JP4333590B2 - パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置 - Google Patents

パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4333590B2
JP4333590B2 JP2005013700A JP2005013700A JP4333590B2 JP 4333590 B2 JP4333590 B2 JP 4333590B2 JP 2005013700 A JP2005013700 A JP 2005013700A JP 2005013700 A JP2005013700 A JP 2005013700A JP 4333590 B2 JP4333590 B2 JP 4333590B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
color filter
partition
pattern
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005013700A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006201539A (ja
Inventor
悟 片上
敦史 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2005013700A priority Critical patent/JP4333590B2/ja
Priority to US11/331,049 priority patent/US7724323B2/en
Priority to TW095101739A priority patent/TWI285753B/zh
Priority to KR1020060005317A priority patent/KR100779149B1/ko
Priority to CNA2006100050129A priority patent/CN1808271A/zh
Publication of JP2006201539A publication Critical patent/JP2006201539A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4333590B2 publication Critical patent/JP4333590B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • G02F1/133516Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B65/00Locks or fastenings for special use
    • E05B65/0025Locks or fastenings for special use for glass wings
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/805Electrodes
    • H10K59/8051Anodes
    • H10K59/80515Anodes characterised by their shape
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133371Cells with varying thickness of the liquid crystal layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553Reflecting elements
    • G02F1/133555Transflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G02F1/13629Multilayer wirings
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1365Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/0007Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/81Anodes
    • H10K50/813Anodes characterised by their shape
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本発明は、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置に関する。
近年、電気光学装置としての液晶表示装置には、表示画像をカラー化するために、各色(赤色、緑色、青色)の着色層を備えたカラーフィルタが用いられている。そのカラーフィルタの製造方法には、着色層を形成する着色層形成材料の溶液(着色層溶液)を、遮光層(ブラックマトリックス)で囲まれる着色層形成領域に塗布し、その溶液を乾燥させることによってカラーフィルタを形成する液相プロセスが利用されている。
なかでも、その液相プロセスにおけるインクジェット法は、溶液を微小な液滴として吐出するため、他の液相プロセス(例えば、スピンコートやディスペンサ法等)に比べ、より微細な着色層を形成することができる(例えば、特許文献1)。
特開平8−146214 号広報
ところで、こうしたインクジェット法では、吐出した液滴の隣接する着色層形成領域への漏れを回避するために、前記遮光層を、液滴に対する撥液性を備えた材料(撥液性材料)で構成している。そして、撥液性材料からなる遮光膜を基板全面に成膜し、その遮光膜をパターニングすることによって、着色層形成領域を囲む形状の遮光層を形成している。
しかしながら、上記する遮光膜のパターニング工程において、同遮光膜の微小な残渣片が着色層形成領域に存在すると、上記するインクジェット法では以下の問題を生じる。
すなわち、遮光膜が撥液性材料で構成されるため、同遮光膜の残渣片近傍では、吐出した液滴の濡れ性が低下する。そのため、吐出した液滴が着色層形成領域全体に濡れ広がらなくなり、着色層の形状(パターン形状)にバラツキを生じて液晶表示装置の表示画像に色むら等を来たす問題となる。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、パターン形状の均一性を向上して生産性を向上したパターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置を提供することである。
本発明のパターン形成方法は、下地層上に形成した隔壁層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記下地層と前記隔壁によって囲まれるパターン形成領域に、パターン形成材料を含む液滴を吐出して前記下地層上にパターンを形成するようにしたパターン形成方法において、前記隔壁層をパターニングするときに、前記パターン形成領域内の前記下地層に前記隔壁層の残渣片を形成し、前記液滴を吐出する前に、前記残渣片をマスクにして前記下地層をパターニングし、前記液滴を前記隔壁まで引き込むために、前記下地層を凹凸形状に形成するようにした。
本発明のパターン形成方法によれば、隔壁のパターニング工程で形成した残渣片によって凹凸形状を形成するため、凹凸形状を形成するための工程数を削減することができ、パターンの製造工程数の増加を抑制することができる。そして、凹凸形状に形成した下地層
の凹部に沿って、吐出した液滴を隔壁まで引き込むことができ、パターン形成領域に、均一な形状のパターンを形成することができる。ひいては、パターン形状の均一性を向上してパターンの生産性を向上することができる。
このパターン形成方法は、前記残渣片をマスクにして前記下地層をパターニングするときに、前記下地層を凹凸形状に形成しながら前記残渣片を除去するようにした。
このパターン形成方法によれば、下地層を凹凸形状に形成しながら残渣片を除去するため、同残渣片による液滴の引き込み不良を回避することができ、より均一な形状のパターンを形成することができる。
このパターン形成方法は、前記下地層の凹凸差を0.1μm以上にするようにした。
このパターン形成方法によれば、前記下地層の凹凸差を0.1μm以上にする分だけ、より大きい容量の液滴を引き込むことができ、さらに均一な形状のパターンを形成することができる。
