 패턴 형성 영역으로 토출한 상기 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를, Wa·{(1-cosθa)/sinθa}로 하는 상기 액적의 용량을 상기 하한 용량으로 하도록 했다.

이 패턴 형성 방법에 의하면, 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를 Wa·{(1-cosθa)/sinθa}로 하는 용량을 하한 용량으로 하기 때문에, 패턴 형성 영역의 일 방향 전체 폭에 걸쳐 스며들어 퍼지는 용량의 액적을 확실히 토출할 수 있다.

이 패턴 형성 방법은 상기 패턴 형성면에 대하여 상기 액적을 친액하는 친액성을 부여하도록 했다.

이 패턴 형성 방법에 의하면, 패턴 형성면에 부여하는 친액성에 따른 액적의 용량을 토출할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명의 패턴 형성 방법은 패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함 하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 액적의 상한 용량을 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭, 상기 격벽의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리 및 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하고, 상기 패턴 형성 영역으로 토출하는 액적의 용량을 상기 상한 용량 이하로 하도록 했다.

본 발명의 패턴 형성 방법에 의하면, 격벽에 대한 액적의 접촉각에 근거하여 패턴 형성 영역으로 토출하는 액적의 상한 용량을 결정하기 때문에, 패턴 형성 영역에 수용 가능한 용량의 액적을 토출할 수 있다. 그 결과, 패턴 형성 영역 외부로의 액적의 누설을 피할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.

이 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭을 Wa, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭을 Wb, 상기 격벽의 상기 패턴 형성면으로부터의 두께를 Hb, 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각을 θb라고 하면, 상기 패턴 형성 영역으로 토출한 상기 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를, (Wa+Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb로 하는 상기 액적의 용량을, 상기 상한 용량으로 하도록 했다.

이 패턴 형성 방법에 의하면, 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를, (Wa+Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb로 하는 용량을 상한 용량으로 하기 때문에, 패턴 형성 영역 내에 수용 가능한 용량의 액적을 토출할 수 있어, 패턴 형성 영역 외부로의 액적의 누설을 피할 수 있다.

이 패턴 형성 방법은 상기 격벽에 대하여 상기 액적을 발액하는 발액성을 부여하도록 했다.

이 패턴 형성 방법에 의하면, 격벽에 부여하는 발액성에 따른 액적의 용량을 토출할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명의 패턴 형성 방법은 패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 액적의 하한 용량을 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭 및 상기 패턴 형성면에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하고, 상기 액적의 상한 용량을 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭, 상기 격벽의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리 및 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하여, 상기 패턴 형성 영역으로 토출하는 액적의 용량을 상기 하한 용량 이상으로 하고, 또한 상기 상한 용량 이하로 하도록 했다.

본 발명의 패턴 형성 방법에 의하면, 패턴 형성면에 대한 액적의 접촉각에 근거하여, 패턴 형성 영역 내로 토출하는 액적의 하한 용량을 결정하기 때문에, 패턴 형성 영역의 일 방향 전체 폭에 걸쳐, 액적이 확실히 스며들어 퍼지게 할 수 있다. 또한, 격벽에 대한 액적의 접촉각에 근거하여 패턴 형성 영역으로 토출하는 액적의 상한 용량을 결정하기 때문에, 패턴 형성 영역에 수용 가능한 용량의 액적을 토출할 수 있다. 그 결과, 액적의 습윤성 부족과 패턴 형성 영역 외부로의 액적의 누설을 피할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 확실히 향상시킬 수 있다.

본 발명의 패턴 형성 방법은, 패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포 함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭을 Wa, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭을 Wb, 상기 격벽의 상기 패턴 형성면으로부터의 두께를 Hb, 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각을 θb, 상기 패턴 형성 영역으로 토출한 상기 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를 H라고 하면, Wa·{(1-cosθa)/sinθa}≤H≤(Wa+Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb를 만족하는 용량의 액적을 상기 패턴 형성 영역으로 토출하도록 했다.

본 발명의 패턴 형성 방법에 의하면, 액적의 정점과 패턴 형성면간의 거리, 즉 액적의 용량을, 패턴 형성면 및 격벽에 대한 액적의 접촉각에 근거하여 결정하기 때문에, 패턴 형성 영역에 수용할 수 있는 용량으로서 패턴 형성면으로 스며들어 퍼지도록 할 수 있는 용량의 액적을 토출할 수 있다. 그 결과, 패턴 형성 영역 외부로의 액적의 누설을 피할 수 있어, 패턴 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 컬러 필터의 제조 방법은, 투명 기판 상에 컬러 필터층을 형성하도록 한 컬러 필터의 제조 방법에 있어서, 상기한 패턴 형성 방법에 의해 컬러 필터층을 형성하도록 했다.

본 발명의 컬러 필터의 제조 방법에 의하면, 균일한 형상의 컬러 필터층을 형성할 수 있어, 컬러 필터의 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 컬러 필터는 상기한 컬러 필터의 제조 방법에 의해 제조했다.

본 발명의 컬러 필터에 의하면, 컬러 필터층의 형상을 균일하게 할 수 있어, 그 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법은, 투명 기판 상에 발광 소자를 형성 하도록 한 전기 광학 장치의 제조 방법에 있어서, 상기한 패턴 형성 방법에 의해 상기 발광 소자를 형성하도록 했다.

본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법에 의하면, 균일한 형상의 발광 소자를 형성할 수 있어, 전기 광학 장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 전기 광학 장치는 전기 광학 장치의 제조 방법에 의해 제조했다.

