JP2007090134A - Method of forming film pattern and method of manufacturing device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of forming a film pattern capable of forming the pattern having a uniform film thickness within a substrate face. <P>SOLUTION: In the method of forming the film pattern, a functional liquid L prepared by dissolving or dispersing a functional material into a solvent is arranged on a base P and the functional liquid L is dried, thereby forming the film pattern F composed of the functional material. The method has a process of arranging the functional liquid L in an effective region T<SB>E</SB>of the base P where the film pattern F is formed, a process of arranging the functional liquid L or the solvent in the non-effective region T<SB>D</SB>on the circumference of the effective region T<SB>E</SB>, and a process of drying the functional liquid L or the solvent arranged in the effective region T<SB>E</SB>and the non-effective region T<SB>D</SB>, in which the drying is performed in the period from the start to the end of the drying in such a manner that the surface area S<SB>D</SB>of the solvent arranged in the non-effective region T<SB>D</SB>satisfies S<SB>E</SB>≤S<SB>D</SB>with respect to the surface area S<SB>E</SB>of the solvent arranged in the effective region T<SB>E</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、膜パターンの形成方法及びデバイスの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a film pattern forming method and a device manufacturing method.

近年、有機蛍光材料等の機能性材料をインク化し、該インク(機能液)を基体上に吐出する液滴吐出法により、機能性材料のパターニングを行う方法を採用して、一対の電極間に該機能性材料からなる機能層が挟持された構成の有機エレクトロルミネッセンス装置(以下、有機EL装置という)、特に機能性材料として有機発光材料を用いた有機EL装置の開発が行われている。   In recent years, a functional material such as an organic fluorescent material has been converted into ink, and a method of patterning the functional material by a droplet discharge method of discharging the ink (functional liquid) onto a substrate has been adopted. An organic electroluminescence device (hereinafter, referred to as an organic EL device) having a structure in which a functional layer made of the functional material is sandwiched, particularly an organic EL device using an organic light emitting material as a functional material has been developed.

上述した機能性材料のパターニング法として、基体上に形成したITO等からなる画素電極の周囲にバンクと呼ばれる隔壁を形成し、次に画素電極及びこの画素電極に隣接する前記バンクの一部を親液性に処理するとともにバンクの残りの部分を撥液性に処理した後、機能層の構成材料を含むインクを画素電極に吐出して乾燥することにより、該画素電極上に機能層を形成する方法が採用されている。具体的には、複数のノズルが副走査方向に沿って配列されてなるノズル列を有する液滴吐出ヘッドを用い、この液滴吐出ヘッドを基体に対して主走査方向に走査しつつ、前記ノズルからインクを吐出することにより、画素電極上に機能層を形成する方法が知られている。このような方法は、マイクロオーダーの液滴を画素領域に配することが可能なため、材料の利用効率を考えると、スピンコートなどの方法に比べて有効である。   As the functional material patterning method described above, a partition called a bank is formed around a pixel electrode made of ITO or the like formed on a substrate, and then the pixel electrode and a part of the bank adjacent to the pixel electrode are used as a parent. The liquid layer is processed and the remaining part of the bank is processed to be liquid repellent, and then a functional layer is formed on the pixel electrode by discharging ink containing the constituent material of the functional layer to the pixel electrode and drying it. The method is adopted. Specifically, a droplet discharge head having a nozzle row in which a plurality of nozzles are arranged in the sub-scanning direction is used, and the nozzle is scanned while scanning the droplet discharge head in the main scanning direction with respect to the substrate. There is known a method of forming a functional layer on a pixel electrode by ejecting ink from the pixel electrode. Since such a method can arrange micro-order droplets in the pixel region, it is more effective than a method such as spin coating in terms of material utilization efficiency.

しかしながら、画素電極が配された表示領域(有効領域)のうち周辺部では、インクから蒸発する溶媒分子の分圧が該表示領域の中央部よりも少なくなる場合がある。このような現象が生じると、周辺部において溶媒の蒸発速度が極端に速くなり、その結果、製造される有機EL装置において機能層の膜厚むらや1画素内での膜の偏り(膜の断面形状が斜めに傾いた状態)が生じる惧れがある。このような膜厚むらが生じた有機EL装置は、その特性が低下し、これを表示装置等として用いた場合には、表示むらを生じることもある。そこで、これを解決するために、例えば特許文献1のような技術が開示されている。
特開2002−222695号公報
However, in the peripheral part of the display area (effective area) where the pixel electrodes are arranged, the partial pressure of the solvent molecules evaporated from the ink may be lower than the central part of the display area. When such a phenomenon occurs, the evaporation rate of the solvent becomes extremely high in the peripheral portion, and as a result, in the manufactured organic EL device, the uneven thickness of the functional layer and the unevenness of the film within one pixel (the cross section of the film) There is a possibility that the shape is inclined obliquely. The characteristics of the organic EL device in which such film thickness unevenness occurs are degraded, and when this is used as a display device or the like, display unevenness may occur. In order to solve this problem, for example, a technique as disclosed in Patent Document 1 is disclosed.
JP 2002-222695 A

上記特許文献1に開示された技術は、表示領域の外側に表示に寄与しないダミー領域(非有効領域)を形成し、該ダミー領域にも機能層と同一のインクを塗布することで、表示領域内における溶媒分子の分圧のばらつきを小さくするものである。通常は、ダミー領域に表示領域と同様のパターンのバンクを形成し、該バンクの開口部にインクを塗布するものとしている(特許文献1の図2を参照)。この方法によれば、表示領域の中央部と周辺部で溶媒の乾燥が等しく進行するので、機能層の膜厚むらや膜の偏りのない高品質な膜を形成することが可能となる。   The technique disclosed in Patent Document 1 forms a dummy area (ineffective area) that does not contribute to display outside the display area, and applies the same ink as the functional layer to the dummy area. The variation in the partial pressure of the solvent molecules is reduced. Normally, a bank having the same pattern as the display area is formed in the dummy area, and ink is applied to the opening of the bank (see FIG. 2 of Patent Document 1). According to this method, since the drying of the solvent proceeds equally in the central portion and the peripheral portion of the display region, it is possible to form a high-quality film without unevenness of the functional layer and unevenness of the film.

ダミー領域に吐出されるインクは表示用の画素を形成するものではないので、表示領域に形成される画素(有効画素)と区別して、ダミー画素と呼ばれることがある。上記のような膜厚むらの発生を防止するためには、少なくとも数列から数十列分のダミー画素を形成する必要があるが、従来は全てのダミー画素を有効画素と同じピッチ、同じパターンで形成していたため、インクを表示領域と同様に塗布するのみでは、必ずしも十分な膜厚むらの解消には至らない場合があった。つまり、基体に吐出されたインクの乾燥は同心円状に周辺から進行するため、ダミー領域のインクが先に乾燥してしまい、ダミー領域を設けない場合と同様の膜厚むらを生じる場合があった。   Since the ink ejected to the dummy area does not form a display pixel, it is sometimes called a dummy pixel to distinguish it from a pixel (effective pixel) formed in the display area. In order to prevent the occurrence of film thickness unevenness as described above, it is necessary to form dummy pixels for at least several to several tens of rows. Conventionally, all dummy pixels have the same pitch and the same pattern as effective pixels. Since the ink is formed, there is a case where the film thickness unevenness cannot be sufficiently solved only by applying the ink in the same manner as the display area. In other words, since the drying of the ink ejected to the substrate proceeds concentrically from the periphery, the ink in the dummy area is dried first, and the film thickness unevenness similar to the case where the dummy area is not provided may occur. .

一方、特許文献1には、ダミー領域にバンクを設けずに、基板の表面、すなわちバンクとして形成される有機材料膜の上面に直接インクを吐出する方法も開示されている(特許文献1の図3を参照)。しかし、この場合には、乾燥の進行に伴ってダミー領域のインクの径が小さくなるので、乾燥工程がある程度進んだ段階では、十分な溶媒雰囲気が形成できなくなるという問題がある。つまり、この方法では、ダミーのインクは撥液化された有機材料膜の表面に吐出されるので、インクと材料膜との間に大きな後退接触角が形成されてしまい、インクを乾燥すると、インクの接触角は変化せずに、インクの径、すなわちインクの表面積のみが小さくなっていく。そのため、乾燥がある程度進むと、ダミー領域のインクによって必要な溶媒蒸気の分圧を維持できなくなり、結局、ダミー領域を設けなかった場合と同様の問題が生じることになる。   On the other hand, Patent Document 1 discloses a method in which ink is directly ejected to the surface of a substrate, that is, the upper surface of an organic material film formed as a bank, without providing a bank in the dummy region (FIG. 1). 3). However, in this case, since the diameter of the ink in the dummy region becomes smaller as the drying progresses, there is a problem that a sufficient solvent atmosphere cannot be formed when the drying process has progressed to some extent. That is, in this method, since the dummy ink is ejected onto the surface of the lyophobic organic material film, a large receding contact angle is formed between the ink and the material film, and when the ink is dried, The contact angle does not change, and only the ink diameter, that is, the surface area of the ink decreases. Therefore, if the drying proceeds to some extent, the partial pressure of the solvent vapor necessary for the ink in the dummy area cannot be maintained, and eventually the same problem as in the case where the dummy area is not provided occurs.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、基板面内で均一な膜厚のパターンを形成することが可能な膜パターンの形成方法及びデバイスの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a film pattern forming method and a device manufacturing method capable of forming a pattern having a uniform film thickness within a substrate surface. And

上記の課題を解決するため、本発明の膜パターンの形成方法は、機能性材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる機能液を基体上に配置し、前記機能液を乾燥することにより、前記機能性材料からなる膜パターンを形成する方法であって、前記膜パターンが形成される前記基体の有効領域に前記機能液を配置する工程と、前記有効領域の周囲の非有効領域に前記機能液又は前記溶媒を配置する工程と、前記有効領域及び前記非有効領域に配置された前記機能液又は前記溶媒を乾燥する工程とを有し、前記乾燥の開始から終了までの期間において、前記非有効領域に配置された前記溶媒の表面積Sが、前記有効領域に配置された前記溶媒の表面積Sに対して、S≦Sを満たすように乾燥を行なうことを特徴とする。
この方法によれば、非有効領域の溶媒蒸気の分圧を乾燥期間の開始から終了に至るまで常に十分な大きさに維持できるので、有効領域全体で機能液から溶媒が蒸発する速度、すなわち乾燥速度が均一になり、膜厚むらや膜の偏りなどがない高品質な膜を形成することができる。
In order to solve the above problems, the method for forming a film pattern of the present invention is characterized in that a functional liquid obtained by dissolving or dispersing a functional material in a solvent is disposed on a substrate, and the functional liquid is dried, thereby A method of forming a film pattern made of a functional material, the step of disposing the functional liquid in an effective area of the substrate on which the film pattern is formed, and the functional liquid or in an ineffective area around the effective area The step of disposing the solvent; and the step of drying the functional liquid or the solvent disposed in the effective region and the ineffective region, and in the period from the start to the end of the drying, the ineffective region The drying is performed so that the surface area S D of the solvent disposed in the region satisfies S E ≦ S D with respect to the surface area S E of the solvent disposed in the effective region.
According to this method, since the partial pressure of the solvent vapor in the ineffective area can always be maintained at a sufficient level from the start to the end of the drying period, the rate at which the solvent evaporates from the functional liquid throughout the effective area, that is, the drying The speed becomes uniform, and a high-quality film free from unevenness in film thickness and unevenness of the film can be formed.

