パターン膜形成部材、パターン膜形成部材の製造方法、電気光学装置、電子機器
【課題】隣接するパターン膜領域の液状体と混色することなく、所望の膜厚を有するパターン膜を形成する。
【解決手段】基材に区画して設けられた第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する第１塗布工程と、前記第１塗布工程の後に、前記基材に区画して設けられた第２パターン膜領域に第２パターン膜の材料となる第２液状体を塗布する第２塗布工程と、前記第２塗布工程の後に、前記第１塗布工程において前記第１パターン膜領域に塗布された前記第１液状体の上に、新たに前記第１液状体を塗布する第３塗布工程と、前記第１液状体及び前記第２液状体を固化する固化工程と、を含む。
【解決手段】基材に区画して設けられた第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する第１塗布工程と、前記第１塗布工程の後に、前記基材に区画して設けられた第２パターン膜領域に第２パターン膜の材料となる第２液状体を塗布する第２塗布工程と、前記第２塗布工程の後に、前記第１塗布工程において前記第１パターン膜領域に塗布された前記第１液状体の上に、新たに前記第１液状体を塗布する第３塗布工程と、前記第１液状体及び前記第２液状体を固化する固化工程と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン膜形成部材、パターン膜形成部材の製造方法、電気光学装置、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
パターン膜形成部材としてのカラーフィルタの製造方法は、例えば、インクジェット法を用いて、ガラス基材等に形成された区画部によって区画されたパターン膜領域に向けて、パターン膜の材料となる液状体を吐出する製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８１３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、カラーフィルタのコントラストを調整するため、パターン膜としての色要素ごとに膜厚が異なる色素膜を形成する場合がある。ここで、所望の色素膜の厚みを得るためには、パターン膜領域内に区画部の高さ若しくはそれ以上の高さになるまで液状体を塗布する必要がある。そのため、パターン膜領域内に液滴を繰り返して吐出して、パターン膜領域内における液状体の塗布量を増加させていくこととなる。塗布された液状体は、表面張力により凝縮され、液状体の形状を維持することができるが、外力に対する抵抗力が低いので、例えば、吐出された液滴が既に塗布されている液状体に着弾した際、当該着弾の衝撃力によって液状体の表面張力が破壊され、液状体がパターン膜領域から決壊し、隣接するパターン膜領域の液状体と混じり合って混色を引き起こしてしまい、所望の膜厚を有する色素膜の形成が困難である、という課題があった。特に、近年のパターン膜領域の微細化に伴い、このような不具合が顕著に見られるようになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、基材に区画して設けられた第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する第１塗布工程と、前記第１塗布工程の後に、前記基材に区画して設けられた第２パターン膜領域に第２パターン膜の材料となる第２液状体を塗布する第２塗布工程と、前記第２塗布工程の後に、前記第１パターン膜領域に前記第１液状体を塗布する第３塗布工程と、前記第１液状体及び前記第２液状体を固化する固化工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、まず、第１パターン膜の材料となる第１液状体を第１パターン膜領域に塗布する（第１塗布工程）。その後、第２パターン膜の材料となる第２液状体を第２パターン膜領域に塗布する（第２塗布工程）。そして、再度、第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する（第３塗布工程）。ここで、第１塗布工程から第３塗布工程までに第１液状体を塗布する時間のずれが生じる。当該時間のずれにより、第１塗布工程において塗布された第１液状体は増粘する。増粘された第１液状体の外力に対する抵抗力は、増粘されてない液状体に比べて向上する。従って、増粘された第１液状体の上に新たに第１液状体を塗布しても液状体全体の表面張力は維持され、液状体がパターン膜領域から決壊することが無く、第１パターン膜領域に多量の第１液状体を塗布することができる。よって、隣接するパターン膜領域の液状体と混色することなく、所望の膜厚を有するパターン膜を形成することができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかるパターン膜形成部材において、前記第１パターン膜の膜厚は、前記第２パターン膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、第２パターン膜の膜厚よりも厚い第１パターン膜を形成する場合に、先に、第１パターン膜に対応する第１パターン膜領域から第１液状体を塗布する。ここで、膜厚を厚くするためには、第１パターン膜領域に対して第１液状体を比較的多量に塗布する必要がある。ただし、第１パターン膜領域に一度に第１液状体を塗布することは困難である。一度に第１液状体を塗布しようとすると、第１液状体の表面張力が途中で破壊し、隣接するパターン膜領域の液状体と混じり合って混色してしまうおそれがあるからである。そこで、まず、膜厚を最も厚くしたい第１パターン膜に対応する第１パターン膜領域に対して表面張力が破壊されない程度に第１液状体を塗布する。その後、第２パターン膜に対応する第２パターン膜領域に対して表面張力が破壊されない程度に第２液状体を塗布する。そして、再度、第１パターン膜領域に対して、先に塗布された第１液状体の上に、新たに第１液状体を塗布する。ここで、先に塗布された第１液状体は、新たに第１液状体を塗布されるまでに、時間間隔があるので僅かながらも増粘する。そうすると、先に塗布された第１液状体の上に新たに第１液状体を塗布しても、表面張力が維持され、第１パターン膜領域に対して多量の第１液状体を塗布することができる。従って、膜厚を厚くしようとするパターン膜に対応するパターン膜領域から塗布する塗布順序を規定することにより、容易に膜厚が異なる第１パターン膜と第２パターン膜を形成することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、前記第１塗布工程と前記第３塗布工程との間に、所定時間間隔を空けることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、第１塗布工程と第３塗布工程との間に所定時間間隔を空けることで、第１塗布工程において塗布された第１液状体の増粘状態を適切に管理することができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、前記第１塗布工程における前記第１パターン膜領域には、色要素が青色系の前記第１液状体を塗布し、前記第２塗布工程における前記第２パターン膜領域には、色要素が緑色系または赤色系の前記第２液状体を塗布することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、緑色系または赤色系の色要素を有する第２パターン膜よりも膜厚が厚い青色系の色要素を有する第１パターン膜を形成することができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、前記第１塗布工程における前記第１液状体の塗布量は、前記第３塗布工程における前記第１液状体の塗布量よりも少量であることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第１塗布工程において塗布された第１液状体が早く増粘されるので、第１塗布工程と第３塗布工程との時間差を短縮させることができる。
【００１６】
