JP2005123121A - Manufacturing method of electrooptic device, electrooptic device manufactured by the method, electronic equipment loading electrooptic device, and droplet discharging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気光学装置の製造方法、電気光学装置の製造方法で製造された電気光学装置、電気光学装置を搭載した電子機器、および液滴吐出装置に関し、詳細には、フィルム基板を多孔質プレートに吸着させ、多孔質プレートに吸着されたフィルム基板に膜形成を行う電気光学装置の製造方法、電気光学装置の製造方法で製造された電気光学装置、電気光学装置を搭載した電子機器、および液滴吐出装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an electro-optical device, an electro-optical device manufactured by the method for manufacturing an electro-optical device, an electronic apparatus including the electro-optical device, and a droplet discharge device. Electro-optical device manufacturing method for forming a film on a film substrate adsorbed on a plate and adsorbed on a porous plate, an electro-optical device manufactured by an electro-optical device manufacturing method, an electronic apparatus equipped with the electro-optical device, and The present invention relates to a droplet discharge device.
携帯型コンピュータや携帯電話機などの電子機器に搭載される電気光学装置では、可能な限り、安価性・軽量性・耐衝撃性・耐変形性が求められている。そこで、近時、電気光学装置では、フィルムを用いた基板が使用されている。例えば、特許文献1では、ポリカーボネートやポリエーテルスルホンなどのプラスチック(高分子)フィルムを透明基板として用い、かかる透明基板上に、アノードとなる透明電極、有機機能層、カソードの金属電極が順次積層されて構成された有機エレクトロルミネッセンス表示装置が開示されている。
Electro-optical devices mounted on electronic devices such as portable computers and mobile phones are required to be as inexpensive, lightweight, shock resistant and deformation resistant as possible. Therefore, recently, a substrate using a film is used in the electro-optical device. For example, in
しかしながら、フィルム基板は、撓みやそりが生じその平坦性を確保することが難しいため、ガラス基板のように面内を均一に成膜したり基板処理することが困難であるという問題がある。また、フィルム基板は、薄くて軽量であるため、その取り扱い性が悪いという問題がある。とりわけ、インクジェット装置では、液滴をフィルム基板に印字する構成であるので、高精度に印字するためにはフィルム基板の平坦性が特に要求される。 However, since the film substrate is bent and warped and it is difficult to ensure the flatness thereof, there is a problem that it is difficult to form a film uniformly in the surface or to perform substrate processing like a glass substrate. Further, since the film substrate is thin and lightweight, there is a problem that its handleability is poor. In particular, since the inkjet apparatus is configured to print droplets on a film substrate, flatness of the film substrate is particularly required for printing with high accuracy.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、フィルム基板に成膜する場合に、その成膜性を向上させることが可能な電気光学装置の製造方法、電気光学装置の製造方法で製造された電気光学装置、電気光学装置を搭載した電子機器、および液滴吐出装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is manufactured by an electro-optical device manufacturing method and an electro-optical device manufacturing method capable of improving the film forming property when forming a film on a film substrate. It is an object of the present invention to provide an electro-optical device, an electronic device equipped with the electro-optical device, and a droplet discharge device.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、フィルム基板に膜形成を行う電気光学装置の製造方法において、前記フィルム基板を多孔質プレートに吸着させるフィルム吸着工程と、前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板に膜形成を行う膜形成工程と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a method for manufacturing an electro-optical device for forming a film on a film substrate, a film adsorption step for adsorbing the film substrate to a porous plate, and the porous A film forming step of forming a film on the film substrate adsorbed on the material plate.
これにより、フィルム基板を多孔質プレートに吸着させた状態で、フィルム基板に膜形成を行うことができ、フィルム基板の撓みやそりを防止して平坦性を確保でき、ガラス基板と同様に扱うことが可能となり、ガラス基板と同様に面内を均一に成膜したり基板処理することができる。この結果、フィルム基板に成膜する場合に、その成膜性を向上させることが可能な電気光学装置の製造方法を提供することができる。 As a result, film formation can be performed on the film substrate with the film substrate adsorbed to the porous plate, flatness can be ensured by preventing the film substrate from bending and warping, and it can be handled in the same manner as a glass substrate. As in the case of the glass substrate, it is possible to form a uniform film within the surface or to perform substrate processing. As a result, it is possible to provide an electro-optical device manufacturing method capable of improving the film forming property when forming a film on a film substrate.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記フィルム吸着工程では、前記多孔質プレートと前記フィルム基板間に多数の孔が形成されたシリコンラバーを介在させることが望ましい。これにより、フィルム基板の位置を調整する場合に、シリコンラバーの位置を調整することにより、フィルム基板の位置調整が可能となり、位置調整を容易に行うことができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that a silicon rubber in which a large number of holes are formed be interposed between the porous plate and the film substrate in the film adsorption step. Thereby, when adjusting the position of a film substrate, the position adjustment of a film substrate becomes possible by adjusting the position of a silicon rubber, and position adjustment can be performed easily.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記フィルム吸着工程では、前記多孔質プレートとシリコンラバー間にガラス板またはプラスチック板を介在させることが望ましい。これにより、シリコンラバーが多孔質プレートに完全に吸着して、位置調整や剥離が困難となることを防止できる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that a glass plate or a plastic plate is interposed between the porous plate and the silicon rubber in the film adsorption step. As a result, it is possible to prevent the silicon rubber from being completely adsorbed on the porous plate and difficult to adjust the position and peel off.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記多孔質プレートに吸着されたプラスチックフィルム基板を加圧して、当該フィルム基板の吸着状態を解除する加圧工程を含むことが望ましい。これにより、多孔質プレートに吸着されたフィルム基板の吸着状態を容易に解除することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable to include a pressurizing step of pressurizing the plastic film substrate adsorbed on the porous plate to release the adsorbed state of the film substrate. Thereby, the adsorption state of the film substrate adsorbed on the porous plate can be easily released.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記膜形成工程は、前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板との距離を検出する検出工程と、前記検出工程で検出された距離検出結果に基づいて、インクジェット法の液滴吐出ヘッドと前記フィルム間の距離を調整する調整工程で、前記調整工程で液滴吐出ヘッドと前記フィルム間の距離を調整した後に、前記液滴吐出ヘッドから前記フィルム基板に液滴を吐出して膜形成を行う液滴吐出工程と、を含むことが望ましい。これにより、フィルム基板の表面に微少な凹凸がある場合にも、液滴吐出ヘッドとフィルム基板間の距離を一定とすることができ、印字バラツキを防止することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, the film forming step is based on a detection step of detecting a distance from the film substrate adsorbed on the porous plate, and a distance detection result detected in the detection step. In the adjustment step of adjusting the distance between the droplet discharge head of the inkjet method and the film, after adjusting the distance between the droplet discharge head and the film in the adjustment step, from the droplet discharge head to the film substrate It is desirable to include a droplet discharge step of forming a film by discharging droplets. As a result, even when there are minute irregularities on the surface of the film substrate, the distance between the droplet discharge head and the film substrate can be made constant, and printing variations can be prevented.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記電気光学装置は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、前記膜形成工程では、インクジェット法を使用して、正孔注入/輸送層および発光層を形成する工程を含むことが望ましい。これにより、有機エレクトロルミネッセンス装置の正孔注入/輸送層および発光層をフィルム基板に形成する場合に、その成膜性を向上させることができる。 According to a preferred aspect of the present invention, the electro-optical device is an organic electroluminescence display device, and in the film formation step, the hole injection / transport layer and the light emitting layer are formed using an inkjet method. It is desirable to include a process. Thereby, when forming the hole injection / transport layer and the light emitting layer of the organic electroluminescence device on the film substrate, the film formability can be improved.