本発明においては、前記非有効領域に配置する単位面積当たりの前記溶媒の表面積Sを、前記有効領域に配置する単位面積当たりの前記溶媒の表面積Sよりも大きくし、且つ前記非有効領域における前記溶媒の後退接触角を30°以下に調節するものとすることができる。
この方法によれば、非有効領域における溶媒の後退接触角が30°以下となっているので、溶媒を乾燥しても、基体の面内方向における塗膜の径は殆ど変化しない。このため、乾燥期間中常に一定の溶媒蒸気の分圧を維持することができる。
In the present invention, the surface area S D of the solvent per unit area arranged in the ineffective area is larger than the surface area S E of the solvent per unit area arranged in the effective area, and the ineffective area The receding contact angle of the solvent in can be adjusted to 30 ° or less.
According to this method, since the receding contact angle of the solvent in the ineffective area is 30 ° or less, the diameter of the coating film in the in-plane direction of the substrate hardly changes even when the solvent is dried. For this reason, it is possible to always maintain a constant partial pressure of the solvent vapor during the drying period.

本発明においては、前記機能液又は前記溶媒の配置工程に先立って、前記基体の有効領域及び非有効領域に、前記機能液又は前記溶媒が配置される液体受容部を形成するものとすることができる。
この方法によれば、液体受容部によって機能液又は溶媒の平面的なサイズが規定されるので、有効領域の膜パターンの形状や非有効領域における溶媒蒸気の分圧を精密に制御することが可能である。
In the present invention, prior to the step of disposing the functional liquid or the solvent, a liquid receiving portion in which the functional liquid or the solvent is disposed is formed in the effective area and the ineffective area of the substrate. it can.
According to this method, since the planar size of the functional liquid or the solvent is defined by the liquid receiving portion, it is possible to precisely control the shape of the film pattern in the effective area and the partial pressure of the solvent vapor in the ineffective area. It is.

本発明においては、前記有効領域及び前記非有効領域の前記液体受容部を隔壁によって区画された領域として形成し、且つ前記非有効領域における前記液体受容部のサイズを前記有効領域における前記液体受容部のサイズよりも大きくするものとすることができる。
この方法によれば、非有効領域における溶媒の表面積は液体受容部のサイズで規定されるので、非有効領域の溶媒蒸気の分圧を乾燥期間中常に一定に維持することが可能である。また、隔壁によって膜パターンの形状が規定されることから、例えば隣接する隔壁間の幅を狭くするなど、隔壁を適切に形成することにより、膜パターンの微細化や細線化を図ることができる。
In the present invention, the liquid receiving portions of the effective region and the ineffective region are formed as regions partitioned by a partition, and the size of the liquid receiving portion in the ineffective region is the liquid receiving portion in the effective region It can be larger than the size.
According to this method, since the surface area of the solvent in the ineffective area is defined by the size of the liquid receiving portion, the partial pressure of the solvent vapor in the ineffective area can be always kept constant during the drying period. Further, since the shape of the film pattern is defined by the partition walls, the film pattern can be made finer or thinner by appropriately forming the partition walls, for example, by narrowing the width between adjacent partition walls.

本発明においては、前記有効領域の前記液体受容部を隔壁によって区画された領域として形成し、前記非有効領域の前記液体受容部を前記基体の表面処理によって形成すると共に、前記非有効領域における前記液体受容部のサイズを前記有効領域における前記液体受容部のサイズよりも大きくし、且つ前記非有効領域における前記液体受容部の前記溶媒に対する後退接触角を30°以下となるように調節するものとすることができる。
この方法によれば、非有効領域における溶媒の後退接触角が30°以下となっているので、溶媒を乾燥しても、基体に平行な面内における塗膜の径は殆ど変化しない。このため、乾燥期間中常に一定の溶媒蒸気の分圧を維持することができる。
In the present invention, the liquid receiving portion of the effective region is formed as a region partitioned by a partition, the liquid receiving portion of the ineffective region is formed by a surface treatment of the base, and the liquid receiving portion in the ineffective region is formed. Adjusting the size of the liquid receiving part to be larger than the size of the liquid receiving part in the effective area and the receding contact angle of the liquid receiving part to the solvent in the ineffective area to be 30 ° or less; can do.
According to this method, since the receding contact angle of the solvent in the ineffective area is 30 ° or less, the diameter of the coating film in the plane parallel to the substrate hardly changes even when the solvent is dried. For this reason, it is possible to always maintain a constant partial pressure of the solvent vapor during the drying period.

本発明においては、前記非有効領域の前記液体受容部を、前記隔壁の上面を表面処理することによって形成するものとすることができる。
この方法によれば、非有効領域に形成される膜パターンと基体との間に、隔壁を構成する材料膜が介在するので、例えば有機EL装置の発光層等を形成する場合のように、基体の表面に配線等が形成されている場合であっても、これらの配線と膜パターンとの間に大きな寄生容量が発生することはない。また、前記材料膜によって基体の表面を機能液又は溶媒から保護することもできる。
In the present invention, the liquid receiving portion in the ineffective area can be formed by surface-treating the upper surface of the partition wall.
According to this method, since the material film constituting the partition wall is interposed between the film pattern formed in the ineffective area and the substrate, the substrate is formed as in the case of forming a light emitting layer of an organic EL device, for example. Even when wirings and the like are formed on the surface, no large parasitic capacitance is generated between these wirings and the film pattern. Further, the surface of the substrate can be protected from the functional liquid or solvent by the material film.

本発明においては、前記機能液又は前記溶媒の配置を液滴吐出法により行なうものとすることができる。
この方法によれば、液滴吐出法を用いることにより、スピンコート法などの他の塗布技術に比べて、液体材料の消費に無駄が少なく、基体上に配置する液体材料の量や位置の制御を行ないやすいという利点がある。
In the present invention, the functional liquid or the solvent can be arranged by a droplet discharge method.
According to this method, by using the droplet discharge method, the consumption of the liquid material is less wasteful than other coating techniques such as a spin coating method, and the amount and position of the liquid material placed on the substrate are controlled. There is an advantage that it is easy to perform.

本発明のデバイスの製造方法は、膜パターンを有するデバイスの製造方法であって、前記膜パターンの形成工程が、前述した本発明の膜パターンの形成方法により行なわれることを特徴とする。
この方法によれば、有効領域全体にわたって均一な膜を有する高性能なデバイスを提供することができる。
本発明のデバイスとしては、例えば、有機エレクトロルミネッセンス装置やカラーフィルタ基板等があり、これら有機エレクトロルミネッセンス装置の有機機能層(発光層、電荷輸送層等)や画素電極のパターン、又はカラーフィルタ基板のカラーフィルタパターンの形成工程等に、本発明の膜パターンの形成方法を好適に適用することができる。
The device manufacturing method of the present invention is a method of manufacturing a device having a film pattern, wherein the film pattern forming step is performed by the above-described film pattern forming method of the present invention.
According to this method, a high-performance device having a uniform film over the entire effective area can be provided.
Examples of the device of the present invention include an organic electroluminescence device, a color filter substrate, and the like. An organic functional layer (light emitting layer, charge transport layer, etc.) of these organic electroluminescence devices, a pattern of a pixel electrode, or a color filter substrate The film pattern forming method of the present invention can be suitably applied to a color filter pattern forming step or the like.

[第1の実施の形態]
図1は、本発明の膜パターンの形成方法を示す概念図である。
本発明の膜パターンの形成方法は、基体P上に機能性材料を含む機能液を配置し、前記機能液を乾燥することにより、前記基体P上に前記機能性材料からなる膜パターンを形成するものである。膜パターンが形成される領域のうち、膜本来の機能が有効に発揮される一群の膜パターンによって構成される領域を有効領域Tといい、膜パターンは形成されるが、膜本来の機能を発揮しない一群の膜パターン(ダミーの膜パターン)によって構成される領域を非有効領域Tという。ただし、非有効領域Tには必ずしも膜パターンが形成される必要はなく、機能性材料を含まない溶媒のみを配置する領域、又は溶媒のみを配置する領域とダミーの膜パターンを形成する領域との双方を含む領域を非有効領域という場合もある。本発明では、これらを総称して非有効領域という。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a film pattern forming method of the present invention.
In the method for forming a film pattern of the present invention, a functional liquid containing a functional material is disposed on a base P, and the functional liquid is dried to form a film pattern made of the functional material on the base P. Is. Among areas film pattern is formed, it is called the effective area T E a region constituted by a group of film pattern original function film is effectively exhibited, although film pattern is formed, a film original function a group of film pattern (dummy pattern) that the non-active area T D a region constituted by not exhibiting. However, it is not always necessary to film pattern is formed on the non-effective area T D, regions arranged only solvent without functional material, or regions to form regions and dummy pattern arranging only the solvent and An area including both of them may be referred to as an ineffective area. In the present invention, these are collectively referred to as ineffective areas.