［適用例６］本適用例にかかるパターン膜形成部材は、上記のパターン膜形成部材の製造方法よって製造されたことを特徴とする。
【００１７】
これによれば、パターン膜に欠陥のない高品位のパターン膜形成部材を提供することができる。この場合、パターン膜形成部材は、例えば、カラーフィルタ、有機ＥＬの部材、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）の部材等がこれに該当する。
【００１８】
［適用例７］本適用例にかかる電気光学装置は、上記のパターン膜形成部材を備えたことを特徴とする。
【００１９】
このような電気光学装置によれば、信頼性の高いパターン膜形成部材を備えることができる。この場合、電気光学装置は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等がこれに該当する。
【００２０】
［適用例８］本適用例にかかる電子機器は、上記の電気光学装置を搭載したことを特徴とする。
【００２１】
このような電子機器によれば、信頼性の高い電気光学装置を搭載することができる。この場合、電子機器は、例えば、カラーフィルタや有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）を搭載したテレビ受像機、パーソナルコンピュータの他、各種の電子製品がこれに該当する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材ごとに縮小を異ならせて図示している。
【００２３】
（パターン膜形成部材の構成）
まず、パターン膜形成部材の構成について説明する。なお、本実施形態では、パターン膜形成部材としてのカラーフィルタの構成について説明する。図１は、カラーフィルタの構成を示し、図１（ａ）は、平面図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２４】
図１（ａ），（ｂ）において、カラーフィルタ１は、基材１０と、基材１０の上に形成された区画部１１と、区画部１１によって区画されたパターン膜領域としての色素膜領域１６に形成されたパターン膜としての色素膜１４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、区画部１１と色素膜１４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の上に形成された保護膜１８等で構成されている。なお、本実施形態では、カラーフィルタ１の色調整のため、色素膜１４の厚みが、色要素毎に異なり、第１色素膜１４Ｂが他の第２色素膜１４Ｇ、第３色素膜１４Ｒの膜厚に比べ最も厚く、第１色素膜１４Ｂ，第２色素膜１４Ｇ，第３色素膜１４Ｒの順に膜厚が薄くなるように形成されている。
【００２５】
基材１０は、透明性を有し、一般にガラス基材が用いられるが、他にプラスチック等も使用可能であり、カラーフィルタとしての透過率、強度等の必要特性を有するものであれば特に限定されるものではない。区画部１１は、遮光性を有し、金属、樹脂等を用いることができる。
【００２６】
（液滴吐出装置の構成）
次に、カラーフィルタ１の製造に用いられる液滴吐出装置の構成について説明する。本実施形態では、カラーフィルタ１の色素膜１４の材料となる液状体を塗布する方法として、液滴吐出法を例に説明する。図２は、液滴吐出法を可能とする液滴吐出装置の構成を示す斜視図である。
【００２７】
図２において、液滴吐出装置３０は、色素膜１４の材料となる液状体を液滴として吐出するヘッド部５０を有するヘッド機構部３２と、ヘッド部５０から吐出された液滴の吐出対象である基材１０を載置するワーク機構部３３と、ヘッド部５０に液状体を供給する材料供給部３４と、ヘッド部５０の保守を行うメンテナンス機構部３５と、これら各機構部および供給部を統括的に制御する制御部３６等を備えている。
【００２８】
液滴吐出装置３０は、床上に設置された複数の支持脚４１と、支持脚４１の上側に設置された定盤４２を備えている。定盤４２の上側には、ワーク機構部３３が定盤４２の長手方向（Ｘ軸方向）に延在するように配置されている。ワーク機構部３３の上方には、定盤４２に固定された２本の支持柱５２で支持されているヘッド機構部３２が、ワーク機構部３３と直交する方向（Ｙ軸方向）に延在して配置されている。また、定盤４２の一方の端部には、ヘッド機構部３２のヘッド部５０から連通して液状体を供給する材料供給部３４が配置されている。そして、ヘッド機構部３２の一方の支持柱５２近傍には、メンテナンス機構部３５がワーク機構部３３と並んでＸ軸方向に延在するように配置されている。さらに、定盤４２の下側には、制御部３６が備えられている。
【００２９】
ヘッド機構部３２は、液状体を吐出するヘッド部５０と、ヘッド部５０を懸架したヘッドキャリッジ５１と、ヘッドキャリッジ５１のＹ軸方向への移動をガイドするＹ軸ガイド５３と、Ｙ軸ガイド５３の側方にＹ軸ガイド５３と平行に設置されたＹ軸リニアモータ５４等を備えている。
【００３０】
ワーク機構部３３は、ヘッド機構部３２の下方に位置し、ヘッド機構部３２とほぼ同様の構成でＸ軸方向に延在するように配置されており、基材１０を載置している載置台６１と、載置台６１の移動をガイドするＸ軸ガイド６３と、Ｘ軸ガイド６３の側方にＸ軸ガイド６３と平行に設置されたＸ軸リニアモータ６４等を備えている。
【００３１】
これらの構成により、ヘッド部５０と基材１０とは、それぞれＹ軸方向およびＸ軸方向に往復自在に移動することができる。最初に、ヘッド部５０の移動について説明する。ヘッド部５０を懸架したヘッドキャリッジ５１は、Ｙ軸ガイド５３に移動可能に取り付けられている。図示しないが、ヘッドキャリッジ５１からＹ軸リニアモータ５４側へ張り出している突起部が、Ｙ軸リニアモータ５４と係合して駆動力を得ることにより、ヘッドキャリッジ５１がＹ軸ガイドに沿って任意の位置に移動する。同様に、載置台６１に搭載された基材１０もＸ軸方向に自在に移動する。
【００３２】
このように、ヘッド部５０は、Ｙ軸方向の吐出位置まで移動して停止し、下方にある基材１０のＸ軸方向の移動に同調して、液滴を吐出する構成となっている。Ｘ軸方向に移動する基材１０と、Ｙ軸方向に移動するヘッド部５０とを相対的に制御することにより、基材１０上に液状体を吐出することができる。ヘッド部５０に液状体を供給する材料供給部３４は、液状体が貯留されたタンク７５からポンプ７４を経てヘッド部５０までを接続する流路チューブ７９を備えている。
【００３３】
次に、ヘッド部５０に備えられた吐出ヘッドの構造について説明する。図３は、吐出ヘッドの構造を示し、図３（ａ）は一部破断した斜視図であり、同図（ｂ）は断面図である。
【００３４】
図３（ａ）において、吐出ヘッド１１０は、振動板１１４と、ノズルプレート１１５を備えている。振動板１１４とノズルプレート１１５との間には、液溜まり１１６が配置され、孔１１８を介して供給される液状体が常に充填されるようになっている。また、振動板１１４と、ノズルプレート１１５との間には、複数の隔壁１１２が位置している。そして、振動板１１４と、ノズルプレート１１５と、一対の隔壁１１２とによって囲まれた部分がキャビティ１１１である。キャビティ１１１は、ノズル１２０に対応して設けられているため、キャビティ１１１の数とノズル１２０の数とは同じである。キャビティ１１１には、一対の隔壁１１２間に位置する供給口１１７を介して、液溜まり１１６から液状体が供給される。
【００３５】
図３（ｂ）に示すように、振動板１１４上には、それぞれのキャビティ１１１に対応して振動子１１３が取り付けられている。振動子１１３は、ピエゾ素子１１３ｃと、ピエゾ素子１１３ｃを挟む一対の電極１１３ａ，１１３ｂを有する。この一対の電極１１３ａ，１１３ｂに駆動電圧を与えることで、対応するノズル１２０から液状体が液滴１２１となって吐出される。なお、液状体を吐出させるために、振動子１１３の代わりに電気熱変換素子を用いてもよく、電気熱変換素子による液状体の熱膨張を利用して、液滴１２１として吐出することができる。
【００３６】