このパターン形成方法は、前記残渣片をマスクにして前記下地層をパターニングするときに、前記下地層を凹凸形状にするためのエッチング液を、液滴吐出装置から前記パターン形成領域内に吐出するようにした。
このパターン形成方法によれば、パターン形成領域のみにエッチング液を吐出することができ、パターン形成領域以外の領域を保護するための保護層等を形成することなく、所望の下地層をエッチングして凹凸形状に形成することができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、透明基板の一側面に形成した遮光層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記一側面と前記隔壁によって囲まれる着色層形成領域に、着色層形成材料を含む液滴を吐出して前記一側面上に着色層を形成するようにしたカラーフィルタの製造方法において、前記着色層を、上記するパターン形成方法によって形成するようにした。
本発明のカラーフィルタの製造方法によれば、着色層形状の均一性を向上してカラーフィルタの生産性を向上することができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、透明基板の一側面に形成した遮光層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記一側面と前記隔壁によって囲まれる反射層形成領域に、反射層形成材料を含む液滴を吐出して前記一側面上に反射層を形成するようにしたカラーフィルタの製造方法において、前記反射層を、上記するパターン形成方法によって形成するようにした。
本発明のカラーフィルタの製造方法によれば、反射層形状の均一性を向上してカラーフィルタの生産性を向上することができる。
本発明のカラーフィルタは、上記するカラーフィルタの製造方法によって製造した。
本発明のカラーフィルタによれば、着色層又は反射層の形状の均一性を向上してカラーフィルタの生産性を向上することができる。
本発明のカラーフィルタは、透明基板の一側面と、前記一側面に形成した隔壁とによって囲まれる着色層形成領域に着色層形成材料を含む液滴を吐出して形成した着色層を備えるカラーフィルタにおいて、前記着色層形成領域内の前記一側面が凹凸形状である。
本発明のカラーフィルタによれば、隔壁のパターニング工程で形成した残渣片によって凹凸形状を形成するため、凹凸形状を形成するための工程数を削減することができ、カラーフィルタの製造工程数の増加を抑制することができる。そして、凹凸形状に形成される
一側面の凹部に沿って、吐出した液滴を隔壁まで引き込むことができ、着色層形成領域に、均一な形状の着色層を形成することができる。従って、着色層の形状の均一性を向上してカラーフィルタの生産性を向上することができる。
このカラーフィルタにおいて、前記一側面の凹凸差は0.1μm以上である。
このカラーフィルタによれば、一側面の凹凸差を0.1μm以上にする分だけ、より大きい容量の液滴を引き込むことができ、さらに均一な形状のパターンを形成することができる。
このカラーフィルタは、前記一側面と前記着色層との間に、反射層形成材料を含む液滴を吐出して形成した反射層を備えた。
このカラーフィルタによれば、反射層の形状の均一性を向上してカラーフィルタの生産性を向上することができる。
本発明の電気光学装置の製造方法は、電極層上に形成した隔壁層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記電極層と前記隔壁によって囲まれる発光素子形成領域に、発光素子形成材料を含む液滴を吐出して発光素子を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、前記発光素子を、上記するパターン形成方法によって形成するようにした。
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、発光素子の形状の均一性を向上して電気光学装置の生産性を向上することができる。
本発明の電気光学装置は、素子基板と対向基板との間に電気光学物質層を有する電気光学装置において、前記対向基板が、上記するカラーフィルタである。
本発明の電気光学装置によれば、カラーフィルタ形状の均一性を向上して電気光学装置の生産性を向上することができる。
本発明の電気光学装置は、上記する電気光学装置の製造方法によって製造した。
本発明の電気光学装置によれば、発光層又は正孔輸送層の形状の均一性を向上して電気光学装置の生産性を向上することができる。
本発明の電気光学装置は、電極層と、前記電極層上に形成した隔壁とによって囲まれる発光素子形成領域に、発光素子形成材料を含む液滴を吐出して形成した発光素子を備える電気光学装置において、前記発光素子形成領域の前記電極層が凹凸形状である。
本発明の電気光学装置によれば、凹凸形状に形成される電極層の凹部に沿って、吐出した液滴を隔壁まで引き込むことができ、発光素子形成領域に、均一な形状の発光素子を形成することができる。従って、発光素子の形状の均一性を向上して電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置において、前記電極層の凹凸差は0.1μm以上である。
この電気光学装置によれば、凹凸差を0.1μm以上にする分だけ、より大きい容量の液滴を引き込むことができ、さらに均一な形状の発光層又は正孔輸送層を形成することができる。
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図1〜図16に従って説明する。図1及び図2は、電気光学装置としての液晶表示装置10を示す概略斜視図及び概略断面図である。
液晶表示装置10は、2端子型のスイッチング素子であるTFD(Thin Film
Diode)を備えたアクティブマトリックス方式の半透過型液晶表示装置である。
図1に示すように、液晶表示装置10は、液晶パネル11と、同液晶パネル11に平面状の光L1を照明する照明装置12を備えている。照明装置12は、LED等の光源12aと、同光源12aから出射される光を透過して平面状の光として液晶パネル11に照射する導光体12bを備えている。尚、本実施形態では、液晶パネル11に対して、照明装置12側を照明側とし、照明装置12の反対側を観測側とする。
液晶パネル11は、その観測側と照明側に、それぞれ四角形状の素子基板13と対向基板としてのカラーフィルタ14を有している。図2に示すように、素子基板13とカラーフィルタ14は、四角枠状のシール材15によって貼り合わされ、これら素子基板13とカラーフィルタ14との間の間隙に、電気光学物質層としての液晶層16(図2参照)が封入されている。尚、シール材15には、図2に示すように、球状の導電材15aが分散され、後述するカラーフィルタ14の走査線40と素子基板13の走査線駆動用IC41とを電気的に接続できるようになっている。
まず、上記液晶パネル11の素子基板13について以下に説明する。図3及び図4は、素子基板13を示す要部斜視図及び平面図である。
素子基板13は、無アルカリガラス基板からなる透明基板であって、その一側面(素子形成面13s)には、図1に示すように、一方向に延びる複数の信号線17が形成されている。尚、本実施形態では、この信号線17の形成方向をX方向とし、その信号線17の配列方向、すなわち前記X方向と直交する方向をY方向とする。
信号線17は、図3に示すように、素子形成面13s上であってタングステンタンタル等からなる第1層17aと、同第1層17aの上層であって絶縁膜で形成される第2層17bと、同第2層17bの上層であってクロム等からなる第3層17cを有した3層構造で形成されている。各信号線17は、図2に示すように、それぞれ素子基板13の一側端にACF18aによって実装された信号線駆動用IC18に電気的に接続されている。信号線駆動用IC18は、図示しない制御回路から供給される表示データに基づいて、各信号線17に対応するデータ信号を生成し、そのデータ信号を、各信号線17に対して一斉に所定のタイミングで出力するようになっている。
図4に示すように、各信号線17には、電気的に接続される複数のスイッチング素子19が形成されている。スイッチング素子19は、図3に示すように、1対のTFD21,22によって構成されている。TFD21,TFD22は、タングステンタンタル等からなる共通の第1層23aと、同第1層23aの上層であって絶縁膜で形成される共通の第2層23bを有し、第2層23bの上層に、それぞれクロム等からなる第3層21c,22cを有している。TFD21の第3層21cは、前記信号線17の第3層17cと電気的に接続されている。TFD22の第3層22cは、ITO等の透明導電膜からなる画素電極24と電気的に接続されている。