また、本発明の好ましい態様によれば、電気光学装置は、本発明の電気光学装置の製造方法を使用して製造されることが望ましい。これにより、高精度に成膜されたフィルム基板を備えた電気光学装置を提供することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the electro-optical device is manufactured using the method for manufacturing the electro-optical device of the present invention. Thereby, an electro-optical device including a film substrate formed with high accuracy can be provided.
また、本発明の好ましい態様によれば、電子機器は、本発明の電気光学装置を搭載することが望ましい。これにより、高精度に成膜されたフィルム基板を備えた電子機器を提供することができる。 Further, according to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the electronic apparatus is equipped with the electro-optical device of the present invention. Thereby, the electronic device provided with the film substrate formed into a film with high precision can be provided.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、液滴吐出ヘッドから滴液を吐出して、基板に膜形成する液滴吐出装置において、多孔質プレートに吸着されたフィルム基板に、前記液滴吐出ヘッドから液滴を吐出して膜形成を行うことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a film substrate that is adsorbed to a porous plate in a droplet discharge device that forms a film on a substrate by discharging a droplet from a droplet discharge head. In addition, a film is formed by discharging droplets from the droplet discharge head.
フィルム基板を多孔質プレートに吸着させた状態で、フィルム基板に膜形成を行うことができ、フィルム基板の撓みやそりを防止して平坦性を確保でき、ガラス基板と同様に扱うことが可能となり、ガラス基板と同様に面内を均一に成膜することができる。この結果、フィルム基板に成膜する場合に、その成膜性を向上させることが可能な液滴吐出装置を提供することができる。 With the film substrate adsorbed to the porous plate, film formation can be performed on the film substrate, flatness can be ensured by preventing the film substrate from bending and warping, and it can be handled in the same way as a glass substrate. In the same manner as the glass substrate, the film can be uniformly formed in the surface. As a result, when forming a film on a film substrate, it is possible to provide a droplet discharge device capable of improving the film forming property.
また、本発明の好ましい態様によれば、その上表面から吸引するための真空ラインが形成されているテーブルと、前記テーブルの真空ラインから吸引する吸引手段と、を備え、前記吸引手段は、前記テーブルの上表面に前記多孔質プレートを載置し、当該多孔質プレート上にフィルム基板を載置した状態で、前記真空ラインから吸引して前記多孔質プレートにフィルム基板を吸着させることが望ましい。これにより、多孔質プレートにフィルム基板を簡単な構成で吸着させることができる。 Further, according to a preferred aspect of the present invention, the apparatus includes a table on which a vacuum line for sucking from the upper surface thereof is formed, and suction means for sucking from the vacuum line of the table, It is preferable that the porous plate is placed on the upper surface of the table, and the film substrate is sucked to the porous plate by suction from the vacuum line in a state where the film substrate is placed on the porous plate. Thereby, a film substrate can be made to adsorb | suck with a simple structure to a porous plate.
また、本発明の好ましい態様によれば、少なくとも上表面の一部に前記多孔質プレートが形成されており、かつ当該多孔質プレートから吸引するための真空ラインが形成されているテーブルと、前記テーブルの真空ラインから吸引する吸引手段と、を備え、前記吸引手段は、前記テーブルに形成された多孔質プレートに前記フィルム基板を載置した状態で前記真空ラインから吸引し、前記多孔質プレートにフィルム基板を吸着させることが望ましい。これにより、多孔質プレートにフィルム基板を簡単な構成で吸着させることができる。 According to a preferred aspect of the present invention, there is provided a table in which the porous plate is formed on at least a part of the upper surface, and a vacuum line for sucking from the porous plate is formed, and the table A suction means for sucking from the vacuum line, wherein the suction means sucks from the vacuum line in a state where the film substrate is placed on the porous plate formed on the table, and the film is placed on the porous plate. It is desirable to adsorb the substrate. Thereby, a film substrate can be made to adsorb | suck with a simple structure to a porous plate.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記多孔質プレートと前記フィルム基板間に多数の孔が形成されたシリコンラバーを介在させることが望ましい。これにより、フィルム基板の位置を調整する場合に、シリコンラバーの位置を調整することにより、フィルム基板の位置調整が可能となり、位置調整を容易に行うことができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable to interpose a silicon rubber having a large number of holes formed between the porous plate and the film substrate. Thereby, when adjusting the position of a film substrate, the position adjustment of a film substrate becomes possible by adjusting the position of a silicon rubber, and position adjustment can be performed easily.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記多孔質プレートとシリコンラバー間にガラス板またはプラスチック板を介在させることが望ましい。これにより、シリコンラバーが多孔質プレートに完全に吸着して、位置調整や剥離が困難となることを防止できる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that a glass plate or a plastic plate is interposed between the porous plate and the silicon rubber. As a result, it is possible to prevent the silicon rubber from being completely adsorbed on the porous plate and difficult to adjust the position and peel off.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記テーブルの真空ラインを介して加圧する加圧手段を備え、前記加圧手段は、前記真空ラインから加圧して前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板の吸着状態を解除することが望ましい。これにより、多孔質プレートに吸着されたフィルム基板の吸着状態を容易に解除することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, the film substrate further includes a pressurizing unit that pressurizes through the vacuum line of the table, and the pressurizing unit pressurizes from the vacuum line and is adsorbed on the porous plate. It is desirable to release the adsorption state. Thereby, the adsorption state of the film substrate adsorbed on the porous plate can be easily released.
また、本発明の好ましい態様によれば、前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板との距離を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された距離検出結果に基づいて、前記液滴吐出ヘッドと前記フィルム間の距離を調整する距離調整手段と、を備えたことが望ましい。フィルム基板の表面に微少な凹凸がある場合にも、液滴吐出ヘッドとフィルム基板間の距離を一定とすることができ、印字バラツキを防止することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, the droplet discharge head is based on a detection means for detecting a distance from the film substrate adsorbed on the porous plate, and a distance detection result detected by the detection means. And a distance adjusting means for adjusting the distance between the films. Even when there are minute irregularities on the surface of the film substrate, the distance between the droplet discharge head and the film substrate can be made constant, and printing variations can be prevented.
以下に、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものまたは実質的に同一のものが含まれる。なお、以下の実施例においては、電気光学装置として、有機エレクトロルミネッセンス装置を例示して説明するが、本発明の電気光学装置はこれに限られるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same. In the following embodiments, an organic electroluminescence device will be described as an example of an electro-optical device. However, the electro-optical device of the present invention is not limited to this.