図２に戻り、次に、メンテナンス機構部３５について説明する。メンテナンス機構部３５は、キャッピングユニット８６、ワイピングユニット８７、およびフラッシングユニット８８のメンテナンスユニットを備えている。さらに、メンテナンスユニットを載置するメンテキャリッジ８１と、メンテキャリッジ８１の移動をガイドするメンテキャリッジガイド８２と、メンテキャリッジ８１と一体の螺合部８５と、螺合部８５が螺合するボールねじ８４と、ボールねじ８４を回転させるメンテモータ８３とを備えている。これにより、メンテモータ８３が正逆回転すると、ボールねじ８４が回転し、螺合部８５を介してメンテキャリッジ８１が、Ｘ軸方向に移動する。メンテキャリッジ８１がヘッド部５０のメンテナンスのために移動するときには、Ｙ軸ガイド５３に沿ってヘッド部５０が移動して、メンテナンスユニットの直上部に臨んでいる。
【００３７】
メンテナンスユニットのキャッピングユニット８６は、液滴吐出装置３０が稼動していない時に、吐出ヘッド１１０に密着してキャッピングし、液状体が乾燥してノズル１２０が詰まるなどの不具合が生じないようにする。ワイピングユニット８７は、液状体の連続吐出後やキャッピング時にノズル１２０に付着した液状体などを、洗浄液を含むワイピング布で拭い、全ノズルの清浄な状態を維持する。フラッシングユニット８８は、液滴吐出装置３０の稼動開始時や基材１０への加工前に、ノズル１２０から吐出される液状体を受け、ノズル１２０の吐出状態を常に良好な状態にする。
【００３８】
これらのメンテナンスユニットにより、液滴吐出装置３０の非稼動時や基材１０を交換載置している加工待ち時などに、吐出ヘッド１１０の状態を保全して良好な吐出状態を保つことができる。
【００３９】
これらの構成により、ヘッド部５０と基材１０とは、それぞれＹ軸方向およびＸ軸方向に往復自在に移動することができる。
【００４０】
次に、以上述べた構成を制御する制御部３６の構成について説明する。図４は、制御部３６の構成を示すブロック図である。制御部３６は、指令部１３０と駆動部１４０とを備え、指令部１３０は、ＣＰＵ１３２、記憶手段としてのＲＯＭ１３３、ＲＡＭ１３４および入出力インターフェース１３１からなり、ＣＰＵ１３２が入出力インターフェース１３１を介して入力される各種信号を、ＲＯＭ１３３，ＲＡＭ１３４のデータに基づき処理し、入出力インターフェース１３１を介して駆動部１４０へ制御信号を出力する。
【００４１】
駆動部１４０は、ヘッドドライバ１４１、モータドライバ１４２、ポンプドライバ１４３及びメンテドライバ１４５から構成されている。モータドライバ１４２は、指令部１３０の制御信号により、Ｘ軸リニアモータ６４、Ｙ軸リニアモータ５４を制御し、基材１０、ヘッド部５０の移動を制御する。さらに、メンテモータ８３を制御してメンテナンス機構部３５の必要なユニットをメンテナンス位置へ移動させる。ヘッドドライバ１４１は、吐出ヘッド１１０からの液状体の吐出を制御し、モータドライバ１４２の制御と同調して、基材１０上の所定位置に吐出などが行えるようにする。また、ポンプドライバ１４３は、液状体の吐出状態に対応してポンプ７４を制御し、吐出ヘッド１１０への供給を最適に制御する。メンテドライバ１４５は、メンテナンス機構部３５のキャッピングユニット８６、ワイピングユニット８７およびフラッシングユニット８８を制御する。
【００４２】
（パターン膜形成部材の製造方法）
次に、パターン膜形成部材の製造方法について説明する。なお、本実施形態では、パターン膜形成部材としてのカラーフィルタの製造方法について説明する。図５は、本実施形態にかかるカラーフィルタの製造方法を示す工程図である。
【００４３】
まず、図５（ａ）に示すように、基材１０の上に区画部１１を形成する。区画部１１は、例えば、フォトリソグラフィー法等によって形成することができる。区画部１１の形成によって区画された領域はパターン膜領域としての色素膜領域１６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）となる。ここで、第１色素膜領域１６Ｂは、第１パターン膜領域に相当し、第２色素膜領域１６Ｇは、第２パターン膜領域に相当し、第３色素膜領域１６Ｒは、第３パターン膜領域とする。
【００４４】
次に、図５（ｂ）の第１塗布工程では、第１パターン膜領域としての第１色素膜領域１６Ｂに第１パターン膜としての第１色素膜１４Ｂの材料となる第１液状体を塗布する。本実施形態では、液滴吐出装置３０を用いて、吐出ヘッド１１０から第１色素膜領域１６Ｂに向けて第１液状体１２Ｂを液滴１２１として吐出して、第１液状体１２Ｂを付着させる。第１液状体１２Ｂの塗布量は、塗布された第１液状体１２Ｂの表面張力が維持される程度に調整される。
【００４５】
次に、第２塗布工程では、図５（ｃ）に示すように、第１塗布工程の後に、第２パターン膜領域としての第２色素膜領域１６Ｇに第２パターン膜としての第２色素膜１４Ｇの材料となる第２液状体を塗布する。本実施形態では、液滴吐出装置３０を用いて、吐出ヘッド１１０から第２色素膜領域１６Ｇに向けて第２液状体１２Ｇを液滴１２１として吐出して、第２液状体１２Ｇを付着させる。第２液状体１２Ｇの塗布量は、塗布された第２液状体１２Ｇの表面張力が維持される程度に調整される。
【００４６】
その後、図５（ｄ）に示すように、第３パターン膜領域としての第３色素膜領域１６Ｒに第３パターン膜としての第３色素膜１４Ｒの材料となる第３液状体を塗布する。本実施形態では、液滴吐出装置３０を用いて、吐出ヘッド１１０から第３色素膜領域１６Ｒに向けて第３液状体１２Ｒを液滴１２１として吐出して、第３液状体１２Ｒを付着させる。第３液状体１２Ｒの塗布量は、塗布された第３液状体１２Ｒの表面張力が維持される程度に調整される。
【００４７】
次に、図５（ｅ）の第３塗布工程に移行するが、第１塗布工程から第３塗布工程に至る間に、第１液状体１２Ｂを増粘させ、増粘した第１液状体１２Ｂ’を形成する（図５（ｃ），（ｄ））。例えば、第１塗布工程から第３塗布工程に至る間に、所定時間間隔を空け、自然乾燥状態において数秒から数分間空ける。当該時間間隔を空けることにより、先に塗布された第１液状体１２Ｂは増粘し、増粘された第１液状体１２Ｂ’が形成される。そして、第３塗布工程では、増粘された第１液状体１２Ｂ’の上に、新たに第１液状体１２Ｂを塗布する。この際、増粘された第１液状体１２Ｂ’は、外力に対する抵抗力が向上しているため、新たに第１液状体１２Ｂを塗布するための液滴１２１が着弾しても表面張力は容易に破壊されない。このため、新たに第１液状体１２Ｂを比較的多量に塗布することができる。結果として、第１色素膜領域１６Ｂには、他の第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒに塗布された第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒの塗布量に比べて多量の第１液状体１２，１２Ｂ’を塗布することができる。
【００４８】
その後、必要に応じて、第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒに第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒを塗布する。この場合も、上記と同様に、先に塗布されてから時間が経過しているため、先に塗布された第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒは増粘し、増粘された第２及び第３液状体１２Ｇ’，１２Ｒ’が形成される。そして、増粘された第２及び第３液状体１２Ｇ’，１２Ｒ’の上に、新たに第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒを塗布する。なお、この場合において、新たに塗布される第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒの塗布量は、第１液状体１２Ｂの塗布量よりも少量に塗布する。
【００４９】
図５（ｆ）の固化工程では、それぞれの色素膜領域１６（Ｂ，Ｇ，Ｒ）に塗布された第１液状体１２Ｂ，１２Ｂ’と第２液状体１２Ｇ，１２Ｇ’と第３液状体１２Ｒ，１２Ｒ’とを固化して第１〜第３色素膜１４Ｂ，１４Ｇ，１４Ｒを形成する。固化方法としては、例えば、加熱乾燥や減圧乾燥等が挙げられる。そして、本実施形態では、第１色素膜１４Ｂ、第２色素膜１４Ｇ、第３色素膜１４Ｒの順に膜厚が薄く形成される。
【００５０】