본 발명의 전기 광학 장치에 의하면, 발광 소자의 형상을 균일하게 할 수 있어, 그 생산성을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명을 구체화한 일실시예를 도 1 내지 도 9에 따라 설명한다. 도 1은 전기 광학 장치로서의 유기 전계 발광 디스플레이(유기 EL 디스플레이)를 나타내는 개략 평면도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 유기 EL 디스플레이(1)에는 투명 기판(2)이 구비되어 있다. 투명 기판(2)은 사각형상으로 형성되는 무알칼리 유리 기판으로서, 그 일측면(도 1에 있어서의 표면: 패턴 형성면으로서의 소자 형성면(2s))에는, 사각형상의 소자 형성 영역(3)이 형성되어 있다.

소자 형성 영역(3)에는, 상하 방향(열 방향)으로 연장하는 복수의 데이터선 Ly가 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 상기 복수의 데이터선 Ly는 각각 투명 기판(2)의 아래쪽에 배치되는 데이터선 구동 회로 Dr1에 전기적으로 접속되어 있다. 데이터선 구동 회로 Dr1은 도시하지 않은 외부 장치로부터 공급되는 표시 데이터에 근거하여 데이터 신호를 생성하고, 그 데이터 신호를 대응하는 데이터선 Ly 에 소정의 타이밍으로 출력하게 되어 있다.

그 소자 형성 영역(3)에는, 데이터선 Ly와 같이, 열 방향으로 연장하는 복수의 전원선 Lv가 소정의 간격을 두고 각 데이터선 Ly에 병설되어 있다. 상기 복수의 전원선 Lv는 각각 소자 형성 영역(3)의 아래쪽에 형성되는 공통 전원선 Lvc에 전기적으로 접속되고, 도시하지 않은 전원 전압 생성 회로가 생성하는 구동 전원을 각 전원선 Lv에 공급하게 되어 있다.

또한, 소자 형성 영역(3)에는, 데이터선 Ly 및 전원선 Lv와 직교하는 방향(행 방향)으로 연장하는 복수의 주사선 Lx가 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 상기 복수의 주사선 Lx는 각각 투명 기판(2)의 왼쪽에 형성되는 주사선 구동 회로 Dr2에 전기적으로 접속되어 있다. 주사선 구동 회로 Dr2는, 도시하지 않은 제어 회로로부터 공급되는 주사 제어 신호에 근거하여, 복수의 주사선 Lx 중에서 소정의 주사선 Lx를 소정 타이밍에서 선택 구동하고, 그 주사선 Lx에 주사 신호를 출력하게 되어 있다.

이들 데이터선 Ly와 주사선 Lx가 교차하는 위치에는, 대응하는 데이터선 Ly, 전원선 Lv 및 주사선 Lx에 접속되는 것에 의해 매트릭스 형상으로 배열되는 복수의 화소(4)가 형성되어 있다. 그 화소(4) 내에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 사각형상의 제어 소자 형성 영역(5)과 원형상의 발광 소자 형성 영역(6)이 구획 형성되어 있다.

다음에, 상기한 화소(4)의 구성에 대하여 이하에 설명한다. 도 2는 화소(4)의 레이아웃을 나타내는 개략 평면도이다. 도 3은 도 2의 일점 쇄선 A-A선에 따른 화소(4)를 나타내는 개략 단면도이다. 우선, 상기한 화소(4)의 제어 소자 형성 영역(5)의 구성에 대하여 이하에 설명한다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 각 화소(4)의 아래쪽에는, 제어 소자 형성 영역(5)이 형성되고, 그 제어 소자 형성 영역(5) 내에는, 스위칭용 트랜지스터 T1, 구동용 트랜지스터 T2 및 유지 커패시터 Cs가 구비되어 있다.

스위칭용 트랜지스터 T1은 폴리실리콘형 박막 트랜지스터(TFT)로서, 제 1 채널 영역 G1, 제 1 소스 영역 S1 및 제 1 드레인 영역 D1을 갖는 폴리실리콘 채널막(제 1 채널막 B1)을 구비하고 있다. 이들 제 1 채널 영역 G1, 제 1 소스 영역 S1 및 제 1 드레인 영역 D1은, 각각, 대응하는 주사선 Lx, 데이터선 Ly 및 유지 커패시터 Cs의 하부 전극 Cp1에 전기적으로 접속되어 있다.

구동용 트랜지스터 T2는 스위칭용 트랜지스터 T1과 같이, 폴리실리콘형 TFT로서, 제 2 채널 영역 G2, 제 2 소스 영역 S2 및 제 2 드레인 영역 D2를 갖는 폴리실리콘 채널막(제 2 채널막 B2)을 구비하고 있다. 이들 제 2 채널 영역 G2, 제 2 소스 영역 S2 및 제 2 드레인 영역 D2는, 각각, 유지 커패시터 Cs의 상기 하부 전극 Cp1(스위칭용 트랜지스터 T1의 드레인 영역 D1), 유지 커패시터 Cs의 상부 전극 Cp2 및 후술하는 발광 소자 형성 영역(6)의 양극(11)과 전기적으로 접속되어 있다.

유지 커패시터 Cs는 상기 하부 전극 Cp1과 상기 상부 전극 Cp2 사이에 용량막으로서의 절연막 ILD(도 3 참조)를 갖는 커패시터로서, 그 상부 전극 Cp2는 대응하는 전원선 Lv에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 이들 각 트랜지스터 T1, T2, 유지 커패시터 Cs, 각종 배선 Lx, Ly, Lv의 층간 및 선 사이에는, 실리콘 산화 막 등으로 이루어지는 절연막 ILD(도 3 참조)가 형성되고, 이 절연막 ILD에 의해 각 층간 및 선간이 전기적으로 절연되어 있다.

