JP2007044627A - Apparatus for manufacturing display unit and method for manufacturing display unit using the same - Google Patents

Apparatus for manufacturing display unit and method for manufacturing display unit using the same Download PDF

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Minoru Kumagai
稔 熊谷
Tomoko Tano
朋子 田野
Tomoyuki Shirasaki
友之 白嵜
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for manufacturing a display unit capable of forming an organic EL layer having a required film quality by accurately coating a required amount of an organic solution on a required region while preventing a nozzle from being clogged with the organic solution if the area of a pixel forming region becomes comparatively large, and a method for manufacturing the display unit using the same. <P>SOLUTION: The apparatus for manufacturing a display unit comprises a liquid droplet spraying mechanism spraying liquid droplets of the organic solution, a substrate movable mechanism on which a panel substrate to be coated with the organic solution is placed. A nozzle head 11 provided on the liquid droplet spraying mechanism has a plurality of nozzles NZL which are communicated with a single solution chamber 11c, and is so configured that the droplets of a predetermined amount of the organic solution are sprayed from a plurality of the nozzles NZL at the same time by supplying a predetermined amount of the organic solution from a pump part 12 at a predetermined cycle to coat a plurality of pixel forming regions set on the panel substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、表示装置の製造装置及び該製造装置を用いた表示装置の製造方法に関し、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子からなる表示画素が複数配列された表示パネルを備えた表示装置を製造するため製造装置、及び、該製造装置を用いて、上記表示パネルに配列された各表示画素の形成領域に、有機材料を塗布するための表示装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a display device manufacturing apparatus and a display device manufacturing method using the manufacturing apparatus, and in particular, to manufacture a display device including a display panel in which a plurality of display pixels made of organic electroluminescence elements are arranged. The present invention relates to a device and a manufacturing method of a display device for applying an organic material to a formation region of each display pixel arranged in the display panel using the manufacturing device.

近年、パーソナルコンピュータや映像機器、携帯情報機器等のモニタ、ディスプレイとして多用されている液晶表示装置(LCD)に続く次世代の表示デバイスとして、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、「有機EL素子」と略記する)や発光ダイオード(LED)等のような自発光素子を2次元配列した発光素子型の表示パネルを備えたディスプレイ(表示装置)の研究開発が盛んに行われている。   In recent years, organic electroluminescence elements (hereinafter referred to as “organic EL elements”) are being used as next-generation display devices following liquid crystal display devices (LCDs) that are widely used as monitors and displays for personal computers, video equipment, portable information equipment, and the like. Research and development of a display (display device) including a light-emitting element type display panel in which self-light-emitting elements such as light-emitting diodes (LEDs) and the like are two-dimensionally arranged have been actively conducted.

特に、アクティブマトリックス駆動方式を適用した発光素子型ディスプレイにおいては、液晶表示装置に比較して、表示応答速度が速く、視野角依存性もなく、また、高輝度・高コントラスト化、表示画質の高精細化等が可能であるとともに、液晶表示装置のようにバックライトを必要としないので、一層の薄型軽量化が可能であるという極めて優位な特徴を有している。   In particular, a light-emitting element type display using an active matrix driving method has a faster display response speed, no viewing angle dependency, higher luminance and higher contrast, and higher display image quality than liquid crystal display devices. The liquid crystal display device does not require a backlight unlike the liquid crystal display device, and has a very advantageous feature that it can be further reduced in thickness and weight.

ここで、発光素子型ディスプレイに適用される自発光素子の一例として、有機EL素子について簡単に説明する。
図11は、高分子型の有機EL素子の概略構成及び動作原理を示す概略断面図である。
図11に示すように、有機EL素子は、ガラス基板等の透明な絶縁性基板211の一面側(図面上方側)に、概略、錫ドープ酸化インジウム(Indium
Thin Oxide;ITO)等の透明電極材料からなるアノード(陽極)電極212、有機化合物等(有機材料)からなる有機EL層213、及び、金属材料からなり反射特性を有するカソード(陰極)電極214を順次積層した構成を有している。
有機EL層213は、例えば、有機高分子系のホール(正孔)輸送材料からなるホール輸送層(正孔注入層)213aと、有機高分子系の電子輸送性発光材料からなる電子輸送性発光層(発光層)213bとが積層して構成されている。
Here, an organic EL element will be briefly described as an example of a self-light-emitting element applied to a light-emitting element type display.
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration and a principle of operation of a polymer type organic EL element.
As shown in FIG. 11, the organic EL element is roughly formed on one surface side (upper side in the drawing) of a transparent insulating substrate 211 such as a glass substrate.
An anode (anode) electrode 212 made of a transparent electrode material such as thin oxide (ITO), an organic EL layer 213 made of an organic compound or the like (organic material), and a cathode (cathode) electrode 214 made of a metal material and having reflection characteristics. It has a configuration in which the layers are sequentially stacked.
The organic EL layer 213 includes, for example, a hole transport layer (hole injection layer) 213a made of an organic polymer hole transport material and an electron transport light emission made of an organic polymer electron transport light emitting material. The layer (light emitting layer) 213b is laminated.

このような素子構造を有する有機EL素子において、図11に示すように、直流電圧源215によりアノード電極212に正電圧、カソード電極214に負電圧を印加することにより、ホール輸送層213aに注入されたホールと電子輸送性発光層213bに注入された電子が有機EL層213内で再結合する際に生じるエネルギーに基づいて光hνが放射される。   In the organic EL element having such an element structure, as shown in FIG. 11, a positive voltage is applied to the anode electrode 212 and a negative voltage is applied to the cathode electrode 214 by the DC voltage source 215, thereby being injected into the hole transport layer 213a. The light hν is emitted based on the energy generated when the holes and the electrons injected into the electron-transporting light-emitting layer 213b recombine in the organic EL layer 213.

そして、この光hνは、透明電極材料からなるアノード電極212を透過して、あるいは、反射特性を有するカソード電極214で反射して、絶縁性基板211の他面側(図面下方側;視野側)に放出される。このとき、光hνの発光強度は、アノード電極212とカソード電極214間に流れる電流量に応じて制御される。   Then, the light hν is transmitted through the anode electrode 212 made of a transparent electrode material or reflected by the cathode electrode 214 having reflection characteristics, so that the other surface side of the insulating substrate 211 (the lower side in the drawing; the viewing side). To be released. At this time, the emission intensity of the light hν is controlled according to the amount of current flowing between the anode electrode 212 and the cathode electrode 214.

ところで、上述したような有機EL素子においては、上記有機EL層213を構成するホール輸送層213a及び電子輸送性発光層213bを形成する製造プロセスとして種々の方法が考案されているが、その一例として、上述した有機高分子系のホール輸送材料や電子輸送性発光材料を溶媒に分散又は溶解させた液状材料(以下、便宜的に「有機溶液」と記す)を液滴状にして吐出させ、各表示画素の発光領域(すなわち、有機EL素子形成領域)に着滴、塗布する液滴吐出方式(いわゆる、インクジェット方式)が有効であると考えられている。   By the way, in the organic EL element as described above, various methods have been devised as a manufacturing process for forming the hole transport layer 213a and the electron transporting light emitting layer 213b constituting the organic EL layer 213. The liquid material (hereinafter referred to as “organic solution” for convenience) in which the above-described organic polymer-based hole transport material or electron transporting light-emitting material is dispersed or dissolved in a solvent is ejected in the form of droplets. It is considered that a droplet discharge method (so-called ink jet method) in which droplets are deposited and applied to a light emitting region (that is, an organic EL element forming region) of a display pixel is effective.

ここで、このような有機EL素子(表示画素)を配列してなる表示パネルが、カラー画像に対応した態様を有する場合には、各表示画素を構成する一組の色画素(有機EL素子)に対応した所定の有機材料、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)の各発光色を有する電子輸送性発光材料を選択し、各有機EL素子ごとの電子輸送性発光層213bとして選択的に塗布する(塗り分ける)手法が適用されている。このようなインクジェット方式を適用した表示パネルの製造方法(有機EL素子の製造方法)については、例えば、特許文献1等に詳しく記載されている。   Here, when a display panel in which such organic EL elements (display pixels) are arranged has a mode corresponding to a color image, a set of color pixels (organic EL elements) constituting each display pixel. A predetermined organic material corresponding to the above, for example, an electron transporting light emitting material having each emission color of red (R), green (G), and blue (B) is selected, and an electron transporting light emitting layer for each organic EL element A method of selectively applying (separating) as 213b is applied. A display panel manufacturing method (organic EL element manufacturing method) to which such an ink jet method is applied is described in detail in, for example, Patent Document 1 and the like.

特開平10−12377号公報 (第3頁、図1)Japanese Patent Laid-Open No. 10-12377 (page 3, FIG. 1)

しかしながら、上述したような表示装置の製造方法(有機EL素子の製造方法)においては、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、従来技術に示したインクジェット方式の製造方法に適用される製造装置においては、パーソナルコンピュータの周辺機器として広く普及しているインクジェット方式のプリンタ装置に適用されている技術が流用されている。周知のインクジェット方式のプリンタにおいては、紙面に印刷される文字や画像を高精細に表現するために、極めて微少な液滴を高い動作周波数で複数回(例えば、数十回)吐出させて紙面に着滴させるように、インクジェットヘッド(ノズル部)や吐出ポンプが適宜構成、制御されている。
However, the above-described display device manufacturing method (organic EL element manufacturing method) has the following problems.
That is, in a manufacturing apparatus that is applied to the inkjet manufacturing method shown in the prior art, a technique that is applied to an inkjet printer that is widely used as a peripheral device of a personal computer is used. In known ink jet printers, in order to express characters and images printed on paper with high definition, extremely small droplets are ejected multiple times (for example, several tens of times) at a high operating frequency. The ink jet head (nozzle part) and the discharge pump are appropriately configured and controlled so that the liquid drops are deposited.

そのため、このようなインクジェット技術を表示装置の製造装置に適用した場合(有機EL層を形成する有機材料の塗布工程に適用した場合)、表示パネルを構成する絶縁性基板上に、微少な液滴を位置精度良く塗布することができるという特徴を有している反面、上述のような有機EL素子に特有の有機材料(ホール輸送材料、電子輸送性発光材料)を含む溶液を用いた場合、微少な液滴を安定して精度良く吐出させることが非常に難しいという問題を有していた。   Therefore, when such an inkjet technique is applied to a display device manufacturing apparatus (when applied to an organic material coating process for forming an organic EL layer), a minute droplet is formed on the insulating substrate constituting the display panel. In the case of using a solution containing an organic material (hole transport material, electron transporting light-emitting material) peculiar to the organic EL element as described above, it has a feature that it can be applied with high positional accuracy. In other words, it is very difficult to stably discharge liquid droplets with high accuracy.

特に、有機材料を有機溶剤で溶解した有機溶液は、有機溶剤の沸点の影響で乾き易いという特性を有しているため、インクジェットヘッドのノズル(吐出口)が目詰まりしやすく、液滴の不吐出や飛翔方向のバラツキにより、画素欠陥が発生するという問題を有していた。また、ノズルの目詰まりを解消するためのメンテナンスの負担が増大するという問題も有していた。   In particular, an organic solution in which an organic material is dissolved in an organic solvent has a characteristic that it easily dries due to the boiling point of the organic solvent. There has been a problem that pixel defects occur due to variations in ejection and flight direction. In addition, there is a problem that the burden of maintenance for eliminating nozzle clogging increases.

さらに、大型テレビジョン用の表示パネルを製造する場合、各表示画素(RGBの各発光色を一組とする有機EL素子により一表示画素が構成される)のサイズ(画素サイズ)が比較的大きくなるため、例えば、インクジェット方式において一般的に適用されている数pl〜数十pl程度の微少な液滴量の吐出動作では、一の画素形成領域内に数十滴程度、着滴させて塗布する処理が必要となる。この場合、画素形成領域内で液滴が乾燥するタイミングが一様ではなくなるため、有機EL層(ホール輸送層、電子輸送性発光層)の膜厚にバラツキが発生し、その結果として各表示画素ごとの発光特性にバラツキが生じて表示品質に影響を与えるという問題も有していた。   Furthermore, when manufacturing a display panel for a large-sized television, the size (pixel size) of each display pixel (one display pixel is constituted by an organic EL element having a set of RGB emission colors) is relatively large. Therefore, for example, in a discharge operation with a small droplet amount of about several pl to several tens of pl, which is generally applied in an ink jet system, about several tens of droplets are deposited and applied in one pixel formation region. It is necessary to perform processing. In this case, since the timing of drying the droplets in the pixel formation region is not uniform, the film thickness of the organic EL layer (hole transport layer, electron transporting light emitting layer) varies, and as a result, each display pixel There is also a problem in that the light emission characteristics vary from one device to another and the display quality is affected.