その後、必要に応じて、区画部１１と色素膜１４の上に保護膜１８を形成する。保護膜１８の形成方法としては、スピンコート法等が用いられ、材料としては、光硬化タイプ、熱硬化タイプあるいは光熱併用タイプの樹脂材料、蒸着、スパッタ等によって形成された無機膜等を用いることができる。
【００５１】
以上、上記の製造方法によって、カラーフィルタ１が形成される。
【００５２】
（電気光学装置）
次に、本実施形態にかかる電気光学装置について説明する。図６は、電気光学装置としての液晶ディスプレイの構成を示す断面図である。
【００５３】
図６において、液晶ディスプレイ１５０は、カラーフィルタ１と、カラーフィルタ１に対向して配置された素子基材１５１と、シール材１５２によって接着されたカラーフィルタ１と素子基材１５１の隙間に充填された液晶１５３等で構成されている。
【００５４】
カラーフィルタ１の保護膜１８の上には共通電極１６１が形成され、共通電極１６１の上には配向膜１６２が形成されている。また、基材１０の色素膜１４が形成された面の反対面には偏光板１７５が備えられている。
【００５５】
素子基材１５１は、透明性を有する基材１７０と、基材１７０の上に形成されたＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子１７１と、基材１７０とＴＦＴ素子１７１の上に形成された配向膜１７２等で構成されている。また、基材１７０のＴＦＴ素子１７１が形成された面の反対面には偏光板１７６が備えられている。
【００５６】
（電子機器）
次に、本実施形態にかかる電子機器について説明する。図７は、電子機器としてのテレビ受像機の構成を示す斜視図である。図７において、テレビ受像機１８０の表示部に液晶ディスプレイ１５０が搭載されている。
【００５７】
従って、上記の実施形態によれば、以下に示す効果がある。
【００５８】
（１）例えば、膜厚が、第１色素膜１４Ｂ、第２色素膜１４Ｇ、第３色素膜１４Ｒの順に薄くなる色素膜１４を形成するにあたって、まず、第１色素膜１４Ｂに対応する第１色素膜領域１６Ｂに第１液状体１２Ｂを塗布し、次に、第２色素膜１４Ｇに対応する第２色素膜領域１６Ｇに第２液状体１２Ｇを塗布し、その次に、第３色素膜１４Ｒに対応する第３色素膜領域１６Ｒに第３液状体１２Ｒを塗布した。その後、再度、第１色素膜領域１６Ｂにすでに塗布された第１液状体１２Ｂ’の上に、新たに第１液状体１２Ｂを塗布した。この際、すでに塗布された第１液状体１２Ｂ’は、第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒを塗布する間に増粘されている。従って、増粘された第１液状体１２Ｂ’の上に、新たに第１液状体１２Ｂを塗布することにより、第１液状体１２Ｂ，１２Ｂ’の表面張力が維持され、第１色素膜領域１６Ｂに多量の第１液状体１２を塗布することができ、所望の厚い膜厚を有する第１色素膜１４Ｂを形成することができる。
【００５９】
（２）色素膜１４の膜厚の厚い順に、すなわち、第１液状体１２Ｂ→第２液状体１２Ｇ→第３液状体１２Ｒ→第１液状体１２Ｂの順に繰り返し塗布することにより、この間の時間ずれを利用して、第１液状体１２Ｂは増粘されて、増粘した第１液状体１２Ｂ’が形成される。従って、第１液状体１２Ｂの繰り返し塗布処理が容易となり、簡単に膜厚順に色素膜１４を形成することができる。
【００６０】
なお、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が挙げられる。
【００６１】
（変形例１）上記の実施形態では、第１色素膜領域１６Ｂに第１液状体１２Ｂを２回塗布したが、これに限定されない。さらに必要に応じて、３回以上の塗布を行ってもよい。この場合において、直前の塗布の後に時間を空けて次の塗布処理を行う。このようにすれば、更に厚い膜を有する色素膜１４を形成することができる。特に、色素膜領域１６が比較的狭い場合には有効である。なお、他の第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒにあっても、上記同様に３回以上の塗布を行ってもよい。
【００６２】
（変形例２）上記の実施形態では、第１塗布工程において塗布された第１液状体１２Ｂの塗布量は、第３塗布工程において塗布される第１液状体１２の塗布量Ｂよりも多かったが、第１塗布工程において塗布される第１液状体１２Ｂの塗布量が、第３塗布工程において塗布される第１液状体１２Ｂの塗布量よりも少なくしてもよい。このようにすれば、第１塗布工程において塗布される第１液状体１２Ｂを素早く増粘させることができるので、塗布処理を短縮させることができる。なお、他の第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒにあっても、上記同様に塗布量を調整してもよい。
【００６３】
（変形例３）上記の実施形態では、パターン膜形成部材としてカラーフィルタ１を例として説明したが、これに限定されることなく、例えば、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）発光部材、シリカガラス前駆体、金属化合物等の導電部材、誘電体部材等についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】カラーフィルタの構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。
【図２】液滴吐出装置の構成を示す斜視図。
【図３】ヘッドの構造を示し、（ａ）は一部破断した斜視図、（ｂ）は断面図。
【図４】液滴吐出装置の制御部の構成を示すブロック図。
【図５】カラーフィルタの製造方法を示す工程図。
【図６】液晶ディスプレイの構成を示す断面図。
【図７】テレビ受像機の斜視図。
【符号の説明】
【００６５】
１…パターン膜形成部材としてのカラーフィルタ、１０…基材、１１…区画部、１２Ｂ，１２Ｂ’…第１液状体、１２Ｇ，１２Ｇ’…第２液状体、１２Ｒ，１２Ｒ’…第３液状体、１４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）…パターン膜としての色素膜、１６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）…パターン膜領域としての色素膜領域、３０…液滴吐出装置、１１０…吐出ヘッド、１２１…液滴、１５０…電気光学装置としての液晶ディスプレイ、１８０…電子機器としてのテレビ受像機。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン膜形成部材、パターン膜形成部材の製造方法、電気光学装置、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
パターン膜形成部材としてのカラーフィルタの製造方法は、例えば、インクジェット法を用いて、ガラス基材等に形成された区画部によって区画されたパターン膜領域に向けて、パターン膜の材料となる液状体を吐出する製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８１３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、カラーフィルタのコントラストを調整するため、パターン膜としての色要素ごとに膜厚が異なる色素膜を形成する場合がある。ここで、所望の色素膜の厚みを得るためには、パターン膜領域内に区画部の高さ若しくはそれ以上の高さになるまで液状体を塗布する必要がある。そのため、パターン膜領域内に液滴を繰り返して吐出して、パターン膜領域内における液状体の塗布量を増加させていくこととなる。塗布された液状体は、表面張力により凝縮され、液状体の形状を維持することができるが、外力に対する抵抗力が低いので、例えば、吐出された液滴が既に塗布されている液状体に着弾した際、当該着弾の衝撃力によって液状体の表面張力が破壊され、液状体がパターン膜領域から決壊し、隣接するパターン膜領域の液状体と混じり合って混色を引き起こしてしまい、所望の膜厚を有する色素膜の形成が困難である、という課題があった。