그리고, 주사선 구동 회로 Dr2가 순차적으로 주사선 Lx을 통해 대응하는 제 1 채널 영역 G1에 주사 신호를 입력(선순차적으로 주사)하면, 선택된 스위칭용 트랜지스터 T1이 선택 기간 동안만큼 온 상태로 된다. 스위칭용 트랜지스터 T1이 온 상태로 되면, 데이터선 구동 회로 Dr1로부터 출력되는 데이터 신호는, 대응하는 데이터선 Ly 및 스위칭용 트랜지스터 T1을 거쳐 유지 커패시터 Cs의 하부 전극 Cp1에 공급된다. 데이터 신호가 하부 전극 Cp1에 공급되면, 유지 커패시터 Cs는 그 데이터 신호에 대응하는 전하를 상기 용량막에 축적한다. 그리고, 스위칭용 트랜지스터 T1이 오프 상태로 되면, 유지 커패시터 Cs에 축적되는 전하에 대응하는 구동 전류가 구동용 트랜지스터 T2를 통해 발광 소자 형성 영역(6)의 양극(11)에 공급된다.

다음에, 상기한 화소(4)의 발광 소자 형성 영역(6)의 구성에 대하여 이하에 설명한다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 각 화소(4)의 위쪽에는, 발광 소자 형성 영역(6)이 형성되어 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 그 발광 소자 형성 영역(6)으로서 상기 절연막 ILD의 상층에는, 투명 전극으로서의 양극(11)이 형성되어 있다. 양극(11)은, 광 투과성을 갖는 투명 도전막으로서, 후술하는 액적(20)에 대한 친액성(친수성)을 갖는 ITO 등의 친액 재료에 의해 형성되어 있다. 그리고, 양극(11)은 그 일단이, 상기한 바와 같이, 구동용 트랜지스터 T2의 제 2 드레인 영역 D2에 전기적으로 접속되어 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 양극(11)의 상층에는, 각 양극(11)을 서로 절연하는 격벽층(12)이 형성되어 있다. 격벽층(12)은 그 막 두께가 격벽 두께 Hb에서 형성되는 유기층으로서, 후술하는 액적(20)을 발액하는 불소계 수지 등의 발액 재료로 형성되어 있다. 또한, 격벽층(12)은 소정의 파장으로 이루어지는 노광광 Lpr(도 8 참조)을 노광하면, 노광된 부분만이 알칼리성 용액 등의 현상액으로 가용하게 되는, 이른바 포지티브형 감광성 재료로 형성되어 있다. 또한, 본 실시예에서는, 상기 격벽 두께 Hb를 2㎛로 한다.

그 격벽층(12)으로서 양극(11)의 대략 중앙 위치에는, 위쪽을 향하여 단면 원호 형상으로 개구하는 수용 구멍(13)이 형성되어 있다. 수용 구멍(13)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 평면에서 본 방향으로부터 보아 원형상으로 형성되는 구멍으로서, 그 양극(11) 쪽의 내경을 스며듬 폭 Wa로 하는 구멍이다. 또한, 수용 구멍(13)은 행 방향(주사선 Lx의 형성 방향)에 인접하는 다른 수용 구멍(13)간의 거리를 최단 거리로 하여 병설되고, 그 최단 거리가 격벽 폭 Wb로 되도록 형성되어 있다. 그리고, 격벽층(12)에 수용 구멍(13)이 형성되는 것에 의해, 양극(11) 상면을 둘러싸는 격벽(14)이 형성된다. 또한, 양극(11)의 상면이 이 격벽(14)으로 둘러싸이는 것에 의해, 동 양극(11) 상면에 착탄면(11a)이 구획 형성된다.

따라서, 착탄면(11a)의 내경은 상기 수용 구멍(13)의 양극(11) 쪽의 내경, 즉 스며듬 폭 Wa에 의해 형성된다. 또한, 격벽(14)은 그 양극(11) 상면으로부터의 두께가 상기 격벽층(12)의 막 두께, 즉 격벽 두께 Hb로 형성되고, 그 양극(11) 쪽 의 폭은 상기 격벽 폭 Wb에 의해 형성된다. 즉, 격벽(14)(착탄면(11a))은 그 행 방향의 배열 피치를 스며듬 폭 Wa와 격벽 폭 Wb의 합으로 이루어지는 피치 폭으로 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는, 스며듬 폭 Wa 및 격벽 폭 Wb를 각각 50㎛ 및 25㎛로 하고, 격벽(14)(착탄면(11a))의 배열 피치를 75㎛로 한다. 그리고, 양극(11)의 위쪽이, 이들 격벽(14) 및 착탄면(11a)에 의해 둘러싸이는 것에 의해, 패턴 형성 영역으로서의 유기 전계 발광층 형성 영역(유기 EL층 형성 영역 S)이 형성된다.

그 유기 EL층 형성 영역 S 내로서 착탄면(11a)의 위쪽에는, 패턴으로서의 유기 전계 발광층(유기 EL층(15))이 형성되어 있다. 이 유기 EL층(15)은 정공 수송층과 발광층의 2층으로 이루어지는 유기 화합물층이다.

그리고, 유기 EL층(15)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 패턴 형성 재료로서의 유기 EL층 형성 재료를 포함하는 액적(20)을 유기 EL층 형성 영역 S 내에 형성하고, 그 액적(20)을 건조하여 고화(固化)함으로써 형성된다.