そして、信号線駆動用IC18が信号線17にデータ信号を出力すると、そのデータ信号が、TFD21の第3層21cから順に、第2層23b、第1層23a、第2層23b、TFD22の第3層22cを介して、画素電極24に供給される。すなわち、スイッチング素子19は、電気的に逆向きのTFD21,22が直列に接続された、いわゆるバック・ツー・バック(BTB)構成された素子である。
図2に示すように、画素電極24(各信号線17及びスイッチング素子19)の上層には、ポリイミド等からなる配向膜25が形成されている。配向膜25は、ラビング処理等による配向処理が施され、同配向膜25(素子基板13)近傍の液晶分子の配向を設定す
るようになっている。
図1に示すように、素子基板13の観測側の面であって画素電極24の形成される領域には、四角板状の偏光板26が貼り付けられている。
次に、上記液晶パネル11のカラーフィルタ14について以下に説明する。図5は、カラーフィルタ14を示す平面図であって、図6は、図5のA−Aに沿う断面図である。
図2に示すように、カラーフィルタ14は、無アルカリガラス基板からなる透明基板14aを備えている。透明基板14aの観測側の面(素子基板13側の面)には、下地層としてのフィルタ形成面14sが形成されている。
そのフィルタ形成面14sは、図5及び図6に示すように、多数の島状凸面31を有し、この島状凸面31によって、凹凸形状の凹凸面32を形成している。その凹凸面32は、図5に示すように、前記信号線17の形成方向(Y方向)に沿って、四角形状の小さいサイズの領域(反射層形成領域としての反射領域Rr)と、四角形状の大きいサイズの領域(透過領域Rt)が交互に繰り返すようにマトリックス状に配列形成されている。尚、この凹凸面32は、図6に示すように、後述する凹凸形成工程(図7におけるステップS14)によって、その凹凸差Hが0.1μm以上となるように形成されている。
フィルタ形成面14s上であって前記凹凸面32の形成領域(反射領域Rrと透過領域Rt)を除く領域には、図6に示すように、遮光部33が形成されている。遮光部33は、所定の波長からなる露光光Lpr(図8参照)を露光すると、露光された部分のみがアルカリ性溶液等の現像液に可溶となる、いわゆるポジ型の感光性材料で形成され、例えばカーボンブラック等の遮光性材料を含有する熱硬化性樹脂によって格子状に形成されている。すなわち、遮光部33は、照明側及び観測側から入射した光を遮光することによって、観測側に表示する画像のコントラストを向上する、いわゆるブラックマトリックスである。
図6に示すように、遮光部33の上側には、撥液部34が形成されている。撥液部34は、前記遮光部33と同じく、ポジ型の感光性材料で形成され、後述する反射層溶液Lr(図12参照)からなる液滴Ds2及び着色層溶液Lc(図14参照)からなる液滴Ds3を撥液する撥液性を有したフッ素系樹脂からなる樹脂層である。
そして、これら遮光部33及び撥液部34によって、凹凸面32を囲う格子状の隔壁35が形成され、その隔壁35によって、パターン形成領域としての着色層形成領域36が形成される。つまり、着色層形成領域36は、凹凸面32を底面とする小さいサイズの反射領域Rrと大きいサイズの透過領域Rtによって構成されている。
各反射領域Rrの凹凸面32上には、反射層37が形成されている。反射層37は、光を反射する金属膜であって、凹凸面32に対応した凹凸形状に形成されている。そして、この反射層37が凹凸形状に形成されることによって、図2に示すように、観測側から入射した外光L2が反射層37で反射して拡散されるようになっている。一方、この反射層37の形成されない透過領域Rtでは、照明側(照明装置12)から入射した光L1が観測側に透過するようになっている。
図5に示すように、各反射層37の上層には、それぞれ赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)を呈する赤色着色層38R、緑色着色層38G及び青色着色層38Bが、前記信号線17と直交する方向(Y方向)に沿って、繰り返し形成されている。
各着色層38R,38G,38Bの上層には、図6に示すように、オーバーコート層3
9が形成されている。オーバーコート層39は、隔壁35(遮光部33及び撥液部34)と同じく、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等のポジ型の感光性材料で形成されている。尚、このオーバーコート層39の厚さによって、図2に示すように、反射領域Rr上の液晶層16の厚さと透過領域Rt上の液晶層16の厚さが調整され、観測側から反射領域Rrを介して再び観測側に出射する光の照度と、照明側から透過領域Rtを介して観測側に出射する光の照度が均一になるようになっている。
図5に示すように、透過領域Rtの凹凸面32上には、反射領域Rrと同じく、赤色着色層38R、緑色着色層38G及び青色着色層38Bが、前記信号線17と直交する方向(Y方向)に沿って、繰り返し形成されている。
図6に示すように、前記反射領域Rrのオーバーコート層39と、透過領域Rtの各着色層38R,38G,38Bの上層には、前記信号線17と直交する方向(Y方向:図6において紙面に垂直な方向)に延びる走査線40が、前記信号線17の形成方向(X方向)に配列されている。走査線40は、前記画素電極24と同じく、ITO等の透明導電膜によって形成され、図5に示すように、そのX方向の幅が、反射領域Rr(透過領域Rt)の形成ピッチのピッチ幅と略同じ幅Wで形成されている。
そして、図5に示すように、この走査線40と前記画素電極24が、観測側から見て平面的に重なり合うように配設され、その重なる領域によって、表示の最小単位である最小表示領域Rpが形成される。すなわち、最小表示領域Rpは、画素電極24と略同サイズで形成され、そのX方向の幅が、走査線40のX方向の幅(幅W)と略同幅で形成される。そして、最小表示領域Rpは、1つの透過領域Rtと同透過領域Rtと隣接する2つの反射領域Rrの略半分の領域によって形成され、透過光と反射光の双方からなる光を出射可能にしている。
図2に示すように、各走査線40は、シール材15内の導電材15aによって、信号線17と同じく、素子基板13の一側端にACFによって実装される走査線駆動用IC41(図1参照)に電気的に接続されている。走査線駆動用IC41は、図示しない制御回路から供給される走査制御信号に基づいて、複数の走査線40の中から所定の走査線40を所定のタイミングで選択駆動し、選択した走査線40に走査信号を出力するようになっている。
図6に示すように、その走査線40の上層には、ポリイミド等からなる配向膜42が形成されている。配向膜42は、ラビング処理等による配向処理が施され、同配向膜42(カラーフィルタ14)近傍の液晶分子の配向を設定できるようになっている。
図2に示すように、上記するカラーフィルタ14のフィルタ形成面14sと相対向する側の面(照射側の面)には、偏光板43が貼着されている。
そして、データ信号の出力された画素電極24上の走査線40に走査信号が出力されると、データ信号と走査信号の電位差に応じて画素電極24に接続されるスイッチング素子19がオン状態となる。スイッチング素子19がオン状態になると、画素電極24に対応する最小表示領域Rp上の液晶分子の配向状態が、その最小表示領域Rpを通過する光L1あるいは外光L2を変調するように維持される。そして、変調された光が偏光板43を通過するか否かによって、液晶パネル11の観測側に所望するフルカラーの画像が表示される。
(液晶表示装置10の製造方法)
次に、上記する液晶表示装置10の製造方法について図7〜図16に従って説明する。図7は、液晶表示装置10の製造工程を示すフローチャート、図8〜図16は、液晶表示装置10の製造工程を説明する説明図である。
まず、上記するカラーフィルタ14の製造方法について説明する。
図7に示すように、はじめに、透明基板14aのフィルタ形成面14s全面に、遮光層材料を塗布して遮光層33aを形成する遮光層形成工程を行う(ステップS11)。次に、遮光層33a上層に撥液層材料を塗布して撥液層34aを形成する撥液層形成工程を行う(ステップS12)。そして、遮光層形成工程及び撥液層形成工程によって、遮光層33a及び撥液層34aによって構成される隔壁層が形成される。