特に、近年のパターン膜領域の微細化に伴い、このような不具合が顕著に見られるようになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、基材に区画して設けられた第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する第１塗布工程と、前記第１塗布工程の後に、前記基材に区画して設けられた第２パターン膜領域に第２パターン膜の材料となる第２液状体を塗布する第２塗布工程と、前記第２塗布工程の後に、前記第１パターン膜領域に前記第１液状体を塗布する第３塗布工程と、前記第１液状体及び前記第２液状体を固化する固化工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、まず、第１パターン膜の材料となる第１液状体を第１パターン膜領域に塗布する（第１塗布工程）。その後、第２パターン膜の材料となる第２液状体を第２パターン膜領域に塗布する（第２塗布工程）。そして、再度、第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する（第３塗布工程）。ここで、第１塗布工程から第３塗布工程までに第１液状体を塗布する時間のずれが生じる。当該時間のずれにより、第１塗布工程において塗布された第１液状体は増粘する。増粘された第１液状体の外力に対する抵抗力は、増粘されてない液状体に比べて向上する。従って、増粘された第１液状体の上に新たに第１液状体を塗布しても液状体全体の表面張力は維持され、液状体がパターン膜領域から決壊することが無く、第１パターン膜領域に多量の第１液状体を塗布することができる。よって、隣接するパターン膜領域の液状体と混色することなく、所望の膜厚を有するパターン膜を形成することができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかるパターン膜形成部材において、前記第１パターン膜の膜厚は、前記第２パターン膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、第２パターン膜の膜厚よりも厚い第１パターン膜を形成する場合に、先に、第１パターン膜に対応する第１パターン膜領域から第１液状体を塗布する。ここで、膜厚を厚くするためには、第１パターン膜領域に対して第１液状体を比較的多量に塗布する必要がある。ただし、第１パターン膜領域に一度に第１液状体を塗布することは困難である。一度に第１液状体を塗布しようとすると、第１液状体の表面張力が途中で破壊し、隣接するパターン膜領域の液状体と混じり合って混色してしまうおそれがあるからである。そこで、まず、膜厚を最も厚くしたい第１パターン膜に対応する第１パターン膜領域に対して表面張力が破壊されない程度に第１液状体を塗布する。その後、第２パターン膜に対応する第２パターン膜領域に対して表面張力が破壊されない程度に第２液状体を塗布する。そして、再度、第１パターン膜領域に対して、先に塗布された第１液状体の上に、新たに第１液状体を塗布する。ここで、先に塗布された第１液状体は、新たに第１液状体を塗布されるまでに、時間間隔があるので僅かながらも増粘する。そうすると、先に塗布された第１液状体の上に新たに第１液状体を塗布しても、表面張力が維持され、第１パターン膜領域に対して多量の第１液状体を塗布することができる。従って、膜厚を厚くしようとするパターン膜に対応するパターン膜領域から塗布する塗布順序を規定することにより、容易に膜厚が異なる第１パターン膜と第２パターン膜を形成することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、前記第１塗布工程と前記第３塗布工程との間に、所定時間間隔を空けることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、第１塗布工程と第３塗布工程との間に所定時間間隔を空けることで、第１塗布工程において塗布された第１液状体の増粘状態を適切に管理することができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、前記第１塗布工程における前記第１パターン膜領域には、色要素が青色系の前記第１液状体を塗布し、前記第２塗布工程における前記第２パターン膜領域には、色要素が緑色系または赤色系の前記第２液状体を塗布することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、緑色系または赤色系の色要素を有する第２パターン膜よりも膜厚が厚い青色系の色要素を有する第１パターン膜を形成することができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかるパターン膜形成部材の製造方法は、前記第１塗布工程における前記第１液状体の塗布量は、前記第３塗布工程における前記第１液状体の塗布量よりも少量であることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第１塗布工程において塗布された第１液状体が早く増粘されるので、第１塗布工程と第３塗布工程との時間差を短縮させることができる。
【００１６】
［適用例６］本適用例にかかるパターン膜形成部材は、上記のパターン膜形成部材の製造方法よって製造されたことを特徴とする。
【００１７】
これによれば、パターン膜に欠陥のない高品位のパターン膜形成部材を提供することができる。この場合、パターン膜形成部材は、例えば、カラーフィルタ、有機ＥＬの部材、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）の部材等がこれに該当する。
【００１８】
［適用例７］本適用例にかかる電気光学装置は、上記のパターン膜形成部材を備えたことを特徴とする。
【００１９】
このような電気光学装置によれば、信頼性の高いパターン膜形成部材を備えることができる。この場合、電気光学装置は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等がこれに該当する。
【００２０】
［適用例８］本適用例にかかる電子機器は、上記の電気光学装置を搭載したことを特徴とする。
【００２１】
このような電子機器によれば、信頼性の高い電気光学装置を搭載することができる。この場合、電子機器は、例えば、カラーフィルタや有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）を搭載したテレビ受像機、パーソナルコンピュータの他、各種の電子製品がこれに該当する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材ごとに縮小を異ならせて図示している。
【００２３】
（パターン膜形成部材の構成）
まず、パターン膜形成部材の構成について説明する。なお、本実施形態では、パターン膜形成部材としてのカラーフィルタの構成について説明する。図１は、カラーフィルタの構成を示し、図１（ａ）は、平面図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２４】
図１（ａ），（ｂ）において、カラーフィルタ１は、基材１０と、基材１０の上に形成された区画部１１と、区画部１１によって区画されたパターン膜領域としての色素膜領域１６に形成されたパターン膜としての色素膜１４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、区画部１１と色素膜１４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の上に形成された保護膜１８等で構成されている。なお、本実施形態では、カラーフィルタ１の色調整のため、色素膜１４の厚みが、色要素毎に異なり、第１色素膜１４Ｂが他の第２色素膜１４Ｇ、第３色素膜１４Ｒの膜厚に比べ最も厚く、第１色素膜１４Ｂ，第２色素膜１４Ｇ，第３色素膜１４Ｒの順に膜厚が薄くなるように形成されている。
【００２５】
基材１０は、透明性を有し、一般にガラス基材が用いられるが、他にプラスチック等も使用可能であり、カラーフィルタとしての透過率、強度等の必要特性を有するものであれば特に限定されるものではない。区画部１１は、遮光性を有し、金属、樹脂等を用いることができる。
【００２６】
（液滴吐出装置の構成）