그 때문에, 유기 EL층 형성 영역 S 내에 형성하는 액적(20)의 용량이 적으면, 도 4의 실선으로 나타내는 바와 같이, 그 액적(20)은 착탄면(11a) 전면에 스며들어 퍼지지 않고, 착탄면(11a)의 일부(예컨대, 착탄면(11a)의 중앙 위치)에 편의(偏倚)하게 된다. 반대로, 액적(20)의 용량이 많으면, 도 4의 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 액적(20)의 일부가 격벽(14)으로부터 인접하는 다른 유기 EL층 형성 영역 S 내로 누설되게 된다. 그 결과, 유기 EL층(15)의 막 두께 등에 편차가 발생하여, 유기 EL층(15)의 발광 휘도를 불균일하게 하는 문제가 생긴다.

그리고, 이러한 액적(20)의 스며듦이나 인접하는 유기 EL층 형성 영역 S 내로의 누설은 착탄면(11a)에 대한 액적(20)의 접촉각(착탄면 접촉각 θa: 도 5 참조) 및 격벽(14)에 대한 액적(20)의 접촉각(격벽 접촉각 θb: 도 6 참조)에 의해 크게 좌우된다.

예컨대, 착탄면 접촉각 θa가 작은 경우에는, 그 착탄면 접촉각 θa가 작은 만큼, 액적(20)을 착탄면(11a) 전면에 용이하게 스며들어 퍼지게 할 수 있어, 소량의 액적(20)에 의해 유기 EL층(15)을 형성할 수 있다. 또한, 격벽 접촉각 θb가 큰 경우에는, 그 격벽 접촉각 θb가 큰 만큼, 다량의 액적(20)을 유기 EL층 형성 영역 S 내에 수용할 수 있다.

그래서, 본 발명자 등은 액적(20)의 표면을 구면(球面)에 근사함으로써, 이들 착탄면 접촉각 θa 및 격벽 접촉각 θb에 근거하여, 착탄면(11a) 전면에 스며들어 퍼지는 액적(20)의 하한 용량과, 인접하는 유기 EL층 형성 영역 S 내로 누설되지 않는 액적(20)의 상한 용량을 결정할 수 있는 것을 찾아내었다.

즉, 도 5에 나타내는 바와 같이, 액적(20)의 외주가 착탄면(11a)의 외주 가장자리와 일치할 때, 액적(20)의 표면을 구면에 근사하면, 액적(20)의 정점과 착탄면(11a) 사이의 거리(최소 허용 액적 두께 Hmn)는 스며듬 폭 Wa와 착탄면 접촉각 θa에 의해 이하의 식으로 도출할 수 있다.

Hmn= Wa·{(1-cosθa)/sinθa}

따라서, 착탄면(11a) 전면에 스며들어 퍼질 수 있는 액적(20)의 하한 용량은 이 최소 허용 액적 두께 Hmn(스며듬 폭 Wa 및 착탄면 접촉각 θa)에 근거하여 결정 할 수 있다.

한편, 도 6에 나타내는 바와 같이, 액적(20)의 표면이 격벽(14)의 정점까지 도달할 때, 액적(20)의 표면을 구면에 근사하면, 액적(20)의 정점과 착탄면(11a) 사이의 거리(최대 허용 액적 두께 Hmx)는 스며듬 폭 Wa, 격벽 폭 Wb, 격벽 두께 Hb 및 격벽 접촉각 θb에 의해 이하의 식으로 도출할 수 있다.

Hmx=(Wa+Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb

따라서, 인접하는 유기 EL층 형성 영역 S 내로 누설되지 않는 액적(20)의 상한 용량은 이 최대 허용 액적 두께 Hmx(스며듬 폭 Wa, 격벽 폭 Wb, 격벽 두께 Hb 및 격벽 접촉각 θb)에 근거하여 결정할 수 있다.

그리고, 본 발명에서는, 후술하는 액적 형성 공정(도 7에서의 단계 S13)에서, 미리 착탄면 접촉각 θa와 격벽 접촉각 θb를 계측하고, 액적(20)의 정점과 착탄면(11a) 사이의 거리(액적 두께 H: 도 9 참조)를 최대 허용 액적 두께 Hmx 이하이고, 또한 최소 허용 액적 두께 Hmn 이상으로 하도록 했다. 즉, 액적(20)의 용량을 하한 용량 이상이고, 또한 상한 용량 이하로 하도록 했다.

덧붙여서 말하면, 본 실시예에 있어서의 유기 EL층 형성 영역 S(격벽 두께 Hb, 스며듬 폭 Wa 및 격벽 폭 Wb를 각각 2㎛, 50㎛ 및 25㎛로 하는 형상)에 착탄면 접촉각 θa를 15°, 격벽 접촉각 θb를 80°로 하는 액적(20)을 토출하면, 최소 허용 액적 두께 Hmn 및 최대 허용 액적 두께 Hmx는 각각 6.6㎛ 및 64.9㎛로 된다.

또한, 본 실시예에 있어서의 유기 EL층(15)은 각각 대응하는 색의 광을 발광하는 발광층, 즉 적색의 광을 발광하는 적색 발광층 또는 녹색의 광을 발광하는 녹 색 발광층 또는 청색을 발광하는 청색 발광층을 갖고 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 유기 EL층(15)의 위쪽에는, 알루미늄 등의 광 반사성을 갖는 금속막으로 이루어지는 음극(16)이 형성되어 있다. 음극(16)은 소자 형성 영역(3)의 소자 형성면(2s) 쪽의 전면을 덮도록 형성되고, 각 화소(4)가 공유함으로써 각 발광 소자 형성 영역(6)에 공통하는 전위를 공급하게 되어 있다. 본 실시예에서는, 이들 양극(11), 유기 EL층(15) 및 음극(16)에 의해, 발광 소자로서의 유기 전계 발광 소자(유기 EL 소자(17))를 구성하고 있다.