図7に示すように、遮光層33aと撥液層34aを形成すると、フィルタ形成面14sと相対向する位置にマスクMkを配置して隔壁35を形成する隔壁形成工程を行う(ステップS13)。そのマスクMkには、図8に示すように、所定の波長からなる露光光Lprを透過する透過基板Mkbが備えられ、同透過基板Mkbの一側面(フィルタ形成面14sと相対向する側の面)には、露光光Lprを遮光する遮光パターンMk1と、露光光Lprを所定の割合で透過する半透過パターンMk2が形成されている。尚、その遮光パターンMk1は、フィルタ形成面14sと相対向する状態で、前記隔壁35(遮光部33及び撥液部34)に相対する形状のパターンであって、半透過パターンMk2は、前記島状凸面31と相対するパターンである。
そして、このマスクMkを介して露光光Lprを隔壁層(遮光層33a及び撥液層34a)に露光して現像すると、フィルタ形成面14s上には、図9に示すように、遮光パターンMk1と相対する位置に、遮光層33a及び撥液部34からなる隔壁35が形成される。つまり、反射領域Rr及び透過領域Rt(着色層形成領域36)が区画形成される。さらに、その着色層形成領域36内であって半透過パターンMk2に相対する位置には、隔壁35よりも小さいサイズからなる遮光層33aの残渣(残渣片44)が多数形成される。
図7に示すように、フィルタ形成面14s上に隔壁35及び残渣片44を形成すると、液滴吐出装置から着色層形成領域36内にフッ化アンモニウム等のエッチング液Le(図10参照)を吐出し、隔壁35及び残渣片44をマスクにした凹凸面32を形成する凹凸面形成工程を行う(ステップS14)。図10に示すように、その液滴吐出装置には、液滴吐出ヘッド45が備えられ、その液滴吐出ヘッド45の下側には、ノズルプレート46が備えられている。そのノズルプレート46の下面(ノズル形成面46a)には、エッチング液Leを吐出する多数のノズル46nが上方に向かって形成されている。各ノズル46nの上側には、図示しない収容タンクに連通してエッチング液Leをノズル46n内に供給可能にする供給室47が形成されている。供給室47の上側には、上下方向に往復振動して供給室47内の容積を拡大縮小する振動板48と、上下方向に伸縮して同振動板を振動させる圧電素子49が配設されている。そして、液滴吐出装置に搬送されてくる透明基板14aは、図10に示すように、フィルタ形成面14sをノズル形成面46aと平行にして位置決めされる。
ここで、供給室47内に、エッチング液Leを供給して、液滴吐出ヘッド45に凹凸面32を形成するための駆動信号を入力すると、同駆動信号に基づいて、前記着色層形成領域36直上に位置する圧電素子49が伸縮動して供給室47の容積を拡大縮小する。このとき、供給室47の容積が縮小すると、縮小した容積に相対する量のエッチング液Leが、各ノズル46nから微小液滴Dsとして吐出され、吐出された微小液滴Dsが、それぞれ対応するフィルタ形成面14sに着弾する。続いて、供給室47の容積が拡大すると、拡大した容積分のエッチング液Leが、図示しない収容タンクから供給室47内に供給される。
つまり、液滴吐出ヘッド45は、こうした供給室47の拡大縮小によって、所定の容量
のエッチング液Leを各着色層形成領域36に向かって吐出し、同着色層形成領域36内に、エッチング液Leからなる液滴Ds1を形成する。そして、液滴Ds1を形成した状態で所定の時間だけ放置すると、着色層形成領域36内のフィルタ形成面14sがエッチングされ、図11に示すように、残渣片44によってマスクされた位置に凸部(島状凸面31)が形成される。そして、島状凸面31と周辺のフィルタ形成面14sとのエッチング量の差異によって凹凸面32が形成される。
これによって、エッチング液Leを着色層形成領域36内にのみ供給することができ、着色層形成領域36以外の領域(例えば、フィルタ形成面14sと相対向する側の面等)に耐エッチング性の保護膜等を形成することなく凹凸面32を形成することができる。
尚、残渣片44は、エッチング液Leによるフィルタ形成面14sのエッチングによって、そのフィルタ形成面14sに対する密着性が低下し、着色層形成領域36内からエッチング液Leを除去して洗浄する際に、同時に除去される。
図7に示すように、着色層形成領域36内に凹凸面32を形成すると、反射領域Rrの凹凸面32上に反射層37を形成する反射層形成工程を行う(ステップS15)。すなわち、図12に示すように、前記液滴吐出装置の供給室47に金属粒子等からなるパターン形成材料としての反射層形成材料の溶液(反射層溶液Lr)を供給し、前記凹凸面形成工程と同じく、液滴吐出ヘッド45によって、反射領域Rrの凹凸面32上に、反射層溶液Lrからなる微小液滴Dsを吐出する。吐出された微小液滴Dsは、凹凸面32に着弾して、同凹凸面32の凹凸に案内されながら各反射領域Rrの内縁(各隔壁35)まで引き込まれる。これによって、反射領域Rr全体に濡れ広がる反射層溶液Lrの液滴Ds2を形成することができ、同液滴Ds2を乾燥して固化することによって、図13に示すように、反射領域Rrの凹凸面32上に、同凹凸面32の凹凸形状に対応した均一な膜厚の反射層37を形成することができる。
図7に示すように、反射領域Rrに反射層37を形成すると、反射領域Rr及び透過領域Rt(着色層形成領域36)に各着色層38R,38G,38Bを形成する着色層形成工程を行う(ステップS16)。すなわち、図14に示すように、前記液滴吐出装置の供給室47に赤色着色層38R(緑色着色層38G及び青色着色層38B)を形成するためのパターン形成材料としての着色顔料を分散した分散液(着色層溶液Lc)を供給する。そして、前記反射層形成工程と同じく、液滴吐出ヘッド45によって、反射領域Rrの反射層37上及び凹凸面32上に、着色層溶液Lcからなる微小液滴Dsを吐出する。吐出された微小液滴Dsは、凹凸面32に着弾し、同凹凸面32の凹凸に案内されながら各着色層形成領域36の内縁(各隔壁35)まで引き込まれる。これによって、各着色層形成領域36全体に濡れ広がる着色層溶液Lcの液滴Ds3を形成することができ、同液滴Ds3を乾燥して固化することによって、図15に示すように、反射層37及び凹凸面32上に、均一な形状の赤色着色層38R(緑色着色層38G及び青色着色層38B)を形成することができる。
図7に示すように、各色の着色層38R,38G,38Bを形成すると、オーバーコート層39を形成するオーバーコート層形成工程、走査線40を形成する走査線形成工程及び配向膜42を形成する配向膜形成工程を順次行う(ステップS17,S18,S19)。すなわち、各着色層38R,38G,38B上にアクリル樹脂やポリイミド樹脂等のポジ型の感光性材料を塗布し、同感光性材料をパターニングすることによって、図16に示すように、反射領域Rrの着色層38R,38G,38B上にオーバーコート層39を形成する。オーバーコート層39を形成すると、フィルタ形成面14s全面にITO等の透明導電膜を堆積させ、同透明導電膜をパターニングすることによって、図16に示すように、走査線40を形成する。走査線40を形成すると、フィルタ形成面14s全面に、ポ
リイミド等の透明樹脂を塗布し、同透明樹脂にラビング処理等の配向処理を施して、配向膜42を形成する。
これによって、反射領域Rrに、均一な形状の反射層37と、着色層形成領域36に、均一な形状の着色層38R,38G,38Bを有したカラーフィルタ14を製造することができる。
カラーフィルタ14を製造すると、同カラーフィルタ14と公知の製造技術によって製造した素子基板13をシール材15によって貼り合せ、同シール材15の図示しない注入口からカラーフィルタ14と素子基板13との間に液晶を注入して液晶層16を形成する。液晶層16を形成すると、カラーフィルタ14と素子基板13に偏光板26,43を貼り付け、素子基板13に、各種駆動用IC18,41を実装する。これによって、液晶パネル11を形成することができ、同液晶パネル11に照明装置12を装着させることによって液晶表示装置10を製造することができる。
次に、上記のように構成した第1実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記実施形態によれば、各着色層38R,38G,38Bを形成する前に、着色層形成領域36に凹凸差が0.1μm以上の凹凸面32を形成し、同凹凸面32上あるいは反射層37上に、着色層溶液Lcの微小液滴Dsを吐出して液滴Ds3を形成するようにした。
従って、微小液滴Dsを凹凸面32の凹凸形状に案内させながら着色層形成領域36の内縁(各隔壁35)まで引き込むことができ、着色層形成領域36全体に濡れ広がる着色層溶液Lcの液滴Ds3を形成することができる。その結果、各着色層38R,38G,38Bを均一な形状の形成することができ、カラーフィルタ14の生産性、ひいては液晶表示装置10の生産性を向上することができる。