[インクジェット装置の構成]
図1は、本発明に係る液滴吐出装置1の全体構成を示す概略斜視図である。液滴吐出装置1は、多孔質プレートに吸着されたフィルム基板に対して膜形成を行う。液滴吐出装置1は、図1に示すように、フィルム基板10の表面に例えば、有機EL材料等の塗布液2を吐出する液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10との距離を検出する測距手段12とを有する液滴吐出手段13と、液滴吐出ヘッド11および測距手段12とフィルム基板10との位置を相対的に移動させる移動手段14と、テーブル16上に載置される多孔質プレート40にフィルム基板10を吸着させるための吸引加圧手段25と、液滴吐出手段13、移動手段14、および吸引加圧手段25を制御する制御手段15と、を具備している。同図では、説明の便宜上、液滴吐出ヘッド11および測距手段12を拡大して図示している。
[Configuration of Inkjet Device]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing the overall configuration of a
テーブル16上には、多孔質プレート40およびシリコンラバー41が載置され、シリコンラバー41上には、フィルム基板10が載置される。移動手段14は、テーブル16上に載置されたフィルム基板10の上方に、液滴吐出ヘッド11を下方側に向けて支持すると共に移動自在のステージ18によりX軸方向に移動自在のヘッド支持部17と、上方の液滴吐出ヘッド11に対してテーブル16と共にプラスチックフィルム基板10をY軸方向に移動させるステージ駆動部19とから構成されている。
A
ヘッド支持部17は、液滴吐出ヘッド11および測距手段12をプラスチックフィルム基板10に対してその鉛直軸方向(Z軸)に任意の移動速度で移動可能且つ位置決め可能な例えばリニアモータ等の機構と、鉛直軸を中心に液滴吐出ヘッド11を回転させることによって下方のフィルム基板10に対して任意な角度に設定可能なステッピングモータ等の機構とを備えたものである。
The
ステージ駆動部19は、鉛直軸を中心にテーブル16を回転させて上方の液滴吐出ヘッド11に対して任意な角度に設定可能なθ軸ステージ20と、テーブル16とを液滴吐出ヘッド11に対して水平方向(Y方向)に移動させ且つ位置決めするステージ21とを備えている。なお、θ軸ステージ20は、ステッピングモータ等から構成され、ステージ21はリニアモータ等から構成されている。
The
液滴吐出手段13は、液滴吐出ヘッド11とこれにチューブ22を介して接続されたタンク23とを備えている。タンク23は塗布液2を貯留し、チューブ22を介してこの塗布液2を液滴吐出ヘッド11に供給するものとなっている。塗布液2としては、有機EL材料を用いることができる。このような構成によって液滴吐出手段13は、タンク23に貯留された塗布液2を液滴吐出ヘッド11から吐出し、これをフィルム基板10上に塗布するようにしている。
The droplet discharge means 13 includes a
液滴吐出ヘッド11は、例えばピエゾ素子によって液室を圧縮し、その圧力で液滴(液状材料)を吐出させるものであり、一列又は複数列に配列された複数のノズル(ノズル孔)を有している。図2を参照して液滴吐出ヘッド11の構成を詳細に説明する。図2−1は液滴吐出ヘッド11の分解斜視図、図2−2は、液滴吐出ヘッド11の断面図である。図2−1および図2−2に示すように、液滴吐出ヘッド11は、例えばステンレス製のノズルプレート31と振動版32とを備え、仕切り部材(リザーバプレート)33を介して両者を接合したものである。ノズルプレート33と振動板32との間には、仕切り部材によって複数の空間34と液溜まり35とが形成されている。各空間34と液溜まり35の内部は塗布液2(図示せず)で満たされており、各空間34と液溜まり35とは供給口36を介して連通したものとなっている。また、ノズルプレート31には、各空間34から塗布液2を噴射するための微小孔のノズル37が形成されている。一方、振動板32には、液溜まり35に塗布液2を供給するための孔37aが形成されている。
The
振動板32の空間に対向する面と反対側の面上には、図2−1および図2−2に示すように、圧電素子(ピエゾ素子)38が接合されている。この圧電素子38は、図2−2に示すように、一対の電極39,39の間に位置し、通電するとこれが外側に突出するように撓曲するようになっている。そして、このような構成のもとに圧電素子38が接合されている振動板32は、圧電素子38と一体になって同時に外側へ撓曲するようになっており、これによって空間34の内部容積が増大するようになっている。したがって、空間34内に増大した容積分に相当する塗布液2が液溜まり35から供給口36を介して流入する。また、このような状態から圧電素子38への通電を解除すると、圧電素子38と振動板32とは共に元の形状に戻る。したがって、空間34も元の容積に戻ることから、空間内部の塗布液2の圧力が上昇し、ノズル37からフィルム基板10に向けて塗布液2の噴霧状液滴が吐出される。
A piezoelectric element (piezo element) 38 is bonded to the surface of the
なお、液滴吐出ヘッド11の方式としては、上述したような圧電素子を用いたピエゾジェットタイプ以外の方式でもよく、超音波モータ,リニアモータ等により、振動を付与し、またはタンク内に圧力を印加することにより、ノズル37から塗布液2を射出させるようにしてもよい。
The method of the
上記制御手段15は、装置全体の制御を行うマイクロプロセッサ等のCPUや、各種信号の入出力機能を有するコンピュータ等によって構成されたものであり、図1に示したように、液滴吐出手段13、移動手段14、および吸引加圧手段25にそれぞれ電気的に接続されており、液滴吐出手段13による吐出動作、移動手段14による移動動作、および吸引加圧手段25による吸引・加圧動作を制御する。そして、このような構成により、液状吐出液の吐出条件を調整し、形成する薄膜の塗布量を制御するようにしている。
The control means 15 is composed of a CPU such as a microprocessor for controlling the entire apparatus, a computer having an input / output function for various signals, and the like as shown in FIG. Are electrically connected to the moving means 14 and the suction pressurizing means 25, respectively, and the discharging operation by the
すなわち、制御手段15は、上記塗布量を制御する機能として、フィルム基板10に対する液状吐出液の吐出間隔を調整する制御機能と、1ドットあたりの液状吐出液の吐出量を調整する制御機能と、ノズルの配列方向と移動機構による移動方向との角度(θ)を調整する制御機能と、基板上を複数の領域に分けて各領域に吐出条件を設置する制御機能とを備えている。
That is, the control means 15 has a control function for adjusting the discharge interval of the liquid discharge liquid with respect to the
さらに、制御手段15は、上記吐出間隔を調整する制御機構として、フィルム基板10と液滴吐出ヘッド11との相対的な移動の速度を調整して吐出間隔を調整する制御機能と、フィルム基板10と液滴吐出ヘッド11間の距離を調整して、塗布液2を吐出する場合に両者のギャップを一定にする制御機能と、移動手段14における吐出の時間間隔を調整して吐出間隔を調整する制御機能と、複数のノズルのうち同時に塗布液2を吐出させるノズルを任意に設定して吐出間隔を調整する制御機能とを備えている。
Furthermore, the control means 15 is a control mechanism for adjusting the discharge interval, and a control function for adjusting the discharge interval by adjusting the relative movement speed between the
図3は、テーブル16の詳細な構成を説明するための図であり、図3−1はテーブル16の断面図、図3−2はテーブル16の平面図を示している。図3−1に示すように、テーブル16には、フィルム基板10よりも大きな外形を有する多孔質プレート40が載置される。多孔質プレート40は、焼結金属等で形成された多孔質部40aを有している。多孔質部40aは、フィルム基板10と同サイズとなっている。この多孔質プレート40の上には、多孔質プレート40と同サイズのシリコンラバー41が載置される。シリコンラバー41は、フィルム基板10の外形よりも大きいエリアに多数の孔が形成されており、また、フィルム基板10を載置するためのガイド(アライメントマーク)が形成されている。シリコンラバー41に形成されたガイドの位置に合わせて、シリコンラバー41上にフィルム基板10を載置する。フィルム基板10としては、熱可塑性樹脂製のフィルムや熱硬化性樹脂製のフィルムのいずれでもよくたとえば、ポリエチレン、ポロプロピレン(PP)、エチレン−プレピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、トリアセチルセルロース、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン−スチレン共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート(PCT)等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアセタール(POM)、ポリフェニレンオキシド、変形ポリフェニレンオキシド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、非結晶ポリオレフィン(APO)、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等からなるフィルムを用いることができる。また、プラスチックフィルム基板10は、これらの樹脂材料のうちの1種または2種以上を組み合わせて、たとえば多層構造の積層フィルムとして構成されることもある。さらに、無機製のフィルムでもよくたとえば、アルミ(Al)、酸化アルミ(Al2O3)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化膜(SiO2、SiOx)、窒化膜(SiN、SiON)、ITO、IZO、ガラス等を用いることができる。無機材料のうちの1種または2種以上を樹脂材料と組み合わせて、多層構造の積層フィルムとして構成されることもある。ここでは、多孔質プレート40とフィルム基板10間にシリコンラバー41を挟んで、多孔質プレート40にフィルム基板10を間接的に吸着させる構成であるが、シリコンラバー41を挟まないで、多孔質プレート40にフィルム基板10を直接吸着させることにしても良い。