음극(16)(유기 EL 소자(17))의 위쪽에는, 에폭시 등으로 이루어지는 접착층(18)이 형성되고, 그 접착층(18)을 통해 소자 형성 영역(3)을 덮는 밀봉 기판(7)이 점착되어 있다. 밀봉 기판(7)은 무알칼리 유리 기판으로서, 각 유기 EL 소자(17) 및 각종 배선 Lx, Ly, Lv, Lvc 등의 산화 등을 방지하게 되어 있다.

그리고, 데이터 신호에 따른 구동 전류가 양극(11)에 공급되면, 유기 EL층(15)은 그 구동 전류에 따른 휘도로 발광한다. 이 때, 유기 EL층(15)으로부터 음극(16) 쪽(도 4에서의 위쪽)을 향하여 발광된 광은 동 음극(16)에 의해 반사된다. 그 때문에, 유기 EL층(15)으로부터 발광된 광은 그 대부분이 양극(11), 절연막 ILD 및 투명 기판(2)을 통과하여, 투명 기판(2)의 이면(표시면(2t)) 쪽으로부터 바깥쪽을 향하여 출사된다. 즉, 데이터 신호에 근거하는 풀 컬러의 화상이 유기 EL 디스플레이(1)의 표시면(2t)에 표시된다.

(유기 EL 디스플레이(1)의 제조 방법)

다음에, 유기 EL 디스플레이(1)의 제조 방법에 대하여 이하에 설명한다. 도 7은 유기 EL 디스플레이(1)의 제조 방법을 설명하는 흐름도이고, 도 8 및 도 9는 유기 EL 디스플레이(1)의 제조 방법을 설명하는 설명도이다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 처음에 유기 EL층 전(前)공정으로서, 투명 기판(2)의 소자 형성면(2s) 상에 각 트랜지스터 T1, T2, 각종 배선 Lx, Ly, Lv, Lvc 및 절연막 ILD를 공지의 제조 기술에 근거하여 형성한다(단계 S11).

도 7에 나타내는 바와 같이, 유기 EL층 전공정을 종료하면, 계속해서, 절연막 ILD 상에 양극(11) 및 격벽(14)을 형성하는 격벽 형성 공정을 행한다(단계 S12). 즉, 절연막 ILD의 위쪽 전면에, ITO 등의 광 투과성을 갖는 투명 도전막을 퇴적하고, 도 8에 나타내는 바와 같이, 그 투명 도전막을 패터닝함으로써, 제 2 드레인 영역 D2(도 2 참조)와 전기적으로 접속하는 양극(11)을 형성한다. 양극(11)을 형성하면, 그 양극(11) 및 절연막 ILD의 위쪽 전면에, 감광성 폴리이미드 수지 등을 도포하여, 막 두께가 격벽 두께 Hb로 되는 격벽층(12)을 형성한다. 그리고, 마스크 Mk을 통해, 양극(11)과 마주보는 위치의 격벽층(12)에, 소정 파장으로 이루어지는 노광광 Lpr를 노광하고, 그 격벽층(12)을 현상함으로써 수용 구멍(13)을 패터닝한다.

이것에 의해, 양극(11) 상면으로부터의 두께가 격벽 두께 Hb이고, 양극(11) 쪽의 폭이 격벽 폭 Wb로 되는 격벽(14)을 형성한다. 그리고, 양극(11)의 상면에, 격벽(14)에 의해 둘러싸이고, 내경이 스며듬 폭 Wa로 이루어지는 착탄면(11a)을 구 획 형성하여, 격벽(14) 및 착탄면(11a)에 의해 둘러싸이는 유기 EL층 형성 영역 S를 형성한다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 격벽(14)을 형성하면(단계 S12), 유기 EL층 형성 영역 S 내에, 유기 EL층 형성 재료를 함유하는 액적(20)을 형성하여 유기 EL층(15)을 형성하는 유기 EL층 형성 공정을 행한다(단계 S13). 도 9는 유기 EL층 형성 공정을 설명하는 설명도이다.

우선, 액적(20)을 토출하는 액적 토출 장치의 구성에 대하여 이하에 설명한다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 액적 토출 장치를 구성하는 액적 토출 헤드(25)에는, 노즐 플레이트(26)가 구비되어 있다. 그 노즐 플레이트(26)의 하면(노즐 형성면(26a))에는, 유기 EL층 형성 재료를 용해한 기능액 L을 토출하는 다수의 노즐(26n)이 위쪽을 향하여 형성되어 있다. 각 노즐(26n)의 위쪽에는, 도시하지 않은 기능액 탱크에 연결하여 기능액 L을 노즐(26n) 내로 공급 가능하게 하는 기능액 공급실(27)이 형성되어 있다. 각 기능액 공급실(27)의 위쪽에는, 상하 방향으로 왕복 진동하여 기능액 공급실(27) 내의 용적을 확대/축소하는 진동판(28)이 배치되어 있다. 그 진동판(28)의 위쪽이고 각 기능액 공급실(27)과 마주보는 위치에는, 각각 상하 방향으로 신축하여 진동판(28)을 진동시키는 압전 소자(29)가 배치되어 있다.