次に、カラーフィルタ１の製造に用いられる液滴吐出装置の構成について説明する。本実施形態では、カラーフィルタ１の色素膜１４の材料となる液状体を塗布する方法として、液滴吐出法を例に説明する。図２は、液滴吐出法を可能とする液滴吐出装置の構成を示す斜視図である。
【００２７】
図２において、液滴吐出装置３０は、色素膜１４の材料となる液状体を液滴として吐出するヘッド部５０を有するヘッド機構部３２と、ヘッド部５０から吐出された液滴の吐出対象である基材１０を載置するワーク機構部３３と、ヘッド部５０に液状体を供給する材料供給部３４と、ヘッド部５０の保守を行うメンテナンス機構部３５と、これら各機構部および供給部を統括的に制御する制御部３６等を備えている。
【００２８】
液滴吐出装置３０は、床上に設置された複数の支持脚４１と、支持脚４１の上側に設置された定盤４２を備えている。定盤４２の上側には、ワーク機構部３３が定盤４２の長手方向（Ｘ軸方向）に延在するように配置されている。ワーク機構部３３の上方には、定盤４２に固定された２本の支持柱５２で支持されているヘッド機構部３２が、ワーク機構部３３と直交する方向（Ｙ軸方向）に延在して配置されている。また、定盤４２の一方の端部には、ヘッド機構部３２のヘッド部５０から連通して液状体を供給する材料供給部３４が配置されている。そして、ヘッド機構部３２の一方の支持柱５２近傍には、メンテナンス機構部３５がワーク機構部３３と並んでＸ軸方向に延在するように配置されている。さらに、定盤４２の下側には、制御部３６が備えられている。
【００２９】
ヘッド機構部３２は、液状体を吐出するヘッド部５０と、ヘッド部５０を懸架したヘッドキャリッジ５１と、ヘッドキャリッジ５１のＹ軸方向への移動をガイドするＹ軸ガイド５３と、Ｙ軸ガイド５３の側方にＹ軸ガイド５３と平行に設置されたＹ軸リニアモータ５４等を備えている。
【００３０】
ワーク機構部３３は、ヘッド機構部３２の下方に位置し、ヘッド機構部３２とほぼ同様の構成でＸ軸方向に延在するように配置されており、基材１０を載置している載置台６１と、載置台６１の移動をガイドするＸ軸ガイド６３と、Ｘ軸ガイド６３の側方にＸ軸ガイド６３と平行に設置されたＸ軸リニアモータ６４等を備えている。
【００３１】
これらの構成により、ヘッド部５０と基材１０とは、それぞれＹ軸方向およびＸ軸方向に往復自在に移動することができる。最初に、ヘッド部５０の移動について説明する。ヘッド部５０を懸架したヘッドキャリッジ５１は、Ｙ軸ガイド５３に移動可能に取り付けられている。図示しないが、ヘッドキャリッジ５１からＹ軸リニアモータ５４側へ張り出している突起部が、Ｙ軸リニアモータ５４と係合して駆動力を得ることにより、ヘッドキャリッジ５１がＹ軸ガイドに沿って任意の位置に移動する。同様に、載置台６１に搭載された基材１０もＸ軸方向に自在に移動する。
【００３２】
このように、ヘッド部５０は、Ｙ軸方向の吐出位置まで移動して停止し、下方にある基材１０のＸ軸方向の移動に同調して、液滴を吐出する構成となっている。Ｘ軸方向に移動する基材１０と、Ｙ軸方向に移動するヘッド部５０とを相対的に制御することにより、基材１０上に液状体を吐出することができる。ヘッド部５０に液状体を供給する材料供給部３４は、液状体が貯留されたタンク７５からポンプ７４を経てヘッド部５０までを接続する流路チューブ７９を備えている。
【００３３】
次に、ヘッド部５０に備えられた吐出ヘッドの構造について説明する。図３は、吐出ヘッドの構造を示し、図３（ａ）は一部破断した斜視図であり、同図（ｂ）は断面図である。
【００３４】
図３（ａ）において、吐出ヘッド１１０は、振動板１１４と、ノズルプレート１１５を備えている。振動板１１４とノズルプレート１１５との間には、液溜まり１１６が配置され、孔１１８を介して供給される液状体が常に充填されるようになっている。また、振動板１１４と、ノズルプレート１１５との間には、複数の隔壁１１２が位置している。そして、振動板１１４と、ノズルプレート１１５と、一対の隔壁１１２とによって囲まれた部分がキャビティ１１１である。キャビティ１１１は、ノズル１２０に対応して設けられているため、キャビティ１１１の数とノズル１２０の数とは同じである。キャビティ１１１には、一対の隔壁１１２間に位置する供給口１１７を介して、液溜まり１１６から液状体が供給される。
【００３５】
図３（ｂ）に示すように、振動板１１４上には、それぞれのキャビティ１１１に対応して振動子１１３が取り付けられている。振動子１１３は、ピエゾ素子１１３ｃと、ピエゾ素子１１３ｃを挟む一対の電極１１３ａ，１１３ｂを有する。この一対の電極１１３ａ，１１３ｂに駆動電圧を与えることで、対応するノズル１２０から液状体が液滴１２１となって吐出される。なお、液状体を吐出させるために、振動子１１３の代わりに電気熱変換素子を用いてもよく、電気熱変換素子による液状体の熱膨張を利用して、液滴１２１として吐出することができる。
【００３６】
図２に戻り、次に、メンテナンス機構部３５について説明する。メンテナンス機構部３５は、キャッピングユニット８６、ワイピングユニット８７、およびフラッシングユニット８８のメンテナンスユニットを備えている。さらに、メンテナンスユニットを載置するメンテキャリッジ８１と、メンテキャリッジ８１の移動をガイドするメンテキャリッジガイド８２と、メンテキャリッジ８１と一体の螺合部８５と、螺合部８５が螺合するボールねじ８４と、ボールねじ８４を回転させるメンテモータ８３とを備えている。これにより、メンテモータ８３が正逆回転すると、ボールねじ８４が回転し、螺合部８５を介してメンテキャリッジ８１が、Ｘ軸方向に移動する。メンテキャリッジ８１がヘッド部５０のメンテナンスのために移動するときには、Ｙ軸ガイド５３に沿ってヘッド部５０が移動して、メンテナンスユニットの直上部に臨んでいる。
【００３７】
メンテナンスユニットのキャッピングユニット８６は、液滴吐出装置３０が稼動していない時に、吐出ヘッド１１０に密着してキャッピングし、液状体が乾燥してノズル１２０が詰まるなどの不具合が生じないようにする。ワイピングユニット８７は、液状体の連続吐出後やキャッピング時にノズル１２０に付着した液状体などを、洗浄液を含むワイピング布で拭い、全ノズルの清浄な状態を維持する。フラッシングユニット８８は、液滴吐出装置３０の稼動開始時や基材１０への加工前に、ノズル１２０から吐出される液状体を受け、ノズル１２０の吐出状態を常に良好な状態にする。
【００３８】
これらのメンテナンスユニットにより、液滴吐出装置３０の非稼動時や基材１０を交換載置している加工待ち時などに、吐出ヘッド１１０の状態を保全して良好な吐出状態を保つことができる。
【００３９】
これらの構成により、ヘッド部５０と基材１０とは、それぞれＹ軸方向およびＸ軸方向に往復自在に移動することができる。
【００４０】
次に、以上述べた構成を制御する制御部３６の構成について説明する。図４は、制御部３６の構成を示すブロック図である。制御部３６は、指令部１３０と駆動部１４０とを備え、指令部１３０は、ＣＰＵ１３２、記憶手段としてのＲＯＭ１３３、ＲＡＭ１３４および入出力インターフェース１３１からなり、ＣＰＵ１３２が入出力インターフェース１３１を介して入力される各種信号を、ＲＯＭ１３３，ＲＡＭ１３４のデータに基づき処理し、入出力インターフェース１３１を介して駆動部１４０へ制御信号を出力する。
【００４１】
駆動部１４０は、ヘッドドライバ１４１、モータドライバ１４２、ポンプドライバ１４３及びメンテドライバ１４５から構成されている。モータドライバ１４２は、指令部１３０の制御信号により、Ｘ軸リニアモータ６４、Ｙ軸リニアモータ５４を制御し、基材１０、ヘッド部５０の移動を制御する。さらに、メンテモータ８３を制御してメンテナンス機構部３５の必要なユニットをメンテナンス位置へ移動させる。ヘッドドライバ１４１は、吐出ヘッド１１０からの液状体の吐出を制御し、モータドライバ１４２の制御と同調して、基材１０上の所定位置に吐出などが行えるようにする。また、ポンプドライバ１４３は、液状体の吐出状態に対応してポンプ７４を制御し、吐出ヘッド１１０への供給を最適に制御する。メンテドライバ１４５は、メンテナンス機構部３５のキャッピングユニット８６、ワイピングユニット８７およびフラッシングユニット８８を制御する。
【００４２】
（パターン膜形成部材の製造方法）