FIG. 3 is a diagram for explaining a detailed configuration of the table 16, FIG. 3A is a cross-sectional view of the table 16, and FIG. 3B is a plan view of the table 16. As shown in FIG. 3A, a
図3−1に示すように、テーブル16の上表面には、左右対称にコの字形状の溝16a、16b、16cが形成されている。この溝16a、16b、16cは、テーブル16の上表面から均一な吸引圧で吸引するためのものである。また、図3−1および図3−2に示すように、テーブル16には、複数に分岐し溝16a、16b、16cの一部を開口部として、テーブル16の表面から吸引するための真空ライン16dが形成されている。この真空ライン16は、吸引加圧手段25に接続されており、吸引加圧手段25で真空ライン16を吸引することにより、テーブル16の溝16a、16b、16cから吸引して、シリコンラバー41を介してフィルム基板101を多孔質プレート40上に吸着して保持することができる。これにより、フィルム基板10の平坦性を確保することが可能となる。
As shown in FIG. 3A,
ここで、吸引加圧手段25の吸引をOFFした場合でも、シリコンラバー41が多孔質プレート40に完全に吸着して、シリコンラバー41を手で動かしにくい場合がある。そこで、本実施例では、吸引加圧手段25は、真空ライン16の吸引をOFFとした後に加圧することにより、多孔質プレート40に対するシリコンラバー41の吸着状態を解除する。これにより、フィルム基板10の吸着状態も解除される。この状態で、シリコンラバー41ごとフィルム基板10を移動させてアライメントの調整等を行うことができる。なお、シリコンラバー41をフィルム基板10と多孔質プレート40間に挟まない場合にも、フィルム基板10が多孔質プレート40に完全に吸着して手では動かしにくい場合があるので、フィルム基板10の吸着状態を解除するために、吸引加圧手段25で真空ライン16の吸引をOFFとした後に加圧する。
Here, even when the suction of the suction and pressurizing means 25 is turned off, the
なお、多孔質プレート40にフィルム基板10を吸着させた場合に、吸着力のムラのため、フィルム基板10の表面に微少な凹凸が生じて、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離が一定でなくなり、印字バラツキが生じる可能性がある。さらに、フィルム基板10の表面の凹凸が大きい場合には、フィルム基板10と液滴吐出ヘッド11とが接触する可能性がある。そこで、本実施例では、図1に示す測距手段12により、多孔質プレート40に吸着されたプラスチックフィルム基板10との距離を検出し、制御手段15は、この距離測定結果に基づいて、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離(ギャップ)が常に一定になるように制御している。
When the
図4は、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離を一定にする方法を説明するための模式図である。上記図1に示すように、ヘッド支持部17には液滴吐出ヘッド11と測距手段12が並設されている。液滴吐出ヘッド11は、図4に示す印字方向に印字を行う。この場合に、ヘッド支持部17は、制御手段15の制御に従って、液滴吐出ヘッド11および測距手段12をX軸方向およびZ軸方向に移動させ、また、ステージ駆動部19は、制御手段15の制御に従って、フィルム基板10が載置されたテーブル16をY軸方向に移動させる。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of making the distance between the
測距手段12は、レーザー光をフィルム基板10に出射し、その反射光を検出してプラスチック基板10との距離を検出し、距離検出結果を制御部15に出力する。制御手段15は、測距手段12から入力される距離検出結果に基づいて、ヘッド支持部17をZ方向に移動させて、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間が所定距離(一定ギャップ)となるように調整する。この後、液滴吐出ヘッド11でフィルム基板10に向けて液滴を吐出する。これにより、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離が一定の状態で、液滴をフィルム基板10に吐出することができる。
The distance measuring means 12 emits laser light to the
図5は、液滴吐出装置1の膜形成の概略の処理フローを示している。まず、テーブル16の上表面に、多孔質プレート40、シリコンラバー41、およびプラスチックフィルム基板10を順に載置する(ステップS1)。つぎに、吸引加圧手段25は、テーブル16の真空ライン16dから吸引して、シリコンラバー41を介して、フィルム基板10を多孔質プレート40上に吸着させる(ステップS2)。そして、測距手段12は、フィルム基板10を多孔質プレート40に吸着させた状態で、フィルム基板10との距離を検出する(ステップS3)。制御手段15は、測距手段12の距離検出結果に基づいて、ヘッド支持部17をZ方向に移動させて、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離(ギャップ)が所定距離(一定ギャップ)になるように調整する(ステップS4)。この後、液滴吐出ヘッド11でフィルム基板10に液滴を吐出して膜形成を行う(ステップS5)。ステップS3〜S5の処理は、フィルム基板10に対する各印字位置で行われる。膜形成終了後、吸引加圧手段25は、吸引をOFFした後、テーブル16の真空ライン16dから加圧して、フィルム基板10の吸着状態を解除する(ステップS6)。
FIG. 5 shows a schematic processing flow of film formation of the
[有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法]
本発明の実施例に係る有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を図6を参照して説明する。有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法は、(1)隔壁形成工程と、(2)プラズマ処理工程と、(3)正孔注入/輸送層形成工程と、(4)表面改質工程と、(5)発光層形成工程と、(6)陰極形成工程と、(7)封止工程とから構成される。以下の全工程は、多孔質プレート40にフィルム基板10を吸着させた状態で実施することが望ましく、少なくとも、インクジェット法を用いて行う工程((3)正孔注入/輸送層形成工程と、(4)表面改質工程と、(5)発光層形成工程)は、多孔質プレート40にフィルム基板10を吸着させて平坦性を確保した状態で実施する。
[Manufacturing method of organic electroluminescence device]
A method for manufacturing an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The manufacturing method of the organic electroluminescence device includes (1) a partition formation step, (2) a plasma treatment step, (3) a hole injection / transport layer formation step, (4) a surface modification step, and (5). It comprises a light emitting layer forming step, (6) a cathode forming step, and (7) a sealing step. All the following steps are preferably performed in a state where the
(1)隔壁形成工程
図6−1に示すように、隔壁形成工程では、必要に応じてTFT等(図示せず)が予め設けられているプラスチックフィルム基板10に形成されたITO等からなる透明電極101上に、無機物バンク層102aと有機物バンク層102bを順次積層することにより、各画素領域を隔てるバンク部(隔壁)102を形成する。
(1) Partition Formation Step As shown in FIG. 6A, in the partition formation step, transparent made of ITO or the like formed on a
無機物バンク層102aは、例えばCVD法、スパッタ法、蒸着法等によってフィルム基板10および透明電極101の全面にSiO2、TiO2、SiN等の無機物膜を形成し、次にこの無機物膜をエッチング等によりパターニングして、透明電極101上の画素領域に開口部103aを設けることにより形成する。
The
次に、フィルム基板10、透明電極101、無機物バンク層102aの全面に、有機物バンク層102bを形成する。また、有機物バンク層102bは、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の有機樹脂を溶媒に溶かしたものを、スピンコート、ディップコート等により塗布して形成する。そして、有機物バンク層102bをフォトリソグラフィ技術等によりエッチングして開口部103bを設ける。この有機物バンク層102bの開口部103bは、図6−1に示すように、無機物バンク層102aの開口部103aよりやや広く形成することが好ましい。これにより、透明電極101上に、無機物バンク層102aおよび有機物バンク層102bを貫通する開口部103が形成される。
Next, the
(2)プラズマ処理工程
次にプラズマ処理工程では、バンク部102の表面に、撥インク性を示す領域を形成する。このプラズマ処理工程は、有機物バンク層102bを撥インク性にする撥インク化工程である。
(2) Plasma Processing Step Next, in the plasma processing step, a region showing ink repellency is formed on the surface of the