(2)上記実施形態によれば、反射領域Rrの各着色層38R,38G,38Bを形成する前に、着色層形成領域36に凹凸面32を形成し、同凹凸面32上に、反射層溶液Lrの微小液滴Dsを吐出して液滴Ds2を形成するようにした。
従って、反射領域Rr全体に濡れ広がる反射層溶液Lrの液滴Ds2を形成することができ、凹凸面32の凹凸形状に対応した均一な膜厚の反射層37を形成することができる。その結果、均一な形状の反射層37を有する反射型のカラーフィルタ14を形成することができる。
(3)上記実施形態によれば、隔壁層をパターニングするときに残渣片44を積極的に形成し、同残渣片44をマスクにして凹凸面32を形成するようにした。従って、凹凸面32を形成するためのマスク形成の工程を別途行うことなく凹凸面32を形成することができる。その結果、カラーフィルタ14の生産性、ひいては液晶表示装置10の生産性を向上することができる。
(4)上記実施形態によれば、隔壁35及び残渣片44をマスクにしてフィルタ形成面14sをエッチングするときに、エッチング液Leの洗浄によって残渣片44を除去するようにした。従って、残渣片44あるいは残渣を確実に除去する分だけ、微小液滴Dsの濡れ性を向上することができる。
(5)上記実施形態によれば、液滴吐出装置によって、着色層形成領域36内にのみエッチング液Leを供給するようにした。従って、着色層形成領域36以外の領域(例えば、フィルタ形成面14sと相対向する側の面等)に耐エッチング液の保護膜等を形成する
ことなく凹凸面32を形成することができる。その結果、カラーフィルタ14の生産性、ひいでは液晶表示装置10の生産性を向上することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明を具体化した第2実施形態を、図17〜図19に従って説明する。尚、第2実施形態では、上記する第1実施形態の下地層(フィルタ形成面14s)を変更して電気光学装置としての有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ(有機ELディスプレイ)に具体化したものである。そのため以下では、変更点である下地層について詳細に説明する。
図17に示すように、有機ELディスプレイ50には透明基板51が備えられている。透明基板51は、四角形状に形成される無アルカリガラス基板であって、その一側面(素子形成面51s)には、一方向(図17におけるX方向)に延びる複数の走査線52と、同走査線52と直交する方向(図17におけるY方向)に延びる複数の信号線53と、同信号線53に併設される電源線54を有している。
走査線52及び信号線53は、それぞれ対応する走査線駆動回路55及び信号線駆動回路56に接続されている。走査線駆動回路55は、図示しない制御回路から供給される走査制御信号に基づいて、複数の走査線52の中から所定の走査線52を所定のタイミングで選択駆動し、選択した走査線52に走査信号を出力するようになっている。信号線駆動回路56は、図示しない制御回路から供給される表示データに基づいて表示データ信号を生成し、その表示データ信号を対応する信号線53に所定のタイミングで出力するようになっている。電源線54は、それぞれ図示しない共通電源線に接続され駆動電源を各電源線54に供給するようになっている。
これら信号線53と走査線52の交差する位置には、対応する信号線53、電源線54及び走査線52に接続されることによってマトリックス状に配列される複数の画素57が形成されている。
図18は、画素57のレイアウトを示す概略平面図であって、図19は、図18の一点鎖線A−Aに沿う概略断面図である。
図18に示すように、画素57内には、制御素子形成領域58及び発光素子形成領域59が区画形成されている。制御素子形成領域58内には、スイッチング用TFT61、駆動用TFT62及び保持キャパシタ63が備えられている。
スイッチング用TFT61のゲートG1、ソースS1及びドレインD1は、それぞれ対応する走査線52、信号線53及び保持キャパシタ63の下部電極63bに電気的に接続されている。駆動用TFT62のゲートG2、ソースS2及びドレインD2は、それぞれ保持キャパシタ63の前記下部電極63b(スイッチング用TFT61のドレインD1)、保持キャパシタ63の上部電極63t及び後述する発光素子形成領域59の陽極64と接続されている。
保持キャパシタ63は、前記下部電極63bと前記上部電極63tとの間に容量膜としての絶縁膜65(図19参照)を有するキャパシタであって、その上部電極63tは、対応する電源線54に電気的に接続されている。そして、これら各TFT61,62、保持キャパシタ63、各種配線52,53,54の層間及び線間には、シリコン酸化膜等からなる絶縁膜65(図19参照)が形成され、この絶縁膜65によって各層間及び線間が電気的に絶縁されている。
そして、走査線駆動回路55が、順次走査線52を介して対応するスイッチング用TFT61のゲートG1に走査信号を入力する(線順次走査)すると、選択されたスイッチン
グ用TFT61が選択期間中だけオン状態になる。スイッチング用TFT61がオン状態となると、信号線駆動回路56から出力される表示データ信号が、対応する信号線53及びスイッチング用TFT61を介して保持キャパシタ63の下部電極63bに供給される。表示データ信号が下部電極63bに供給されると、保持キャパシタ63は、その表示データ信号に相対する電荷を前記容量膜に蓄積する。そして、スイッチング用TFT61がオフ状態になると、保持キャパシタ63に蓄積される電荷に相対した駆動電流が、駆動用TFT62を介して発光素子形成領域59の電極層としての陽極64に供給される。
次に、上記する画素57の発光素子形成領域59の構成について以下に説明する。
図18に示すように、各画素57の上側には、発光素子形成領域59が形成されている。図19に示すように、発光素子形成領域59であって前記絶縁膜65の上層には、透明電極としての陽極64が形成されている。陽極64は、光透過性を有する透明導電膜であって、図18に示すように、その一端が駆動用TFT62のドレインD2に電気的に接続されている。
その陽極64の上面は、第1実施形態と同じく、多数の島状凸面64aを有し、この島状凸面64aによって、凹凸形状の凹凸面64bを形成している。
陽極64の上層には、各陽極64を互いに絶縁する隔壁部66が形成されている。隔壁部66は、後述する液滴を撥液するフッ素系樹脂等の有機材料で形成され、所定の波長からなる露光光を露光すると、露光された部分のみがアルカリ性溶液等の現像液に可溶となる、いわゆるポジ型の感光性材料で形成されている。
その隔壁部66であって陽極64の略中央位置には、上側に向かってテーパ状に開口する収容孔67が形成されている。そして、隔壁部66に収容孔67が形成されることによって、陽極64上面(凹凸面64b)を囲う隔壁68が形成され、その隔壁68と凹凸面64bによってパターン形成領域としての有機EL層形成領域が形成される。
その有機EL層形成領域(凹凸面64b上層)には、パターンとしての有機エレクトロルミネッセンス層(有機EL層69)が形成されている。この有機EL層69は、正孔輸送層と発光層の2層からなる有機化合物層である。この有機EL層69は、第1実施形態と同じく、パターン形成材料としての発光素子形成材料を含む液滴を収容孔67内に形成し、その液滴を乾燥することにより形成されている。尚、本実施形態における各有機EL層69は、それぞれ対応する色の光を発光する発光素子形成材料、すなわち赤色の光を発光する赤色発光素子形成材料又は緑色の光を発光する緑色発光素子形成材料又は青色を発光する青色発光素子形成材料によって形成されている。
その有機EL層69の上側には、アルミニウム等の光反射性を有する金属膜からなる陰極70が形成されている。陰極70は、素子形成面51s略全面を覆うように形成され、各画素57が共有することによって各発光素子形成領域59に共通する電位を供給するようになっている。そして、本実施形態では、これら陽極64、有機EL層69及び陰極70によって、発光素子としての有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子71)を構成している。
陰極70(有機EL素子71)の上側には、エポキシ樹脂等からなる接着層72が形成され、その接着層72を介して素子形成面51sを覆う封止基板73が透明基板51に貼着されている。封止基板73は、無アルカリガラス基板であって、各有機EL素子71及び各種配線52,53,54等の酸化等を防止するようになっている。