加えて、上述したような数pl〜数十pl程度の微少な液滴量の吐出動作を可能とするためには、インクジェットヘッドの構成として、液滴の粒径に対応する数十μmという微細な穴径の加工を施したノズルを製作する必要があり、製造装置が高価になるという問題も有していた。また、このような微細な穴径を有するノズルを適用した場合、上述したような目詰まりを一層引き起こしやすくなるという問題も有していた。   In addition, in order to enable the discharge operation of a minute droplet amount of about several pl to several tens of pl as described above, the structure of the inkjet head is as fine as several tens of μm corresponding to the particle size of the droplet. There is a problem that it is necessary to manufacture a nozzle with a hole diameter processed, and the manufacturing apparatus is expensive. In addition, when a nozzle having such a fine hole diameter is applied, there is a problem that the above-described clogging is more likely to occur.

そこで、本発明は、上述した課題に鑑みて、有機材料を含む溶液(有機溶液)を塗布する画素形成領域の面積が比較的大きくなった場合であっても、当該有機溶液によるノズル(吐出部)の目詰まりを抑制しつつ、所望の領域に所望の液滴量の有機溶液を精度良く塗布して、所望の膜質を有する有機EL層を形成し、均一な発光特性を有する表示パネルを製造することができる表示装置の製造装置、及び、当該製造装置を適用した表示装置の製造方法を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides a nozzle (discharge unit) that uses an organic solution even when the area of a pixel formation region to which a solution containing an organic material (organic solution) is applied is relatively large. ) Is applied to the desired area with high precision, and an organic EL layer with the desired film quality is formed to produce a display panel with uniform light emission characteristics. It is an object of the present invention to provide a display device manufacturing apparatus that can be used, and a display device manufacturing method to which the manufacturing apparatus is applied.

請求項1記載の発明は、
表示画素が複数配列された表示パネルを備えた表示装置の製造装置において、
前記表示画素に材料溶液を吐出する複数のノズルが単一の溶液貯留室に連通して設けられたノズルヘッドを有することを特徴とする。
The invention described in claim 1
In a display device manufacturing apparatus including a display panel in which a plurality of display pixels are arranged,
A plurality of nozzles for discharging a material solution to the display pixel have a nozzle head provided in communication with a single solution storage chamber.

前記材料溶液の流路に逆止弁が設けられ、前記ノズルヘッドに対して前記材料溶液を供給するポンプ部を有することが好ましい。
前記ポンプ部を介して前記材料溶液を前記ノズルヘッドに供給することにより、前記溶液貯留室の前記複数のノズルから所定量の前記材料溶液を液滴状にして同時に吐出するポンプ制御部を有することが好ましい。
It is preferable that a check valve is provided in the flow path of the material solution, and a pump unit that supplies the material solution to the nozzle head is provided.
A pump control unit that supplies the material solution to the nozzle head via the pump unit, and simultaneously discharges a predetermined amount of the material solution in droplets from the plurality of nozzles of the solution storage chamber; Is preferred.

前記ポンプ制御部における前記吐出動作の動作周波数が1Hz乃至20Hzに設定されていることが好ましい。
前記ポンプ部は、1回の吐出動作に係る前記材料溶液の供給量が1nl乃至1mlの吐出能力を有するポンプを備えていることが好ましい。
It is preferable that an operation frequency of the discharge operation in the pump control unit is set to 1 Hz to 20 Hz.
It is preferable that the pump unit includes a pump having a discharge capacity of 1 nl to 1 ml for supplying the material solution for one discharge operation.

前記ノズルヘッドは、一面側に開放端を有し、前記溶液貯留室となる空間を有する筐体と、前記複数のノズルが設けられ、前記筐体の開放端を閉止するプレートと、を備えた構成を有していることが好ましい。
前記プレートは、電解メッキ法を用いて形成される薄板により形成されていてもよく、また樹脂フィルムにより形成されていてもよい。
The nozzle head includes a housing having an open end on one side and having a space serving as the solution storage chamber, and a plate provided with the plurality of nozzles and closing the open end of the housing. It is preferable to have a configuration.
The plate may be formed of a thin plate formed by using an electrolytic plating method, or may be formed of a resin film.

前記複数のノズルは、各々、1乃至数滴の前記液滴状の材料溶液が、前記画素形成領域の全域を均一に塗布する液滴量になるように、当該ノズルの穴径が設定されていることが好ましい。
前記複数のノズルは、各々、前記液滴状の材料溶液の粒径が、前記画素形成領域の短手方向の寸法よりも小さくなるように、当該ノズルの穴径が設定されていることが好ましい。
Each of the plurality of nozzles has a hole diameter of the nozzle set so that one to several drops of the droplet-shaped material solution has a droplet amount that uniformly applies to the entire pixel formation region. Preferably it is.
It is preferable that the nozzle diameter of each of the plurality of nozzles is set so that the particle size of the droplet-like material solution is smaller than the dimension in the short direction of the pixel formation region. .

前記材料溶液によって形成される発光機能層は、エレクトロルミネッセンス素子を構成する正孔注入層や電子輸送層等の電荷輸送層、又は、発光層であり、前記材料溶液は、所定の有機材料を、水溶性溶媒或いは有機溶媒に溶解した有機溶液であってもよい。
前記材料溶液は、ポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸水溶液であることが好適である。
The light emitting functional layer formed by the material solution is a charge transport layer such as a hole injection layer or an electron transport layer constituting an electroluminescence element, or a light emitting layer, and the material solution contains a predetermined organic material, It may be an aqueous solution or an organic solution dissolved in an organic solvent.
The material solution is preferably a polyethylenedioxythiophene / polystyrenesulfonic acid aqueous solution.

前記材料溶液は、フルオレン系ポリマー溶液又はフェニレンビニレン系ポリマー溶液であることを特徴とする。
前記材料溶液は、溶剤に材料が溶解していても、材料が分散された懸濁液であってもよい。
The material solution is a fluorene polymer solution or a phenylene vinylene polymer solution.
The material solution may be a solution in which the material is dissolved or a suspension in which the material is dispersed.

本発明の表示画素が複数配列された表示パネルを備えた表示装置の製造方法において、
単一の溶液貯留室に連通した複数のノズルから同時に前記表示画素の形成領域に材料溶液を吐出する工程を含むことを特徴とする。
このような製造方法では、1回の吐出動作に係る前記材料溶液の供給量が1nl乃至1mlであることが好ましく、吐出動作の動作周波数が1Hz乃至20Hzに設定されていることが好ましい。
In a method for manufacturing a display device including a display panel in which a plurality of display pixels according to the present invention are arranged,
The method includes a step of discharging a material solution to a formation region of the display pixel simultaneously from a plurality of nozzles communicating with a single solution storage chamber.
In such a manufacturing method, the supply amount of the material solution related to one discharge operation is preferably 1 nl to 1 ml, and the operation frequency of the discharge operation is preferably set to 1 Hz to 20 Hz.

前記複数の画素の形成領域に材料溶液を吐出する工程は、前記複数のノズルから吐出される1乃至数滴の前記材料溶液の液滴により、前記画素の形成領域の各々の全域が均一に塗布されることが好ましい。
前記複数の画素の形成領域に同時に材料溶液を吐出する工程は、前記複数のノズルから吐出される前記材料溶液の液滴の粒径が、前記画素形成領域の短手方向の寸法よりも小さくなることが好ましい。
In the step of discharging the material solution to the plurality of pixel formation regions, each of the pixel formation regions is uniformly applied by one to several droplets of the material solution discharged from the plurality of nozzles. It is preferred that
In the step of simultaneously discharging the material solution to the formation regions of the plurality of pixels, the particle diameter of the droplets of the material solution discharged from the plurality of nozzles is smaller than the size in the short direction of the pixel formation region. It is preferable.

前記材料溶液によって形成される発光機能層は、エレクトロルミネッセンス素子を構成する正孔注入層や電子輸送層等の電荷輸送層、又は、発光層であり、前記材料溶液は、所定の有機材料を、水溶性溶媒或いは有機溶媒に溶解した有機溶液であってもよい。
前記表示装置の製造方法は、前記ノズルヘッドに設けられた単一の溶液貯留室に第1の材料溶液を供給して、所定量の前記第1の材料溶液を液滴状にして同時に吐出させ、前記複数の画素形成領域の各々に、正孔注入層を形成する工程と、前記ノズルヘッドに設けられた単一の溶液貯留室に第2の材料溶液を供給して、所定量の前記第2の材料溶液を液滴状にして同時に吐出させ、前記正孔注入層上に前記発光層を形成する工程と、の少なくともいずれか一方を含んでもよい。
The light emitting functional layer formed by the material solution is a charge transport layer such as a hole injection layer or an electron transport layer constituting an electroluminescence element, or a light emitting layer, and the material solution contains a predetermined organic material, It may be an aqueous solution or an organic solution dissolved in an organic solvent.
In the method for manufacturing the display device, a first material solution is supplied to a single solution storage chamber provided in the nozzle head, and a predetermined amount of the first material solution is simultaneously discharged in the form of droplets. Forming a hole injection layer in each of the plurality of pixel formation regions; supplying a second material solution to a single solution storage chamber provided in the nozzle head; And forming the light emitting layer on the hole injection layer at the same time.

前記表示パネルに配列される前記表示画素は、各々、複数の異なる色画素を一組として構成され、前記複数の画素形成領域に前記材料溶液の発光機能層を同時に形成する工程は、前記各表示画素の前記複数の色画素のうち特定の色画素に対して、当該色に対応した前記第2の材料溶液を同時に塗布することを特徴とする。   Each of the display pixels arranged in the display panel is configured as a set of a plurality of different color pixels, and the step of simultaneously forming the light emitting functional layer of the material solution in the plurality of pixel formation regions includes the display The second material solution corresponding to the color is simultaneously applied to a specific color pixel among the plurality of color pixels of the pixel.

本発明においては、表示パネルに配列された複数の表示画素の形成領域(画素形成領域)に塗布して、該複数の画素形成領域に発光機能層を同時に形成するように構成されているので、従来技術に示したインクジェット方式の製造装置(製造方法)に比較して、1回の吐出動作に係る液適量を多くし、かつ、少ない回数(1乃至数回)の吐出動作で、各画素形成領域の全域に充分に行き渡るように材料溶液を塗布することができる。特に、単一の溶液貯留室(溶液室)を備えたノズルヘッドに、1Hz乃至20Hzの比較的動作周波数の低いポンプを用いて、1nl乃至1mlの材料溶液(有機溶液)を供給することにより、上記溶液貯留室に連通するように形成された複数のノズルから1nl〜10nlの材料溶液を液滴状にして同時に吐出させるか、またはノズルヘッドにおける吐出動作の動作周波数を1Hz乃至20Hzに設定すると目詰まりを抑えながら均一に成膜することもできる。   In the present invention, it is configured to be applied to a plurality of display pixel formation regions (pixel formation regions) arranged in the display panel and to simultaneously form a light emitting functional layer in the plurality of pixel formation regions. Compared to the inkjet manufacturing apparatus (manufacturing method) shown in the prior art, each pixel is formed by increasing the appropriate amount of liquid for one discharge operation and by performing the discharge operation a small number of times (one to several times). The material solution can be applied so as to spread sufficiently over the entire area. In particular, by supplying 1 nl to 1 ml of a material solution (organic solution) to a nozzle head having a single solution storage chamber (solution chamber) using a pump having a relatively low operating frequency of 1 Hz to 20 Hz, When 1 nl to 10 nl of the material solution is simultaneously ejected in droplets from a plurality of nozzles formed to communicate with the solution storage chamber, or the operation frequency of the ejection operation in the nozzle head is set to 1 Hz to 20 Hz. It is also possible to form a film uniformly while suppressing clogging.

以下、本発明に係る表示装置の製造装置及び該製造装置を適用した表示装置の製造法方法について、実施の形態を示して詳しく説明する。
<表示装置の製造装置>
まず、本発明に係る表示装置の製造装置について説明する。
図1は、本発明に係る表示装置の製造装置の一実施形態を示す概略構成図である。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a display device manufacturing apparatus according to the present invention and a display device manufacturing method to which the manufacturing apparatus is applied will be described in detail with reference to embodiments.
<Display device manufacturing device>
First, a display device manufacturing apparatus according to the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a display device manufacturing apparatus according to the present invention.