撥インク化工程では、大気雰囲気中でテトラフルオロメタン(四フッ化炭素)を反応ガスとするプラズマ処理(CF4プラズマ処理)を行う。具体的には、バンク部102を含むプラスチックフィルム基板10は試料ステージ上に載置され、これにプラズマ状態のテトラフルオロメタン(四フッ化炭素)が照射される。CF4プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー100〜1000W、テトラフルオロメタン(四フッ化炭素)ガス流量50〜200SCCM、基板温度40〜50℃、真空度1mmTorr、の条件で行われる。なお、試料ステージによる加熱は、主として予備加熱されたフィルム基板10の保温のために行われる。なお、処理ガスは、テトラフルオロメタン(四フッ化炭素)に限らず、他のフルオロカーボン系のガスを用いることができる。CF4プラズマ処理により、有機物バンク層102bにフッ素基が導入されて撥インク性が付与される。有機物バンク層102bを構成するアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の有機物は、プラズマ状態のフルオロカーボンを照射することで容易に水酸基がフッ素基で置換され、撥インク化させることができるものである。一方、透明電極101および無機物バンク層102aの露出面もこのCF4プラズマ処理の影響を多少受けるが、親和性に影響を与えることはない。次に、冷却工程として、プラズマ処理のために加熱されたフィルム基板10を室温まで冷却する。
In the ink repellent step, plasma treatment (CF 4 plasma treatment) using tetrafluoromethane (carbon tetrafluoride) as a reactive gas is performed in an air atmosphere. Specifically, the
上記のプラズマ処理工程では、材質が異なる有機物バンク層102bおよび無機物バンク層102aに対して、O2プラズマ処理とCF4プラズマ処理とを順次行うことにより、バンク層102に親インク性の領域と撥インク性の領域を容易に設けることができる。
In the above plasma treatment step, the
(3)正孔注入/輸送層形成工程
正孔注入/輸送層形成工程では、液滴吐出装置1でインクジェット法により、正孔注入/輸送層材料を含むインク組成物105を透明電極101上の開口部103に吐出した後に乾燥処理および熱処理を行い、正孔注入/輸送層106を形成する。なお、この正孔注入/輸送層形成工程以降は、水分、酸素の無い、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。図3−2に示すように、液滴吐出ヘッド11に正孔注入/輸送層材料を含むインク組成物105を充填し、液滴吐出ヘッド11のノズル37を開口部103に対向させ、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10とを相対移動させながら、液滴吐出ヘッド101から1滴当たりの液量が制御されたインク組成物105を透明電極101上に吐出する。
(3) Hole Injection / Transport Layer Formation Step In the hole injection / transport layer formation step, the
ここで用いるインク組成物105としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸(PSS)等の混合物を、極性溶媒に溶解させたインク組成物を用いることができる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール(IPA)、ノルマルブタノール、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリドン(NMP)、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン(DMI)およびその誘導体、カルビト−ルアセテート、ブチルカルビト−ルアセテート等のグリコールエーテル類等を挙げることができる。尚、インク組成物の粘度は2〜20Ps程度が好ましく、特に7〜10cPs程度が良い。上記のインク組成物を用いることにより、液滴吐出ヘッド11のノズル37に詰まりが生じることがなく安定吐出できる。なお、正孔注入/輸送層106の材料は、R・G・Bの各発光層に対して同じ材料を用いても良く、各発光層毎に変えても良い。
As the
吐出されたインク組成物105は、開口部103の親インク処理された透明電極101および無機物バンク層102aに広がる。そして、インク組成物105が所定の吐出位置からはずれて有機物バンク層102b上に吐出されたとしても、有機物バンク層102bがインク組成物105で濡れることがなく、はじかれたインク組成物105が開口部103内に転がり込む。
The ejected
インク組成物105の吐出量は、開口部103の大きさ、形成しようとする正孔注入/輸送層の厚さ、インク組成物中105の正孔注入/輸送層材料の濃度等により決定される。また、インク組成物105は1回のみならず、数回に分けて同一の開口部103に吐出しても良い。この場合、各回におけるインク組成物105の量は同一でも良く、各回毎にインク量を変えても良い。更に同一の開口部103内の同一箇所のみならず、各回毎に開口部103内の異なる箇所にインク組成物105を吐出しても良い。
The discharge amount of the
次に、図6−3に示すように、吐出後のインク組成物105を乾燥処理してインク組成物105に含まれる極性溶媒を蒸発させることにより、正孔注入/輸送層106を形成する。この乾燥処理は、例えば窒素雰囲気中、室温で圧力を133.3Pa(1Torr)程度にして行う。圧力が低すぎるとインク組成物105が突沸してしまうので好ましくない。また、インク組成物105はバンク部102の周壁面にも若干残留して付着するが、温度が室温を越えると、極性溶媒の蒸発速度が高まり、この残留付着量が過剰になってしまう。したがって、乾燥処理の温度は室温以下とすることが好ましい。乾燥処理後は、好ましくは真空中(13.33mPa(10-4Torr)以下)で室温〜50℃、72時間以上加熱する熱処理を行うことで、正孔注入/輸送層106内に残存する極性溶媒や水を除去することが好ましい。ただし、加熱により接着強度が低下する接着材料を用いる場合には、真空中、室温での乾燥を行う。
Next, as shown in FIG. 6C, the hole injection /
上記の正孔注入/輸送層形成工程では、吐出されたインク組成物105が、親インク性の透明電極101および無機物バンク層102aの露出面部になじむ一方で、撥インク処理された有機物バンク層102bにはほとんど付着しないので、インク組成物105が有機物バンク層102bの上に誤って吐出された場合でも、インク組成物105がはじかれて透明電極101および無機物バンク層102aの露出面部に転がり込む。これにより、透明画素電極電極101上に正孔注入/輸送層106を確実に形成することができる。
In the hole injection / transport layer forming step, the ejected
(4)表面改質工程
次に、発光層形成工程に先立ち表面改質工程を行う。すなわち、発光層形成工程では、正孔注入/輸送層106の再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いるインク組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層106に対して不溶な非極性溶媒を用いる。他方、正孔注入/輸送層106は、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む発光層のインク組成物を正孔注入/輸送層106上に吐出しても、正孔注入/輸送層106によりインク組成物がはじかれ、正孔注入/輸送層106と発光層とを密着させることができなくなるか、あるいは発光層を均一に塗布できないおそれがある。そこで、非極性溶媒に対する正孔注入/輸送層106の表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面改質工程を行うことが好ましい。
(4) Surface Modification Step Next, a surface modification step is performed prior to the light emitting layer formation step. That is, in the light emitting layer forming step, in order to prevent re-dissolution of the hole injecting / transporting
表面改質工程は、発光層形成の際に用いるインク組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質用溶媒を、インクジェット法、スピンコート法またはディップ法により正孔注入/輸送層106上に塗布した後に乾燥することにより行う。インクジェット法による塗布は、液滴吐出ヘッド11に表面改質用溶媒を充填し、液滴吐出ヘッド11のノズル37を正孔注入/輸送層106に対向させ、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10とを相対移動させながら、表面改質用溶媒を正孔注入/輸送層106上に吐出することにより行う。また、スピンコート法による塗布は、フィルム基板10を例えば回転ステージ上に載せ、上方から表面改質用溶媒をフィルム基板10上に滴下した後、フィルム基板10を回転させて表面改質用溶媒をフィルム基板10上の正孔注入/輸送層106の全体に広げることにより行う。なお、表面改質用溶媒は撥インク処理された有機物バンク層102b上にも一時的に広がるが、回転による遠心力で飛ばされてしまい、正孔注入/輸送層106上のみに塗布される。更にディップ法による塗布は、プラスチックフィルム基板10を例えば表面改質用溶媒に浸積させた後に引き上げて、表面改質用溶媒を正孔注入/輸送層106の全体に広げることにより行う。この場合も表面改質用溶媒が撥インク処理された有機物バンク層102b上に一時的に広がるが、引き上げの際に表面改質用溶媒が有機物バンク層102bからはじかれて正孔注入/輸送層106のみに塗布される。
In the surface modification step, hole injection is performed by a surface modification solvent that is the same solvent as or similar to the non-polar solvent of the ink composition used for forming the light emitting layer by an inkjet method, a spin coating method, or a dip method. / It is carried out by drying after coating on the