そして、データ信号に応じた駆動電流が陽極64に供給されると、有機EL層69は、その駆動電流に応じた輝度で発光する。この際、有機EL層69から陰極70側に向かっ
て発光された光は、同陰極70によって反射される。そのため、有機EL層69から発光された光は、その殆どが、陽極64、絶縁膜65及び透明基板51を通過して、透明基板51の裏面(表示面51t)側から外方に向かって出射される。すなわち、データ信号に基づくフルカラーの画像が有機ELディスプレイ50の表示面51tに表示される。
次に、有機ELディスプレイ50の製造方法について以下に説明する。
まず、透明基板51の素子形成面51s上に各TFT61,62、各種配線52,53,54、絶縁膜65を公知の有機ELディスプレイ製造技術に基づいて形成する。続いて、素子形成面51s全面(絶縁膜65上)に透明導電膜を堆積し、同透明導電膜をパターニングすることによって陽極64を形成する。
陽極64を形成すると、素子形成面51s全面(陽極64及び絶縁膜65上)にフッ素系樹脂等の有機材料を塗布して隔壁層を形成し、同隔壁層を所定の波長からなる露光光に露光する。この際、第1実施形態のマスクMkと同じく、所定の波長からなる露光光を透過する透過基板上に、露光光を遮光する遮光パターンと、露光光を所定の割合で透過する半透過パターンを有したマスクを配置することによって、陽極64上面に隔壁68(収容孔67)を形成し、第1実施形態と同じく、多数の残渣片を形成する。
そして、第1実施形態と同じく、陽極64をエッチングするためのエッチング液を液滴吐出ヘッド45から収容孔67内に吐出すると、陽極64上面に、残渣片に相対する凸面が形成され、陽極64上面に凹凸面64bを形成することができる。
続いて、液滴吐出ヘッド45から発光素子形成材料の溶液からなる微小液滴を収容孔67内に吐出すると、吐出された微小液滴は、凹凸面64bに着弾して、同凹凸面64bの凹凸に案内されながら各収容孔67の内縁(各隔壁68)まで引き込まれる。これによって、収容孔67全体に濡れ広がる発光素子形成材料の液滴を形成することができ、同液滴を乾燥して固化することによって、凹凸面64b上に、均一な形状の有機EL層69を形成することができる。
有機EL層69を形成すると、素子形成面51s全面(有機EL層69及び隔壁層22上)にアルミニウム等の金属膜からなる陰極70を堆積し、陽極64、有機EL層69及び陰極70からなる有機EL素子71を形成する。有機EL素子71を形成すると、陰極70の上側全面にエポキシ樹脂等を塗布して接着層72を形成し、その接着層72を介して封止基板73を透明基板51に貼着する。
これによって、有機EL層69の形状を均一にした有機ELディスプレイ50を製造することができる。
上記のように構成した第2実施形態によれば、有機EL層69を形成する前に、陽極64に凹凸面64bを形成し、同凹凸面64b上に、発光素子形成材料の液滴を形成するようにした。従って、有機EL層形成領域の内縁(隔壁68)まで濡れ広がる液滴を形成することができる。その結果、有機EL層69を均一な形状の形成することができ、有機ELディスプレイ50の生産性を向上することができる。
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記第1実施形態では、各着色層38R,38G,38Bをストライプ状に形成したが、これに限らず、モザイク状やデルタ状に形成するものであってもよい。
・上記第1実施形態では、エッチング液Leを液滴吐出装置によって吐出するようにしたが、これに限らず、フィルタ形成面14sをエッチング液Leに浸漬するようにしてもよい。
・上記第1実施形態では、2つのTFDを備える構成にしたが、これに限定されるもので
なく、所望の素子設計によって、例えば1つのTFDからなる構成にしてもよい。あるいは、1つ以上のTFTを備える構成にしてもよい。
・上記第2実施形態では、2つのTFTを備える構成にしたが、これに限定されるものでなく、所望の素子設計によって、例えば1つのTFTや多数のTFTからなる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、下地層としてのフィルタ形成面14s及び陽極64に凹凸面32,64bを形成する構成にした。これに限らず、例えば各種配線17,40を液滴によって形成するときに、同配線17,40の下地層に凹凸面32を形成するようにしてもよく、液滴を固化することによって形成するパターンの下地層に凹凸面32を形成するものであればよい。
・上記実施形態では、液滴Ds2,Ds3をインクジェット法によって形成するようにしたが、これに限定されるものでなく、例えばスピンコート法やディスペンサ法によって形成するようにしてもよい。
・上記実施形態では、電気光学装置を液晶表示装置10と有機ELディスプレイ50に具体化したが、これに限定されるものでなく、例えば平面状の電子放出素子を備え、同素子から放出された電子による蛍光物質の発光を利用した電界効果型ディスプレイ(FEDやSED等)であってもよい。
本発明を具体化した第1実施形態の液晶表示装置を示す概略平面図。 同じく、液晶表示装置を示す側断面図。 同じく、素子基板を示す要部斜視図。 同じく、素子基板を示す平面図。 同じく、カラーフィルタを示す平面図。 同じく、カラーフィルタを示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示すフローチャート。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 同じく、液晶表示装置の製造方法を示す側断面図。 本発明を具体化した第2実施形成の有機ELディスプレイを示す斜視図。 同じく、画素を示す平面図。 同じく、発光素子を示す側断面図。
符号の説明
10…電気光学装置としての液晶表示装置、14…対向基板としてのカラーフィルタ、14a,51…透明基板,32,64b…下地層としての凹凸面、33a…隔壁層を構成する遮光層、34a…隔壁層を構成する撥液層、35,68…隔壁、36…パターン形成領域としての着色層形成領域、37…反射層、38R,38G,38B…パターンとしての着色層、44…残渣片、50…電気光学装置としての有機ELディスプレイ、59…発光素子形成領域、64…電極層としての陽極、Ds2,Ds3…液滴、H…凹凸差、Le…エッチング液、Rr…反射層形成領域としての反射領域。

Claims (9)

  1. 下地層上に形成した隔壁層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記下地層と前記隔壁によって囲まれるパターン形成領域に、パターン形成材料を含む液滴を吐出して前記下地層上にパターンを形成するようにしたパターン形成方法において、
    前記隔壁層をパターニングするときに、前記パターン形成領域内の前記下地層に前記隔壁層の残渣片を形成し、前記液滴を吐出する前に、前記残渣片をマスクにして前記下地層をパターニングし、前記液滴を前記隔壁まで引き込むために、前記下地層を凹凸形状に形成するようにしたこと特徴とするパターン形成方法。
  2. 請求項1に記載するパターン形成方法において、
    前記残渣片をマスクにして前記下地層をパターニングするときに、前記下地層を凹凸形状に形成しながら前記残渣片を除去するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
  3. 請求項1又は2に記載するパターン形成方法において、
    前記下地層の凹凸差を0.1μm以上にするようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
  4. 請求項1〜3のいずれか1つに記載するパターン形成方法において、
    前記残渣片をマスクにして前記下地層をパターニングするときに、前記下地層を凹凸形状にするためのエッチング液を、液滴吐出装置から前記パターン形成領域内に吐出するようにしたパターン形成方法。
  5. 透明基板の一側面に形成した遮光層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記一側面と前記隔壁によって囲まれる着色層形成領域に、着色層形成材料を含む液滴を吐出して前記一側面上に着色層を形成するようにしたカラーフィルタの製造方法において、