次に、パターン膜形成部材の製造方法について説明する。なお、本実施形態では、パターン膜形成部材としてのカラーフィルタの製造方法について説明する。図５は、本実施形態にかかるカラーフィルタの製造方法を示す工程図である。
【００４３】
まず、図５（ａ）に示すように、基材１０の上に区画部１１を形成する。区画部１１は、例えば、フォトリソグラフィー法等によって形成することができる。区画部１１の形成によって区画された領域はパターン膜領域としての色素膜領域１６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）となる。ここで、第１色素膜領域１６Ｂは、第１パターン膜領域に相当し、第２色素膜領域１６Ｇは、第２パターン膜領域に相当し、第３色素膜領域１６Ｒは、第３パターン膜領域とする。
【００４４】
次に、図５（ｂ）の第１塗布工程では、第１パターン膜領域としての第１色素膜領域１６Ｂに第１パターン膜としての第１色素膜１４Ｂの材料となる第１液状体を塗布する。本実施形態では、液滴吐出装置３０を用いて、吐出ヘッド１１０から第１色素膜領域１６Ｂに向けて第１液状体１２Ｂを液滴１２１として吐出して、第１液状体１２Ｂを付着させる。第１液状体１２Ｂの塗布量は、塗布された第１液状体１２Ｂの表面張力が維持される程度に調整される。
【００４５】
次に、第２塗布工程では、図５（ｃ）に示すように、第１塗布工程の後に、第２パターン膜領域としての第２色素膜領域１６Ｇに第２パターン膜としての第２色素膜１４Ｇの材料となる第２液状体を塗布する。本実施形態では、液滴吐出装置３０を用いて、吐出ヘッド１１０から第２色素膜領域１６Ｇに向けて第２液状体１２Ｇを液滴１２１として吐出して、第２液状体１２Ｇを付着させる。第２液状体１２Ｇの塗布量は、塗布された第２液状体１２Ｇの表面張力が維持される程度に調整される。
【００４６】
その後、図５（ｄ）に示すように、第３パターン膜領域としての第３色素膜領域１６Ｒに第３パターン膜としての第３色素膜１４Ｒの材料となる第３液状体を塗布する。本実施形態では、液滴吐出装置３０を用いて、吐出ヘッド１１０から第３色素膜領域１６Ｒに向けて第３液状体１２Ｒを液滴１２１として吐出して、第３液状体１２Ｒを付着させる。第３液状体１２Ｒの塗布量は、塗布された第３液状体１２Ｒの表面張力が維持される程度に調整される。
【００４７】
次に、図５（ｅ）の第３塗布工程に移行するが、第１塗布工程から第３塗布工程に至る間に、第１液状体１２Ｂを増粘させ、増粘した第１液状体１２Ｂ’を形成する（図５（ｃ），（ｄ））。例えば、第１塗布工程から第３塗布工程に至る間に、所定時間間隔を空け、自然乾燥状態において数秒から数分間空ける。当該時間間隔を空けることにより、先に塗布された第１液状体１２Ｂは増粘し、増粘された第１液状体１２Ｂ’が形成される。そして、第３塗布工程では、増粘された第１液状体１２Ｂ’の上に、新たに第１液状体１２Ｂを塗布する。この際、増粘された第１液状体１２Ｂ’は、外力に対する抵抗力が向上しているため、新たに第１液状体１２Ｂを塗布するための液滴１２１が着弾しても表面張力は容易に破壊されない。このため、新たに第１液状体１２Ｂを比較的多量に塗布することができる。結果として、第１色素膜領域１６Ｂには、他の第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒに塗布された第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒの塗布量に比べて多量の第１液状体１２，１２Ｂ’を塗布することができる。
【００４８】
その後、必要に応じて、第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒに第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒを塗布する。この場合も、上記と同様に、先に塗布されてから時間が経過しているため、先に塗布された第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒは増粘し、増粘された第２及び第３液状体１２Ｇ’，１２Ｒ’が形成される。そして、増粘された第２及び第３液状体１２Ｇ’，１２Ｒ’の上に、新たに第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒを塗布する。なお、この場合において、新たに塗布される第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒの塗布量は、第１液状体１２Ｂの塗布量よりも少量に塗布する。
【００４９】
図５（ｆ）の固化工程では、それぞれの色素膜領域１６（Ｂ，Ｇ，Ｒ）に塗布された第１液状体１２Ｂ，１２Ｂ’と第２液状体１２Ｇ，１２Ｇ’と第３液状体１２Ｒ，１２Ｒ’とを固化して第１〜第３色素膜１４Ｂ，１４Ｇ，１４Ｒを形成する。固化方法としては、例えば、加熱乾燥や減圧乾燥等が挙げられる。そして、本実施形態では、第１色素膜１４Ｂ、第２色素膜１４Ｇ、第３色素膜１４Ｒの順に膜厚が薄く形成される。
【００５０】
その後、必要に応じて、区画部１１と色素膜１４の上に保護膜１８を形成する。保護膜１８の形成方法としては、スピンコート法等が用いられ、材料としては、光硬化タイプ、熱硬化タイプあるいは光熱併用タイプの樹脂材料、蒸着、スパッタ等によって形成された無機膜等を用いることができる。
【００５１】
以上、上記の製造方法によって、カラーフィルタ１が形成される。
【００５２】
（電気光学装置）
次に、本実施形態にかかる電気光学装置について説明する。図６は、電気光学装置としての液晶ディスプレイの構成を示す断面図である。
【００５３】
図６において、液晶ディスプレイ１５０は、カラーフィルタ１と、カラーフィルタ１に対向して配置された素子基材１５１と、シール材１５２によって接着されたカラーフィルタ１と素子基材１５１の隙間に充填された液晶１５３等で構成されている。
【００５４】
カラーフィルタ１の保護膜１８の上には共通電極１６１が形成され、共通電極１６１の上には配向膜１６２が形成されている。また、基材１０の色素膜１４が形成された面の反対面には偏光板１７５が備えられている。
【００５５】
素子基材１５１は、透明性を有する基材１７０と、基材１７０の上に形成されたＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子１７１と、基材１７０とＴＦＴ素子１７１の上に形成された配向膜１７２等で構成されている。また、基材１７０のＴＦＴ素子１７１が形成された面の反対面には偏光板１７６が備えられている。
【００５６】
（電子機器）
次に、本実施形態にかかる電子機器について説明する。図７は、電子機器としてのテレビ受像機の構成を示す斜視図である。図７において、テレビ受像機１８０の表示部に液晶ディスプレイ１５０が搭載されている。
【００５７】
従って、上記の実施形態によれば、以下に示す効果がある。
【００５８】
（１）例えば、膜厚が、第１色素膜１４Ｂ、第２色素膜１４Ｇ、第３色素膜１４Ｒの順に薄くなる色素膜１４を形成するにあたって、まず、第１色素膜１４Ｂに対応する第１色素膜領域１６Ｂに第１液状体１２Ｂを塗布し、次に、第２色素膜１４Ｇに対応する第２色素膜領域１６Ｇに第２液状体１２Ｇを塗布し、その次に、第３色素膜１４Ｒに対応する第３色素膜領域１６Ｒに第３液状体１２Ｒを塗布した。その後、再度、第１色素膜領域１６Ｂにすでに塗布された第１液状体１２Ｂ’の上に、新たに第１液状体１２Ｂを塗布した。この際、すでに塗布された第１液状体１２Ｂ’は、第２及び第３液状体１２Ｇ，１２Ｒを塗布する間に増粘されている。従って、増粘された第１液状体１２Ｂ’の上に、新たに第１液状体１２Ｂを塗布することにより、第１液状体１２Ｂ，１２Ｂ’の表面張力が維持され、第１色素膜領域１６Ｂに多量の第１液状体１２を塗布することができ、所望の厚い膜厚を有する第１色素膜１４Ｂを形成することができる。
【００５９】
（２）色素膜１４の膜厚の厚い順に、すなわち、第１液状体１２Ｂ→第２液状体１２Ｇ→第３液状体１２Ｒ→第１液状体１２Ｂの順に繰り返し塗布することにより、この間の時間ずれを利用して、第１液状体１２Ｂは増粘されて、増粘した第１液状体１２Ｂ’が形成される。従って、第１液状体１２Ｂの繰り返し塗布処理が容易となり、簡単に膜厚順に色素膜１４を形成することができる。