ここで用いる表面改質用溶媒としては、インク組成物の非極性溶媒と同一なものとして例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を例示でき、インク組成物の非極性溶媒に類するものとして例えば、トルエン、キシレン等を例示できる。特に、インクジェット法により塗布する場合には、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、またはこれらの混合物、特にインク組成物と同じ溶媒混合物等を用いることが好ましく、スピンコート法またはディップ法による場合は、トルエン、キシレン等が好ましい。 Examples of the surface modifying solvent used here include cyclohexylbenzene, dihydrobenzofuran, trimethylbenzene, tetramethylbenzene and the like as the nonpolar solvent of the ink composition. Examples of the polar solvent include toluene, xylene and the like. In particular, when applying by the ink jet method, it is preferable to use dihydrobenzofuran, trimethylbenzene, tetramethylbenzene, cyclohexylbenzene, or a mixture thereof, particularly the same solvent mixture as the ink composition. When using the method, toluene, xylene and the like are preferable.
乾燥は、インクジェット法で塗布した場合はホットプレート上にフィルム基板10を載せて200℃以下の温度で加熱して表面改質用溶媒を乾燥させることが好ましく、スピンコート法またはディップ法による場合は、フィルム基板10に窒素を吹き付けるか、あるいは基板を回転させてフィルム基板10の表面に気流を発生させることで乾燥させることが好ましい。
In the case of applying by the ink jet method, it is preferable to dry the surface modifying solvent by placing the
尚、表面改質用溶媒の塗布を、正孔注入/輸送層入層形成工程の乾燥処理の後に行い、塗布後の表面改質用溶媒を乾燥させた後に、正孔注入/輸送層形成工程の熱処理を行っても良い。このような表面改質工程を行うことで、正孔注入/輸送層106の表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層材料を含むインク組成物を正孔注入/輸送層106に均一に塗布することができる。
The surface modification solvent is applied after the drying process in the hole injection / transport layer layer forming step, and after the surface modification solvent is dried, the hole injection / transport layer formation step is performed. The heat treatment may be performed. By performing such a surface modification step, the surface of the hole injection /
(5)発光層形成工程
次に発光層形成工程では、インクジェット法により、有機エレクトロルミネッセンス材料等の溶質成分と溶媒とからなるインク組成物107a、107b、107c(107cは図示を省略)を、後述する順番に従って、表面改質後の正孔注入/輸送層106上に吐出した後に乾燥処理および熱処理して、発光層108a、108b、108cを順次形成する。
(5) Light-Emitting Layer Formation Step Next, in the light-emitting layer formation step,
有機エレクトロルミネッセンス材料としては、フルオレン系高分子誘導体や、(ポリ)パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、その他ベンゼン誘導体に可溶な低分子有機EL材料、高分子有機EL材料等も用いることができる。 Organic electroluminescent materials include fluorene polymer derivatives, (poly) paraphenylene vinylene derivatives, polyphenylene derivatives, polyfluorene derivatives, polyvinylcarbazole, polythiophene derivatives, perylene dyes, coumarin dyes, rhodamine dyes, and other benzene derivatives. Soluble low-molecular organic EL materials, high-molecular organic EL materials, and the like can also be used.
非極性溶媒としては、正孔注入/輸送層106に対して不溶なものが好ましく、例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を用いることができる。このような非極性溶媒を発光層のインク組成物に用いることにより、正孔注入/輸送層106を再溶解させることなくインク組成物を塗布できる。なお、溶質成分としては、有機エレクトロルミネッセンス材料の他に、バインダー、界面活性剤、粘度調整剤等が適宜含まれていても差し支えない。
As the nonpolar solvent, those insoluble in the hole injection /
図6−4に示すように、液滴吐出ヘッド11に、インク組成物107aを充填し、液滴吐出ヘッド11のノズル37を正孔注入/輸送層106に対向させ、液滴吐出ヘッド101とプラスチックフィルム基板10とを相対移動させながら、ノズル37から1滴当たりの液量が制御されたインク滴として吐出し、インク組成物107aを正孔注入/輸送層106上に吐出する。この場合、吐出されたインク組成物107aは、正孔注入/輸送層16上に広がってなじむ一方で、撥インク処理された有機物バンク層102bにはほとんど付着しないので、インク組成物107aが有機物バンク層102bの上に誤って吐出された場合でも、インク組成物107aがはじかれて正孔注入/輸送層106上に転がり込む。これにより、正孔注入/輸送層106に密着してインク組成物107aの層を形成することができる。
As shown in FIG. 6-4, the
インク組成物107aの量は、形成しようとする発光層108aの厚さ、インク組成物中の発光層材料の濃度等により決定される。また、インク組成物107aの滴下は1回のみならず、数回に分けて同一の正孔注入/輸送層106上に吐出しても良い。この場合、各回におけるインク滴の量は同一でも良く、各回毎にインク量を変えても良い。更に正孔注入/輸送層106の同一箇所のみならず、各回毎に正孔注入/輸送層106内の異なる箇所にインク滴を吐出しても良い。
The amount of the
次に、吐出後のインク組成物107aを乾燥処理することによりインク組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させて、図6−5に示すような発光層108aが形成される。乾燥条件は、例えば、窒素雰囲気中、室温で圧力を133.3Pa(1Torr)程度として5〜10分行う条件としたり、40℃で窒素の吹き付けを5〜10分行う条件としたりすることができる。その他の乾燥の手段としては、遠赤外線照射法、高温窒素ガス吹付法等を例示できる。
Next, the non-polar solvent contained in the ink composition is evaporated by drying the ejected
続けて、図6−6に示すように、インク組成物107aの場合と同様にして、インク組成物107bを滴下、乾燥して発光層108bを形成し、最後にインク組成物107cを滴下、乾燥して、発光層108cを形成し、図6−7に示すように、3種類の発光層108a、108b、108cが形成された基板とする。
Subsequently, as shown in FIG. 6-6, in the same manner as in the case of the
(6)陰極形成工程
次に陰極形成工程では、発光層108a、108b、108cおよび有機物バンク層102bの全面に、陰極109を形成する。陰極109は、複数の材料を積層して形成しても良い。例えば、発光層に近い側には仕事関数が小さい材料で形成することが好ましく、例えばCa、Ba等を用いることが可能であり、また材料によっては下層にLiFを薄く形成した方がよい場合もある。また、上部側(封止側)には下部側(発光層側)の陰極層よりも仕事関数が高いものが好ましく、例えばAl膜、Ag膜、Mg/Ag積層膜等からなることが好ましい。また、その厚さは、例えば100〜1000nmの範囲が好ましく、特に200〜500nm程度がよい。これらの陰極(陰極層)は、例えば蒸着法、スパッタ法、CVD法等で形成することが好ましく、特に蒸着法で形成することが、発光層108a、108b、108cの熱による損傷を防止できる点で好ましい。また、フッ化リチウムは、発光層108a、108b、108c上のみに形成しても良く、特定の何れかの発光層上のみに形成しても良い。この場合、他の発光層には、カルシウムからなる陰極が接することとなる。また反射層上に、酸化防止のためにSiO、SiO2、SiN等の保護層を設けても良い。
(6) Cathode Formation Step Next, in the cathode formation step, the
(7)封止工程