例えば、有機EL表示装置等の表示装置においては、有効領域Tとは、表示に用いられる一群の画素によって構成される1つのまとまった領域をいい、液晶表示装置等に使用されるカラーフィルタ基板においては、有効領域Tとは、表示に用いられる一群のカラーフィルタによって構成される1つのまとまった領域をいう。また、複数の電極や配線が形成される基板にあっては、当該複数の電極や当該複数の配線によって構成される1つのまとまった領域をいう。本発明の膜パターンの形成方法は、このような有効領域Tに前記機能液を選択的に配置することにより、所望の形状及び機能を有する一群の膜パターンを形成するものである。 For example, in a display device such as an organic EL display device, the effective area T E, refers to one cohesive area formed by a group of pixels to be used in the display, the color filter substrate used in a liquid crystal display device or the like in, the effective area T E, refers to one cohesive area formed by a group of color filters used for display. In addition, in a substrate on which a plurality of electrodes and wirings are formed, it refers to a single region composed of the plurality of electrodes and the plurality of wirings. Method of forming a film pattern of the present invention, by selectively disposing the functional liquid such effective area T E, and forms a group of film pattern having a desired shape and function.

図1では、有効領域Tを例えば複数の表示用の画素(有効画素)Pからなる有効光学領域とし、この有効光学領域Tの複数の有効画素Pに対して、それぞれ機能性材料を含む機能液を液滴吐出法により選択的に吐出する例を示している。 In Figure 1, the effective area T E, for example, pixels for a plurality of display (effective pixel) composed of P E effective optical area, for a plurality of effective pixels P E of the effective optical area T E, respectively functional material An example is shown in which a functional liquid containing is selectively discharged by a droplet discharge method.

図1において、符号IJは液滴吐出装置、符号20は当該液滴吐出装置に備えられる液滴吐出ヘッド、符号81は当該液滴吐出ヘッドに設けられたノズルをそれぞれ示している。図1では、ノズル81の配列方向Jは有効画素Pの配列方向Xに対して傾いた状態とされているが、配列方向Jにおけるノズル81の配列ピッチ(隣接するノズル81の中心の間隔)がX方向における有効画素Pの配列ピッチ(隣接する有効画素Pの中心の間隔)と同じであれば、配列方向Jは有効画素Pの配列方向Xと一致した方向に設定される。液滴吐出ヘッド20は、有効光学領域Tと平行な面内において角度θを回転可能に構成されており、ノズル81のX方向における配列ピッチ(すなわち、ノズル81をX軸に投影したときのノズル81の配列ピッチ)と有効画素PのX方向における配列ピッチとが一致するように、ノズル81の配列方向Jが制御される。そして、このような配列方向Jを規定した状態で、液滴吐出ヘッド20と基体PとをX方向又はY方向に相対移動できるように構成されている。 In FIG. 1, reference numeral IJ indicates a droplet discharge device, reference numeral 20 indicates a droplet discharge head provided in the droplet discharge device, and reference numeral 81 indicates a nozzle provided in the droplet discharge head. In Figure 1, the arrangement pitch in the arrangement direction J is a tilted with respect to the arrangement direction X of the effective pixels P E, but the nozzles 81 in the arrangement direction J of the nozzle 81 (distance between the centers of adjacent nozzles 81) Is the same as the arrangement pitch of the effective pixels P E in the X direction (the interval between the centers of the adjacent effective pixels P E ), the arrangement direction J is set in a direction that coincides with the arrangement direction X of the effective pixels P E. The droplet discharge head 20 is configured to be able to rotate the angle θ in a plane parallel to the effective optical region TE, and the arrangement pitch of the nozzles 81 in the X direction (that is, when the nozzles 81 are projected onto the X axis). The arrangement direction J of the nozzles 81 is controlled so that the arrangement pitch of the nozzles 81) and the arrangement pitch of the effective pixels PE in the X direction coincide with each other. The droplet discharge head 20 and the base P can be moved relative to each other in the X direction or the Y direction in a state where the arrangement direction J is defined.

図2は、液滴吐出ヘッド20の一例を示す分解斜視図である。
液滴吐出ヘッド20は、複数のノズル81を有するノズルプレート80と、振動板85を有する圧力室基板90と、これらノズルプレート80と振動板85とを嵌め込んで支持する筐体88とを備えている。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing an example of the droplet discharge head 20.
The droplet discharge head 20 includes a nozzle plate 80 having a plurality of nozzles 81, a pressure chamber substrate 90 having a vibration plate 85, and a casing 88 that fits and supports the nozzle plate 80 and the vibration plate 85. ing.

液滴吐出ヘッド20の主要部構造は、図3の部分斜視図に示すように、圧力室基板90をノズルプレート80と振動板85とで挟み込んだ構造とされている。ノズルプレート80のノズル81は、各々圧力室基板90に区画形成された圧力室(キャビティ)91に対応している。圧力室基板90には、シリコン単結晶基板等をエッチングすることにより、各々が圧力室として機能可能にキャビティ91が複数設けられている。キャビティ91同士の間は側壁92で分離されている。各キャビティ91は供給口94を介して共通の流路であるリザーバ93に繋がっている。   The main part structure of the droplet discharge head 20 is a structure in which the pressure chamber substrate 90 is sandwiched between the nozzle plate 80 and the vibration plate 85 as shown in the partial perspective view of FIG. The nozzles 81 of the nozzle plate 80 correspond to the pressure chambers (cavities) 91 formed in the pressure chamber substrate 90, respectively. The pressure chamber substrate 90 is provided with a plurality of cavities 91 so that each can function as a pressure chamber by etching a silicon single crystal substrate or the like. The cavities 91 are separated from each other by a side wall 92. Each cavity 91 is connected to a reservoir 93 which is a common flow path via a supply port 94.

振動板85にはタンク口86が設けられ、図示略の液体材料供給タンクからパイプを通じて任意の液体材料を供給可能に構成されている。振動板85上のキャビティ91に相当する位置には圧電体素子87が配設されている。圧電体素子87はPZT素子等の圧電性セラミックスの結晶を上部電極および下部電極(図示せず)で挟んだ構造を備える。圧電体素子87は図示略の制御装置から供給される吐出信号に対応して体積変化を発生可能に構成されている。   The diaphragm 85 is provided with a tank port 86 so that an arbitrary liquid material can be supplied from a liquid material supply tank (not shown) through a pipe. A piezoelectric element 87 is disposed at a position corresponding to the cavity 91 on the vibration plate 85. The piezoelectric element 87 has a structure in which a piezoelectric ceramic crystal such as a PZT element is sandwiched between an upper electrode and a lower electrode (not shown). The piezoelectric element 87 is configured to generate a volume change in response to an ejection signal supplied from a control device (not shown).

液滴吐出ヘッド20から液滴を吐出するには、まず、制御装置が液滴を吐出させるための吐出信号を液滴吐出ヘッド20に供給する。液滴は液滴吐出ヘッド20のキャビティ91に流入しており、吐出信号が供給された液滴吐出ヘッド20では、その圧電体素子87がその上部電極と下部電極との間に加えられた電圧により体積変化を生ずる。この体積変化は振動板85を変形させ、キャビティ91の体積を変化させる。この結果、そのキャビティ91のノズル81から液滴が吐出される。液滴が吐出されたキャビティ91には吐出によって減った液体材料が新たに液体材料供給タンクから供給される。   In order to eject a droplet from the droplet ejection head 20, first, the control device supplies an ejection signal for ejecting the droplet to the droplet ejection head 20. The droplets flow into the cavity 91 of the droplet discharge head 20, and in the droplet discharge head 20 to which the discharge signal is supplied, the voltage applied to the piezoelectric element 87 between the upper electrode and the lower electrode. Causes a volume change. This volume change deforms the diaphragm 85 and changes the volume of the cavity 91. As a result, a droplet is ejected from the nozzle 81 of the cavity 91. The liquid material reduced by the discharge is newly supplied from the liquid material supply tank to the cavity 91 from which the droplet has been discharged.

本実施形態に係る液滴吐出装置IJに備えられた液滴吐出ヘッド20は、圧電体素子に体積変化を生じさせて液滴を吐出させる構成であるが、発熱体により液体材料に熱を加えその膨張によって液滴を吐出させるような構成であってもよい。   The liquid droplet ejection head 20 provided in the liquid droplet ejection apparatus IJ according to the present embodiment is configured to cause a volume change in a piezoelectric element to eject liquid droplets, but heat is applied to a liquid material by a heating element. The configuration may be such that droplets are ejected by the expansion.

図4(a)は、有効光学領域Tを含む基体Pの平面構成を示す模式図であり、図4(b)は有効光学領域Tの角部の領域Kを拡大して示す模式図である。 4 (a) is a schematic view showing a planar structure of the substrate P including the effective optical area T E, 4 (b) is a schematic view showing an enlarged region K of the corner portion of the effective optical area T E It is.

図4に示すように、本発明の膜パターンの形成方法では、有効光学領域(有効領域)Tの周囲に、非有効領域であるダミー領域Tを形成し、このダミー領域Tにダミーの液体材料を吐出することにより、有効光学領域Tの周囲にも有効光学領域Tと同じ溶媒雰囲気を形成する。ダミーの液体材料としては、通常は、有効光学領域Tに吐出するのと同じ機能液を吐出するが、溶媒のみを吐出することも可能である。この場合の溶媒としては、該機能液に含まれる溶媒や、該機能液に含まれる溶媒に近い沸点を有する他の溶媒を用いることができる。 As shown in FIG. 4, in the method of forming a film pattern of the present invention, effective around the optical region (effective area) T E, to form a dummy area T D is a non-active area, dummy dummy area T D by discharging the liquid material, also around the effective optical area T E form the same solvent atmosphere effective optical area T E. The dummy liquid material, typically discharges the same function liquid as discharging the effective optical area T E, it is possible to discharge only the solvent. As the solvent in this case, a solvent contained in the functional liquid or another solvent having a boiling point close to the solvent contained in the functional liquid can be used.