그리고, 액적 토출 장치에 반송되는 투명 기판(2)은, 도 9에 나타내는 바와 같이, 소자 형성면(2s)을 노즐 형성면(26a)과 평행하게 하고, 또한 각 착탄면(11a)의 중심 위치를 각각 노즐(26n)의 바로 아래에 배치하여 위치 결정된다.

여기서, 액적 토출 헤드(25)에 액적(20)을 형성하기 위한 구동 신호를 입력하면, 동 구동 신호에 근거하여 압전 소자(29)가 신축하여 기능액 공급실(27)의 용적이 확대 축소된다. 이 때, 기능액 공급실(27)의 용적이 축소되면, 축소된 용적에 대응하는 양의 기능액 L이 각 노즐(26n)로부터 미소 하층 액적 Ds로서 토출된다. 토출된 미소 하층 액적 Ds는 각각 대응하는 착탄면(11a)에 착탄된다. 계속해서, 기능액 공급실(27)의 용적이 확대되면, 확대된 용적 만큼의 기능액 L이, 도시하지 않은 기능액 탱크로부터 기능액 공급실(27) 내로 공급된다. 즉, 액적 토출 헤드(25)는 이러한 기능액 공급실(27)의 확대/축소에 의해, 소정 용량의 기능액 L을 대응하는 유기 EL층 형성 영역 S를 향하여 토출한다.

이 때, 액적 토출 헤드(25)에는, 미리 계측한 착탄면 접촉각 θa와 격벽 접촉각 θb에 근거하여, 토출하는 용량으로서, 액적(20)의 정점과 착탄면(11a)간의 거리(목표 액적 두께 H: 도 9 참조)가 상기한 최대 허용 액적 두께 Hmx 이하이고, 또한 최소 허용 액적 두께 Hmn 이상으로 되는 용량(목표 용량)을 설정한다. 즉, 액적(20)의 용량을, 상기한 하한 용량 이상이고, 또한 상한 용량 이하로 되는 용량(목표 용량)으로 설정한다. 이것에 의해, 액적(20)의 습윤성 부족이나 인접하는 유기 EL층 형성 영역 S 내로의 누설을 피할 수 있어, 각 유기 EL층 형성 영역 S 내에 같은 용량(목표 용량)의 액적(20)을 형성할 수 있다.

액적(20)을 형성하면, 투명 기판(2)(액적(20))을 소정의 감압 하에 배치하고, 그 액적(20)의 용매 성분을 증발시켜 유기 EL층(15)을 형성한다. 이것에 의해, 착탄면(11a) 전면에 균일하게 스며들어 퍼지는 만큼, 또한 인접하는 유기 EL층 형성 영역 S 외부로 누설되지 않을 만큼, 균일한 형상을 갖는 유기 EL층(15)을 형성할 수 있다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 유기 EL층(15)을 형성하면(단계 S13), 유기 EL층(15) 및 격벽층(12) 상에 음극(16)을 형성하고, 화소(4)를 밀봉하는 유기 EL층 후속 공정을 행한다(단계 S14). 즉, 유기 EL층(15) 및 격벽층(12)의 위쪽 전면에 알루미늄 등의 금속막으로 이루어지는 음극(16)을 퇴적하고, 양극(11), 유기 EL층(15) 및 음극(16)으로 이루어지는 유기 EL 소자(17)를 형성한다. 유기 EL 소자(17)를 형성하면, 음극(16)(화소(4))의 위쪽 전면에 에폭시 수지 등을 도포하여 접착층(18)을 형성하고, 그 접착층(18)을 통해 밀봉 기판(7)을 투명 기판(2)에 점착한다.

이것에 의해, 유기 EL층(15)의 형상을 균일하게 한 유기 EL 디스플레이(1)를 제조할 수 있다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성한 본 실시예의 효과를 이하에 기재한다.

(1) 상기 실시예에 의하면, 액적(20)의 표면을 구면에 근사하고, 액적(20)의 외주가 착탄면(11a)의 외주 가장자리와 일치할 때의 동 액적(20)의 착탄면(11a)으로부터의 두께(최소 허용 액적 두께 Hmn)를, 유기 EL층 형성 영역 S의 형상(스며듬 폭 Wa)과 착탄면 접촉각 θa에 의해 도출했다. 그리고, 최소 허용 액적 두께 Hmn에 근거하여, 유기 EL층 형성 영역 S 내로 토출하는 하한 용량을 결정하고, 유기 EL층 형성 영역 S 내로 토출하는 액적(20)의 용량(목표 용량)을, 그 하한 용량 이상으로 설정하도록 했다.

따라서, 착탄면(11a)에 대한 액적(20)의 습윤성에 따라, 토출한 액적(20)을 스며듬 폭 Wa 전체 폭에 걸쳐 스며들어 퍼지게 할 수 있어, 균일한 형상의 유기 EL층(15)을 형성할 수 있다. 그 결과, 유기 EL 디스플레이(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.

(2) 상기 실시예에 의하면, 액적(20)의 표면을 구면에 근사하고, 액적(20)의 표면이 격벽(14)의 정점까지 도달할 때의 동 액적(20)의 착탄면(11a)으로부터의 두께(최대 허용 액적 두께 Hmx)를, 유기 EL층 형성 영역 S의 형상(스며듬 폭 Wa, 격벽 폭 Wb 및 격벽 두께 Hb)과, 격벽 접촉각 θb에 의해 도출했다. 그리고, 최대 허용 액적 두께 Hmx에 근거하여, 유기 EL층 형성 영역 S 내로 토출하는 액적(20)의 상한 용량을 결정하고, 유기 EL층 형성 영역 S 내로 토출하는 액적(20)의 용량(목표 용량)을 상한 용량 이하로 설정하도록 했다.