封止工程では、陰極109上の全面に熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂からなる封止材を塗布し、封止層120を形成する。さらに、封止層120上に封止用フィルム(図示せず)を積層する。封止用フィルムとして、熱可塑性樹脂製のフィルムや熱硬化性樹脂製のフィルムのいずれでもよくたとえば、ポリエチレン、ポロプロピレン(PP)、エチレン−プレピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、トリアセチルセルロース、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン−スチレン共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート(PCT)等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアセタール(POM)、ポリフェニレンオキシド、変形ポリフェニレンオキシド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、非結晶ポリオレフィン(APO)、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等からなるフィルムを用いることができる。また、プラスチックフィルム基板10は、これらの樹脂材料のうちの1種または2種以上を組み合わせて、たとえば多層構造の積層フィルムとして構成されることもある。さらに、無機製のフィルムでもよくたとえば、アルミ(Al)、酸化アルミ(Al2O3)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化膜(SiO2、SiOx)、窒化膜(SiN、SiON)、ITO、IZO、ガラス等を用いることができる。無機材料のうちの1種または2種以上を樹脂材料と組み合わせて、多層構造の積層フィルムとして構成されることもある。封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。大気中で行うと、反射層にピンホール等の欠陥が生じていた場合にこの欠陥部分から水や酸素等が陰極109に侵入して陰極109が酸化されるおそれがあるので好ましくない。このようにして、図6−8に示すような有機エレクトロルミネッセンス装置が得られる。
(7) Sealing Step In the sealing step, the
以上説明したように、本実施例によれば、吸引加圧手段25により、フィルム基板10を多孔質プレート40に吸着させ、多孔質プレート40に吸着されたフィルム基板10に対して膜形成を行うこととしたので、フィルム基板10を多孔質プレート40に吸着させた状態で、フィルム基板10に膜形成を行うことができ、フィルム基板10の撓みやそりを防止して平坦性を確保でき、ガラス基板と同様に扱うことが可能となり、ガラス基板と同様に面内を均一に成膜したり基板処理することができる。この結果、フィルム基板に成膜する場合に、その成膜性を向上させることが可能な電気光学装置の製造方法および液滴吐出装置を提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施例によれば、多孔質プレート40とフィルム基板10間に多数の孔が形成されたシリコンラバー41を挟むこととしたので、フィルム基板10の位置を調整する場合に、シリコンラバー41の位置を調整することにより、フィルム基板10の位置調整が可能となり、位置調整を容易に行うことができる。
Further, according to the present embodiment, since the
また、本実施例によれば、フィルム基板10の吸着状態を解除する場合に、吸引加圧手段25で加圧することとしたので、簡単に、フィルム基板10の吸着状態を解除することができる。
Further, according to the present embodiment, when the suction state of the
また、本実施例によれば、測距手段12は、多孔質プレート40に吸着されたフィルム基板10との距離を検出し、制御手段15は、この距離測定結果に基づいて、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離(ギャップ)が常に一定になるように制御しているので、フィルム基板10の表面に凹凸がある場合にも、液滴吐出ヘッド11とフィルム基板10間の距離を一定とすることができ、印字バラツキを防止することができる。
In addition, according to the present embodiment, the
図7は、実施例2にかかる液滴吐出装置1のテーブル16を説明するための図であり、図7−1は実施例2のテーブル16の断面図、図7−2は実施例2のテーブル16の平面図を示している。実施例1(図3参照)では、テーブル16上に多孔質プレート40を載置する構成である。これに対して、実施例2は、図7に示すように、テーブル16の上表面に多孔質プレート部16eを形成し、多孔質プレート部16eの下側に真空ライン16dを形成した構成である。かかる構成により、テーブル16上に別途、多孔質プレートを載置する必要がなくなり、フィルム基板10を吸着させる場合の構成を簡素化することが可能となる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the table 16 of the
図8は、実施例3にかかる液滴吐出装置1のテーブル16の断面図である。実施例1では、吸引加圧手段25が、真空ライン16の吸引をOFFとした後に加圧することにより、多孔質プレート40に対するシリコンラバー41の吸着状態を解除する構成である。これに対して、実施例3では、図8に示すように、加圧手段を設けないで、多孔質プレート40とシリコンラバー41間にガラス板またはプラスチック板50を挟んで、シリコンラバー41の多孔質プレート40に対する吸着度を弱くした構成である。これにより、シリコンラバー41が多孔質プレート40に完全に吸着することを防止できる。フィルム基板10の位置を調整する場合には、吸着手段100の吸引をOFFした後、シリコンラバー41を動かしてフィルム基板10の位置の調整を行う。
FIG. 8 is a cross-sectional view of the table 16 of the
(電気光学装置への適用例)
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記有機ELエレクトロルミネッセンス装置の他、各種の電気光学装置の製造に用いることができ、例えば、液晶表示装置、有機TFT装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動表示装置、電子放出表示装置(Field Emission DisplayおよびSurface-Conduction Electoron-Emitter Display等)、LED(ライトエミッティングダイオード)表示装置、エレクトロミック調光ガラス装置、電子ペーパー装置等に広く適用することができる。
(Application example to electro-optical device)
The manufacturing method of the electro-optical device of the present invention can be used for manufacturing various electro-optical devices in addition to the organic EL electroluminescence device, for example, a liquid crystal display device, an organic TFT device, a plasma display device, an electrophoretic display. It can be widely applied to devices, electron emission display devices (Field Emission Display, Surface-Conduction Electoron-Emitter Display, etc.), LED (Light Emitting Diode) display devices, electrochromic glass devices, electronic paper devices and the like.
(電子機器への適用例)
次に、本発明に係る電気光学装置を適用可能な電子機器の具体例について図9を参照して説明する。図9−1は、本発明に係る電気光学装置を可搬型のパーソナルコンピュータ(いわゆるノート型パソコン)200の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ200は、キーボード201を備えた本体部202と、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部203とを備えている。図9−2は、本発明に係る電気光学装置を携帯電話機300の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機300は、複数の操作ボタン301のほか、受話口302、送話口303とともに、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部304を備えている。
(Application example to electronic equipment)
Next, specific examples of electronic devices to which the electro-optical device according to the invention can be applied will be described with reference to FIG. FIG. 9A is a perspective view illustrating an example in which the electro-optical device according to the present invention is applied to the display unit of a portable personal computer (so-called notebook personal computer) 200. As shown in the figure, the
本発明に係る電気光学装置は、上述した携帯電話機やノートパソコン以外にも、PDA(Personal Digital Assistants)と呼ばれる携帯型情報機器、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、およびPOS端末機などの電子機器に広く適用することができる。 The electro-optical device according to the present invention includes a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a personal computer, a workstation, a digital still camera, an in-vehicle monitor, a digital video camera, in addition to the above-described cellular phone and notebook computer. Can be widely applied to electronic devices such as liquid crystal televisions, viewfinder type, monitor direct view type video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks, calculators, word processors, workstations, video phones, and POS terminals. .