ダミー領域Tは、有効光学領域Tの周囲を囲むように設けられている。ダミー領域Tには、液体材料を配置するための複数の領域Pが設けられている。これらの領域Pは、有効光学領域Tに形成される有効画素Pに対して、ダミー画素と呼ばれる場合がある。ダミー画素Pは、表示に寄与しない画素であり、通常は画素電極やスイッチング素子は形成されないが、専ら検査を行なうために画素電極やスイッチング素子を形成し、有効画素Pに準じた機能を持たせる場合もある。 Dummy area T D is provided so as to surround the periphery of the effective optical area T E. The dummy area T D, is provided with a plurality of regions P D for placing the liquid material. These regions P D is the effective pixel P E formed in the effective optical area T E, which may be referred to as dummy pixels. Dummy pixels P D is the pixel that does not contribute to the display, but usually not the pixel electrodes and the switching elements are formed exclusively to form the pixel electrodes and switching elements in order to perform the inspection, the functions according to the effective pixel P E There is also a case to have.

液滴吐出法においては、吐出された液滴を精度良く所定の画素に配置するために、画素と画素との間に、画素を仕切るための隔壁(バンク)を形成する場合がある。この場合には、隔壁によって区画された個々の領域が、液体材料を配置するための領域P、すなわち液体受容部であり、これら複数の液体受容部のうち、有効光学領域Tに配置された液体受容部が有効画素Pとなり、ダミー領域Tに配置された液体受容部がダミー画素Pとなる。 In the droplet discharge method, a partition (bank) for partitioning pixels may be formed between pixels in order to accurately arrange the discharged droplets at predetermined pixels. In this case, each region partitioned by the partition wall is a region P D for arranging the liquid material, that is, a liquid receiving unit, and is disposed in the effective optical region T E among the plurality of liquid receiving units. liquid receiving unit effective pixels P E, and the liquid receiving portions arranged in the dummy area T D is the dummy pixel P D was.

また、隔壁を形成せずに、基体Pを表面処理するのみで、液体材料の配置される領域と配置されない領域とを区画する場合もある。すなわち、基体Pの特定の領域に機能液に対して親和性(親液性)が低くなるような処理(撥液処理)を施し、有効画素P及びダミー画素Pとなる領域を機能液に対して相対的に親和性の高い領域(親液領域)とする場合がある。この場合には、親液領域として形成された個々の領域が液体受容部となる。さらに、配置精度が要求されない場合には、上述のような表面処理を行なわずに、そのまま基体P上に液体材料を吐出する場合もあり、この場合には、液体材料の塗膜が形成される個々の領域が液体受容部となる。 Further, there is a case where the region where the liquid material is disposed and the region where the liquid material is not disposed are partitioned only by surface treatment of the base P without forming the partition. That is, the affinity for the functional fluid to specific areas of the substrate P as (lyophilic) is lower handle (liquid repellency treatment) subjecting the functional liquid region comprising an effective pixel P E and the dummy pixel P D In some cases, the region (lyophilic region) has a relatively high affinity. In this case, each area formed as the lyophilic area becomes the liquid receiving portion. Further, when the placement accuracy is not required, the liquid material may be directly discharged onto the substrate P without performing the surface treatment as described above. In this case, a coating film of the liquid material is formed. Individual areas serve as liquid receivers.

本実施形態では、前述の表面処理によって、隔壁を形成せずに有効画素P及びダミー画素Pを形成するものとする。 In the present embodiment, the surface treatment described above, it is assumed that an effective pixel P E and the dummy pixels P D without forming a partition wall.

図4(b)に示すように、本発明においては、ダミー画素Pのサイズは、有効画素Pのサイズよりも大きく形成されている。液体材料の乾燥は有効光学領域Tの周辺部から進行するため、ダミー領域Tのみで乾燥が進行するのを防ぐために、ダミー領域Pに多くの溶媒を配置する必要があるからである。また、ダミー画素Pにおいては、基体Pの液体材料(特に溶媒)に対する後退接触角は30°以下に制御されている。こうすることで、乾燥による液体材料の収縮を抑えることができ、その結果、溶媒蒸気の分圧を乾燥期間中常に一定に保つことが可能になる。 As shown in FIG. 4 (b), in the present invention, the size of the dummy pixel P D is larger than the size of the effective pixel P E. For drying of the liquid material to proceed from the periphery of the effective optical area T E, it is to prevent only a dry dummy area T D is to proceed, it is necessary to place many solvents in the dummy region P D . Further, in the dummy pixel P D is receding contact angle for the liquid material (especially a solvent) of the substrate P is controlled to 30 ° or less. By doing so, shrinkage of the liquid material due to drying can be suppressed, and as a result, the partial pressure of the solvent vapor can be kept constant throughout the drying period.

なお、図4(b)では、ダミー画素Pの形状をダミー領域T内で全て共通とし、ダミー画素PのX方向及びY方向の配列ピッチ(隣り合うダミー画素Pの中心の間隔)を、有効光学領域Tにおける有効画素PのX方向及びY方向の配列ピッチ(隣り合うダミー画素Pの中心の間隔)と同じとしているが、ダミー画素Pの構成は必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、ダミー画素Pのサイズ(すなわち当該領域に吐出される液体材料の表面積の大きさ)や配列ピッチは、ダミー領域T内でばらついていてもよい。この場合、ダミー画素Pのサイズとは、ダミー領域Tに設けられた平均的なダミー画素Pのサイズをいう。ただし、このようなばらつきは、ダミー領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の量(すなわちダミー画素Pの面積)が、有効光学領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の量よりも大きくなる限りにおいて許容されるものとする。 In FIG. 4 (b), all common shape of the dummy pixels P D in the dummy area T D, distance between the centers of the X and Y directions of the array pitch (adjacent dummy pixel P D of the dummy pixel P D ) and is the same as the effective optical area T X and Y directions of the array pitch of the effective pixel P E in E (distance of the center of the adjacent dummy pixels P E), but the configuration of the dummy pixel P D is not necessarily to It is not limited. For example, the arrangement pitch size (the size of the surface area of the liquid material discharged in other words the region) of the dummy pixels P D may be distributed in a dummy area T D. In this case, the size of the dummy pixel P D, refers to the size of the average dummy pixels P D provided in the dummy area T D. However, such variations, the amount of solvent per unit area amount of solvent per unit area is arranged in the dummy area T D (i.e. the area of the dummy pixels P D) is arranged in the effective optical area T E As long as it is greater than.

次に、図5を用いて、本発明の膜パターンの形成方法を説明する。
まず、図5(a)に示すように、基体Pの有効光学領域T及びダミー領域Tに前述の表面処理を施し、基体Pの表面に、有効画素P及びダミー画素Pとなる複数の領域を形成する。
Next, the film pattern forming method of the present invention will be described with reference to FIG.
First, as shown in FIG. 5 (a), a surface treatment of the aforementioned effective optical area T E and the dummy area T D of the substrate P, on the surface of the substrate P, the effective pixels P E and the dummy pixel P D A plurality of regions are formed.

この処理においては、ダミー画素となる各領域の面積を有効画素となる各領域の面積よりも大きい面積で形成する。また、ダミー画素となる領域では、基体Pの液体材料(特に溶媒)に対する後退接触角が30°以下となるように調節する。   In this process, the area of each region that becomes a dummy pixel is formed to be larger than the area of each region that becomes an effective pixel. Further, in the region to be the dummy pixel, the receding contact angle with respect to the liquid material (particularly the solvent) of the base P is adjusted to be 30 ° or less.

なお、基体Pとしては、ガラス、石英ガラス、Siウエハ、プラスチックフィルム、金属板など各種のものが挙げられる。さらに、これら各種の素材基板の表面に半導体膜、金属膜、誘電体膜、有機膜などが下地層として形成されたものも含む。   Examples of the substrate P include various materials such as glass, quartz glass, Si wafer, plastic film, and metal plate. Further, it includes those in which a semiconductor film, a metal film, a dielectric film, an organic film or the like is formed as a base layer on the surface of these various material substrates.

上述の処理を行なったら、図5(b)に示すように、親液領域として形成されたそれぞれの領域P,Pに機能液Lを吐出する。機能液Lは、膜パターンFを構成する材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる液体材料である。なお、機能液Lの吐出には、前述した液滴吐出装置IJを用いる。 When the above processing is performed, as shown in FIG. 5B, the functional liquid L is discharged to the respective areas P E and P D formed as the lyophilic areas. The functional liquid L is a liquid material obtained by dissolving or dispersing a material constituting the film pattern F in a solvent. Note that the droplet discharge apparatus IJ described above is used for discharging the functional liquid L.

膜パターンFを構成する材料としては、電気的機能や光学的機能等の種々の機能を持った材料(機能性材料)を用いることができる。例えば、有機EL素子の発光層を形成する場合には、機能性材料として蛍光あるいはリン光を有する材料を用いればよく、カラーフィルタを形成する場合には、顔料等の微粒子着色材料を用いればよい。また、液晶装置等の透明画素電極を形成する場合には、インジウム錫酸化物(ITO)等の微粒子導電材料を用いればよい。   As a material constituting the film pattern F, materials (functional materials) having various functions such as an electrical function and an optical function can be used. For example, when a light emitting layer of an organic EL element is formed, a material having fluorescence or phosphorescence may be used as a functional material, and when a color filter is formed, a fine particle coloring material such as a pigment may be used. . Further, when forming a transparent pixel electrode such as a liquid crystal device, a fine particle conductive material such as indium tin oxide (ITO) may be used.

溶媒としては、上記の機能性材料を溶解ないし分散できるもので、凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好適である。   The solvent is not particularly limited as long as it can dissolve or disperse the above functional material and does not cause aggregation. For example, water, alcohols, hydrocarbon compounds, and ether compounds are suitable.