【００６０】
なお、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が挙げられる。
【００６１】
（変形例１）上記の実施形態では、第１色素膜領域１６Ｂに第１液状体１２Ｂを２回塗布したが、これに限定されない。さらに必要に応じて、３回以上の塗布を行ってもよい。この場合において、直前の塗布の後に時間を空けて次の塗布処理を行う。このようにすれば、更に厚い膜を有する色素膜１４を形成することができる。特に、色素膜領域１６が比較的狭い場合には有効である。なお、他の第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒにあっても、上記同様に３回以上の塗布を行ってもよい。
【００６２】
（変形例２）上記の実施形態では、第１塗布工程において塗布された第１液状体１２Ｂの塗布量は、第３塗布工程において塗布される第１液状体１２の塗布量Ｂよりも多かったが、第１塗布工程において塗布される第１液状体１２Ｂの塗布量が、第３塗布工程において塗布される第１液状体１２Ｂの塗布量よりも少なくしてもよい。このようにすれば、第１塗布工程において塗布される第１液状体１２Ｂを素早く増粘させることができるので、塗布処理を短縮させることができる。なお、他の第２及び第３色素膜領域１６Ｇ，１６Ｒにあっても、上記同様に塗布量を調整してもよい。
【００６３】
（変形例３）上記の実施形態では、パターン膜形成部材としてカラーフィルタ１を例として説明したが、これに限定されることなく、例えば、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）発光部材、シリカガラス前駆体、金属化合物等の導電部材、誘電体部材等についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】カラーフィルタの構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。
【図２】液滴吐出装置の構成を示す斜視図。
【図３】ヘッドの構造を示し、（ａ）は一部破断した斜視図、（ｂ）は断面図。
【図４】液滴吐出装置の制御部の構成を示すブロック図。
【図５】カラーフィルタの製造方法を示す工程図。
【図６】液晶ディスプレイの構成を示す断面図。
【図７】テレビ受像機の斜視図。
【符号の説明】
【００６５】
１…パターン膜形成部材としてのカラーフィルタ、１０…基材、１１…区画部、１２Ｂ，１２Ｂ’…第１液状体、１２Ｇ，１２Ｇ’…第２液状体、１２Ｒ，１２Ｒ’…第３液状体、１４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）…パターン膜としての色素膜、１６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）…パターン膜領域としての色素膜領域、３０…液滴吐出装置、１１０…吐出ヘッド、１２１…液滴、１５０…電気光学装置としての液晶ディスプレイ、１８０…電子機器としてのテレビ受像機。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に区画して設けられた第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する第１塗布工程と、
前記第１塗布工程の後に、前記基材に区画して設けられた第２パターン膜領域に第２パターン膜の材料となる第２液状体を塗布する第２塗布工程と、
前記第２塗布工程の後に、前記第１パターン膜領域に前記第１液状体を塗布する第３塗布工程と、
前記第１液状体及び前記第２液状体を固化する固化工程と、を含むことを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン膜形成部材の製造方法において、
前記第１パターン膜の膜厚は、前記第２パターン膜の膜厚よりも厚いことを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパターン膜形成部材の製造方法において、
前記第１塗布工程と前記第３塗布工程との間に、所定時間間隔を空けることを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のパターン膜形成部材の製造方法において、
前記第１塗布工程における前記第１パターン膜領域には、色要素が青色系の前記第１液状体を塗布し、
前記第２塗布工程における前記第２パターン膜領域には、色要素が緑色系または赤色系の前記第２液状体を塗布することを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のパターン膜形成部材の製造方法であって、
前記第１塗布工程における前記第１液状体の塗布量は、前記第３塗布工程における前記第１液状体の塗布量よりも少量であることを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のパターン膜形成部材の製造方法よって製造されたパターン膜形成部材。
【請求項７】
請求項６に記載のパターン膜形成部材を備えた電気光学装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電気光学装置を搭載した電子機器。
【請求項１】
基材に区画して設けられた第１パターン膜領域に第１パターン膜の材料となる第１液状体を塗布する第１塗布工程と、
前記第１塗布工程の後に、前記基材に区画して設けられた第２パターン膜領域に第２パターン膜の材料となる第２液状体を塗布する第２塗布工程と、
前記第２塗布工程の後に、前記第１パターン膜領域に前記第１液状体を塗布する第３塗布工程と、
前記第１液状体及び前記第２液状体を固化する固化工程と、を含むことを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン膜形成部材の製造方法において、
前記第１パターン膜の膜厚は、前記第２パターン膜の膜厚よりも厚いことを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパターン膜形成部材の製造方法において、
前記第１塗布工程と前記第３塗布工程との間に、所定時間間隔を空けることを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のパターン膜形成部材の製造方法において、
前記第１塗布工程における前記第１パターン膜領域には、色要素が青色系の前記第１液状体を塗布し、
前記第２塗布工程における前記第２パターン膜領域には、色要素が緑色系または赤色系の前記第２液状体を塗布することを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のパターン膜形成部材の製造方法であって、
前記第１塗布工程における前記第１液状体の塗布量は、前記第３塗布工程における前記第１液状体の塗布量よりも少量であることを特徴とするパターン膜形成部材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のパターン膜形成部材の製造方法よって製造されたパターン膜形成部材。
【請求項７】
請求項６に記載のパターン膜形成部材を備えた電気光学装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電気光学装置を搭載した電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−８２５７８（Ｐ２０１０−８２５７８Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５６０８０（Ｐ２００８−２５６０８０）
【出願日】平成２０年１０月１日（２００８．１０．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１日（２００８．１０．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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