따라서, 격벽(14)에 대한 액적(20)의 습윤성에 따라, 인접하는 유기 EL층 형성 영역 S 내로의 액적(20)의 누설을 피할 수 있어, 각 유기 EL층 형성 영역 S 내에 형성하는 액적(20)의 용량(목표 용량)을 균일하게 할 수 있다. 그 결과, 균일한 형상의 유기 EL층(15)을 형성할 수 있어, 유기 EL 디스플레이(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.

(3) 상기 실시예에 의하면, 수용 구멍(13)을 원형 구멍 형상으로 형성하고, 스며듬 폭 Wa를 동 수용 구멍(13)의 착탄면(11a) 쪽의 내경으로 하도록 했다. 그리고, 스며듬 폭 Wa에 근거하여 하한 용량을 결정하도록 했다. 따라서, 토출한 액 적(20)을 착탄면(11a) 전면에 스며들어 퍼지게 할 수 있어, 균일한 형상의 유기 EL층(15)을 형성할 수 있다.

(4) 상기 실시예에 의하면, 착탄면(11a) 및 격벽(14)에 대하여, 각각 친액성과 발액성을 부여하도록 했다. 따라서, 착탄면(11a)에 대한 액적(20)의 습윤성을 향상시킬 수 있어, 유기 EL층 형성 영역 S 내에 대한 액적(20)의 수용 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 이들 착탄면(11a) 및 격벽(14)에 대한 액적의 접촉각에 따라 액적(20)의 용량(목표 용량)을 결정하기 때문에, 유기 EL층 형성 영역 S에 적합한 용량의 액적(20)을 토출하여, 보다 균일한 형상의 유기 EL층(15)을 형성할 수 있다.

또한, 상기 실시예는 아래와 같이 변경하여도 좋다.

· 상기 실시예에서는, 액적(20)의 표면을 구면에 근사하고, 최소 허용 액적 두께 Hmn을 Wa·{(1-cosθa)/sinθa}, 최대 허용 액적 두께 Hmx를 (Wa+Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb로 했다. 이것에 한하지 않고, 예컨대, 액적(20)의 표면을 비구면으로 하여 근사하여도 좋고, 최소 허용 액적 두께 Hmn 및 최대 허용 액적 두께 Hmx가 스며듬 폭 Wa, 격벽 폭 Wb, 격벽 두께 Hb, 착탄면 접촉각 θa 및 격벽 접촉각 θb에 근거하여 도출 가능한 것이면 좋다.

· 상기 실시예에서는, 패턴, 패턴 형성면 및 패턴 형성 영역을 각각 유기 EL층(15), 착탄면(11a) 및 유기 EL층 형성 영역 S로 구체화하고, 유기 EL층 형성 재료를 포함하는 액적(20)을 유기 EL층 형성 영역 S 내에 형성하여 유기 EL 디스플레이(1)를 제조하도록 했다.

이것에 한하지 않고, 예컨대, 패턴 및 패턴 형성면을 각각 유색의 컬러 필터층 및 투명 기판(2)의 일측면에 구체화하고, 그 일측면 상에 컬러 필터층을 형성하기 위한 격벽(14)을 형성함으로써, 패턴 형성 영역을 컬러 필터층 형성 영역으로서 구성하도록 하여도 좋다. 그리고, 컬러 필터층 형성 재료를 포함하는 액적(20)을 동 컬러 필터층 형성 영역 내에 형성하여 컬러 필터를 제조하도록 하여도 좋다.

즉, 패턴 형성면 상의 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 형성하여 패턴을 형성하는 패턴 형성 방법으로서, 액적의 착탄면 접촉각 θa 및 격벽 접촉각 θb에 근거하여, 동 액적의 용량(목표 용량)을 결정하는 것이면 좋다.

· 상기 실시예에서는, 수용 구멍(13)을 원형 구멍으로 구체화했지만, 이것에 한하지 않고, 예컨대, 도 10에 나타내는 바와 같이, 사각 형상의 직사각형 구멍으로 구체화하여도 좋다.

또한, 이 때, 스며듬 폭 Wa를 유기 EL 소자(17)의 단축 방향으로 하는 것에 의해, 적어도 단축 방향 전체 폭에 걸쳐 액적(20)이 스며들어 퍼지도록 할 수 있다. 그리고, 장축 방향을 따라 복수의 액적(20)을 형성함으로써, 착탄면(11a) 전면에 균일한 형상의 유기 EL층(15)을 형성할 수 있다. 즉, 액적(20)을 형성하는 형성 방향(예컨대, 상기 장축 방향)에 근거하여, 스며듬 폭 Wa 및 격벽 폭 Wb의 설정 방향을 선택하는 것이 바람직하다.

· 상기 실시예에서는, 격벽(14)을 단면 원호 형상에 형성했지만, 이것에 한하지 않고, 예컨대, 도 11에 나타내는 바와 같이, 단면 사다리꼴 형상으로 형성하 도록 하여도 좋다.

또한, 이 때, 상한 용량을 결정하기 위해, 수용 구멍(13)의 위쪽(양극(11) 쪽과 반대쪽)의 내경 Wc을, 스며듬 폭 Wa와 같게, 미리 정하는 소정의 값으로 형성하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 보다 정확한 상한 용량을 결정할 수 있어, 패턴(유기 EL층(15))의 형상의 균일성을 더욱 향상시킬 수 있다.