ダミー画素Pに吐出する溶媒の量は、有効画素Pに吐出する溶媒の量よりも多くすることが望ましい。ダミー領域Tでは液滴の乾燥が速く進むため、吐出する溶媒の量を有効画素Pと同一とすると、有効光学領域Tの乾燥が終了する前にダミー領域の溶媒が全て蒸発してしまい、有効光学領域T内で均一な乾燥が行なえなくなるからである。
また、ダミー画素P及び有効画素Pに吐出する溶媒の量は、少なくともダミー画素Pに配置される溶媒の表面積Sが有効画素Pに配置される溶媒の表面積Sよりも大きくなるような量に設定する。こうすることで、ダミー領域Tの溶媒蒸気の分圧を有効光学領域Tの溶媒蒸気の分圧よりも高い分圧とすることができる。
The amount of solvent discharged onto the dummy pixels P D is preferably larger than the amount of solvent discharged to the effective pixels P E. To proceed faster drying of the droplets in the dummy area T D is, when the amount of solvent discharged as effective pixels identical to the P E, evaporated solvent dummy region are all before the drying of the effective optical area T E is finished put away, because can not be performed uniformly dried in effective optical area T E.
The amount of the solvent to be discharged to the dummy pixel P D and the effective pixel P D is greater than the surface area S E of the solvent the surface area S D of the solvent disposed on at least a dummy pixel P D is arranged in the effective pixel P E Set the amount so that In this way, it is possible to correspondingly higher than pressures the partial pressure of the solvent vapor partial pressure effective optical area T E of the solvent vapor in the dummy area T D.

機能液Lを吐出したら、図5(c)に示すように、機能液Lの溶媒を乾燥により除去し、有効画素Pに前記機能性材料からなる膜パターンFを形成する。 After ejecting the functional liquid L, as shown in FIG. 5 (c), the solvent in the functional liquid L is removed by drying to form a film pattern F made of the functional material in the effective pixel P E.

前述のように、本発明では、有効光学領域Tの周囲にダミーの液体材料を吐出しているので、機能液Lを乾燥するときに、有効光学領域Tにおける溶媒蒸気の分圧が、ダミー領域Tにおける溶媒蒸気の分圧に比して過剰に大きくなることはない。特に、ダミー領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の量が、有効光学領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の量よりも大きくなっているので、乾燥が速く進むダミー領域Tにおいても溶媒の分圧が急激に低下することがない。溶媒蒸気の分圧は、配置された溶媒の表面積に依存し、配置された溶媒の表面積が大きいほど蒸発した溶媒の分圧は大きくなるが、本発明においては、配置する溶媒の表面積をダミー画素Pのサイズによって調節し、これにより有効光学領域T内で溶媒の分圧に偏りが生じないようにしているので、有効光学領域全体で機能液から溶媒が蒸発する速度、すなわち乾燥速度が均一になり、膜厚むらや膜の偏りなどがない高品質な膜を形成することができる。 As described above, in the present invention, since the ejecting dummy liquid material around the effective optical area T E, when drying the functional liquid L, the partial pressure of solvent vapor in the effective optical area T E, It does not become excessively larger than the partial pressure of the solvent vapor in the dummy area T D. In particular, the amount of solvent per unit area are arranged in the dummy region T D is larger than the amount of solvent per unit area is arranged in the effective optical area T E, drying proceeds rapidly dummy area T Even in D , the partial pressure of the solvent does not drop rapidly. The partial pressure of the solvent vapor depends on the surface area of the arranged solvent. The larger the surface area of the arranged solvent, the larger the partial pressure of the evaporated solvent. In the present invention, the surface area of the arranged solvent is set as a dummy pixel. adjusted by the size of P D, since thereby the right settings to avoid bias in the partial pressure of the solvent in the effective optical area T E, the speed of the solvent from the functional fluid across the effective optical area is evaporated, i.e. drying rate It is possible to form a high-quality film that is uniform and has no film thickness unevenness or film unevenness.

さらに、ダミー画素Pでは、基体Pの機能液Lに対する後退接触角は30°以下に制御されているので、ダミー画素Pに配置された機能液Lは、乾燥の開始から終了までの間、その表面積が殆ど変化することはなく、常に一定の溶媒蒸気の分圧を維持することが可能である。特に、有効画素Pに吐出される溶媒の量は、ダミー画素Pに吐出される溶媒の量よりも少なく、表面積も小さいため、乾燥の開始から終了までの期間は常に、各ダミー画素Pに配置された溶媒の表面積Sが、各有効画素Pに配置された溶媒の表面積Sに対して、S≦Sを満たすような条件で乾燥が行なわれることになる。このため、ダミー領域Tの溶媒蒸気の分圧を乾燥期間の開始から終了に至るまで常に十分な大きさに維持することができる。 Furthermore, in the dummy pixel P D, since the receding contact angle with respect to the functional liquid L of the substrate P is controlled to 30 ° or less, the functional liquid L disposed in the dummy pixel P D is between the start and end of drying The surface area hardly changes and it is possible to always maintain a constant partial pressure of the solvent vapor. In particular, the amount of solvent discharged to the effective pixels P E is less than the amount of solvent discharged to the dummy pixel P D, since the surface area is small, the period from the start to the end of the drying is always the dummy pixel P The drying is performed under the condition that the surface area S D of the solvent arranged in D satisfies S E ≦ S D with respect to the surface area S E of the solvent arranged in each effective pixel P E. Therefore, it is possible to maintain always large enough the partial pressure of solvent vapor in the dummy area T D from the beginning of the drying period until the end.

図6は、機能液Lの乾燥工程を示す模式図である。
液滴吐出ヘッド20から滴下された機能液Lは、塗布後の乾燥工程において液面が徐々に低下し、最終的に固化されて膜パターンFを形成する。この際、図6(b)のように機能液Lと基体Pとの濡れ性が悪いと(後退接触角θ>30°)、機能液Lの塗膜は、接触角θBを一定として、基体Pの面方向(図示左右方向)及び高さ方向(図示上下方向)の双方で収縮していく。溶媒蒸気の分圧は、配置された溶媒の表面積に依存し、配置された溶媒の表面積が大きいほど蒸発した溶媒分子の分圧は大きくなるが、図6(b)の場合には、塗膜の収縮が基体Pの面方向において生じるため、溶媒蒸気の分圧は乾燥の進行に伴って徐々に小さくなり、乾燥工程がある程度進むと、ダミー領域Tにおいて必要な溶媒蒸気の分圧が維持できなくなってしまう。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the drying process of the functional liquid L.
The functional liquid L dropped from the droplet discharge head 20 gradually decreases in liquid level in the drying process after coating, and is finally solidified to form a film pattern F. At this time, as shown in FIG. 6B, if the wettability between the functional liquid L and the substrate P is poor (retreating contact angle θ B > 30 °), the coating film of the functional liquid L has a constant contact angle θB, The substrate P contracts both in the surface direction (left-right direction in the figure) and in the height direction (up-down direction in the figure). The partial pressure of the solvent vapor depends on the surface area of the arranged solvent. The larger the surface area of the arranged solvent, the larger the partial pressure of evaporated solvent molecules. In the case of FIG. since the shrinkage occurs in the plane direction of the substrate P, the partial pressure of solvent vapor gradually decreases with the progress of drying, the drying process progresses to some extent, the partial pressure of the required solvent vapor in the dummy area T D is maintained It becomes impossible.

一方、図6(a)のように機能液Lと基体Pとの濡れ性が良いと(後退接触角θ≦30°)、塗膜の収縮は基体Pの面方向には生じず、専ら塗膜の高さ方向の収縮(すなわち接触角θの変化)のみが生じるようになる。このため、乾燥が進んでも塗膜の表面積は殆ど変化せず、溶媒蒸気の分圧も殆ど変化しないことになる。したがって、ダミー領域の溶媒蒸気の分圧は乾燥期間中常に一定に維持されることになり、その結果、有効光学領域全体で膜パターンFの膜厚を均一化することが可能になるのである。 On the other hand, when the wettability between the functional liquid L and the substrate P is good as shown in FIG. 6A (retraction contact angle θ A ≦ 30 °), the contraction of the coating film does not occur in the surface direction of the substrate P, but exclusively. contraction in the height direction of the coating film only (i.e. change in contact angle theta a) so arises. For this reason, even if the drying proceeds, the surface area of the coating film hardly changes, and the partial pressure of the solvent vapor hardly changes. Therefore, the partial pressure of the solvent vapor in the dummy region is always kept constant during the drying period, and as a result, the film pattern F can be made uniform in the entire effective optical region.

[第2の実施の形態]
次に、本発明のデバイスの製造方法の一実施の形態として、本発明の膜パターンの形成方法を有機EL装置の製造方法に適用した例について説明する。この有機EL装置は、有機EL素子を画素として基体上に配列してなる有機EL装置であり、例えば電子機器等の表示手段として好適に用いることができるものである。
[Second Embodiment]
Next, as an embodiment of the device manufacturing method of the present invention, an example in which the film pattern forming method of the present invention is applied to a method of manufacturing an organic EL device will be described. This organic EL device is an organic EL device in which organic EL elements are arranged on a substrate as pixels, and can be suitably used as display means for electronic devices, for example.

図7は、有機EL装置70の回路構成図、図8は、同有機EL装置70の平面模式図である。また図9は、同有機EL装置70に備えられた各画素Pの平面構造を示す図であって、(a)は画素Pのうち、主にTFT等の画素駆動部分を示す図、(b)は画素間を区画するバンク(隔壁)B等を示す図である。また図10は、図9(a)のA−A線に沿う断面構成を示す図である。 FIG. 7 is a circuit configuration diagram of the organic EL device 70, and FIG. 8 is a schematic plan view of the organic EL device 70. The Figure 9 is a diagram showing a planar structure of each pixel P E provided in the organic EL device 70, (a) among the pixels P E, diagram mainly showing a pixel driving portion of the TFT and the like, (B) is a diagram showing a bank (partition wall) B that partitions pixels. FIG. 10 is a diagram showing a cross-sectional configuration along the line AA in FIG.

図7に示すように、有機EL装置70は、ガラス等からなる基体上に、複数の走査線(配線、電力導通部)131と、これら走査線131に対して交差する方向に延びる複数の信号線(配線、電力導通部)132と、これら信号線132に並列に延びる複数の共通給電線(配線、電力導通部)133とがそれぞれ配線されたもので、走査線131及び信号線132の各交点毎に、画素Pが設けられて構成されたものである。 As shown in FIG. 7, the organic EL device 70 includes a plurality of scanning lines (wirings, power conduction units) 131 and a plurality of signals extending in a direction intersecting the scanning lines 131 on a substrate made of glass or the like. A line (wiring, power conduction unit) 132 and a plurality of common power supply lines (wiring, power conduction unit) 133 extending in parallel to the signal lines 132 are respectively wired. A pixel PE is provided for each intersection.