本実施形態に係る表示装置の製造装置(表示パネルの製造装置)は、ホール輸送材料として、例えば、導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェンPEDOTと、ドーパントであるポリスチレンスルホン酸PSS(以下、「PEDOT/PSS」と略記する)を、水系溶媒に分散させた強酸性の水系インクや、電子輸送性発光材料として、例えば、フルオレン系ポリマー或いはフェニレンビニレン系ポリマーを、テトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、キシレン等の芳香族系の有機溶媒に溶解した有機溶剤系インク(材料溶液;上記インクに相当する)を、所定の粒径を有する液滴として吐出する液滴吐出機構と、有機溶液が塗布されるパネル基板(絶縁性基板)が載置され、上記液滴吐出機構に設けられたノズルヘッド(詳しくは、後述する)に対して、2次元座標方向に相対的に移動する基板可動機構と、を有して構成されている。   The display device manufacturing apparatus (display panel manufacturing apparatus) according to the present embodiment includes, for example, a polyethylenedioxythiophene PEDOT as a conductive polymer and a polystyrene sulfonic acid PSS (hereinafter referred to as “PEDOT”) as a hole transport material. / PSS ") in a strongly acidic aqueous ink dispersed in an aqueous solvent, or as an electron transporting luminescent material, for example, a fluorene polymer or a phenylene vinylene polymer is selected from tetralin, tetramethylbenzene, mesitylene, xylene. An organic solvent-based ink (material solution; corresponding to the above ink) dissolved in an aromatic organic solvent such as a droplet discharge mechanism that discharges the droplet as a droplet having a predetermined particle size and an organic solution are applied A panel substrate (insulating substrate) is placed on the nozzle head provided in the droplet discharge mechanism. (For details, which will be described later) is configured to have relative a substrate moving mechanism for relatively moving the two-dimensional coordinate direction.

(液滴吐出機構)
液滴吐出機構は、図1に示すように、少なくとも、有機溶液を吐出するノズルヘッド11と、当該ノズルヘッド11に対して上記有機溶液を供給するポンプ部12と、当該ポンプ部12におけるノズルヘッド11への有機溶液の供給状態を制御するポンプ制御部13と、上記有機溶液を貯蔵する溶液タンク14と、を備えて構成されている。
(Droplet ejection mechanism)
As shown in FIG. 1, the droplet discharge mechanism includes at least a nozzle head 11 that discharges an organic solution, a pump unit 12 that supplies the organic solution to the nozzle head 11, and a nozzle head in the pump unit 12. 11 includes a pump control unit 13 that controls the supply state of the organic solution to 11, and a solution tank 14 that stores the organic solution.

(ノズルヘッド)
図2は、本実施形態に係る製造装置に適用されるノズルヘッドの一例を示す概略構成図である。ここで、図2(a)は、ノズルヘッドの平面図(上面図)であり、図2(b)は、ノズルヘッドの正面図であり、図2(c)は、ノズルヘッドの下面図(ノズル面図)であり、図2(d)は、ノズルヘッドの側面図である。また、図3は、本実施形態に係る製造装置に適用されるノズルヘッドの具体例を示す構成図である。ここで、図3(a)は、ノズルヘッドの断面(図2(a)におけるA−A断面)を表し、図3(b)は、ノズルプレート(図3(a)におけるB−B矢視図)を表している。
(Nozzle head)
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a nozzle head applied to the manufacturing apparatus according to the present embodiment. Here, FIG. 2A is a plan view (top view) of the nozzle head, FIG. 2B is a front view of the nozzle head, and FIG. 2C is a bottom view of the nozzle head ( FIG. 2D is a side view of the nozzle head. FIG. 3 is a configuration diagram showing a specific example of a nozzle head applied to the manufacturing apparatus according to the present embodiment. 3A shows a cross section of the nozzle head (AA cross section in FIG. 2A), and FIG. 3B shows the nozzle plate (BB arrow in FIG. 3A). Figure).

ノズルヘッド11は、後述する基板ステージ21の上方であって、該基板ステージ21の移動方向(X−Y2軸方向;図1(a)中、矢印Xm、Ymで表記)に対して、所定の位置に固定されて設置されている。また、ノズルヘッド11は、例えば、図2、図3に示すように、中空の直方体形状を有し、基板ステージ21に対向する下面(ノズル面;図2(c))側に、該直方体の長手方向に複数のノズル(吐出口)NZLが直線状に配置され、該ノズル面に対向する上面(図2(a))側に、後述するポンプ部12から供給される、有機EL層材料を水等の水性溶剤或いは親油性の有機溶剤に溶解又は分散した有機溶液(材料溶液)が注入される溶液注入口INJが設けられた構成を有している。   The nozzle head 11 is located above a substrate stage 21 to be described later and has a predetermined direction with respect to the movement direction of the substrate stage 21 (X-Y2 axis direction; indicated by arrows Xm and Ym in FIG. 1A). It is fixed in place. The nozzle head 11 has a hollow rectangular parallelepiped shape, for example, as shown in FIGS. 2 and 3, and the lower surface (nozzle surface; FIG. 2C) of the rectangular parallelepiped facing the substrate stage 21. A plurality of nozzles (discharge ports) NZL are linearly arranged in the longitudinal direction, and an organic EL layer material supplied from a pump unit 12 described later is provided on the upper surface (FIG. 2A) facing the nozzle surface. A solution injection port INJ into which an organic solution (material solution) dissolved or dispersed in an aqueous solvent such as water or a lipophilic organic solvent is injected is provided.

このようなノズルヘッド11は、具体的には、図3に示すように、大別して、ヘッド部筐体11aと、ノズルプレート11bと、を備えて構成され、ヘッド部筐体11aとノズルプレート11bとを密着結合することにより、後述するポンプ部12により注入された有機溶液を一時的に貯留する溶液室(溶液貯留室;上述した中空部分)11cが形成される。ここで、ヘッド部筐体11aとノズルプレート11bとの密着結合は、双方を接着するものであっても良いし、ヘッド部筐体11aとノズルプレート11bの接触面にOリング(樹脂リング)を埋め込み、ノズルプレート11bを当該Oリングに均一に押え付けて密着させるようにした構成を有するものであっても良い。   Specifically, as shown in FIG. 3, such a nozzle head 11 is roughly configured to include a head unit housing 11 a and a nozzle plate 11 b, and the head unit housing 11 a and the nozzle plate 11 b. Are tightly coupled to each other to form a solution chamber (solution storage chamber; the above-described hollow portion) 11c that temporarily stores an organic solution injected by a pump unit 12 described later. Here, the tight coupling between the head housing 11a and the nozzle plate 11b may be a method in which both are bonded, or an O-ring (resin ring) is provided on the contact surface between the head housing 11a and the nozzle plate 11b. The nozzle plate 11b may be embedded and pressed against the O-ring so as to be in close contact with the O-ring.

ヘッド部筐体11aは、具体的には、図3に示すように、ノズルプレート11bと密着結合する面に開放端を有するように、溶液室11cとなる空間が形成された直方体形状を有している。なお、ノズルプレート11bと密着結合することにより形成される溶液室11c内部は、単一の空間からなり、例えば、表示パネルに配列される表示画素の発光色である赤(R)、緑(G)、青(B)のうちの、いずれか一色の有機溶液(電子輸送性発光材料)のみがポンプ部12から溶液注入口INJを介して注入されて貯留される。   Specifically, as shown in FIG. 3, the head housing 11a has a rectangular parallelepiped shape in which a space serving as a solution chamber 11c is formed so as to have an open end on a surface tightly coupled to the nozzle plate 11b. ing. The inside of the solution chamber 11c formed by tightly coupling with the nozzle plate 11b is composed of a single space. For example, red (R) and green (G) that are emission colors of display pixels arranged in the display panel. ) And blue (B), only one of the organic solutions (electron transporting luminescent materials) is injected from the pump unit 12 through the solution injection port INJ and stored.

また、ヘッド部筐体11aに設けられた溶液注入口INJは、後述するポンプ部12の吐出口とチューブを用いて接続され、ポンプ部12を駆動することにより溶液タンク13から所定量の有機溶液が、ノズルヘッド11に向けて押し出されて、上記ノズルプレート11bに形成された複数のノズルNZLから同時に所定量の有機溶液が吐出される。吐出された有機溶液は、後述するように基板ステージ21がノズルヘッド11に対して、X−Y2軸方向(2次元座標方向)に移動することにより、パネル基板PSB上に所望のパターンを有して塗布される。   A solution inlet INJ provided in the head housing 11a is connected to a discharge port of a pump unit 12 described later using a tube, and a predetermined amount of organic solution is discharged from the solution tank 13 by driving the pump unit 12. Is pushed out toward the nozzle head 11, and a predetermined amount of organic solution is simultaneously discharged from the plurality of nozzles NZL formed on the nozzle plate 11b. As will be described later, the discharged organic solution has a desired pattern on the panel substrate PSB as the substrate stage 21 moves in the XY two-axis direction (two-dimensional coordinate direction) with respect to the nozzle head 11. Applied.

図4は、本実施形態に係る製造装置に適用されるノズルプレートの製造方法の一例を示す工程断面図である。
ノズルプレート11bは、上述したヘッド部筐体11aに設けられた空間の開放端に密着、結合して閉止することにより、有機溶液が貯留する単一の溶液室11cを形成する。また、ノズルプレート11bには、所定の形状及びサイズを有する複数のノズルNZLが所定の配列パターンを有して形成されている。
FIG. 4 is a process cross-sectional view illustrating an example of a nozzle plate manufacturing method applied to the manufacturing apparatus according to the present embodiment.
The nozzle plate 11b forms a single solution chamber 11c in which an organic solution is stored by closely contacting, coupling, and closing the open end of the space provided in the head housing 11a. A plurality of nozzles NZL having a predetermined shape and size are formed on the nozzle plate 11b with a predetermined arrangement pattern.

ここで、ノズルプレート11bは、例えば、ニッケル(Ni)メッキ法を適用して良好に形成することができる。
具体的には、図4(a)に示すように、導電性のベースプレート(例えば、ステンレス等からなる板材)BPL上に、所定の厚さにレジスト材を塗布してレジスト膜RSTを形成した後、フォトエッチング法を用いて、図4(b)に示すように、所望のノズル形状及びサイズ、配列パターンに対応した複数個のレジスト材RSTを残留させる。
Here, the nozzle plate 11b can be satisfactorily formed by applying, for example, a nickel (Ni) plating method.
Specifically, as shown in FIG. 4A, after a resist film is applied to a predetermined thickness on a conductive base plate (for example, a plate made of stainless steel) BPL to form a resist film RST. Using a photo-etching method, as shown in FIG. 4B, a plurality of resist materials RST corresponding to a desired nozzle shape, size, and arrangement pattern are left.

次いで、電解メッキ法を用いて、図4(c)に示すように、ベースプレートBPL上を被覆するとともに、少なくとも上記レジスト材RSTの上面が露出する厚さのニッケルメッキ層NIPを形成した後、エッチング液に浸漬して、図4(d)に示すように、ニッケルメッキ層NIPから露出するレジスト材RSTのみを溶解除去する。これにより、レジスト材RSTが残されていた位置に所望の形状及び配列パターンを有する複数の開孔部HLが形成される。その後、図4(e)に示すように、上記ニッケルメッキ層NIPをベースプレートBPLから剥離することにより、図3(b)に示したような所望の形状及び配列パターンを有する複数のノズルNZLが形成されたノズルプレート11bが得られる。   Next, as shown in FIG. 4C, an electrolytic plating method is used to cover the base plate BPL and form a nickel plating layer NIP having a thickness that exposes at least the upper surface of the resist material RST, and then etching. 4D, only the resist material RST exposed from the nickel plating layer NIP is dissolved and removed. Thereby, a plurality of apertures HL having a desired shape and arrangement pattern are formed at the positions where the resist material RST is left. Thereafter, as shown in FIG. 4E, the nickel plating layer NIP is peeled from the base plate BPL, thereby forming a plurality of nozzles NZL having a desired shape and arrangement pattern as shown in FIG. 3B. The nozzle plate 11b thus obtained is obtained.

なお、本実施形態(図2、図3)に示したノズルプレート11bにおいては、直方体形状を有するノズルヘッド11(ヘッド部筐体)の長手方向に、複数個のノズルNZLが直線状に配列された構成を有するものを示したが、本発明はこれに限定されるものではない。また、ノズルヘッド11がノズルNZLから単色の発光層材料のみを吐出するものであれば、つまり、赤用ノズルヘッド11、緑用ノズルヘッド11、青用ノズルヘッド11であれば、それぞれ上記ノズルプレート11bにおいて、ノズルNZL相互のピッチP1は、パネル基板PSB(表示パネル)に均等かつ規則的に繰り返し配列される赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素(有機EL素子)のノズルNZLの配列方向におけるピッチP2(図6参照))の3の整数倍(例えば3倍)に対応させて配列されている。   In the nozzle plate 11b shown in the present embodiment (FIGS. 2 and 3), a plurality of nozzles NZL are linearly arranged in the longitudinal direction of the nozzle head 11 (head portion housing) having a rectangular parallelepiped shape. However, the present invention is not limited to this. Further, if the nozzle head 11 discharges only a monochromatic light emitting layer material from the nozzle NZL, that is, if the nozzle head 11 for red, the nozzle head 11 for green, and the nozzle head 11 for blue, respectively, the above nozzle plate 11b, the pitch P1 between the nozzles NZL is equal to the panel substrate PSB (display panel), and the red (R), green (G), and blue (B) color pixels (organic EL elements) are repeatedly arranged regularly and regularly. The nozzles NZL are arranged so as to correspond to an integral multiple of 3 (for example, 3 times) the pitch P2 (see FIG. 6) in the arrangement direction of the nozzles NZL.

ノズルヘッド11のノズルNZLが複数の色の発光層材料のみを吐出するものであれば、つまり、各色画素の配置に合わせて赤用ノズルNZL、緑用ノズルNZL、青用ノズルNZLが設けられた一つのノズルヘッド11であれば、上記ノズルプレート11bにおいて、ノズルNZL相互のピッチP1は、パネル基板PSB(表示パネル)に均等かつ規則的に繰り返し配列される赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素(有機EL素子)のノズルNZLの配列方向におけるピッチP2(すなわち、表示画素幅)の整数倍(例えば1倍)に対応させて配列されている。   If the nozzle NZL of the nozzle head 11 discharges only a plurality of light emitting layer materials, that is, the red nozzle NZL, the green nozzle NZL, and the blue nozzle NZL are provided in accordance with the arrangement of each color pixel. In the case of one nozzle head 11, in the nozzle plate 11b, the pitch P1 between the nozzles NZL is red (R), green (G), and red (R), which are arranged regularly and regularly on the panel substrate PSB (display panel). The blue (B) color pixels (organic EL elements) are arranged so as to correspond to an integral multiple (for example, 1 time) of the pitch P2 (that is, the display pixel width) in the arrangement direction of the nozzles NZL.

また、発光層の発光色にかかわらず全ての画素に成膜される正孔注入層用の上記ノズルプレート11bにおいて、ノズルNZL相互のピッチP1は、パネル基板PSB(表示パネル)に均等かつ規則的に繰り返し配列される赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素(有機EL素子)のノズルNZLの配列方向におけるピッチ(すなわち、表示画素幅)の整数倍(例えば1倍)に対応させて配列されている。
なお、ノズルNZLの配列方向における画素の幅Wは、吐出される液滴が隣の画素に漏れないように、ノズルNZLから吐出される液滴の径D2よりも長い。
In addition, in the nozzle plate 11b for the hole injection layer formed on all pixels regardless of the emission color of the light emitting layer, the pitch P1 between the nozzles NZL is equal and regular to the panel substrate PSB (display panel). An integer multiple (for example, 1 time) of the pitch (that is, the display pixel width) of the red (R), green (G), and blue (B) color pixels (organic EL elements) in the arrangement direction of the nozzles NZL. It is arranged corresponding to.
Note that the pixel width W in the arrangement direction of the nozzles NZL is longer than the diameter D2 of the droplets discharged from the nozzle NZL so that the discharged droplets do not leak to the adjacent pixels.

また、各ノズルNZLの穴径D1は、後述するように、1回の吐出動作に係る液滴量を1nl〜10nl程度に設定することができるように、例えば、0.1mm〜0.2mm程度の範囲に設定されている。これにより、上述した従来技術に適用されるインクジェットヘッドのノズル(穴径:数十μm)に比較して、簡易かつ高精度に形成することができる。さらに、本願発明者らによる各種検討の結果、ノズルプレート11bの板厚は、概ね、ノズルNZLの穴径と同等(アスペクト比1:1;例えば、0.1mm〜0.2mm厚程度)であれば実用上問題なく、上述した製造方法を適用してノズルNZLの形成やベースプレートBPLからの剥離処理等を良好に実現できることが判明した。   Further, the hole diameter D1 of each nozzle NZL is, for example, about 0.1 mm to 0.2 mm so that the droplet amount related to one ejection operation can be set to about 1 nl to 10 nl as described later. Is set in the range. Thereby, compared with the nozzle (hole diameter: several tens of micrometers) of the inkjet head applied to the prior art mentioned above, it can form simply and with high precision. Further, as a result of various investigations by the inventors of the present application, the plate thickness of the nozzle plate 11b is approximately equal to the hole diameter of the nozzle NZL (aspect ratio 1: 1; for example, about 0.1 mm to 0.2 mm thickness). Thus, it has been found that the above-described manufacturing method can be applied to form the nozzle NZL, peel off the base plate BPL, and the like without any practical problem.

また、本実施形態においては、上記ノズルプレート11bとして、電解メッキ法を適用し、ニッケルメッキ層NIPからなる薄板を形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プラスチックフィルム(樹脂フィルム)に対してレーザ加工法を適用して、ノズル部に穴加工したものを使用するものであっても良い。   In the present embodiment, the case where the electrolytic plating method is applied and the thin plate made of the nickel plating layer NIP is formed as the nozzle plate 11b has been described. However, the present invention is not limited to this, and the plastic plate A laser processing method may be applied to the film (resin film) to use a hole processed in the nozzle portion.

また、ノズルヘッド11は、ノズル11b(ノズル面)とパネル基板PSB(又は、基板ステージ21)との間のクリアランス(離間距離)を調整することができるように、図1(a)に示すように、基板ステージ21の移動方向(X−Y方向)に対して垂直な方向への移動(矢印Zmで表記)が可能なアーム部材(図示を省略)に取り付けられているものであっても良い。   Further, the nozzle head 11 is configured as shown in FIG. 1A so that the clearance (separation distance) between the nozzle 11b (nozzle surface) and the panel substrate PSB (or the substrate stage 21) can be adjusted. In addition, it may be attached to an arm member (not shown) capable of moving in the direction perpendicular to the moving direction (XY direction) of the substrate stage 21 (indicated by an arrow Zm). .

そして、このようなヘッド部筐体11a及びノズルプレート11bからなるノズルヘッド11に対して、基板ステージ21(すなわち、基板ステージ21上に載置されたパネル基板PSB)がX−Y2軸方向(2次元座標方向)に移動することにより、ノズルヘッド11の各ノズルNZLから吐出される有機溶液が、パネル基板PSB上の所望の位置に着滴して塗布される。   Then, the substrate stage 21 (that is, the panel substrate PSB placed on the substrate stage 21) is placed in the X-Y2 axial direction (2) with respect to the nozzle head 11 composed of such a head housing 11a and the nozzle plate 11b. By moving in the dimension coordinate direction), the organic solution discharged from each nozzle NZL of the nozzle head 11 is deposited and applied to a desired position on the panel substrate PSB.

(ポンプ部)
図5は、本実施形態に係る製造装置に適用されるポンプ部の一構成例と、当該ポンプ部に供給される駆動信号の波形を示す図である。
本実施形態に係る表示装置の製造装置に適用可能なポンプ部12は、例えば、図5(a)に示すように、溶液タンク14から有機溶液が吸入される吸入口INH及び上記ノズルヘッドへ有機溶液を吐出する吐出口OUTの各々に設けられた逆止弁(チェックバルブ)CVI、CVOと、当該逆止弁CVI、CVO間の溶液流路FLWに設けられたポンプ室12aと、該ポンプ室12aの側部に設けられたダイヤフラム12bと、該ダイヤフラム12bに直結された押圧部材12cを往復運動させて、ポンプ室12a内の圧力を制御する積層圧電アクチュエータ12d及び矢印方向に伸び縮み自在のスプリング12eと、を備えた構成を有し、これらの各構成部材が、単一のポンプ筐体12z内に設けられた、いわゆるピエゾポンプを良好に適用することができる。
(Pump part)
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a pump unit applied to the manufacturing apparatus according to the present embodiment and waveforms of drive signals supplied to the pump unit.
For example, as shown in FIG. 5A, the pump unit 12 applicable to the display device manufacturing apparatus according to the present embodiment is organic to the suction port INH through which the organic solution is sucked from the solution tank 14 and the nozzle head. Check valves (check valves) CVI and CVO provided in each of the discharge ports OUT for discharging the solution, a pump chamber 12a provided in the solution flow path FLW between the check valves CVI and CVO, and the pump chamber A laminated piezoelectric actuator 12d that controls the pressure in the pump chamber 12a by reciprocating a diaphragm 12b provided on the side of 12a and a pressing member 12c directly connected to the diaphragm 12b, and a spring that can expand and contract in the direction of the arrow 12e, and each of these components is well suited for a so-called piezo pump provided in a single pump housing 12z. It can be.

ここで、吸入口INH側の逆止弁CVIは、圧力差によって、ポンプ室12aに対して溶液タンク14から有機溶液を吸入して取り込む方向にのみ開状態となり、逆方向(ポンプ室12aから吸入口INH方向)へは閉状態となるように構成され、また、吐出口OUT側の逆止弁CVOは、圧力差によって、ポンプ室12aからノズルヘッド11へ有機溶液を吐出する方向にのみ開状態となり、逆方向(吐出口OUT側からポンプ室12a方向)へは閉状態となるように構成されている。   Here, the check valve CVI on the inlet INH side is opened only in the direction in which the organic solution is sucked into the pump chamber 12a from the solution tank 14 due to the pressure difference, and the reverse direction (suction from the pump chamber 12a). The check valve CVO on the discharge port OUT side is open only in the direction in which the organic solution is discharged from the pump chamber 12a to the nozzle head 11 due to the pressure difference. Thus, it is configured to be closed in the reverse direction (from the discharge port OUT side toward the pump chamber 12a).

このように、本実施形態においては、ポンプ部12として、上述した従来技術に示したようなインクジェット方式に適用される吐出ポンプに比較して、吐出量(ノズルヘッドへの有機溶液の供給量)が多く、かつ、吐出精度が高く、さらに、吐出時の動作周波数が低い構造を有するポンプを適用する。   Thus, in this embodiment, compared with the discharge pump applied to the ink jet system as shown in the above-described prior art, the pump unit 12 has a discharge amount (amount of organic solution supplied to the nozzle head). A pump having a structure with a large amount, high discharge accuracy, and low operating frequency during discharge is applied.

具体的には、従来技術においては、インクジェット方式の吐出ポンプを流用した構成を有しているが、上述したように、この場合の吐出ポンプは、1回の吐出量が数十pl(例えば、30pl)と極微量の液滴を、数kHzの比較的高い動作周波数で多数回着滴させる性能を有している。   Specifically, the conventional technology has a configuration in which an inkjet discharge pump is used. As described above, the discharge pump in this case has a discharge amount of several tens of pl (for example, 30 pl), and a very small amount of droplets are deposited many times at a relatively high operating frequency of several kHz.

これに対して、本実施形態においては、1回の吐出量が1nl〜1ml程度と従来吐出ポンプよりも30倍以上多く、かつ、当該吐出量を広範囲かつ高精度に設定可能であって、さらに、吐出時の動作周波数が1Hz〜20Hz程度と非常に低いポンプを適用する。なお、本実施形態と従来技術との具体的な比較については、後述する。   On the other hand, in the present embodiment, the discharge amount per time is about 1 nl to 1 ml, which is 30 times more than the conventional discharge pump, and the discharge amount can be set in a wide range and with high accuracy. A pump having a very low operating frequency of about 1 Hz to 20 Hz at the time of discharge is applied. A specific comparison between this embodiment and the prior art will be described later.

このようなポンプ部12おいて、ポンプ制御部13からの駆動信号に基づいて、積層圧電アクチュエータ12dが伸縮することにより、当該積層圧電アクチュエータ12dに結合された伝達部材12fがポンプ筐体12z側の支点を中心として振動し、当該伝達部材12fの振動端に結合された押圧部材12cが、ダイヤフラム12bを押し引きするように振動させる。   In such a pump unit 12, the laminated piezoelectric actuator 12d expands and contracts based on the drive signal from the pump control unit 13, so that the transmission member 12f coupled to the laminated piezoelectric actuator 12d is disposed on the pump housing 12z side. The pressing member 12c, which vibrates around the fulcrum and is coupled to the vibration end of the transmission member 12f, vibrates so as to push and pull the diaphragm 12b.

すなわち、駆動信号により積層圧電アクチュエータ12dを縮小させることにより、押圧部材12cに直結されたダイヤフラム12bが、ポンプ室12aの容積を拡大(膨張)させるように(すなわち、図面右方向に)動作して、溶液タンク14から吸入口INH(逆止弁CVI)を介して、有機溶液がポンプ室12aに取り込まれ、一方、積層圧電アクチュエータ12dを伸張させることにより、ダイヤフラム12bがポンプ室12aの容積を縮小(圧縮)させるように(すなわち、図面左方向に)動作して、ポンプ室12aから吐出口OUT(逆止弁CVO)を介して、有機溶液がノズルヘッド11へ吐出される。   That is, by reducing the laminated piezoelectric actuator 12d by a drive signal, the diaphragm 12b directly connected to the pressing member 12c operates to expand (expand) the volume of the pump chamber 12a (that is, in the right direction in the drawing). The organic solution is taken into the pump chamber 12a from the solution tank 14 through the suction port INH (check valve CVI), while the diaphragm 12b reduces the volume of the pump chamber 12a by extending the laminated piezoelectric actuator 12d. The organic solution is discharged from the pump chamber 12a to the nozzle head 11 via the discharge port OUT (check valve CVO).

ここで、ポンプ制御部13からポンプ部12に供給される駆動信号は、例えば、周波数Fd、電圧値Vd、及び、電圧波形の各要素を有し、これらの組み合わせにより、ポンプ部12を任意の動作状態に制御することができる。具体的には、駆動信号の周波数成分により、単位時間にダイヤフラム12bを往復運動(振動)させる回数を制御することができ、また、駆動信号の電圧値成分により、ダイヤフラム12bの動き量(信号幅)を調整して有機溶液の取り込み、吐出量(流量)を制御することができ、さらに、駆動信号の電圧波形成分により、ノズルヘッド11からの有機溶液の吐出状態を制御することができる。   Here, the drive signal supplied from the pump control unit 13 to the pump unit 12 includes, for example, each element of a frequency Fd, a voltage value Vd, and a voltage waveform. It can be controlled to the operating state. Specifically, the number of times the diaphragm 12b is reciprocated (vibrated) per unit time can be controlled by the frequency component of the drive signal, and the movement amount (signal width) of the diaphragm 12b can be controlled by the voltage value component of the drive signal. ) Can be taken in and the discharge amount (flow rate) of the organic solution can be controlled, and the discharge state of the organic solution from the nozzle head 11 can be controlled by the voltage waveform component of the drive signal.

特に、積層圧電アクチュエータ12dへの駆動信号の電圧波形を図5(b)に示すように、正弦波に設定することにより、ノズルヘッド11から有機溶液を連続吐出させることができ、一方、図5(c)に示すように、矩形波(パルス波)に設定することにより、有機溶液を所望の量の液滴として吐出(飛滴)させることができる。ここで、本実施形態において、後述するように、パネル基板PSB上に2次元配列された各画素形成領域に有機溶液を、1滴乃至5滴(望ましくは、1滴)、着滴させて塗布する処理を行う場合にあっては、図5(c)に示したような矩形波からなる駆動信号をポンプ部12に供給する。この場合、各矩形波の立ち上がりタイミングでポンプ室12aから有機溶液の吐出動作が行われ、同立ち下がりタイミングでポンプ室12aへの有機溶液の吸引動作が行われる。   In particular, by setting the voltage waveform of the drive signal to the laminated piezoelectric actuator 12d to a sine wave as shown in FIG. 5B, the organic solution can be continuously discharged from the nozzle head 11, while FIG. As shown in (c), by setting a rectangular wave (pulse wave), the organic solution can be ejected (flyed droplets) as a desired amount of droplets. Here, in this embodiment, as will be described later, 1 to 5 drops (preferably 1 drop) of an organic solution is applied to each pixel formation region arranged two-dimensionally on the panel substrate PSB and applied. In the case of performing the process, a drive signal composed of a rectangular wave as shown in FIG. 5C is supplied to the pump unit 12. In this case, the organic solution is discharged from the pump chamber 12a at the rising timing of each rectangular wave, and the organic solution is sucked into the pump chamber 12a at the falling timing.

また、上述したように、矩形波の高さ(電圧値Vd)により有機溶液の吐出量を設定することができることから、インクヘッド11から各画素形成領域へ吐出される有機溶液の液滴量(飛滴量)を制御することができ、矩形波間の間隔(周期)によりポンプ部12の駆動周期1/Fdを設定することができることから、インクヘッド11における有機溶液の吐出動作の時間間隔を制御することができる。   Further, as described above, since the discharge amount of the organic solution can be set by the height of the rectangular wave (voltage value Vd), the drop amount of the organic solution discharged from the ink head 11 to each pixel formation region ( The amount of droplets) can be controlled, and the driving cycle 1 / Fd of the pump unit 12 can be set by the interval (cycle) between the rectangular waves. Therefore, the time interval of the organic solution ejection operation in the ink head 11 is controlled. can do.

(基板可動機構)
基板可動機構は、図1に示すように、例えば、パネル基板PSBが載置、固定される基板ステージ21と、当該基板ステージ21をX、Y方向の直交する2軸方向に移動させるX−Y2軸ロボット22と、基板ステージ21(又は、基板ステージ21に対して所定の位置に固定された上記ノズルヘッド11)に対するパネル基板PSBの載置位置(アライメントマークの整合状態)を検出して調整するためのアライメント(位置合わせ)用カメラ23と、該アライメント用カメラ23により撮像された画像を解析する画像処理部24と、該解析結果に基づいて、基板ステージ21がノズルヘッド11に対して所定の位置に設定されるように、X−Y2軸ロボット22の移動量を制御するロボット制御部25と、を備えて構成されている。
(Substrate moving mechanism)
As shown in FIG. 1, the substrate moving mechanism includes, for example, a substrate stage 21 on which the panel substrate PSB is placed and fixed, and XY2 that moves the substrate stage 21 in two axial directions orthogonal to the X and Y directions. The mounting position (alignment state of the alignment mark) of the panel substrate PSB with respect to the axis robot 22 and the substrate stage 21 (or the nozzle head 11 fixed at a predetermined position with respect to the substrate stage 21) is detected and adjusted. Alignment (positioning) camera 23, an image processing unit 24 for analyzing the image captured by the alignment camera 23, and the substrate stage 21 with respect to the nozzle head 11 based on the analysis result. And a robot control unit 25 that controls the movement amount of the XY biaxial robot 22 so as to be set at the position.

ここで、基板ステージ21は、載置されたパネル基板PSBを所定の位置に固定するための、真空吸着機構や機械的な支持機構を備えているとともに、載置、固定されたパネル基板PSBを所定の温度条件に設定する温度調整機構(温調機構)を備えている。
また、X−Y2軸ロボットは、X軸方向及びY軸方向に独立して移動することにより、該X−Y2軸ロボットに取り付けられた基板ステージ21(すなわち、載置、固定されたパネル基板PSB)を2次元座標方向に移動させ、ノズルヘッド11に対して所定の位置に設定する。
Here, the substrate stage 21 includes a vacuum suction mechanism and a mechanical support mechanism for fixing the placed panel substrate PSB at a predetermined position, and the placed and fixed panel substrate PSB. A temperature adjustment mechanism (temperature adjustment mechanism) for setting to a predetermined temperature condition is provided.
The XY 2-axis robot moves independently in the X-axis direction and the Y-axis direction, so that the substrate stage 21 attached to the XY 2-axis robot (that is, the mounted and fixed panel substrate PSB). ) In the two-dimensional coordinate direction and set to a predetermined position with respect to the nozzle head 11.

さらに、基板ステージ21は、パネル基板PSBに対するノズルヘッド11の初期吐出位置のアライメント(位置合わせ)のために、上記X−Y2軸方向に加え、回転方向(θ方向)に対しても微調整移動が可能なように構成されている。また、予めパネル基板PSB上に形成したアライメント用マークを検出するためのアライメント用カメラ23も、上述したノズルヘッド11と同様に、基板ステージ21の移動方向に対して所定の位置に固定されている。   Further, the substrate stage 21 is finely moved in the rotation direction (θ direction) in addition to the XY two-axis direction for alignment (positioning) of the initial ejection position of the nozzle head 11 with respect to the panel substrate PSB. Is configured to be possible. Further, the alignment camera 23 for detecting the alignment mark formed in advance on the panel substrate PSB is also fixed at a predetermined position with respect to the moving direction of the substrate stage 21, similarly to the nozzle head 11 described above. .

以上説明したように、本実施形態に係る表示装置の製造装置においては、1回の吐出量が比較的多く(例えば、1nl〜1ml程度)、かつ、当該吐出量を広範囲かつ高精度に設定可能であって、さらに、吐出時の動作周波数が比較的低い(例えば、1Hz〜20Hz程度)ポンプを適用することにより、ノズルヘッド11に設けられた複数のノズルNZLから同時に所定量(例えば、1nl)の有機溶液が個別に吐出されて、パネル基板PSBに設定された複数の画素形成領域に同時に着滴して塗布される。   As described above, in the display device manufacturing apparatus according to the present embodiment, a single discharge amount is relatively large (for example, about 1 nl to 1 ml), and the discharge amount can be set in a wide range and with high accuracy. Furthermore, by applying a pump having a relatively low operating frequency during discharge (for example, about 1 Hz to 20 Hz), a predetermined amount (for example, 1 nl) is simultaneously obtained from a plurality of nozzles NZL provided in the nozzle head 11. These organic solutions are individually ejected and applied to the plurality of pixel formation regions set on the panel substrate PSB by applying droplets simultaneously.

ここで、従来技術に示したインクジェット方式の製造装置との差異を具体的に検証すると、従来技術においては、プリンタ装置に適用されているインクジェット技術を流用しているため、インクジェットヘッドの仕様上、5〜10万回に1回の割合で吐出不良(不吐出)が発生することが知られている。すなわち、元来、インクジェット技術は、紙に文字や画像を印刷するための装置技術であるため、上記ような頻度でインクの不吐出が生じた場合であっても印字画質が大きく劣化することはない。これに対して、有機EL素子(表示パネル)の製造技術においては、各画素形成領域の大きさ(画素サイズ)にもよるが、わずか1回の有機溶液の不吐出の発生により画素欠陥が発生して、製造歩留まりの低下や表示品質の劣化を招く可能性がある。   Here, when the difference with the manufacturing apparatus of the ink jet system shown in the prior art is specifically verified, in the prior art, since the ink jet technology applied to the printer device is diverted, on the specifications of the ink jet head, It is known that ejection failure (non-ejection) occurs at a rate of once every 50,000 to 100,000 times. In other words, since the inkjet technology is originally a device technology for printing characters and images on paper, even when ink non-ejection occurs at the above frequency, the print image quality is not greatly deteriorated. Absent. On the other hand, in an organic EL element (display panel) manufacturing technique, pixel defects occur due to the occurrence of non-ejection of an organic solution only once, depending on the size (pixel size) of each pixel formation region. As a result, the manufacturing yield may be reduced and the display quality may be deteriorated.

そこで、本実施形態に係る表示装置の製造装置においては、有機溶液をノズルヘッドに送出するポンプ部の構成として、上述したように、吐出時の動作周波数が比較的低いポンプ(例えば、1Hz〜20Hz程度のピエゾポンプ)を適用することにより、従来技術に示したインクジェット技術に適用される一般的な吐出周波数(動作周波数;例えば、1kHz以上)に比較して極めて遅い速度で吐出動作を実行することができるので、ポンプの不動作(動作不良)に起因する有機溶液の不吐出が生じにくく、画素欠陥の発生を極力抑制することができる。   Therefore, in the display device manufacturing apparatus according to the present embodiment, as described above, the pump unit configured to send the organic solution to the nozzle head has a relatively low operating frequency during discharge (for example, 1 Hz to 20 Hz). By applying a piezo pump of a degree, a discharge operation is executed at a very low speed compared to a general discharge frequency (operation frequency; for example, 1 kHz or more) applied to the ink jet technology shown in the prior art. Therefore, non-ejection of the organic solution due to the malfunction (operation failure) of the pump hardly occurs, and the occurrence of pixel defects can be suppressed as much as possible.

また、上記ポンプとしてピエゾポンプを適用した場合、有機溶液の流路(吸入口及び吐出口)に逆止弁が設けられた構成を有しているので、当該ポンプが動作していない状態では、ノズルヘッドに有機溶液が供給されることがなく、ノズルから有機溶液が漏出して、誤ってパネル基板上に着滴する現象を防止することができる。また、ピエゾポンプを適用した構成においては、吐出量を1nl〜1mlの範囲で設定することができるとともに、高分解能かつ高精度の吐出動作が可能であるので、ノズルヘッドに設けられるノズルの穴径及び個数と、ポンプからの吐出量を適宜設定することにより、1回の吐出動作で複数のノズルから液滴量が比較的多い有機溶液を同時に吐出することができる。   In addition, when a piezo pump is applied as the pump, since it has a configuration in which a check valve is provided in the flow path (suction port and discharge port) of the organic solution, in a state where the pump is not operating, The organic solution is not supplied to the nozzle head, and it is possible to prevent a phenomenon in which the organic solution leaks from the nozzle and is accidentally deposited on the panel substrate. Further, in the configuration to which the piezo pump is applied, the discharge amount can be set in the range of 1 nl to 1 ml and the discharge operation with high resolution and high accuracy is possible. By appropriately setting the number and the discharge amount from the pump, an organic solution having a relatively large amount of liquid droplets can be simultaneously discharged from a plurality of nozzles in one discharge operation.

ここで、本実施形態に係る製造装置において、ノズルからの有機溶液の漏出を防止しつつ、高分解能かつ高精度に吐出動作を実行できる有機溶液の液滴量を具体的に検討したところ、上述したように、ノズルヘッドに設けられるノズルの穴径を0.1mm、ノズル数を12個とし、PEDOT/PSSからなる濃度2.5%の有機溶液を各ノズルから吐出させる実験において、概ね1nl程度の液滴量で安定かつ良好な吐出性能(吐出動作及び吐出精度)が得られることが判明した。   Here, in the manufacturing apparatus according to the present embodiment, when the amount of the organic solution droplet that can be discharged with high resolution and high accuracy while specifically preventing leakage of the organic solution from the nozzle is specifically examined, As described above, in an experiment in which the hole diameter of the nozzle provided in the nozzle head is 0.1 mm, the number of nozzles is 12, and an organic solution having a concentration of 2.5% made of PEDOT / PSS is discharged from each nozzle, about 1 nl or so. It has been found that stable and good discharge performance (discharge operation and discharge accuracy) can be obtained with a small amount of droplets.

一方、従来技術に示したインクジェット方式の製造装置について、ノズルの穴径を数十μmとして同等の比較実験を行ったところ、概ね30〜60pl程度の液滴量で、比較的安定な吐出動作が行われることが判明した。すなわち、これらのことから、本実施形態に係る製造装置においては、従来技術に示した製造装置に比較して、1回の吐出動作で概ね16倍以上の液滴量の有機材料を安定かつ良好に塗布することができる。   On the other hand, when an equivalent comparative experiment was conducted on the inkjet manufacturing apparatus shown in the prior art with the nozzle hole diameter set to several tens of μm, a relatively stable discharge operation was achieved with a droplet volume of about 30 to 60 pl. Turned out to be done. That is, for these reasons, in the manufacturing apparatus according to the present embodiment, the organic material having a droplet amount of approximately 16 times or more in a single ejection operation is more stable and better than the manufacturing apparatus shown in the related art. Can be applied.

したがって、本実施形態に係るノズルヘッドを備えた製造装置によれば、大型テレビジョン等に適用される表示パネルのように、有機溶液の塗布面積が広い表示画素(画素形成領域)であっても、複数の画素形成領域に対して、各々、充分な液滴量の有機溶液を1回の吐出動作で安定的に塗布することができるので、均一な膜厚の有機EL層(発光機能層;正孔注入層、発光層)を形成することができ、各表示画素(有機EL素子)の発光特性を均一化することができる。   Therefore, according to the manufacturing apparatus including the nozzle head according to the present embodiment, even a display pixel (pixel formation region) having a large application area of the organic solution, such as a display panel applied to a large television or the like. Since an organic solution with a sufficient amount of droplets can be stably applied to each of the plurality of pixel formation regions by one discharge operation, an organic EL layer (light emitting functional layer; Hole injection layer, light emitting layer) can be formed, and the light emission characteristics of each display pixel (organic EL element) can be made uniform.

また、有機溶液を吐出するノズルヘッドに設けられる各ノズルの穴径を大きくすることができるとともに、後述するように当該有機溶液の濃度も薄くすることができるので、ノズルの目詰まりを抑制して、有機溶液の不吐出(塗布不良)による画素欠陥の発生を抑制して、表示品質の優れた表示パネル(表示装置)を製造することができる。さらに、各ノズルの穴径を大きく設定することができるので、当該ノズルの穴加工に比較的簡易な手法を適用することができるとともに、ノズルの目詰まりを解消するためのメンテナンスの負担を軽減することができる。   In addition, the hole diameter of each nozzle provided in the nozzle head that discharges the organic solution can be increased, and the concentration of the organic solution can be reduced as will be described later. In addition, it is possible to manufacture a display panel (display device) with excellent display quality by suppressing the occurrence of pixel defects due to non-ejection (application failure) of the organic solution. Furthermore, since the hole diameter of each nozzle can be set large, it is possible to apply a relatively simple method to the hole drilling of the nozzle, and to reduce the maintenance burden for eliminating nozzle clogging. be able to.

<表示装置の製造方法>
次に、上述したような構成を有する製造装置を適用した表示装置(表示パネル)の製造方法について説明する。
図6及び図7は、本実施形態に係る表示装置(表示パネル)の製造方法の一例を示す工程断面図である。ここで、各画素形成領域に形成される有機EL素子については、上述した概略構成(図11)を適宜参照し、対応する構成について同等の符号を付して説明する。また、図8は、本実施形態に係る製造方法において有機EL層が形成されるカラー表示パネルの画素形成領域の一例を示す概略構成図であり、図9は、本実施形態に係る製造方法においてカラー表示パネルを製造する際の一例を示す工程断面図である。なお、図8においては、図示の都合上、一表示画素分の画素形成領域のみを示し、さらに、各構成を明瞭にするために、平面図において便宜的にハッチングを施した。
<Manufacturing method of display device>
Next, a method for manufacturing a display device (display panel) to which the manufacturing apparatus having the above-described configuration is applied will be described.
6 and 7 are process cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing a display device (display panel) according to the present embodiment. Here, regarding the organic EL elements formed in each pixel formation region, the above-described schematic configuration (FIG. 11) will be referred to as appropriate, and the corresponding configurations will be described with the same reference numerals. FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a pixel formation region of a color display panel on which an organic EL layer is formed in the manufacturing method according to the present embodiment. FIG. 9 is a diagram illustrating the manufacturing method according to the present embodiment. It is process sectional drawing which shows an example at the time of manufacturing a color display panel. In FIG. 8, only a pixel formation region for one display pixel is shown for the sake of illustration, and hatching is given for convenience in the plan view in order to clarify each configuration.

本実施形態に係る表示装置の製造方法、まず、図6(a)に示すように、透明な絶縁性基板からなるパネル基板PSBの一面側(図面上方側)に設定された各画素形成領域Apxごとに、少なくともITO等の透明電極材料からなるアノード電極112を形成した後、図6(b)に示すように、隣接する画素形成領域Apxとの境界領域に絶縁性の樹脂材料等からなる隔壁(バンク)121を形成する。   First, as shown in FIG. 6A, each pixel formation region Apx set on one surface side (upper side in the drawing) of a panel substrate PSB made of a transparent insulating substrate, as shown in FIG. After each, an anode electrode 112 made of at least a transparent electrode material such as ITO is formed, and then, as shown in FIG. 6B, a partition wall made of an insulating resin material or the like in a boundary region with an adjacent pixel formation region Apx. (Bank) 121 is formed.

ここで、隔壁121に囲まれた画素形成領域Apxには、上記アノード電極112が露出している。なお、本実施形態においては、図示の都合上、各画素領域にアノード電極のみが形成された構成を示すが、各アノード電極に接続されるようにスイッチング素子としての薄膜トランジスタが設けられているものであっても良い。   Here, the anode electrode 112 is exposed in the pixel formation region Apx surrounded by the partition wall 121. In this embodiment, for the sake of illustration, a configuration in which only the anode electrode is formed in each pixel region is shown. However, a thin film transistor as a switching element is provided so as to be connected to each anode electrode. There may be.

また、本実施形態に係る製造方法により製造される表示パネルは、各表示画素(画素形成領域Apx)が単一の発光色からなる階調表示(モノクロ表示)に対応したものであってもよいし、例えば、図8に示すように、各表示画素PIXが赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素(画素形成領域Apxr、Apxg、Apxb)を一組として構成され、これらの発光色の混合光による階調表示(カラー表示)に対応したものであってもよい。   Further, the display panel manufactured by the manufacturing method according to the present embodiment may correspond to gradation display (monochrome display) in which each display pixel (pixel formation region Apx) is formed of a single emission color. For example, as shown in FIG. 8, each display pixel PIX is configured as a set of red (R), green (G), and blue (B) color pixels (pixel formation regions Apxr, Apxg, Apxb). It may correspond to gradation display (color display) using mixed light of these emission colors.

次いで、例えば、酸素ガス雰囲気で上記パネル基板PSB表面に紫外線を照射することにより、活性酸素ラジカルを発生させて、アノード電極112を構成するITO表面の有機物を分解除去して親液化するとともに、隔壁121表面においてもラジカルを発生させて親液化する。その後、パネル基板PSBに対して、例えば、フッ化物ガス雰囲気で紫外線を照射することにより、隔壁121表面にフッ素を結合させて撥液化して、アノード電極(ITO)112表面のみが親液性を有する親疎水パターンを形成する。   Next, for example, by irradiating the surface of the panel substrate PSB with an ultraviolet ray in an oxygen gas atmosphere, active oxygen radicals are generated to decompose and remove organic substances on the ITO surface constituting the anode electrode 112 to make them lyophilic. Also on the surface 121, radicals are generated to make it lyophilic. After that, the panel substrate PSB is irradiated with ultraviolet rays in a fluoride gas atmosphere, for example, to bond fluorine to the surface of the partition wall 121 to make it liquid repellent, and only the surface of the anode electrode (ITO) 112 becomes lyophilic. Having a hydrophilic / hydrophobic pattern.

次いで、図6(c)に示すように、上述した表示装置の製造装置(図1参照)を用いて、ノズルヘッド11H(上述したノズルヘッド11と同等の構成を有する)から有機高分子系のホール輸送材料(例えば、上述したPEDOT/PSS)を水性溶剤(例えば水90wt%、エタノール10wt%)に加えてなる有機溶液(第1の材料溶液)HMCを液滴状にして吐出させ、上記親液性を有するアノード電極112上に着滴、塗布した後、加熱処理して乾燥、定着させ、図6(d)に示すように、ホール輸送材料からなるホール輸送層(正孔注入層)113aを形成する。   Next, as shown in FIG. 6 (c), using the above-described display device manufacturing apparatus (see FIG. 1), from the nozzle head 11H (having the same configuration as the nozzle head 11 described above) to the organic polymer type An organic solution (first material solution) HMC obtained by adding a hole transport material (for example, PEDOT / PSS described above) to an aqueous solvent (for example, 90 wt% of water and 10 wt% of ethanol) is discharged in the form of droplets, and After droplets are applied and applied onto the anode electrode 112 having liquidity, it is heated and dried and fixed, and as shown in FIG. 6D, a hole transport layer (hole injection layer) 113a made of a hole transport material is formed. Form.

ここで、本実施形態に係る製造装置を適用した場合、図2、図3に示したように、ノズルヘッド11Hに設けられた単一の溶液室に連通する複数のノズルから同時に所定の液滴量の有機溶液HMCが吐出されるので、図6(c)に示すように、同時に複数の画素形成領域Apxに有機溶液HMCを塗布することができる。   Here, when the manufacturing apparatus according to the present embodiment is applied, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, predetermined droplets are simultaneously obtained from a plurality of nozzles communicating with a single solution chamber provided in the nozzle head 11H. Since the amount of the organic solution HMC is discharged, as shown in FIG. 6C, the organic solution HMC can be applied to the plurality of pixel formation regions Apx at the same time.

なお、図6(c)においては、図示の都合上、ノズルヘッド11Hから隣接する3つの画素形成領域Apxに対して、同時に有機溶液HMCを吐出、着滴させる場合について示したが、3つに限らず、例えば図2、図3に示したようなノズルプレート11bを適用したノズルヘッド11Hにおいては、同時に12個の画素形成領域Apxにホール輸送材料からなる有機溶液HMCを塗布してホール輸送層113aを形成することができる。   In FIG. 6C, for convenience of illustration, the case where the organic solution HMC is simultaneously ejected and deposited on three adjacent pixel formation areas Apx from the nozzle head 11H is shown. For example, in the nozzle head 11H to which the nozzle plate 11b as shown in FIGS. 2 and 3 is applied, an organic solution HMC made of a hole transport material is simultaneously applied to the 12 pixel formation regions Apx to form a hole transport layer. 113a can be formed.

次いで、図6(e)に示すように、上述した表示装置の製造装置(図1参照)を用いて、ノズルヘッド11E(上述したノズルヘッド11と同等の構成を有する)から有機高分子系の電子輸送性発光材料(例えば、上述したフルオレン系ポリマー)を親油性の有機溶剤(例えばメシチレン)に加えてなる有機溶液(第2の材料溶液)EMCを液滴状にして吐出させ、上記ホール輸送層113a上に着滴、塗布した後、加熱処理して乾燥、定着させ、図7(f)に示すように、電子輸送性発光材料からなる電子輸送性発光層(発光層)113bを形成する。   Next, as shown in FIG. 6E, an organic polymer-based polymer is produced from the nozzle head 11E (having the same configuration as the nozzle head 11 described above) using the display device manufacturing apparatus (see FIG. 1) described above. An organic solution (second material solution) EMC obtained by adding an electron-transporting light-emitting material (for example, the above-described fluorene polymer) to a lipophilic organic solvent (for example, mesitylene) is discharged in the form of droplets, and the hole transport is performed. After droplets are applied and applied onto the layer 113a, heat treatment is performed for drying and fixing, and as shown in FIG. 7F, an electron transporting light emitting layer (light emitting layer) 113b made of an electron transporting light emitting material is formed. .

ここで、本実施形態に係る製造装置を適用した場合、上述したホール輸送層113aの形成工程と同様に、ノズルヘッド11Eに設けられた単一の溶液室に連通する複数のノズルから同時に所定の液滴量の有機溶液EMCが吐出されるので、図6(e)に示すように、同時に複数の画素形成領域Apxに有機溶液EMCを塗布することができる。   Here, when the manufacturing apparatus according to the present embodiment is applied, a predetermined number of nozzles communicating with a single solution chamber provided in the nozzle head 11E can be simultaneously selected from a plurality of nozzles in the same manner as the hole transport layer 113a forming process described above. Since the organic solution EMC of a droplet amount is discharged, as shown in FIG. 6E, the organic solution EMC can be applied to a plurality of pixel formation regions Apx at the same time.

なお、図6(e)においても、図示の都合上、ノズルヘッド11Eから隣接する3つの画素形成領域Apxに対して、同時に有機溶液EMCを吐出、着滴させる場合について示したが、図2、図3に示したようなノズルプレート11bを適用した場合においては、同時に12の画素形成領域Apxに電子輸送性発光材料からなる有機溶液EMCを塗布して電子輸送性発光層113bを形成することができる。   6 (e) also shows a case where the organic solution EMC is simultaneously ejected and deposited on three adjacent pixel formation areas Apx from the nozzle head 11E for convenience of illustration. When the nozzle plate 11b as shown in FIG. 3 is applied, the electron transporting light emitting layer 113b can be formed by simultaneously applying the organic solution EMC made of the electron transporting light emitting material to the 12 pixel formation regions Apx. it can.

ところで、本実施形態に係る製造方法により製造される表示パネルが、図8に示したような表示画素PIXを有し、カラー表示に対応したもの(カラー表示パネル)である場合、(すなわち、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素を一組とする表示画素PIXを有するものである場合)には、図6(a)〜図6(d)に示すように、ホール輸送層113aを形成してから、図9(a)、(b)、(c)に示すように、例えば、ノズルヘッド11Eから赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素の発光色に対応した電子輸送性発光材料からなる有機溶液EMCr、EMCg、EMCbを、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色ごとの異なる処理工程で、液滴状にして吐出させ、各画素形成領域Apxr、Apxg、Apxbごとに上記ホール輸送層113a上に着滴、塗布した後、加熱処理して乾燥、定着させ、図9(d)に示すように、電子輸送性発光材料からなる電子輸送性発光層(発光層)113bR、113bG、113bBをそれぞれ形成する。   By the way, when the display panel manufactured by the manufacturing method according to the present embodiment has the display pixels PIX as shown in FIG. 8 and is compatible with color display (color display panel) (that is, red). (R), green (G), and blue (B) having display pixels PIX each having a set of color pixels, as shown in FIGS. 6A to 6D, After forming the hole transport layer 113a, as shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C, for example, each color of red (R), green (G), and blue (B) from the nozzle head 11E. Organic solutions EMCr, EMCg, and EMCb made of electron-transporting luminescent materials corresponding to the luminescent color of the pixels are made into droplets in different processing steps for each color of red (R), green (G), and blue (B). The hole transport layer 11 for each pixel formation region Apxr, Apxg, Apxb. After depositing and coating on a, heat treatment to dry and fix, as shown in FIG. 9D, electron transporting light emitting layer (light emitting layer) 113bR, 113bG, 113bB made of electron transporting light emitting material. Respectively.

この場合においても、上述したホール輸送層113aの形成工程と同様に、ノズルヘッド11Eに設けられた単一の溶液室に連通する複数のノズルから同時に所定の液滴量の有機溶液EMCが吐出されるので、図9(a)、(b)、(c)に示すように、各色の複数の画素形成領域Apxr、Apxg、Apxbごとに、同時に有機溶液EMCr、EMCg、EMCbを塗布することができる。   Also in this case, the organic solution EMC having a predetermined droplet amount is simultaneously discharged from a plurality of nozzles communicating with a single solution chamber provided in the nozzle head 11E, as in the above-described step of forming the hole transport layer 113a. Therefore, as shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C, the organic solutions EMCr, EMCg, and EMCb can be simultaneously applied to the pixel formation regions Apxr, Apxg, and Apxb of each color. .

なお、上述したホール輸送材料HMC及び電子輸送性発光材料EMC(EMCr、EMCg、EMCb)の塗布工程においては、隔壁121表面が撥液性を有しているので、仮にホール輸送材料HMCや電子輸送性発光材料EMCの液滴が隔壁121上に着滴した場合であってもはじかれて、親液性を有する各画素形成領域Apx(Apxr、Apxg、Apxb)内にのみ塗布されることになる。   In addition, in the coating process of the hole transport material HMC and the electron transport light emitting material EMC (EMCr, EMCg, EMCb) described above, the surface of the partition wall 121 has liquid repellency. Even when a droplet of the electroluminescent material EMC is deposited on the partition wall 121, it is repelled and applied only to each pixel forming region Apx (Apxr, Apxg, Apxb) having lyophilic properties. .

次いで、図7(g)に示すように、少なくとも上述した有機EL層113(ホール輸送層113a及び電子輸送性発光層113b)を介してアノード電極112に対向するように、リチウムやバリウム等を含み反射特性を有する電極材料からなるカソード電極114を、各画素形成領域Apxに共通して一体的に形成した後、図7(h)に示すように、カソード電極114を含むパネル基板PSB上に、保護絶縁膜や封止樹脂層115を形成し、さらに封止基板116を接合することにより、有機EL素子からなる表示画素PIXが2次元配列された表示パネルが完成する。   Next, as shown in FIG. 7G, lithium, barium, or the like is included so as to face the anode electrode 112 through at least the organic EL layer 113 (the hole transport layer 113a and the electron transport light emitting layer 113b) described above. After the cathode electrode 114 made of an electrode material having reflection characteristics is integrally formed in common with each pixel formation region Apx, as shown in FIG. 7 (h), on the panel substrate PSB including the cathode electrode 114, A protective insulating film and a sealing resin layer 115 are formed, and a sealing substrate 116 is further bonded to complete a display panel in which display pixels PIX made of organic EL elements are two-dimensionally arranged.

なお、上述した表示装置の製造方法においては、有機EL層113を構成するホール輸送層113a及び電子輸送性発光層113bの双方を形成する処理工程(図6(c)、図6(e))に、上述した構成を有する表示装置の製造装置を適用した場合について説明したが、ホール輸送層113a及び電子輸送性発光層113bのいずれか一方を形成する処理工程にのみ適用するものであっても良い。   In the above-described manufacturing method of the display device, the processing steps for forming both the hole transport layer 113a and the electron transporting light emitting layer 113b constituting the organic EL layer 113 (FIGS. 6C and 6E). In addition, although the case where the display device manufacturing apparatus having the above-described configuration is applied has been described, it may be applied only to the processing step of forming either the hole transport layer 113a or the electron transport light emitting layer 113b. good.

次いで、本実施形態に係る表示装置の製造装置及び表示装置の製造方法における作用効果について、具体的な数値条件を設定して、上述した従来技術と比較しながら説明する。
図10は、大型の表示パネルを構成する表示画素(画素形成領域)に対して、従来技術のインクジェットプリンタを適用して有機材料を塗布する処理の比較例を示す概念図である。
Next, operational effects of the display device manufacturing apparatus and the display device manufacturing method according to the present embodiment will be described by setting specific numerical conditions and comparing with the above-described conventional technology.
FIG. 10 is a conceptual diagram showing a comparative example of a process of applying an organic material to a display pixel (pixel forming region) constituting a large display panel by applying a conventional ink jet printer.

本実施形態に係る表示装置の製造装置、及び、当該製造装置を用いた一連の処理工程からなる製造方法は、例えば、大型テレビジョンやモニタ用の表示パネルのように、解像度が比較的低く画素サイズが大きい表示パネルの製造に良好に適用することができる。
具体的には、例えば、対角30インチ、画素数1280RGB×768(解像度50ppi)の表示パネルについて検討すると、図8に示すように、表示画素PIXを構成する赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素の画素サイズ(画素幅Ppx×画素長さLpx)は、169.5×508.5μmの矩形形状となり、各色画素間に発光層相互の混色を防止するために、幅Wbk=20μm、高さHbk=20μmのストライプ状の隔壁121を設けた場合、画素有効幅(開口幅)Wpxは149.5μmとなり、1色画素当たりの有機溶液の塗布容積は、1.52nl(=149.5×508.5×20μm)となる。
The display device manufacturing apparatus according to the present embodiment and the manufacturing method including a series of processing steps using the manufacturing apparatus have a relatively low resolution, such as a large television or a display panel for a monitor. It can be favorably applied to manufacture of a display panel having a large size.
Specifically, for example, when a display panel having a diagonal size of 30 inches and a pixel number of 1280 RGB × 768 (resolution 50 ppi) is examined, as shown in FIG. 8, red (R) and green (G) constituting the display pixel PIX are shown. The pixel size (pixel width Ppx × pixel length Lpx) of each color pixel of blue (B) is a rectangular shape of 169.5 × 508.5 μm, and in order to prevent color mixture between the light emitting layers between the color pixels, When the stripe-shaped partition wall 121 having a width Wbk = 20 μm and a height Hbk = 20 μm is provided, the effective pixel width (opening width) Wpx is 149.5 μm, and the coating volume of the organic solution per one color pixel is 1.52 nl. (= 149.5 × 508.5 × 20 μm).

上記数値条件に示した表示パネルにおいては、画素サイズが比較的大きいため、有機EL層113(ホール輸送層113a、電子輸送性発光層113b)を形成するための有機溶液の塗布量(すなわち、上記塗布容量に相当する)も多くしなければならないが、隣接する画素形成領域へ塗布された有機溶液が溢れ出てはならないため、隔壁121間の開口幅Wpx149.5μm及び上記塗布容積1.52nlを考慮して、これらの数値内に収まる液滴量(塗布量)を算出すると、概ね1nl程度が適切となる。   In the display panel shown in the above numerical conditions, since the pixel size is relatively large, the coating amount of the organic solution for forming the organic EL layer 113 (the hole transport layer 113a and the electron transporting light emitting layer 113b) (that is, the above-mentioned) However, since the organic solution applied to the adjacent pixel formation region should not overflow, the opening width Wpx of 149.5 μm between the partition walls 121 and the application volume of 1.52 nl are set. In consideration of the amount of liquid droplets (coating amount) that falls within these values, about 1 nl is appropriate.

ここで、従来技術に示したインクジェット方式の製造装置においては、ノズルから吐出される有機溶液の液滴量は、一般に数十pl程度に設定されているため、このような製造装置を用いて、各画素形成領域(塗布領域は、画素有効幅(開口幅)Wpx×画素長さLpx=149.5×508.5μm)に1nlの液滴量を有する有機溶液を塗布する場合、図10に示すように、ノズルヘッドを塗布領域の長手方向(図面縦方向)に移動させつつ、上述した数十plの微少な液滴を複数回吐出する動作を、塗布領域の短手方向(図面横方向)に複数回スキャンさせる動作を実行する必要がある。この場合、有機溶液の塗布タイミングが異なることにより、画素形成領域内において有機溶液の乾き具合が異なることになるため、膜厚のバラツキが生じ、各表示画素(有機EL素子)の発光特性が不均一になるという問題を有している。   Here, in the inkjet manufacturing apparatus shown in the prior art, the amount of droplets of the organic solution ejected from the nozzle is generally set to about several tens of pl, so using such a manufacturing apparatus, FIG. 10 shows a case where an organic solution having a droplet amount of 1 nl is applied to each pixel formation region (the application region is a pixel effective width (opening width) Wpx × pixel length Lpx = 149.5 × 508.5 μm). As described above, the above-described operation of discharging the small droplets of several tens of pl several times while moving the nozzle head in the longitudinal direction (vertical direction in the drawing) of the coating region is performed in the short direction (horizontal direction in the drawing). It is necessary to execute an operation that scans multiple times. In this case, when the application timing of the organic solution is different, the drying condition of the organic solution is different in the pixel formation region, resulting in variations in film thickness and poor emission characteristics of each display pixel (organic EL element). It has the problem of becoming uniform.

これに対して、本実施形態に係る製造装置においては、1回の吐出動作で各ノズルから1nl程度の液滴量の有機溶液を吐出することができ、また、この場合、1nlの液滴量の有機溶液の粒径は概ね124μmであるので、吐出時の塗布位置精度(基板ステージの位置決め精度)が±10μm程度であれば、隣接する画素への影響(有機溶液の溢出)を防止して、当該画素形成領域の隔壁間に良好に着滴させて(画素形成領域内の全域に充分に有機溶液を行き渡らせて)塗布することができる。   On the other hand, in the manufacturing apparatus according to the present embodiment, an organic solution having a droplet amount of about 1 nl can be discharged from each nozzle in one discharge operation. In this case, a droplet amount of 1 nl Since the particle size of the organic solution is approximately 124 μm, if the application position accuracy during discharge (positioning accuracy of the substrate stage) is about ± 10 μm, the influence on adjacent pixels (overflow of the organic solution) is prevented. In addition, it is possible to apply the ink so as to be satisfactorily deposited between the partition walls of the pixel formation region (the organic solution is sufficiently spread over the entire region of the pixel formation region).

そして、上述した数値条件を有する表示パネルにおいて、有機溶液を塗布した後の乾燥定着処理は、例えば、ホール輸送材料を含む有機溶液を塗布した後にあっては、例えば、大気雰囲気中にてホットプレートを用い、120〜160℃の温度条件で5〜10分間基板を乾燥させて定着させる。また、電子輸送性発光材料を含む有機溶液を塗布した後にあっては、窒素雰囲気中にてホットプレートを用い、80〜120℃の温度条件で5〜10分間基板を乾燥させて定着させる。   In the display panel having the numerical conditions described above, the dry fixing process after applying the organic solution is performed, for example, after applying the organic solution containing the hole transport material, for example, in a hot plate in an air atmosphere. The substrate is dried and fixed at a temperature of 120 to 160 ° C. for 5 to 10 minutes. After applying the organic solution containing the electron-transporting light-emitting material, the substrate is dried and fixed for 5 to 10 minutes at a temperature of 80 to 120 ° C. using a hot plate in a nitrogen atmosphere.

これにより、有機溶液の乾き具合のバラツキを抑制して、均一な膜厚を有するホール輸送層又は電子輸送性発光層を形成することができるとともに、赤、緑、青の各色の電子輸送性発光層を、隣接する色画素との混色が無く、良好に形成することができ、各表示画素間で均一な発光特性及び良好な表示品質を実現することができる。   As a result, it is possible to form a hole transport layer or an electron transporting light emitting layer having a uniform film thickness while suppressing variations in the dryness of the organic solution, and electron transporting light emission of each color of red, green, and blue The layer can be formed satisfactorily without color mixing with adjacent color pixels, and uniform light emission characteristics and good display quality can be realized between the display pixels.

また、上記数値条件に示した表示パネルにおいて、ホール輸送層及び電子輸送性発光層の膜厚を、例えば、各々50nm、70nmに形成する場合、上述したように液滴量を1nlとして、有機溶液の濃度を計算すると、ホール輸送材料(正孔注入材料)からなる有機溶液の濃度を0.38wt%、電子輸送性発光材料からなる有機溶液の濃度を0.59wt%に設定することができる(なお、有機EL層の比重を1、有機溶剤の比重を0.9と仮定した)。   Further, in the display panel shown in the above numerical conditions, when the film thickness of the hole transport layer and the electron transporting light emitting layer is formed to be 50 nm and 70 nm, respectively, the amount of droplets is set to 1 nl as described above, and the organic solution The concentration of the organic solution made of a hole transport material (hole injection material) can be set to 0.38 wt%, and the concentration of the organic solution made of an electron transporting light emitting material can be set to 0.59 wt%. It is assumed that the specific gravity of the organic EL layer is 1 and the specific gravity of the organic solvent is 0.9).

これに対して、従来技術に示したインクジェット方式の製造装置においては、ホール輸送材料及び電子輸送性発光材料を塗布する場合、有機溶液の濃度は、一般に0.7〜1.0wt%程度に設定されているので、本実施形態においては、ホール輸送層及び電子輸送性発光層を形成するための各有機溶液の濃度を薄く設定することができる。このため、これら輸送材料や発光材料によるノズルNZLの目詰まりを起こしにくくなる。   On the other hand, in the inkjet manufacturing apparatus shown in the prior art, when applying a hole transport material and an electron transporting light emitting material, the concentration of the organic solution is generally set to about 0.7 to 1.0 wt%. Therefore, in this embodiment, the concentration of each organic solution for forming the hole transport layer and the electron transporting light emitting layer can be set thin. For this reason, it becomes difficult to cause clogging of the nozzle NZL due to these transport materials and light emitting materials.

さらに、従来技術に示したインクジェット方式の製造装置において、一般的に用いられているノズルヘッドのノズルの穴径は、数十μm程度(例えば、20〜30μm)であるのに対し、本実施形態に係る製造装置においては、ノズルの穴径を100μm(0.1mm)以上に設定することができるので、面積比でノズル穴の吐出面積が25倍以上となり、有機溶液によるノズルの目詰まりの発生を抑制することができ、また、上述したように有機溶液の濃度を下げることができるので、ノズルの目詰まりを一層抑制して画素欠陥の発生を大幅に抑制することができるとともに、製造装置(ノズルヘッド)のメンテナンスの負担を軽減することができる。   Further, in the inkjet manufacturing apparatus shown in the prior art, the nozzle hole diameter of a nozzle head that is generally used is about several tens of μm (for example, 20 to 30 μm), whereas this embodiment In the manufacturing apparatus according to the above, since the nozzle hole diameter can be set to 100 μm (0.1 mm) or more, the discharge area of the nozzle hole is 25 times or more by the area ratio, and the nozzle clogging due to the organic solution occurs. In addition, since the concentration of the organic solution can be reduced as described above, nozzle clogging can be further suppressed and the occurrence of pixel defects can be significantly suppressed. The maintenance burden on the nozzle head can be reduced.

本発明に係る表示装置の製造装置の一実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows one Embodiment of the manufacturing apparatus of the display apparatus which concerns on this invention. 本実施形態に係る製造装置に適用されるノズルヘッドの一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the nozzle head applied to the manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る製造装置に適用されるノズルヘッドの具体例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the specific example of the nozzle head applied to the manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る製造装置に適用されるノズルプレートの製造方法の一例を示す工程断面図である。It is process sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the nozzle plate applied to the manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る製造装置に適用されるポンプ部の一構成例と、当該ポンプ部に供給される駆動信号の波形を示す図である。It is a figure which shows the example of 1 structure of the pump part applied to the manufacturing apparatus which concerns on this embodiment, and the waveform of the drive signal supplied to the said pump part. 本実施形態に係る表示装置(表示パネル)の製造方法の一例を示す工程断面図(その1)である。It is process sectional drawing (the 1) which shows an example of the manufacturing method of the display apparatus (display panel) which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る表示装置(表示パネル)の製造方法の一例を示す工程断面図(その2)である。It is process sectional drawing (the 2) which shows an example of the manufacturing method of the display apparatus (display panel) which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る製造方法において有機EL層が形成されるカラー表示パネルの画素形成領域の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the pixel formation area of the color display panel in which an organic EL layer is formed in the manufacturing method which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る製造方法においてカラー表示パネルを製造する際の一例を示す工程断面図である。It is process sectional drawing which shows an example at the time of manufacturing a color display panel in the manufacturing method which concerns on this embodiment. 大型の表示パネルを構成する表示画素(画素形成領域)に対して、従来技術を適用して有機材料を塗布する処理の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the process which apply | coats an organic material with respect to the display pixel (pixel formation area) which comprises a large sized display panel by applying a prior art. 高分子型の有機EL素子の概略構成及び動作原理を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows schematic structure and an operation principle of a polymer type organic EL element.

符号の説明Explanation of symbols

11 ノズルヘッド
12 ポンプ部
13 ポンプ制御部
14 溶液タンク14
11a ヘッド部筐体11a
11b ノズルプレート11b
NZL ノズル
PSB パネル基板
PIX 表示画素
Apx 画素形成領域
HMC、EMC 有機溶液
112 アノード電極
113 有機EL層
113a ホール輸送層
113b 電子輸送性発光層
114 カソード電極
121 隔壁
11 Nozzle head 12 Pump unit 13 Pump control unit 14 Solution tank 14
11a Head housing 11a
11b Nozzle plate 11b
NZL nozzle PSB panel substrate PIX display pixel Apx pixel formation region HMC, EMC organic solution 112 anode electrode 113 organic EL layer 113a hole transport layer 113b electron transport light emitting layer 114 cathode electrode 121 partition

Claims (9)

表示画素が複数配列された表示パネルを備えた表示装置の製造装置において、
前記表示画素の形成領域に材料溶液を吐出する複数のノズルが単一の溶液貯留室に連通して設けられたノズルヘッドを有することを特徴とする表示装置の製造装置。
In a display device manufacturing apparatus including a display panel in which a plurality of display pixels are arranged,
An apparatus for manufacturing a display device, comprising: a nozzle head in which a plurality of nozzles that discharge a material solution to a display pixel formation region are provided in communication with a single solution storage chamber.
前記材料溶液の流路に逆止弁が設けられ、前記ノズルヘッドに対して前記材料溶液を供給するポンプ部を有することを特徴とする請求項1記載の表示装置の製造装置。 The display device manufacturing apparatus according to claim 1, wherein a check valve is provided in a flow path of the material solution, and the pump device supplies the material solution to the nozzle head. 前記ポンプ部を介して前記材料溶液を前記ノズルヘッドに供給することにより、前記溶液貯留室の前記複数のノズルから所定量の前記材料溶液を液滴状にして同時に吐出するポンプ制御部を有することを特徴とする請求項2記載の表示装置の製造装置。 A pump control unit that supplies the material solution to the nozzle head via the pump unit, and simultaneously discharges a predetermined amount of the material solution in droplets from the plurality of nozzles of the solution storage chamber; The display device manufacturing apparatus according to claim 2. 前記ポンプ制御部における前記吐出動作の動作周波数が1Hz乃至20Hzに設定されていることを特徴とする請求項3記載の表示装置の製造装置。 The display device manufacturing apparatus according to claim 3, wherein an operation frequency of the discharge operation in the pump control unit is set to 1 Hz to 20 Hz. 前記ポンプ部は、1回の吐出動作に係る前記材料溶液の供給量が1nl乃至1mlの吐出能力を有するポンプを備えていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の表示装置の製造装置。 5. The display device according to claim 2, wherein the pump unit includes a pump having a discharge capacity of 1 nl to 1 ml of the supply amount of the material solution related to one discharge operation. Manufacturing equipment. 前記ノズルヘッドは、一面側に開放端を有し、前記溶液貯留室となる空間を有する筐体と、前記複数のノズルが設けられ、前記筐体の開放端を閉止するプレートと、を備えた構成を有していることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の表示装置の製造装置。 The nozzle head includes a housing having an open end on one side and having a space serving as the solution storage chamber, and a plate provided with the plurality of nozzles and closing the open end of the housing. 6. The display device manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the display device manufacturing apparatus has a configuration. 表示画素が複数配列された表示パネルを備えた表示装置の製造方法において、
単一の溶液貯留室に連通した複数のノズルから同時に前記表示画素の形成領域に材料溶液を吐出する工程を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
In a method for manufacturing a display device including a display panel in which a plurality of display pixels are arranged,
A method for manufacturing a display device, comprising the step of simultaneously discharging a material solution from a plurality of nozzles communicating with a single solution storage chamber to the display pixel formation region.
1回の吐出動作に係る前記材料溶液の供給量が1nl乃至1mlであることを特徴とする請求項7に記載の表示装置の製造方法。 The method for manufacturing a display device according to claim 7, wherein the supply amount of the material solution for one discharge operation is 1 nl to 1 ml. 吐出動作の動作周波数が1Hz乃至20Hzに設定されていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載の表示装置の製造方法。
9. The method for manufacturing a display device according to claim 7, wherein the operating frequency of the discharge operation is set to 1 Hz to 20 Hz.
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