    前記着色層を、請求項1〜4のいずれか1つに記載するパターン形成方法によって形成するようにしたこと特徴とするカラーフィルタの製造方法。
  6. 透明基板の一側面に形成した遮光層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記一側面と前記隔壁によって囲まれる反射層形成領域に、反射層形成材料を含む液滴を吐出して前記一側面上に反射層を形成するようにしたカラーフィルタの製造方法において、
    前記反射層を、請求項1〜4のいずれか1つに記載するパターン形成方法によって形成するようにしたこと特徴とするカラーフィルタの製造方法。
  7. 請求項5又は6に記載するカラーフィルタの製造方法によって製造したカラーフィルタ。
  8. 電極層上に形成した隔壁層をパターニングすることによって隔壁を形成し、前記電極層と前記隔壁によって囲まれる発光素子形成領域に、発光素子形成材料を含む液滴を吐出して発光素子を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、
    前記発光素子を、請求項1〜4のいずれか1つに記載するパターン形成方法によって形成するようにしたこと特徴とする電気光学装置の製造方法。
  9. 請求項に記載する電気光学装置の製造方法によって製造した電気光学装置。
JP2005013700A 2005-01-21 2005-01-21 パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置 Expired - Fee Related JP4333590B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005013700A JP4333590B2 (ja) 2005-01-21 2005-01-21 パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置
US11/331,049 US7724323B2 (en) 2005-01-21 2006-01-13 Pattern-forming method for manufacturing device having partitioning layer formed on foundation layer with preliminary partitioning and residue fragment formed by removing part of partitioning layer
TW095101739A TWI285753B (en) 2005-01-21 2006-01-17 Pattern-forming method, color filter manufacturing method, color filter, electro-optical apparatus manufacturing method, and electro-optical apparatus
KR1020060005317A KR100779149B1 (ko) 2005-01-21 2006-01-18 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기 광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치
CNA2006100050129A CN1808271A (zh) 2005-01-21 2006-01-18 图案形成方法、滤色器及其制造方法、电光学装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005013700A JP4333590B2 (ja) 2005-01-21 2005-01-21 パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006201539A JP2006201539A (ja) 2006-08-03
JP4333590B2 true JP4333590B2 (ja) 2009-09-16

Family

ID=36696487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005013700A Expired - Fee Related JP4333590B2 (ja) 2005-01-21 2005-01-21 パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7724323B2 (ja)
JP (1) JP4333590B2 (ja)
KR (1) KR100779149B1 (ja)
CN (1) CN1808271A (ja)
TW (1) TWI285753B (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4211804B2 (ja) * 2006-05-19 2009-01-21 セイコーエプソン株式会社 デバイス、膜形成方法及びデバイスの製造方法
EP2120136A4 (en) * 2007-03-01 2013-01-23 Sharp Kk DISPLAY SUBSTRATE, DISPLAY SHIELD, DISPLAY ARRANGEMENT AND METHOD FOR PRODUCING A DISPLAY SUBSTRATE
US9007674B2 (en) 2011-09-30 2015-04-14 View, Inc. Defect-mitigation layers in electrochromic devices
US12496809B2 (en) 2010-11-08 2025-12-16 View Operating Corporation Electrochromic window fabrication methods
US12061402B2 (en) 2011-12-12 2024-08-13 View, Inc. Narrow pre-deposition laser deletion
US10802371B2 (en) 2011-12-12 2020-10-13 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
WO2016004373A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 View, Inc. Narrow pre-deposition laser deletion
EP2791733B1 (en) 2011-12-12 2017-10-25 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US12403676B2 (en) 2011-12-12 2025-09-02 View Operating Corporation Thin-film devices and fabrication
US11865632B2 (en) 2011-12-12 2024-01-09 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US10295880B2 (en) 2011-12-12 2019-05-21 View, Inc. Narrow pre-deposition laser deletion
KR102014885B1 (ko) * 2012-12-26 2019-08-28 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102177214B1 (ko) * 2014-03-17 2020-11-11 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제조방법
US12235560B2 (en) 2014-11-25 2025-02-25 View, Inc. Faster switching electrochromic devices
CN107533267A (zh) 2015-03-20 2018-01-02 唯景公司 更快速地切换低缺陷电致变色窗
EP4073580A1 (en) 2019-12-10 2022-10-19 View, Inc. Laser methods for processing electrochromic glass