信号線132に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、及びアナログスイッチ等を備えるデータ側駆動回路72が設けられている。一方、走査線131に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタ等を備える走査側駆動回路73が設けられている。また、画素Pの各々には、走査線131を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用TFT(薄膜トランジスタ)142と、このスイッチング用TFT(薄膜トランジスタ)142を介して信号線132から供給される画像信号(電力)を保持する保持容量capと、保持容量capによって保持された画像信号がゲート電極に供給される駆動用TFT143と、この駆動用TFT143を介して共通給電線133に電気的に接続したときに共通給電線133から駆動電流が流れ込む画素電極141と、この画素電極141と共通電極154との間に挟み込まれる発光部140と、が設けられている。そして、前記画素電極(第1電極)141と共通電極(第2電極)154と、有機機能層からなる発光部140とによって構成される素子が、有機EL素子である。 For the signal line 132, a data side driving circuit 72 including a shift register, a level shifter, a video line, an analog switch, and the like is provided. On the other hand, for the scanning line 131, a scanning side driving circuit 73 including a shift register, a level shifter, and the like is provided. Further, each of the pixels P E, a switching TFT (thin film transistor) 142 that a scanning signal through the scanning line 131 is supplied to the gate electrode, supplied from the signal line 132 through the switching TFT (thin film transistor) 142 A storage capacitor cap for holding the image signal (power) to be generated, a driving TFT 143 to which the image signal held by the storage capacitor cap is supplied to the gate electrode, and the common feeding line 133 via the driving TFT 143 A pixel electrode 141 into which a drive current flows from the common power supply line 133 when connected to the light-emitting element, and a light emitting unit 140 sandwiched between the pixel electrode 141 and the common electrode 154 are provided. An element composed of the pixel electrode (first electrode) 141, the common electrode (second electrode) 154, and the light emitting unit 140 made of an organic functional layer is an organic EL element.

このような構成のもとに、走査線131が駆動されてスイッチング用TFT142がオンとなると、そのときの信号線132の電位が保持容量capに保持され、該保持容量capの状態に応じて、駆動用TFT143のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用TFT143のチャネルを介して共通給電線133から画素電極141に電流が流れ、さらに発光部140を通じて共通電極154に電流が流れることにより、発光部140は、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。   Under such a configuration, when the scanning line 131 is driven and the switching TFT 142 is turned on, the potential of the signal line 132 at that time is held in the holding capacitor cap, and depending on the state of the holding capacitor cap, The on / off state of the driving TFT 143 is determined. Then, a current flows from the common power supply line 133 to the pixel electrode 141 through the channel of the driving TFT 143, and further a current flows to the common electrode 154 through the light emitting unit 140. Will start to emit light.

次に、平面構造を見ると、図8に示すように、本実施形態の有機EL装置70は、基体Pの中央部に、マトリックス状に配置された有機EL素子200を具備している。   Next, when viewing the planar structure, as shown in FIG. 8, the organic EL device 70 of the present embodiment includes organic EL elements 200 arranged in a matrix at the center of the base P.

基体Pは、例えばガラス等の透明基板であり、基体Pの中央に位置し、有機EL素子200が機能する有効光学領域(有効領域)Tと、基体Pの周縁に位置して有効光学領域Tの外周に配置され、有機EL素子200が機能しないダミー領域(非有効領域)Tとに区画されている。有効光学領域Tは、マトリックス状に配置された有機EL素子200によって形成される領域であり、有効表示領域とも言う。また、ダミー領域Tは、有効光学領域Tに隣接して形成され、表示に寄与しない領域として構成されている。有効光学領域Tには、有効画素Pを区画するバンクB(図9参照)が形成されており、バンクBによって区画される領域が、機能液を配置するための液体受容部を構成し、この液体受容部に機能液を配置することにより、後述の有機EL素子の有機機能層が形成される。すなわち、バンクBによって区画された領域が有効画素であり、有効光学領域Tには、個々の有効画素に有機EL素子200が形成されている。一方、ダミー領域Tには、ダミー画素Pを区画するためのバンクは形成されていない。バンクBの材料膜はダミー領域Tにも形成されているが、ダミー領域Tでは当該材料膜のパターニングが行なわれておらず、ダミー画素Pに配置すべき液体材料は、当該材料膜の上面に直接吐出するものとされている。 Substrate P is a transparent substrate of glass or the like, for example, located in the center of the substrate P, the effective optical area (effective area) of the organic EL element 200 functions T E and the effective optical area located on the periphery of the substrate P It is disposed on the outer periphery of the T E, which is divided into a dummy area (non-effective area) T D of the organic EL element 200 does not function. The effective optical region TE is a region formed by the organic EL elements 200 arranged in a matrix and is also referred to as an effective display region. The dummy area T D is formed adjacent to the effective optical area T E, and is configured as an area that does not contribute to display. The effective optical area T E, which is formed the bank B for partitioning an effective pixel P E (see FIG. 9) is a region partitioned by the bank B with a configured liquid receiving portion for arranging the functional liquid By arranging a functional liquid in the liquid receiving portion, an organic functional layer of an organic EL element described later is formed. That is, the region partitioned by the bank B are valid pixels, the effective optical area T E, the organic EL element 200 is formed on each of the effective pixel. On the other hand, the dummy area T D, a bank for partitioning a dummy pixel P D is not formed. The material film of the bank B is also formed in the dummy area T D, the patterning of the material layer in the dummy area T D is not performed, the liquid material to be arranged in the dummy pixel P D is the material film It is supposed that it discharges directly on the upper surface of the glass.

共通電極154は、その一端が基体P上に形成された陰極用配線(図示略)に接続されており、図8に示すように、この配線の一端部154aがフレキシブル基板75上の配線77に接続されている。なお、この配線77は、フレキシブル基板75上に備えられた駆動IC76(駆動回路)に接続されている。   One end of the common electrode 154 is connected to a cathode wiring (not shown) formed on the base P, and one end 154a of this wiring is connected to the wiring 77 on the flexible substrate 75 as shown in FIG. It is connected. The wiring 77 is connected to a driving IC 76 (driving circuit) provided on the flexible substrate 75.

また、図8に示すように、基体Pのダミー領域Tには、前述の共通給電線133(133R、133G、133B)が配線されている。さらに、図8において、有効光学領域Tの図示両横側には、前述の走査側駆動回路73、73が配置されている。この走査側駆動回路73、73はダミー領域Tの下側の回路素子部に設けられている。さらに回路素子部には、走査側駆動回路73、73に接続される駆動回路用制御信号配線73aと駆動回路用電源配線73bとが設けられている。また、図8において、有効光学領域Tの図示上側には検査回路74が配置されている。この検査回路74により、製造途中や出荷時の表示装置の品質、欠陥の検査を行うことができる。 Further, as shown in FIG. 8, the common power supply line 133 (133 </ b> R , 133 </ b> G, 133 </ b> B) is wired in the dummy region TD of the base P. Further, in FIG. 8, the illustrated both lateral sides of the effective optical area T E is disposed above the scanning side drive circuit 73. The scanning side driving circuit 73 is provided in the circuit element portion of the lower dummy region T D. Further, the circuit element section is provided with drive circuit control signal wiring 73a and drive circuit power supply wiring 73b connected to the scanning side drive circuits 73 and 73. Further, in FIG. 8, the upper side in the drawing of the effective optical area T E is arranged inspection circuit 74. The inspection circuit 74 can inspect the quality and defects of the display device during manufacturing or at the time of shipment.

次に、図9(a)に示す画素Pの平面構造をみると、画素Pは、平面視略矩形状の画素電極141の四辺が、信号線132、共通給電線133、走査線131及び図示しない他の画素電極用の走査線によって囲まれた配置となっている。また図10に示す画素Pの断面構造をみると、基体P上に、駆動用TFT143が設けられており、駆動用TFT143を覆って形成された複数の絶縁膜を介した基体P上に、有機EL素子200が形成されている。有機EL素子200は、基体P上に立設されたバンクBに囲まれる領域内に設けられた有機機能層140を主体として構成され、この有機機能層140を、画素電極141と共通電極154との間に挟持した構成を備える。 Next, looking at the plane structure of a pixel P E shown in FIG. 9 (a), the pixel P E is the four sides of a generally rectangular plan view shape of the pixel electrode 141, signal line 132, common feeder line 133, scanning lines 131 In addition, the pixel electrode is surrounded by other pixel electrode scanning lines (not shown). Further, when the sectional structure of the pixel P E shown in FIG. 10, on the substrate P, the driving TFT 143 is provided, on a substrate P via the plurality of insulating films formed to cover the driving TFT 143, An organic EL element 200 is formed. The organic EL element 200 is mainly composed of an organic functional layer 140 provided in a region surrounded by the bank B standing on the base P. The organic functional layer 140 is composed of a pixel electrode 141, a common electrode 154, and the like. A structure sandwiched between the two is provided.

ここで、図9(b)に示す平面構造をみると、バンクBは、画素電極141の形成領域に対応した平面視略矩形状の開口部149b,151を有しており、この開口部149b,151に先の有機機能層140が形成されるようになっている。   Here, in the planar structure shown in FIG. 9B, the bank B has openings 149b and 151 having a substantially rectangular shape in plan view corresponding to the formation region of the pixel electrode 141, and the opening 149b. 151, the organic functional layer 140 is formed.