本発明に係る電気光学装置の製造方法は、電気光学装置に搭載されるプラスチックフィルム基板に成膜する場合に広く利用可能である。また、本発明に係る電気光学装置は、有機ELエレクトロルミネッセンス、液晶表示装置、有機TFT装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動表示装置、電子放出表示装置(Field Emission DisplayおよびSurface-Conduction Electoron-Emitter Display等)、LED(ライトエミッティングダイオード)表示装置、エレクトロミック調光ガラス装置、および電子ペーパー装置の電気光学装置に広く利用可能である。また、本発明に係る電子機器は、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistants)と呼ばれる携帯型情報機器、携帯型パーソナルコンピュータ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、およびPOS端末機などの電子機器に広く利用することができる。 The method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention can be widely used when a film is formed on a plastic film substrate mounted on the electro-optical device. The electro-optical device according to the present invention includes an organic EL electroluminescence, a liquid crystal display device, an organic TFT device, a plasma display device, an electrophoretic display device, an electron emission display device (Field Emission Display, Surface-Conduction Electoron-Emitter Display, etc. ), LED (light emitting diode) display devices, electrochromic glass devices, and electro-optical devices of electronic paper devices. The electronic device according to the present invention includes a mobile phone, a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a portable personal computer, a personal computer, a workstation, a digital still camera, an in-vehicle monitor, a digital video camera, and a liquid crystal display. It can be widely used in electronic devices such as televisions, viewfinder type, monitor direct view type video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks, calculators, word processors, workstations, video phones, and POS terminals.
1 液滴吐出装置、2 塗布液、10 フィルム基板、11 液滴吐出ヘッド 12 測距手段、13 液滴吐出手段、14 移動手段、15 液滴吐出手段、16 基板ステージ、17 ヘッド支持部 18 ステージ、19ステージ駆動部、20 θ軸ステージ、21 ステージ、22 チューブ、23タンク、31 ノズルプレート、32 振動版、33 仕切り部材(リザーバプレート)、34 空間、35 液溜まり、36 供給口、37 ノズル、37a 孔、38 圧電素子(ピエゾ素子)、39 電極、40 多孔質プレート、41 シリコンラバー、101 透明電極、102 バンク部(隔壁)、102a 無機物バンク層、102b 有機物バンク層、103,103a、103b 開口部、104 液滴吐出ヘッド、105 インク組成物、106 正孔注入/輸送層、107a、107b、107c インク組成物、108a、108b、108c 発光層、109 陰極、120 封止層、200 パーソナルコンピュータ、201 キーボード、202 本体部、203 表示部、300 携帯電話機、301 操作ボタン、302 受話口、303 送話口、304 表示部
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記プラスチックフィルム基板を多孔質プレートに吸着させるフィルム吸着工程と、
前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板に膜形成を行う膜形成工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 In the method of manufacturing an electro-optical device that forms a film on a film substrate,
A film adsorption process for adsorbing the plastic film substrate to a porous plate;
A film forming step of forming a film on the film substrate adsorbed on the porous plate;
A method for manufacturing an electro-optical device.
前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板との距離を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された距離検出結果に基づいて、インクジェット法の液滴吐出ヘッドと前記フィルム間の距離を調整する調整工程で、
前記調整工程で液滴吐出ヘッドと前記フィルム間の距離を調整した後に、前記液滴吐出ヘッドから前記フィルム基板に液滴を吐出して膜形成を行う液滴吐出工程と、
を含むことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載の電気光学装置の製造方法。 The film forming step includes
A detection step of detecting a distance from the film substrate adsorbed on the porous plate;
Based on the distance detection result detected in the detection step, an adjustment step of adjusting the distance between the droplet discharge head of the inkjet method and the film,
A droplet discharge step of forming a film by discharging droplets from the droplet discharge head to the film substrate after adjusting the distance between the droplet discharge head and the film in the adjustment step;
The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 1, wherein
前記膜形成工程では、インクジェット法を使用して、正孔注入/輸送層および発光層を形成する工程を含むことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1つに記載の電気光学装置の製造方法。 The electro-optical device is an organic electroluminescence display device,
6. The electro-optic according to claim 1, wherein the film forming step includes a step of forming a hole injection / transport layer and a light emitting layer using an ink jet method. Device manufacturing method.
多孔質プレートに吸着されたフィルム基板に、前記液滴吐出ヘッドから液滴を吐出して膜形成を行うことを特徴とする液滴吐出装置。 In a droplet discharge device that discharges droplet liquid from a droplet discharge head and forms a film on a substrate,
A droplet discharge apparatus, wherein a film is formed by discharging droplets from the droplet discharge head onto a film substrate adsorbed by a porous plate.
前記テーブルの真空ラインから吸引する吸引手段と、
を備え、
前記吸引手段は、前記テーブルの上表面に前記多孔質プレートを載置し、当該多孔質プレート上に前記フィルム基板を載置した状態で、前記真空ラインから吸引して前記多孔質プレートに前記フィルム基板を吸着させることを特徴とする請求項9に記載の液滴吐出装置。 A table on which a vacuum line for suction from the upper surface is formed;
Suction means for sucking from the vacuum line of the table;
With
The suction means places the porous plate on the upper surface of the table, and sucks from the vacuum line in a state where the film substrate is placed on the porous plate. The droplet discharge device according to claim 9, wherein the substrate is adsorbed.
前記テーブルの真空ラインから吸引する吸引手段と、
を備え、
前記吸引手段は、前記テーブルに形成された多孔質プレートに前記フィルム基板を載置した状態で前記真空ラインから吸引し、前記多孔質プレートに前記フィルム基板を吸着させることを特徴とする請求項9に記載の液滴吐出装置。 A table in which the porous plate is formed on at least a part of the upper surface, and a vacuum line for sucking from the porous plate is formed;
Suction means for sucking from the vacuum line of the table;
With
The suction unit sucks from the vacuum line in a state where the film substrate is placed on a porous plate formed on the table, and sucks the film substrate onto the porous plate. The droplet discharge device according to 1.
前記加圧手段は、前記真空ラインを加圧して前記多孔質プレートに吸着されたフィルム基板の吸着状態を解除することを特徴とする請求項9〜請求項12のいずれか1つに記載の液滴吐出装置。 Pressurizing means for pressurizing through the vacuum line of the table,
The liquid according to any one of claims 9 to 12, wherein the pressurizing unit pressurizes the vacuum line to release the adsorption state of the film substrate adsorbed on the porous plate. Drop ejection device.
前記検出手段で検出された距離検出結果に基づいて、前記液滴吐出ヘッドと前記フィルム間の距離を調整する距離調整手段と、
を備えたことを特徴とする請求項9〜請求項14のいずれか1つに記載の液滴吐出装置。 Detecting means for detecting a distance from the film substrate adsorbed on the porous plate;
Based on the distance detection result detected by the detection means, distance adjustment means for adjusting the distance between the droplet discharge head and the film;
The liquid droplet ejection apparatus according to claim 9, further comprising:
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