· 상기 실시예에서는, 격벽(14)을 격벽층(12)만으로 형성하는 구성으로 했지만, 이것에 한하지 않고, 예컨대, 양극(11) 쪽에 액적(20)에 대한 친액성을 갖는 친액층을 형성하고, 그 친액층 상에 액적(20)에 대한 발액성을 갖는 발액층을 형성하여, 2층으로 이루어지는 격벽층(12)을 형성하도록 하여도 좋다.

이것에 의하면, 격벽(14)의 착탄면(11a)쪽(아래쪽)에서 액적(20)이 스며들어 퍼지게 할 수 있고, 동 격벽(14)의 위쪽에서 액적(20)을 발액할 수 있다. 그 때문에, 착탄면(11a)에 대한 습윤성을 향상시킬 수 있어, 액적(20)의 누설을 확실히 피할 수 있다.

· 상기 실시예에서는, 제어 소자 형성 영역(5)에 스위칭용 트랜지스터 T1 및 구동용 트랜지스터 T2를 구비하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 소망하는 소자 설계에 의해, 예컨대, 하나의 트랜지스터나 다수의 트랜지스터, 또는 다수의 커패시터로 이루어지는 구성으로 하여도 좋다.

· 상기 실시예에서는, 압전 소자(29)에 의해 미소 하층 액적 Ds를 토출하도록 했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대, 기능액 공급실(27)에 저항 가열 소자를 마련하고, 그 저항 가열 소자의 가열에 의해 형성되는 기포의 파열에 의해 미소 하층 액적 Ds를 토출하도록 하여도 좋다.

· 상기 실시예에서는, 전기 광학 장치를 유기 EL 디스플레이(1)로서 구체화했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대, 액정 패널 등이라도 좋고, 또는 평면 형상의 전자 방출 소자를 구비하여, 동 소자로부터 방출된 전자에 의한 형광 물질의 발광을 이용한 전계 효과형 디스플레이(FED나 SED 등)이라도 좋다.

본 발명에 의하면, 패턴 형성 영역에 대한 액적의 습윤성에 근거하여, 그 패턴 형성 영역 내로 토출하는 액적의 용량을 결정하고, 패턴 형상의 균일성, 나아가서는 생산성을 향상한 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치를 제공할 수 있다.

Claims

패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서,

상기 액적의 하한 용량을, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭 및 상기 패턴 형성면에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하여, 상기 패턴 형성 영역에 토출되는 액적의 용량을 상기 하한 용량 이상으로 하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭을 Wa, 상기 패턴 형성면에 대한 상기 액적의 접촉각을 θa라고 하면,

상기 패턴 형성 영역에 토출한 상기 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를,

Wa·{(1-cosθa)/sinθa}

로 하는 상기 액적의 용량을 상기 하한 용량으로 하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 패턴 형성면에 대하여, 상기 액적을 친액하는 친액성을 부여하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해서 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서,

상기 액적의 상한 용량을, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭, 상기 격벽의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리 및 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하고, 상기 패턴 형성 영역에 토출되는 액적의 용량을 상기 상한 용량 이하로 하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭을 Wa, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭을 Wb, 상기 격벽의 상기 패턴 형성면으로부터의 두께를 Hb, 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각을 θb라고 하면,

상기 패턴 형성 영역에 토출된 상기 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를,

(Wa+ Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb

로 하는 상기 액적의 용량을, 상기 상한 용량으로 하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 격벽에 대하여 상기 액적을 발액하는 발액성을 부여하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서,

상기 액적의 하한 용량을, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭 및 상기 패턴 형성면에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하고, 상기 액적의 상한 용량을, 상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭, 상기 격벽의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리 및 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각에 근거하여 결정하며, 상기 패턴 형성 영역에 토출되는 액적의 용량을 상기 하 한 용량 이상, 상기 상한 용량 이하로 하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
패턴 형성면 상에 패턴을 형성하기 위한 격벽을 형성하고, 상기 격벽에 의해 둘러싸이는 패턴 형성 영역에 패턴 형성 재료를 포함하는 액적을 토출하여 패턴을 형성하도록 한 패턴 형성 방법에 있어서,

상기 패턴 형성 영역의 일 방향의 폭을 Wa, 상기 격벽의 상기 일 방향의 폭을 Wb, 상기 격벽의 상기 패턴 형성면으로부터의 두께를 Hb, 상기 격벽에 대한 상기 액적의 접촉각을 θb, 상기 패턴 형성 영역에 토출된 상기 액적의 정점과 상기 패턴 형성면간의 거리를 H라고 하면,

Wa·{(1-cosθa)/sinθa}≤H≤(Wa+ Wb)·{(1-cosθb)/sinθb}+Hb

를 만족하는 용량의 액적을 상기 패턴 형성 영역으로 토출하도록 한 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
투명 기판 상에 컬러 필터층을 형성하도록 한 컬러 필터의 제조 방법에 있어서,

청구항 1, 2, 4, 5, 7, 8 중 어느 한 항에 기재하는 패턴 형성 방법에 의해 컬러 필터층을 형성하도록 한 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조 방법.
청구항 9에 기재하는 컬러 필터의 제조 방법에 의해 제조한 컬러 필터.
투명 기판 상에 발광 소자를 형성하도록 한 전기 광학 장치의 제조 방법에 있어서,

청구항 1, 2, 4, 5, 7, 8 중 어느 한 항에 기재하는 패턴 형성 방법에 의해 상기 발광 소자를 형성하도록 한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
청구항 11에 기재하는 전기 광학 장치의 제조 방법에 의해 제조한 전기 광학 장치.