図10に示すように、駆動用TFT143は、半導体膜210に形成されたソース領域143a、ドレイン領域143b、及びチャネル領域143cと、半導体層表面に形成されたゲート絶縁膜220を介してチャネル領域143cに対向するゲート電極143Aとを主体として構成されている。半導体膜210及びゲート絶縁膜220を覆う第1層間絶縁膜230が形成されており、この第1層間絶縁膜230を貫通して半導体膜210に達するコンタクトホール232,234内に、それぞれドレイン電極236、ソース電極238が埋設され、各々の電極はドレイン領域143b、ソース領域143aに導電接続されている。第1層間絶縁膜230には、第2層間絶縁膜240が形成されており、この第2層間絶縁膜240に貫設されたコンタクトホールに画素電極141の一部が埋設されている。そして画素電極141とドレイン電極236とが導電接続されることで、駆動用TFT143と画素電極141(有機EL素子200)とが電気的に接続されている。画素電極141の周縁部に一部乗り上げるようにして無機絶縁材料からなる無機バンク(第1隔壁層)149が形成されている。無機バンク149上には、有機材料からなる有機バンク(第2隔壁層)150が積層され、これら無機バンク149及び有機バンク150によって、有機EL装置71における隔壁部材が形成されている。   As shown in FIG. 10, the driving TFT 143 includes a channel region 143c via a source region 143a, a drain region 143b and a channel region 143c formed in the semiconductor film 210, and a gate insulating film 220 formed on the surface of the semiconductor layer. And a gate electrode 143A facing the main body. A first interlayer insulating film 230 is formed to cover the semiconductor film 210 and the gate insulating film 220. The drain electrodes 236 are respectively formed in the contact holes 232 and 234 that penetrate the first interlayer insulating film 230 and reach the semiconductor film 210. The source electrode 238 is buried, and each electrode is conductively connected to the drain region 143b and the source region 143a. A second interlayer insulating film 240 is formed in the first interlayer insulating film 230, and a part of the pixel electrode 141 is embedded in a contact hole penetrating through the second interlayer insulating film 240. The pixel electrode 141 and the drain electrode 236 are conductively connected, so that the driving TFT 143 and the pixel electrode 141 (organic EL element 200) are electrically connected. An inorganic bank (first partition wall layer) 149 made of an inorganic insulating material is formed so as to partially ride on the peripheral edge of the pixel electrode 141. On the inorganic bank 149, an organic bank (second partition layer) 150 made of an organic material is stacked, and the inorganic bank 149 and the organic bank 150 form a partition member in the organic EL device 71.

上記有機EL素子200は、画素電極141上に、電荷輸送層としての正孔注入層140Aと、発光層140Bとを積層し、この発光層140Bと有機バンク150とを覆う共通電極154を形成することにより構成されている。正孔注入層140Aは、画素電極141を覆って形成されており、その周端部は、有機バンク150の下層側に設けられた無機バンク149のうち、有機バンク150から画素電極141中央側に突出して配置された部分も覆って形成されている。   In the organic EL element 200, a hole injection layer 140A as a charge transport layer and a light emitting layer 140B are stacked on the pixel electrode 141, and a common electrode 154 covering the light emitting layer 140B and the organic bank 150 is formed. It is constituted by. The hole injection layer 140 </ b> A is formed so as to cover the pixel electrode 141, and the peripheral end portion of the inorganic bank 149 provided on the lower layer side of the organic bank 150 extends from the organic bank 150 to the center side of the pixel electrode 141. The protruding portion is also formed so as to cover the portion.

基体Pとしては、いわゆるボトムエミッション型の有機EL装置の場合、基体P側から光を取り出す構成であるので、ガラス等の透明基板が用いられる。一方、いわゆるトップエミッション型の有機EL装置の場合には、有機EL素子200が配設された側から光を取り出す構成であるので、ガラス等の透明基板のほか、不透明基板も用いることができる。不透明基板としては、例えばアルミナ等のセラミックス、ステンレススチール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、また熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、さらにはそのフィルム(プラスチックフィルム)などが挙げられる。   In the case of a so-called bottom emission type organic EL device, the substrate P is configured to extract light from the substrate P side, and therefore a transparent substrate such as glass is used. On the other hand, in the case of a so-called top emission type organic EL device, light is extracted from the side on which the organic EL element 200 is disposed. Therefore, in addition to a transparent substrate such as glass, an opaque substrate can be used. Examples of opaque substrates include ceramics such as alumina, metal sheets such as stainless steel that have been subjected to insulation treatment such as surface oxidation, thermosetting resins and thermoplastic resins, and films thereof (plastic films). It is done.

画素電極141は、基体Pを介して光を取り出すボトムエミッション型の場合には、ITO(インジウム錫酸化物)等の透光性導電材料により形成されるが、トップエミッション型の場合には透光性である必要はなく、金属材料等の適宜な導電材料によって形成できる。   The pixel electrode 141 is formed of a light-transmitting conductive material such as ITO (indium tin oxide) in the case of the bottom emission type that extracts light through the base P, but in the case of the top emission type, the light transmission is performed. It is not necessary to have a property, and it can be formed of an appropriate conductive material such as a metal material.

共通電極154は、発光層140BとバンクBの上面、さらにはバンクBの側面部を形成する壁面を覆った状態で基体P上に形成される。この共通電極154を形成するための材料としては、トップエミッション型の場合、透明導電材料が用いられる。透明導電材料としてはITOが好適であるが、他の透光性導電材料であっても構わない。ボトムエミッション型の場合には、透明導電材料のほか、アルミニウム等の不透明若しくは光反射性を有する導電材料を用いることができる。   The common electrode 154 is formed on the substrate P in a state of covering the light emitting layer 140B and the upper surface of the bank B and the wall surface forming the side surface of the bank B. As a material for forming the common electrode 154, in the case of the top emission type, a transparent conductive material is used. ITO is suitable as the transparent conductive material, but other translucent conductive materials may be used. In the case of the bottom emission type, in addition to the transparent conductive material, an opaque or light reflective conductive material such as aluminum can be used.

共通電極154の上層側には、陰極保護層を形成してもよい。係る陰極保護層を設けることで、製造プロセス時に共通電極154が腐食されるのを防止する効果が得られ、無機化合物、例えば、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン窒酸化物等のシリコン化合物により形成できる。共通電極154を無機化合物からなる陰極保護層で覆うことにより、無機酸化物からなる共通電極154への酸素等の侵入を良好に防止することができる。なお、このような陰極保護層は、共通電極154の平面領域の外側の基体上まで、10nmから300nm程度の厚みに形成される。   A cathode protective layer may be formed on the upper layer side of the common electrode 154. By providing such a cathode protective layer, an effect of preventing the common electrode 154 from being corroded during the manufacturing process can be obtained, and an inorganic compound such as silicon oxide, silicon nitride, silicon nitride oxide or the like can be used. Can be formed. By covering the common electrode 154 with a cathode protective layer made of an inorganic compound, intrusion of oxygen or the like into the common electrode 154 made of an inorganic oxide can be satisfactorily prevented. Such a cathode protective layer is formed to a thickness of about 10 nm to 300 nm on the substrate outside the plane region of the common electrode 154.

[有機EL装置の製造方法]
次に、有機EL装置70の製造方法について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、図7から図10に示した構成を備えた有機EL装置を液滴吐出法を用いて製造する例について説明する。なお、以下に示す手順や液体材料の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。また、液滴吐出装置については前述のものを用いることができる。
[Method for Manufacturing Organic EL Device]
Next, a method for manufacturing the organic EL device 70 will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an example in which an organic EL device having the configuration shown in FIGS. 7 to 10 is manufactured using a droplet discharge method will be described. In addition, the procedure shown below and the material structure of a liquid material are examples, and are not limited to this. As the droplet discharge device, the aforementioned one can be used.

以下、上記有機EL装置70に備えられる有機EL素子200の製造方法について図11及び図12を参照しながら説明する。図11及び図12には、有効光学領域Tとダミー領域Tの境界部分が図示されている。 Hereinafter, a method for manufacturing the organic EL element 200 provided in the organic EL device 70 will be described with reference to FIGS. 11 and 12. 11 and 12, the effective optical area T E and the boundary portions of the dummy area T D is illustrated.

まず、図11(a)に示すように、基体P上に画素電極141、該画素電極141を駆動するための駆動用TFT143等の回路素子部を形成する。これらは公知の方法により形成することができる。図11(a)では、有効光学領域Tのみに画素電極141を形成しているが、ダミー領域Tに対しても同様の画素電極を形成することができる。この場合、ダミー領域Tに形成される画素(ダミー画素)は、検査用の素子として用いることが可能である。 First, as shown in FIG. 11A, a circuit element unit such as a pixel electrode 141 and a driving TFT 143 for driving the pixel electrode 141 is formed on a base P. These can be formed by a known method. Figure 11 (a), the but to form a pixel electrode 141 only in the effective optical area T E, it is possible to form the same pixel electrode against a dummy area T D. In this case, the pixels formed in the dummy area T D (dummy pixel) may be used as an element for inspection.

次に、回路素子部の形成された基体P上にバンクBを形成する。
図11(a)では、バンクBとして、有効画素Pにのみ開口部149b,151を有する形状を採用する。ダミー領域に開口部を設けないことで、ダミーの膜パターンと回路素子部に形成された配線等との間に寄生容量が発生しないようにすることが可能である。ただし、必要であれば、有効画素Pとダミー画素Pの双方に開口部149b,151を設けることも可能である。
Next, the bank B is formed on the base P on which the circuit element portion is formed.
In FIG. 11 (a), as the bank B, and adopt a shape having an opening 149 b, 151 only the effective pixel P E. By not providing an opening in the dummy region, it is possible to prevent parasitic capacitance from being generated between the dummy film pattern and the wiring formed in the circuit element portion. However, if necessary, it is also possible to provide an opening 149 b, 151 on both the effective pixels P E and the dummy pixels P D.

ここではまず、画素電極141の周縁部と一部平面的に重なるように、酸化シリコン等の無機絶縁材料からなる無機バンク149を形成する。具体的には、画素電極141及び平坦化絶縁膜240を覆うように酸化シリコン膜を形成した後、公知のフォトリソグラフィ技術を用いて酸化シリコン膜をパターニングし、画素電極141の表面を部分的に開口させることで形成できる。   Here, first, an inorganic bank 149 made of an inorganic insulating material such as silicon oxide is formed so as to partially overlap the peripheral portion of the pixel electrode 141 in a planar manner. Specifically, after a silicon oxide film is formed so as to cover the pixel electrode 141 and the planarization insulating film 240, the silicon oxide film is patterned using a known photolithography technique, and the surface of the pixel electrode 141 is partially covered. It can be formed by opening.