KR102760803B1 (ko) * 2019-12-30 2025-01-24 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08146214A (ja) 1994-09-19 1996-06-07 Canon Inc カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、液晶パネル、および同液晶パネルを備えた情報処理装置
JPH08201793A (ja) 1995-01-25 1996-08-09 Sony Corp 液晶画像表示装置
JP4352474B2 (ja) 1998-07-23 2009-10-28 凸版印刷株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示素子の製造方法
JP3891753B2 (ja) 2000-02-22 2007-03-14 シャープ株式会社 有機発光素子の製造方法
JP3723511B2 (ja) 2001-03-07 2005-12-07 シャープ株式会社 反射透過両用型カラー液晶表示装置
TW581918B (en) * 2001-03-07 2004-04-01 Sharp Kk Transmission/reflection type color liquid crystal display device
JP2003084123A (ja) * 2001-06-29 2003-03-19 Seiko Epson Corp カラーフィルタ基板、カラーフィルタ基板の製造方法、液晶表示装置、電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器
JP3952729B2 (ja) 2001-10-17 2007-08-01 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタ基板の製造方法
JP2003167116A (ja) 2001-12-03 2003-06-13 Citizen Watch Co Ltd カラーフィルターを備えた反射基板とその製造方法
US6833667B2 (en) * 2002-02-27 2004-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Organic electroluminescence element and image forming apparatus or portable terminal unit using thereof
JP4258154B2 (ja) 2002-02-28 2009-04-30 パナソニック株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、それを用いた画像形成装置、携帯端末、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
JP2004184977A (ja) * 2002-11-22 2004-07-02 Seiko Epson Corp カラーフィルタ及びその製造方法及び表示装置並びに電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
KR100779149B1 (ko) 2007-11-23
TW200628854A (en) 2006-08-16
US20060164742A1 (en) 2006-07-27
US7724323B2 (en) 2010-05-25
KR20060085180A (ko) 2006-07-26
JP2006201539A (ja) 2006-08-03
TWI285753B (en) 2007-08-21
CN1808271A (zh) 2006-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4333590B2 (ja) パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、電気光学装置の製造方法及び電気光学装置
US9337248B2 (en) Display device including alignment mark and light shielding pattern
KR100433229B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
KR100503549B1 (ko) 컬러 표시용 기판, 컬러 필터용 기판, 컬러 발광용 기판,컬러 표시용 기판의 제조 방법, 전기 광학 장치,전자기기, 성막 방법, 성막 장치, 표시 장치용 모기판
KR20210142038A (ko) 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
CN100416310C (zh) 液晶显示装置及其制造方法以及电子设备
WO2016145965A1 (zh) 像素界定层及其制作方法以及相应的发光显示器
KR102919190B1 (ko) 표시 패널 및 이의 제조 방법
JP2019153411A (ja) 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、電子機器
JP2009200049A (ja) 有機elデバイス
JP2003084125A (ja) カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶表示装置の製造方法及び製造装置、el発光層配設基板の製造方法及び製造装置、el発光装置の製造方法及び製造装置、成膜方法及び成膜装置、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
KR100949493B1 (ko) 액정표시패널의 제조방법
JP2004361491A (ja) カラーフィルタ基板の製造方法、エレクトロルミネッセンス基板の製造方法、電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器及びその製造方法
CN111971614A (zh) 具有用于减少纱门效应的光学反射层的显示设备
CN110993646B (zh) Oled背板的制备方法及oled背板
KR101236515B1 (ko) 액정 표시 장치용 컬러 필터 기판 및 그의 제조 방법
JP2003084126A (ja) カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶表示装置の製造方法及び製造装置、el発光層配設基板の製造方法及び製造装置、el発光装置の製造方法及び製造装置、成膜方法及び成膜装置、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
US8372471B2 (en) Electro-optical device and electronic instrument
US11609368B2 (en) Display device having bank layers
JP2004361428A (ja) カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ基板及びその製造方法、エレクトロルミネッセンス基板及びその製造方法、電気光学装置及びその製造方法、電子機器及びその製造方法、並びに成膜方法
KR20060082044A (ko) 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 컬러 필터, 전기광학 장치의 제조 방법 및 전기 광학 장치
KR100475165B1 (ko) 액정표시장치의 제조 장치 및 방법
JP4517900B2 (ja) 基板、有機el表示装置、電子機器、基板の製造方法、及び有機el表示装置の製造方法
JP2019184925A (ja) 表示装置、及び表示装置の製造方法
CN100380202C (zh) 滤色片及电光学装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070404

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090602

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090615

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees