JP2003282247A

JP2003282247A - デバイスの製造方法及び製造装置、デバイス及び電子機器

Info

Publication number: JP2003282247A
Application number: JP2002079526A
Authority: JP
Inventors: Masashi Atsumi; 誠志渥美; Seiichi Tanabe; 誠一田邊; Yuji Kayano; 祐治茅野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のノズルからインクを吐出するインクジ
ェットヘッドを用いてデバイスを製造する際、吐出特性
のばらつきによる不良デバイスの発生を低減することが
できるデバイスの製造方法及び装置を提供する。【解決手段】インクジェット装置ＩＪは、基板Ｐのパ
ターン形成領域１に対してインク滴を吐出可能なインク
ジェットヘッド１０を有しており、基板Ｐのパターン形
成領域１以外の部分にはダミー領域２が設けられてい
る。そして、インクジェット装置ＩＪは、基板Ｐのダミ
ー領域２に対してインクジェットヘッド２０より吐出さ
れたインク滴の大きさ及び形状を検出する撮像装置３を
有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液滴吐出ヘッドを
用いてデバイスを製造する製造方法及び製造装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体集積回路等の微細なパ
ターンを有するデバイスの製造方法としてフォトリソグ
ラフィー法が多用されているが、近年において、インク
ジェット方式を用いたデバイスの製造方法が注目されて
いる。特開平１０−１２３７７号公報には、インクジェ
ット法を用いて有機エレクトロルミネッセンス装置を製
造する方法が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】インクジェット法を用
いたデバイス製造では複数のノズルを有するインクジェ
ットヘッドが用いられるが、流路抵抗などノズルごとに
吐出特性に差があってインク吐出量や吐出位置が異なる
場合が生じる。この場合、インクを基板上に均一に設け
ることができず、所望の精度を有するデバイスが製造で
きなくなるといった問題が生じる。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、複数のノズルからインクを吐出するインクジェ
ットヘッドを用いてデバイスを製造する際、吐出特性の
ばらつきによる不良デバイスの発生を低減することがで
きるデバイスの製造方法及び装置を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のデバイスの製造方法は、基板のパターン形
成領域に対して液滴吐出ヘッドより液体材料を吐出する
工程を有するデバイスの製造方法において、前記パター
ン形成領域以外の所定領域に対して前記液体材料の液滴
を吐出し、前記所定領域に吐出された前記液滴の大きさ
及び形状を検出した後、前記パターン形成領域に対する
吐出動作を行うことを特徴とする。

【０００６】本発明によれば、基板のパターン形成領域
に対して液滴を吐出する前に所定領域に対して液滴を吐
出しておき、この吐出された液滴の大きさ及び形状を予
め検出することにより、この検出結果に基づいて液滴吐
出ヘッドの複数のノズルそれぞれの吐出量や吐出位置と
いった吐出特性のばらつきを把握したり、異常なノズル
を特定することができる。したがって、吐出特性のばら
つきによる不良デバイスの発生を低減することができ
る。

【０００７】本発明のデバイスの製造方法において、前
記検出結果に基づいて、前記吐出動作を制御する構成が
採用される。これにより、所定領域に吐出された液滴の
大きさ及び形状の検出結果に基づいて異常なノズルを特
定し、例えばこの異常なノズルを使用しないといった制
御を行うことができ、不良デバイスの発生を抑えること
ができる。

【０００８】本発明のデバイスの製造方法において、前
記検出結果に基づいて、該液滴吐出ヘッドに対して所定
の処理を行う構成が採用される。これにより、異常なノ
ズルを特定したら、例えばノズルのワイピング処理やフ
ラッシング処理といった所定の処理を行うことにより、
液滴吐出ヘッドの吐出状態を良好にすることができる。

【０００９】本発明のデバイスの製造方法において、前
記検出結果に応じて、該液滴吐出ヘッドを他の液滴吐出
ヘッドに交換する構成が採用される。これにより、異常
な液滴吐出ヘッドを用いてのデバイス製造が回避され
る。

【００１０】本発明のデバイスの製造方法において、前
記検出を撮像装置を用いて行う構成が採用される。これ
により、所定領域に吐出された液滴の大きさ及び形状を
精度良く検出できる。

【００１１】本発明のデバイスの製造方法において、前
記液滴の基準位置に対する前記所定領域における吐出位
置を検出する構成が採用される。これにより、液滴の目
標位置に対する吐出位置の誤差（いわゆる飛行曲がり）
を求めることができ、この求めた結果に基づいて、異常
なノズルを特定することができる。そして、異常なノズ
ルが特定されたら、例えばこの異常なノズルを用いない
といった制御を行うことにより、所望の性能を有するデ
バイスを製造できる。

【００１２】本発明のデバイスの製造方法において、前
記所定領域を、前記基板のうち前記パターン形成領域以
外の部分に設ける構成が採用される。これにより、基板
の表面状態が正常（所望の状態）かどうかを把握するこ
とができる。すなわち、例えば、基板のうちパターン形
成領域と所定領域とを同じ構造（例えばバンクや電極等
の形状）にするとともに、同じ表面処理（撥液処理や親
液処理等）を施し、基板の所定領域における液滴が所望
の大きさ及び形状でない場合には、パターン形成領域に
おける前記構造や表面処理状態も異常であると判断でき
る。このように、パターン形成領域と同じ表面状態（構
造や表面処理）を有する所定領域を基板に設け、この所
定領域に吐出された液滴の大きさ及び形状を検出するこ
とにより、パターン形成領域の表面状態を把握すること
ができる。

【００１３】本発明のデバイスの製造方法において、前
記基板をステージで支持し、前記所定領域を、前記ステ
ージのうち前記基板を支持する以外の部分に設ける構成
が採用される。これにより、基板の表面状態を考慮せず
にノズルの吐出特性だけを把握することができる。すな
わち、ステージ上に、所定領域として例えば表面処理を
施していないガラス板を配置し、このガラス板に複数の
ノズルから吐出された液滴の大きさや形状を検出するこ
とにより、複数のノズルから吐出された液滴のそれぞれ
の量等を求めることができる。このように、ステージ上
に設けられた所定領域に吐出された液滴の大きさ及び形
状に基づいて、複数のノズルそれぞれの吐出特性を把握
することができる。

【００１４】本発明のデバイスの製造方法において、前
記基板に対して有機エレクトロルミネッセンス装置形成
用材料を吐出する構成が採用される。これにより、有機
エレクトロルミネッセンス装置を精度良く製造すること
ができる。

【００１５】本発明のデバイスの製造装置は、基板のパ
ターン形成領域に対して液体材料の液滴を吐出可能な液
滴吐出ヘッドを有するデバイスの製造装置において、前
記パターン形成領域以外の部分に設けられたダミー領域
と、前記ダミー領域に対して前記液滴吐出ヘッドより吐
出された液滴の大きさ及び形状を検出する検出装置とを
備えることを特徴とする。

【００１６】本発明によれば、基板のパターン形成領域
以外の所定領域に対して吐出された液滴の大きさ及び形
状を検出する検出装置を設けたことにより、この検出結
果に基づいて液滴吐出ヘッドの複数のノズルの吐出特性
のばらつきを把握したり、異常なノズルを特定すること
ができる。したがって、吐出特性のばらつきによる不良
デバイスの発生を低減することができる。

【００１７】本発明のデバイスの製造装置において、前
記検出装置の検出結果に基づいて前記液滴吐出ヘッドの
吐出動作を制御する制御装置を備える構成が採用され
る。これにより、所定領域に吐出された液滴の大きさ及
び形状の検出結果に基づいて異常なノズルを特定し、例
えばこの異常なノズルを使用しないといった制御を行う
ことができ、不良デバイスの発生を抑えることができ
る。

【００１８】本発明のデバイスの製造装置において、前
記基板を支持するステージを有し、前記ダミー領域は、
前記ステージのうち前記基板を支持する以外の部分に設
けられている構成が採用される。これにより、基板と所
定領域とは近接した構成であるので、所定領域に対して
液滴を吐出した後、基板のパターン形成領域に対する吐
出動作を直ちに行うことができる。

【００１９】本発明のデバイスの製造装置において、前
記検出装置は撮像装置を有する構成が採用される。これ
により、所定領域に吐出された液滴の大きさ及び形状を
精度良く検出できる。

【００２０】本発明のデバイスの製造装置において、前
記液滴吐出ヘッドは、有機エレクトロルミネッセンス装
置形成用材料を吐出する構成が採用される。これによ
り、有機エレクトロルミネッセンス装置を精度良く製造
することができる。

【００２１】本発明のデバイスは、上記記載のデバイス
の製造装置で製造されたことを特徴とする。本発明によ
れば、精度良いパターンで形成されたことにより所望の
性能を有するデバイスが提供できる。

【００２２】本発明の電子機器は、上記記載のデバイス
を備えたことを特徴とする。本発明によれば、所望の性
能を有した薄型の電子機器を得ることができる。

【００２３】ここで、液滴吐出ヘッドは、インクジェッ
トヘッドを含む。インクジェット方式としては、圧電体
素子の体積変化により流動体を吐出させるピエゾジェッ
ト方式であっても、エネルギー発生素子として電気熱変
換体を用いた方式であってもよい。パターンを形成する
液滴吐出ヘッドとしてインクジェット方式を採用するこ
とにより、安価な設備でパターン形成領域の任意の場所
に任意の厚さで液体材料を設けることができる。なお、
液滴吐出装置としてはディスペンサー装置でもよい。

【００２４】液体材料（流動体）とは、液滴吐出ヘッド
のノズルから吐出可能な粘度を備えた媒体をいう。水性
であると油性であるとを問わない。ノズル等から吐出可
能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質が
混入していても全体として流動体であればよい。また、
液体材料に含まれる固体物質は融点以上に加熱されて溶
解されたものでも、溶媒中に微粒子として分散させたも
のでもよく、溶媒の他に染料や顔料その他の機能性材料
を添加したものであってもよい。また、パターン形成領
域とは、フラット基板の表面を指す他、曲面状の基板で
あってもよい。さらにパターン形成面の硬度が硬い必要
はなく、フィルム、紙、ゴム等可撓性を有するものの表
面であってもよい。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明のデバイスの製造装
置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明
のデバイスの製造装置の第１実施形態を示す図であっ
て、インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）を有する
インクジェット装置（液滴吐出装置）を示す概略斜視図
である。

【００２６】図１において、インクジェット装置ＩＪ
は、基板Ｐを支持するステージＳＴと、ステージＳＴに
支持されている基板Ｐに対して所定の材料を含むインク
（液体材料、流動体）を吐出可能なインクジェットヘッ
ド２０と、インクジェットヘッド２０のインクの吐出動
作を制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。更に、
インクジェット装置ＩＪは、不図示ではあるが、インク
ジェットヘッド２０と基板Ｐを支持するステージＳＴと
を所定の方向に相対移動する移動装置を有している。こ
の移動装置も制御装置ＣＯＮＴによって制御される。

【００２７】本実施形態において、移動装置はステージ
ＳＴをＸ軸方向に移動し、ステージＳＴに支持されてい
る基板ＰはＸ軸方向に走査しつつインクジェットヘッド
２０からインクを吐出される。ここで、以下の説明で
は、ステージＳＴの移動方向（走査方向）をＸ軸方向、
水平面内においてＸ軸方向と直交する方向とＹ軸方向
（非走査方向）、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直
交する方向をＺ軸方向とする。

【００２８】ステージＳＴは基板Ｐを保持し、所定の位
置に位置決めする。また、ステージＳＴは不図示の吸着
保持装置を有しており、吸着保持装置が作動することに
より、基板ＰをステージＳＴの上に吸着して保持する。

【００２９】インクジェットヘッド２０は、Ｙ軸方向に
並ぶ複数のノズルを有しており、ノズルより基板Ｐに対
して液滴を吐出する。本実施形態におけるインクジェッ
トヘッドは圧電体素子に体積変化を生じさせてインクを
吐出させる構成であるが、発熱体によりインクに熱を加
えその膨張によって液滴を吐出させるようなヘッド構成
であってもよい。また、インクジェットヘッド２０は、
不図示の支持装置に支持され、不図示の移動装置によ
り、Ｙ軸方向にステップ移動可能となっている。

【００３０】基板Ｐは、パターンが形成されるパターン
形成領域１と、パターン形成領域１以外の部分に設けら
れたダミー領域（所定領域）２とを有している。本実施
形態において、ダミー領域２は、パターン形成領域１の
Ｘ軸方向（走査方向）のうちの一方の側に設けられてい
る。パターン形成領域１のＹ軸方向の大きさとダミー領
域２のＹ軸方向における大きさとはほぼ同じに設定され
ている。

【００３１】ステージＳＴの上方には、ダミー領域２に
対してインクジェットヘッド２０より吐出されたインク
滴の外観を検出可能な複数のＣＣＤセンサからなる撮像
装置（検出装置）３が設けられている。撮像装置３のＣ
ＣＤセンサはＹ軸方向に複数並んで設けられており、イ
ンクジェットヘッド２０のＹ軸方向に並ぶ複数のノズル
のそれぞれからダミー領域２に吐出されたインク滴のそ
れぞれの大きさ及び形状を検出可能である。撮像装置３
であるＣＣＤセンサのそれぞれは、インク滴を撮像し、
撮像信号を画像処理装置４に出力する。撮像装置の一部
を構成する画像処置装置４は、撮像装置３の検出結果
（撮像信号）に基づいて、インク滴の大きさ及び形状を
求める。

【００３２】図２は、撮像装置３により撮像されたイン
ク滴の外観の一例を示す模式図である。図２には、イン
クジェットヘッド２０の例えば１８０個並んだ複数のノ
ズルのうち、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３のノズルのそれぞれか
らダミー領域２上に吐出されたインク滴が示されてい
る。ここで、それぞれのノズルからは、Ｘ軸方向に走査
する基板Ｐのダミー領域２の走査方向３箇所に液滴が吐
出されている。図２において、Ｎｏ．１及びＮｏ．３の
それぞれからダミー領域２に吐出されたインク滴の形状
は平面視円形状であり、Ｎｏ．２からダミー領域２に吐
出されたインク滴の形状は平面視楕円形状であり、破線
で示す目標形状（円形）に対して異なっている。撮像装
置３（画像処理装置４）による撮像結果は制御装置ＣＯ
ＮＴに出力されるようになっている。

【００３３】次に、上述したインクジェット装置ＩＪを
用いて、ステージＳＴに支持されている基板Ｐのパター
ン形成領域１に対してインクジェットヘッド２０からイ
ンクを吐出することにより、パターン形成領域１にパタ
ーンを形成する方法について説明する。

【００３４】基板ＰがステージＳＴに対して搬入される
と、ステージＳＴは基板Ｐを吸着保持し位置決めする。
そして、基板Ｐを支持したステージＳＴは、基板Ｐのダ
ミー領域２とインクジェットヘッド２０とが対向するよ
うに移動する。

【００３５】制御装置ＣＯＮＴは、インクジェットヘッ
ド２０よりダミー領域２に対してＹ軸方向に並んだ複数
のノズルのそれぞれよりインクを吐出する。

【００３６】ここで、本実施形態において、インクジェ
ット装置ＩＪは、基板Ｐ上に材料層を積層することによ
り有機エレクトロルミネッセンス装置を製造するもので
あり、基板Ｐには吐出されたインク滴を所定の位置に配
置させるためのバンク（隔壁）が予め形成されている。
更に、基板Ｐには予め所定の表面処理、例えば撥液処理
や親液処理が施されている。具体的には、基板Ｐ上には
平面視円形状のバンク（隔壁）が形成され、このバンク
に対して撥液処理及び親液処理を含む表面処理が施され
ている。そして、バンクに対してインク滴を吐出するこ
とによって、表面処理の作用によりインク滴はバンク内
に配置される。ここで、ノズルが正常であり、バンクの
形状及びこのバンクに対する表面処理が正常である場合
には、図２に示したＮｏ．１及びＮｏ．３のノズルから
吐出されたインク滴のように、バンクに配置されるイン
ク滴は平面視円形状となる。一方、ノズルが異常であっ
たり、例えばバンクに対する表面処理にムラがある場合
には、図２に示したＮｏ．２のノズルから吐出されたイ
ンク滴のように、目標形状と異なって例えば平面視楕円
形状となる。そして、パターン形成領域１とダミー領域
２とのそれぞれは、予め同じ構造、すなわち同じ形状を
有するバンクが形成されているとともに、同じ表面処理
を施されている。

【００３７】インクジェットヘッド２０よりダミー領域
２に対して液滴が吐出されたら、ステージＳＴが移動し
て、撮像装置３とダミー領域２とを対向させる。ダミー
領域２に吐出された液滴のそれぞれは撮像装置３で撮像
される。撮像装置３の撮像信号は画像処理装置４に出力
され、画像処理装置４は撮像装置３の検出結果に基づい
て、ダミー領域２に配置されているインク滴の大きさ及
び形状を求める。

【００３８】画像処理装置４は、予め設定されている基
板上におけるインク滴の目標の大きさ及び形状と、撮像
装置３を用いて検出した実際のインク滴の大きさ及び形
状とを比較する。そして、画像処理装置４は、比較した
結果に基づいて、インク滴それぞれが目標の大きさ及び
形状に対して許容範囲内にあるかどうかを判別し、イン
ク滴の良否を判断する。

【００３９】すなわち、図２において、Ｎｏ．１及びＮ
ｏ．３のそれぞれから吐出されたインク滴のように、ダ
ミー領域２上における形状が円形で大きさも許容範囲内
である場合、画像処理装置４は、このＮｏ．１及びＮ
ｏ．３のそれぞれから吐出されたインク滴は所望の大き
さ及び形状であると判断する。一方、Ｎｏ．２から吐出
されたインク滴のように、ダミー領域２上における形状
が目標形状と異なっていて楕円形状である場合、画像処
理装置４は、このＮｏ．２から吐出されたインク滴は所
望の形状ではないと判断する。

【００４０】更に、画像処理装置４は、ダミー領域２に
おいてＸ軸方向（走査方向）に並んだ複数の液滴それぞ
れの基準位置に対する位置（吐出位置）を求める。画像
処理装置４は、前記求めた結果に基づいて、複数のノズ
ルそれぞれから吐出されたインク滴が目標位置に吐出さ
れたかどうかを判別する。画像処理装置４は、ダミー領
域２上におけるインク滴の実際の位置と目標位置との距
離を求め、この距離が許容範囲内にある場合、インク滴
は所望の位置にあると判断し、許容範囲外である場合、
インク滴は所望の位置になくノズルはいわゆる飛行曲が
りを生じていると判断する。

【００４１】画像処理装置４の前記判断結果は制御装置
ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、画像処理
装置４（撮像装置３）の判断結果（検出結果）に基づい
て、インクジェットヘッド２０の吐出動作を制御する。
具体的には、画像処理装置４でインク滴が正常に吐出さ
れていると判断したら、制御装置ＣＯＮＴは、インクジ
ェットヘッド２０には異常なノズルがないと判断し、基
板Ｐのパターン形成領域１に対する吐出動作を行う。基
板Ｐのパターン形成領域１には所定のパターンが形成さ
れる。

【００４２】一方、画像処理装置４でインク滴が正常に
吐出されていないと判断したら、すなわち、画像処理装
置４でＮｏ．２のノズルに対応するインク滴が目標形状
と異なっていると判断したら、制御装置ＣＯＮＴはＮ
ｏ．２のノズルを異常なノズルと判断し、この異常なノ
ズルに対するワイピング処理や、インクのフラッシング
処理といったインクジェットヘッド２０に対する所定の
処理を行う。

【００４３】こうして、インクジェットヘッド２０に対
して所定の処理を行ったら、制御装置ＣＯＮＴは、イン
クジェットヘッド２０よりダミー領域２に対して再びイ
ンク滴を吐出し、撮像装置３でダミー領域２上のインク
滴の外観を検出する。そして、前回異常であったＮｏ．
２のノズルに対応するインク滴の大きさ及び形状が目標
値に対して許容範囲内となったら、制御装置ＣＯＮＴ
は、インクジェットヘッド２０の吐出動作を制御しつつ
基板Ｐのパターン形成領域１に対する吐出動作を行う。

【００４４】一方、所定の処理（ワイピング処理やフラ
ッシング処理）を行ったにもかかわらず、インク滴の形
状が目標形状と異なっている場合には、制御装置ＣＯＮ
Ｔは、インクジェットヘッド２０の吐出動作を制御しつ
つ、基板Ｐのパターン形成領域１に対する吐出動作を行
う。具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、画像処理装置４
による判断結果に基づいて、インクジェットヘッド２０
の複数のノズルのうち、Ｎｏ．２のノズルを異常なノズ
ルと判断し、この異常なノズルを用いずにパターン形成
領域１に対する吐出動作を行う。あるいは、制御装置Ｃ
ＯＮＴは、例えばインクジェットヘッド２０をＹ軸方向
にずらして、Ｎｏ．２のノズルとは別のノズルを用いて
吐出動作を行う。

【００４５】あるいは、異常なノズルを有するインクジ
ェットヘッド２０が、他の新しいインクジェットヘッド
２０に交換されてもよい。なお、この場合、インクジェ
ットヘッド２０を支持する支持装置は、少なくとも２つ
のインクジェットヘッドを支持しており、制御装置ＣＯ
ＮＴは、１つ目のインクジェットヘッド２０が異常であ
ると判断したら、２つ目の新しいインクジェットヘッド
に交換する。インクジェット装置ＩＪが交換用のインク
ジェットヘッドを有していることにより、交換作業を短
時間で行うことができる。

【００４６】以上説明したように、基板Ｐのパターン形
成領域１に対して液滴を吐出する前にダミー領域２に対
してインク滴を吐出しておき、この吐出されたインク滴
の大きさ及び形状を撮像装置３で予め検出することによ
り、この検出結果に基づいてインクジェットヘッド２０
の複数のノズルの吐出特性のばらつきを把握したり、異
常なノズルを特定することができる。そして、吐出特性
のばらつきや、異常なノズルに対する対策（処理）を施
してからパターン形成領域１に対する吐出動作を行うこ
とにより、不良デバイスの発生を低減することができ
る。

【００４７】上記実施形態では、パターン形成領域１は
１つであるように説明したが、図３（ａ）に示すよう
に、基板Ｐ上のパターン形成領域１は複数設定されても
よい。図３（ａ）では、ダミー領域２は、基板Ｐのう
ち、複数のパターン領域１のＸ軸方向一方の側の端部に
設けられている。なお、ダミー領域２は基板Ｐの端部に
設けられている必要は無く、図３（ｂ）に示すように、
基板Ｐの中央部であってもよい。また、図３（ｃ）に示
すように、基板Ｐの両端部であってもよい。

【００４８】図４は、本発明のデバイスの製造装置の第
２実施形態を示す図である。ここで、以下の説明におい
て、上記第１実施形態と同一又は同等の構成部分につい
ては同一の符号を付し、その説明を省略する。

【００４９】図４に示すように、インクジェット装置Ｉ
Ｊは、基板Ｐを支持するステージＳＴと、ステージＳＴ
のうち基板Ｐを支持する以外の部分に設けられたダミー
領域２Ｂとを備えている。ダミー領域２Ｂは基板ＰのＸ
軸方向一方の側に設けられている。ダミー領域２Ｂは、
例えばガラス板によって形成されており、表面処理を施
されていないか、表面処理を一様に施されている。

【００５０】図４に示すインクジェット装置ＩＪを用い
て基板Ｐのパターン形成領域１に対してインク滴を吐出
する際には、制御装置ＯＣＮＴは、まず、ステージＳＴ
のダミー領域２Ｂに対してインクジェットヘッド２０よ
りインク滴を吐出する。次いで、撮像装置３がダミー領
域２Ｂ上のインク滴の大きさ及び形状を検出する。

【００５１】ここで、ダミー領域２Ｂはガラス板よりな
り、第１実施形態と異なってバンクが形成されておら
ず、パターニングされた表面処理を施されていない。し
たがって、例えばダミー領域２Ｂ上のインク滴が所望の
大きさ及び形状を有していない場合には、撮像装置３
は、インクジェットヘッド２０の異常なノズルを特定で
きる。すなわち、第１実施形態では、異常なインク滴が
検出された際には、その原因は、インクジェットヘッド
２０のノズルに異常があるか、基板Ｐの表面処理に異常
があるかのいずれか一方であった。一方、本実施形態の
ように、一様なガラス板からなるダミー領域２Ｂにイン
ク滴を吐出し、このインク滴の大きさ及び形状を検出
し、異常なインク滴が検出された際には、異常の原因は
インクジェットヘッド２０にあると特定できる。例え
ば、ステージＳＴ上に設けられたガラス板からなるダミ
ー領域２Ｂにおいて、特定のノズルからのインク滴の大
きさが他のノズルからのインク滴に対して小さい場合に
は、吐出量が少ないと判断され、この特定のノズルが異
常であると判断できる。制御装置ＣＯＮＴは、この吐出
量の少ないノズルに対する印加電圧を上昇させるなどの
制御を行うことにより、所望の吐出量で吐出動作を行う
ことができる。

【００５２】そして、撮像装置３（画像処理装置４）の
検出結果に基づいて、制御装置ＣＯＮＴは、異常なノズ
ルがないと判断したら、基板Ｐのパターン形成領域１に
対する吐出動作を行う。一方、異常なノズルがあると判
断したら、制御装置ＣＯＮＴは、第１実施形態同様、イ
ンクジェットヘッド２０に対して所定の処理を行った
り、インクジェットヘッド２０の基板Ｐに対する位置を
Ｙ軸方向にずらして吐出動作を行ったり、新しいインク
ジェットヘッド２０と交換したりする。

【００５３】なお、ステージＳＴ上にダミー領域を設け
るとともに、基板Ｐにもダミー領域を設け、これらを併
用してもよい。そして、ステージＳＴ上におけるダミー
領域を用いて、インクジェットヘッド２０の複数のノズ
ルの全てが正常なノズルであることを確認した後、基板
Ｐ上に設けられたダミー領域に対してインク滴を吐出
し、仮に、基板Ｐのダミー領域に配置されているインク
滴の大きさや形状が異常であれば、基板Ｐのバンク形状
や表面処理に異常があると判断できる。

【００５４】上記各実施形態において、撮像装置３によ
るインク滴の撮像信号に基づいて画像処理装置４が処理
している間、インクジェットヘッド２０はパターン形成
領域１に対する吐出動作を行わずに待機している構成で
あるが、画像処理装置４が画像処理中において、インク
ジェットヘッド２０が走査する基板Ｐに対して吐出動作
を開始してもよい。こうすることにより、スループット
を向上できる。ここで、インクジェットヘッド２０の吐
出動作中に、画像処理装置４がダミー領域のインク滴の
大きさ及び形状を異常であると判断した場合には、制御
装置ＣＯＮＴはインクジェットヘッド２０の吐出動作及
び基板Ｐの走査を中断し、前記所定の処理（ワイピング
処理やフラッシング処理）を行う。

【００５５】なお、上記各実施形態において、ダミー領
域に吐出されたインク滴が正常であるかどうかの判断
は、画像処理装置４（あるいは制御装置ＣＯＮＴ）が行
う構成であるが、画像処理装置４に撮像装置３の撮像結
果を表示可能な表示部を設けておき、この表示部の表示
に基づいて、オペレータがインク滴の正常か異常かの判
断を行うようにしてもよい。

【００５６】本発明のインクジェット装置（デバイス製
造装置）ＩＪは、有機エレクトロルミネッセンス装置
（有機ＥＬ装置）の製造に適用可能である。図５は、有
機ＥＬ装置の一例を示す断面図である。図５において、
有機ＥＬ装置３０１は、光を透過可能な基板３０２と、
基板３０２の一方の面側に設けられ一対の陰極（電極）
３０７及び陽極（電極）３０８に狭持された有機エレク
トロルミネッセンス材料からなる発光層３０５と正孔輸
送層３０６とからなる有機ＥＬ素子（発光素子）３０９
と、基板３０１と有機ＥＬ素子３０９との間に設けられ
ている封止層３０４とを備えている。

【００５７】ここで、図５に示す有機ＥＬ装置３０１
は、発光層３０５からの発光光を基板３０２側から装置
外部に取り出す形態であり、基板３０２の形成材料とし
ては、光を透過可能な透明あるいは半透明材料、例え
ば、透明なガラス、石英、サファイア、あるいはポリエ
ステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエ
ーテルケトンなどの透明な合成樹脂などが挙げられる。
特に、基板３０２の形成材料としては、安価なソーダガ
ラスが好適に用いられる。一方、基板と反対側から発光
光を取り出す形態の場合には、基板は不透明であっても
よく、その場合、アルミナ等のセラミック、ステンレス
等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したも
の、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることがで
きる。

【００５８】陽極３０８は、インジウム錫酸化物（ＩＴ
Ｏ：Indium Tin Oxide）等からなる透明電極であって光
を透過可能である。正孔輸送層３０６は、例えば、トリ
フェニルアミン誘導体（ＴＰＤ）、ピラゾリン誘導体、
アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニ
ルジアミン誘導体等からなる。このうち、トリフェニル
ジアミン誘導体が好ましく、中でも４，４’−ビス（Ｎ
（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェ
ニルが好適とされる。

【００５９】なお、正孔輸送層に代えて正孔注入層を形
成するようにしてもよく、さらに正孔注入層と正孔輸送
層を両方形成するようにしてもよい。その場合、正孔注
入層の形成材料としては、例えば銅フタロシアニン（Ｃ
ｕＰｃ）や、ポリテトラヒドロチオフェニルフェニレン
であるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−
Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、ト
リス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム等が
挙げられるが、特に銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を用
いるのが好ましい。

【００６０】発光層３０５の形成材料としては、低分子
の有機発光色素や高分子発光体、すなわち各種の蛍光物
質や燐光物質などの発光物質、Ａｌｑ₃（アルミキレー
ト錯体）などの有機エレクトロルミネッセンス材料が使
用可能である。発光物質となる共役系高分子の中ではア
リーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものな
どが特に好ましい。低分子発光体では、例えばナフタレ
ン誘導体、アントラセン誘導体、ペリレン誘導体、ポリ
メチン系、キサテン系、クマリン系、シアニン系などの
色素類、８−ヒドロキノリンおよびその誘導体の金属錯
体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン
誘導体等、または特開昭５７−５１７８１、同５９−１
９４３９３号公報等に記載されている公知のものが使用
可能である。陰極７はアルミニウム（Ａｌ）やマグネシ
ウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）等からなる金属
電極である。

【００６１】なお、陰極３０７と発光層３０５との間
に、電子輸送層や電子注入層を設けることができる。電
子輸送層の形成材料としては、特に限定されることな
く、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンお
よびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフ
トキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその
誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンおよびその
誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチ
レンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒ
ドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体等が例示
される。

【００６２】封止層３０４は、基板３０２側の外部から
電極３０７，３０８を含む有機ＥＬ素子３０９に対して
大気が侵入するのを遮断するものであって、膜厚や材料
を適宜選択することにより光を透過可能となっている。
封止層３０４を構成する材料としては、例えばセラミッ
クや窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素などの透明な材
料が用いられ、中でも酸化窒化珪素が透明性、ガスバリ
ア性の観点から好ましい。なお、封止層３０４の厚さは
発光層３０５から射出される光の波長より小さくなるよ
うに設定されるこのが好ましい（例えば０．１μｍ）。

【００６３】図示しないが、この有機ＥＬ装置３０１は
アクティブマトリクス型であり、実際には複数のデータ
線と複数の走査線とが格子状に配置され、これらデータ
線や走査線に区画されたマトリクス状に配置された各画
素毎に、スイッチングトランジスタやドライビングトラ
ンジスタ等の駆動用ＴＦＴを介して上記の有機ＥＬ素子
３０９が接続されている。そして、データ線や走査線を
介して駆動信号が供給されると電極間に電流が流れ、有
機ＥＬ素子３０９の発光層３０５が発光して基板３０２
の外面側に光が射出され、その画素が点灯する。

【００６４】また、有機ＥＬ装置３０１のうち、有機Ｅ
Ｌ素子３０９を挟んで封止層３０４と反対側の表面に
も、電極３０７，３０８を含む有機ＥＬ素子３０９に対
して大気が侵入するのを遮断する封止部材３１０が形成
されている。

【００６５】以上説明した有機ＥＬ装置３０１の各材料
層３０８，３０６，３０５などの形成材料を所定の溶媒
でインク化することにより、本発明のデバイス製造装置
を用いて製造することができる。

【００６６】上記有機ＥＬ装置を備えた電子機器の例に
ついて説明する。図６は、携帯電話の一例を示した斜視
図である。図６において、符号１０００は携帯電話本体
を示し、符号１００１は上記の有機ＥＬ表示装置を用い
た表示部を示している。

【００６７】図７は、腕時計型電子機器の一例を示した
斜視図である。図７において、符号１１００は時計本体
を示し、符号１１０１は上記の有機ＥＬ表示装置を用い
た表示部を示している。

【００６８】図８は、ワープロ、パソコンなどの携帯型
情報処理装置の一例を示した斜視図である。図８におい
て、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキー
ボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本
体、符号１２０６は上記の有機ＥＬ表示装置を用いた表
示部を示している。

【００６９】図６〜図８に示す電子機器は、上記実施の
形態の有機ＥＬ表示装置を備えているので、表示品位に
優れ、明るい画面の有機ＥＬ表示部を備えた電子機器を
実現することができる。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、所定領域に対して液滴
を吐出し、この吐出された液滴の大きさ及び形状を予め
検出してから基板のパターン形成領域に対して液滴を吐
出することにより、異常なノズルを特定したり、基板の
異常を事前に把握することができる。そして、異常なノ
ズルや基板に対して所定の処理を行ってからパターン形
成領域に対する吐出動作を行うことにより、不良デバイ
スの発生を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデバイスの製造装置の第１実施形態を
示す概略斜視図である。

【図２】ダミー領域に吐出された液滴の一例を示す図で
ある。

【図３】基板上に形成されるダミー領域を示す図であ
る。

【図４】本発明のデバイスの製造装置の第２実施形態を
示す概略斜視図である。

【図５】有機ＥＬ装置を示す概略断面図である。

【図６】有機ＥＬ装置が搭載された電子機器を示す図で
ある。

【図７】有機ＥＬ装置が搭載された電子機器を示す図で
ある。

【図８】有機ＥＬ装置が搭載された電子機器を示す図で
ある。

【符号の説明】

１パターン形成領域２、２Ｂダミー領域（所定領域）３撮像装置（検出装置）４画像処理装置（撮像装置、検出装置）２０インクジェットヘッド（液滴吐出ヘット）ＣＯＮＴ制御装置ＩＪインクジェット装置（デバイス製造装置）ＳＴステージ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者茅野祐治長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 FB01 3K007 AB18 DB03 FA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板のパターン形成領域に対して液滴吐
出ヘッドより液体材料を吐出する工程を有するデバイス
の製造方法において、前記パターン形成領域以外の所定領域に対して前記液体
材料の液滴を吐出し、前記所定領域に吐出された前記液滴の大きさ及び形状を
検出した後、前記パターン形成領域に対する吐出動作を行うことを特
徴とするデバイスの製造方法。
【請求項２】前記検出結果に基づいて、前記吐出動作
を制御することを特徴とする請求項１記載のデバイスの
製造方法。
【請求項３】前記検出結果に基づいて、該液滴吐出ヘ
ッドに対して所定の処理を行うことを特徴とする請求項
１又は２記載のデバイスの製造方法。
【請求項４】前記検出結果に応じて、該液滴吐出ヘッ
ドを他の液滴吐出ヘッドに交換することを特徴とする請
求項１〜３のいずれか一項記載のデバイスの製造方法。
【請求項５】前記検出を撮像装置を用いて行うことを
特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のデバイス
の製造方法。
【請求項６】前記液滴の基準位置に対する前記所定領
域における吐出位置を検出することを特徴とする請求項
１〜５のいずれか一項記載のデバイスの製造方法。
【請求項７】前記所定領域を、前記基板のうち前記パ
ターン形成領域以外の部分に設けることを特徴とする請
求項１〜６のいずれか一項記載のデバイスの製造方法。
【請求項８】前記基板をステージで支持し、前記所定領域を、前記ステージのうち前記基板を支持す
る以外の部分に設けることを特徴とする請求項１〜６の
いずれか一項記載のデバイスの製造方法。
【請求項９】前記基板に対して有機エレクトロルミネ
ッセンス装置形成用材料を吐出することを特徴とする請
求項１〜８のいずれか一項記載のデバイスの製造方法。
【請求項１０】基板のパターン形成領域に対して液体
材料の液滴を吐出可能な液滴吐出ヘッドを有するデバイ
スの製造装置において、前記パターン形成領域以外の部分に設けられたダミー領
域と、前記ダミー領域に対して前記液滴吐出ヘッドより吐出さ
れた液滴の大きさ及び形状を検出する検出装置とを備え
ることを特徴とするデバイスの製造装置。
【請求項１１】前記検出装置の検出結果に基づいて前
記液滴吐出ヘッドの吐出動作を制御する制御装置を備え
ることを特徴とする請求項１０記載のデバイスの製造装
置。
【請求項１２】前記基板を支持するステージを有し、前記ダミー領域は、前記ステージのうち前記基板を支持
する以外の部分に設けられていることを特徴とする請求
項１０又は１１記載のデバイスの製造装置。
【請求項１３】前記検出装置は撮像装置を有すること
を特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項記載のデ
バイスの製造装置。
【請求項１４】前記液滴吐出ヘッドは、有機エレクト
ロルミネッセンス装置形成用材料を吐出することを特徴
とする請求項１０〜１３のいずれか一項記載のデバイス
の製造装置。
【請求項１５】請求項１０〜請求項１４のいずれか一
項記載のデバイスの製造装置で製造されたことを特徴と
するデバイス。
【請求項１６】請求項１６記載のデバイスを備えた
ことを特徴とする電子機器。