次に、無機バンク149上に、アクリル、ポリイミド等の有機絶縁材料からなる有機バンク150を形成する。有機バンク150は、無機バンク149と共に、有機EL素子200を区画するバンク(隔壁)Bを形成するものである。すなわち、有効光学領域Tにおいては、無機バンク149及び有機バンク150によって区画された各々の領域が液体受容部であり、これらの液体受容部がそれぞれ有効画素Pとなる。一方、ダミー領域Tにおいては、バンクBが開口部を有していないので、バンクBの上面(すなわちパターニングされていない有機バンク150の上面)の平坦な領域がダミー画素Pとなる。 Next, an organic bank 150 made of an organic insulating material such as acrylic or polyimide is formed on the inorganic bank 149. The organic bank 150 forms a bank (partition wall) B that partitions the organic EL element 200 together with the inorganic bank 149. That is, in the effective optical area T E, each of the regions partitioned by the inorganic bank layer 149 and the organic bank 150 is a liquid-receiving portion, these liquid receiving portion becomes effective pixel P E, respectively. On the other hand, in the dummy area T D, since the bank B has no opening, the planar area of the upper surface (i.e., upper surface of the organic bank 150 unpatterned) of the bank B becomes dummy pixels P D.

有機バンク150の高さは、例えば1μm〜2μm程度に設定され、基体P上で有機EL素子200の仕切部材として機能する。このような構成のもと、有機EL素子200の正孔注入層や発光層の形成場所、すなわちこれらの形成材料の塗布位置とその周囲の有機バンク150との間に十分な高さの段差からなる開口部151が形成される。有機バンク150の開口部151と無機バンク149の開口部149bとは互いに連通しており、画素電極141はこれらの開口部内において露出した状態となっている。   The height of the organic bank 150 is set to about 1 μm to 2 μm, for example, and functions as a partition member for the organic EL element 200 on the base P. Under such a configuration, the hole injection layer and the light-emitting layer of the organic EL element 200 are formed at a sufficient height difference between the formation position of the organic EL element 200, that is, the application position of these formation materials and the surrounding organic bank 150. An opening 151 is formed. The opening 151 of the organic bank 150 and the opening 149b of the inorganic bank 149 communicate with each other, and the pixel electrode 141 is exposed in these openings.

バンクBの上面には、ダミー画素Pとなる部分に対して親液性を付与するような処理を行なうことが望ましい。この処理においては、バンク上面の機能液に対する後退接触角が30°以下となるようにする。この処理によって親液領域となった各々の領域が液体受容部であり、これらの液体受容部がそれぞれダミー画素Pとなる。ただし、バンク上面が予め十分な親液性を有している場合には、係る処理は不要である。この場合には、機能液が配置された各々の領域が液体受容部であり、これらの液体受容部がそれぞれダミー画素Pとなる。 The upper surface of the bank B, it is desirable to perform processing so as to impart lyophilic to the portion to be the dummy pixel P D. In this process, the receding contact angle with respect to the functional liquid on the upper surface of the bank is set to 30 ° or less. Each region has become lyophilic region by this process is a liquid-receiving portion, these liquid receiving portion is a dummy pixel P D, respectively. However, when the bank upper surface has sufficient lyophilicity, such a process is unnecessary. In this case, each of the regions where the functional liquid is disposed is a liquid receiving portion, these liquid receiving portion is a dummy pixel P D, respectively.

ダミー画素Pのサイズは、有効画素Pのサイズよりも大きなものとする。すなわち、ダミー領域に形成する個々の親液領域の面積を有効画素に形成されるバンクの開口部よりも大きくし、より多くの溶媒蒸気をダミー領域から供給できるようにする。また、ダミー画素に多くの溶媒を供給できるようにすることで、乾燥が速く進むダミー領域において有効光学領域と同程度の乾燥時間を確保することも目的としている。 The size of the dummy pixel P D is the larger than the size of the effective pixel P E. That is, the area of each lyophilic region formed in the dummy region is made larger than the opening of the bank formed in the effective pixel so that more solvent vapor can be supplied from the dummy region. Another object of the present invention is to secure a drying time comparable to that of the effective optical area in the dummy area where the drying proceeds quickly by allowing a large amount of solvent to be supplied to the dummy pixel.

有機バンク150の開口部151のX方向及びY方向における間隔(配列ピッチ)は、有効画素Pとダミー画素Pとで同じ間隔とされる。すなわち、有効画素Pとダミー画素Pは同じ配置密度で形成される。ただし、ダミー画素Pのサイズや配置密度はダミー領域T内でばらついていてもよい。この場合、ダミー画素Pのサイズとは、ダミー領域Tに設けられた平均的なダミー画素Pのサイズをいう。ただし、このようなばらつきは、ダミー領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の表面積が、有効光学領域に配置される単位面積当たりの溶媒の表面積よりも大きくなる限りにおいて許容される。 Intervals in the X direction and the Y direction of the opening 151 of the organic bank 150 (arrangement pitch) is the same distance between the effective pixel P E and the dummy pixels P D. That is, the effective pixel P E and the dummy pixel P D is formed in the same arrangement density. However, the size and arrangement density of the dummy pixel P D may be the variation in the dummy area T D. In this case, the size of the dummy pixel P D, refers to the size of the average dummy pixels P D provided in the dummy area T D. However, such variations, the surface area of the solvent per unit area are arranged in the dummy region T D is permitted as long as the greater than the surface area of the solvent per unit area is arranged in the effective optical area.

有機バンク150を形成するに際しては、有機バンク150の開口部151の壁面を、無機バンク149の開口部149bから若干外側へ後退させて形成するのがよい。このように有機バンク150の開口部151内に無機バンク149を一部露出させておくことで、有機バンク150内での液体材料の濡れ広がりを良好なものとすることができる。   When forming the organic bank 150, it is preferable to form the wall surface of the opening 151 of the organic bank 150 slightly outward from the opening 149 b of the inorganic bank 149. In this way, by partially exposing the inorganic bank 149 in the opening 151 of the organic bank 150, the wet spread of the liquid material in the organic bank 150 can be improved.

基体P上にバンクBを形成したら、図11(b)に示すように、液滴吐出ヘッドにより、正孔注入層140Aを形成するための機能液L1をバンクBによって区画された塗布位置に選択的に塗布する。機能液L1は、正孔注入層形成材料を溶媒に溶解ないし分散させたものである。   When the bank B is formed on the substrate P, the functional liquid L1 for forming the hole injection layer 140A is selected at the coating position partitioned by the bank B by the droplet discharge head as shown in FIG. Apply it. The functional liquid L1 is obtained by dissolving or dispersing the hole injection layer forming material in a solvent.

正孔注入層形成材料としては、ポリマー前駆体が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、ポリスチレンスルフォン酸、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルフォン酸との混合物(PEDOT/PSS)等を例示することができる。また、溶媒としては、イソプロピルアルコール、N−メチルピロリドン、1,3−ジメチル−イミダゾリノン等の極性溶媒を例示することができる。   As the hole injection layer forming material, polyphenylene vinylene whose polymer precursor is polytetrahydrothiophenylphenylene, 1,1-bis- (4-N, N-ditolylaminophenyl) cyclohexane, tris (8-hydroxyquinolinol) Examples thereof include aluminum, polystyrene sulfonic acid, a mixture of polyethylene dioxythiophene and polystyrene sulfonic acid (PEDOT / PSS), and the like. Examples of the solvent include polar solvents such as isopropyl alcohol, N-methylpyrrolidone, and 1,3-dimethyl-imidazolinone.

ダミー画素Pに吐出する機能液L1の量(特に溶媒の量)は、有効画素Pに吐出する機能液の量よりも多くすることが望ましい。ダミー領域Tでは液滴の乾燥速度が速いため、吐出する溶媒の量をダミー画素Pと有効画素Pの双方で共通とすると、ダミー領域で速く乾燥が終了してしまい、有効光学領域T全体で均一な乾燥が行なえなくなる場合があるからである。一方、吐出する溶媒の量をダミー画素Pで多くした場合には、有効光学領域T内で溶媒の持続時間に偏りが生じなくなり、有効光学領域全体で膜厚むらや膜の偏りなどがない高品質な膜を形成することができる。 The amount of the functional liquid L1 that discharges the dummy pixel P D (in particular the amount of the solvent) is preferably larger than the amount of functional liquid discharged in the effective pixel P E. For drying speed of the droplet in the dummy area T D is high, when a common amount of solvent discharged in both of the dummy pixel P D and the effective pixel P E, faster drying dummy region will be terminated, the effective optical area uniform drying across T E is in some cases no longer be performed. On the other hand, when the amount of solvent discharged has much in dummy pixel P D is no longer caused a bias in the duration of the solvent in the effective optical area T E, such as unevenness of the film thickness unevenness and the film across the effective optical area is High quality film can be formed.

機能液L1が液滴吐出ヘッドより基体P上に吐出されると、機能液L1は流動性によって水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んでバンクBが形成されているので、機能液L1はバンクBを越えてその外側に広がらない。また、画素電極141や無機バンク149の表面は良好な親液性を有しているので、吐出された機能液L1は画素電極等の表面全体に塗れ広がり、均一な塗膜を形成する。一方、ダミー領域に吐出された機能液Lは、吐出位置を中心として濡れ広がり、所定の面積を有する複数の塗膜を形成する。   When the functional liquid L1 is discharged onto the substrate P from the droplet discharge head, the functional liquid L1 tends to spread in the horizontal direction due to the fluidity, but the bank B is formed so as to surround the applied position. The functional liquid L1 does not spread beyond the bank B. Further, since the surfaces of the pixel electrode 141 and the inorganic bank 149 have good lyophilicity, the discharged functional liquid L1 spreads over the entire surface of the pixel electrode and the like, and forms a uniform coating film. On the other hand, the functional liquid L discharged to the dummy area spreads wet around the discharge position and forms a plurality of coating films having a predetermined area.

基体P上に機能液L1を配置したら、図11(c)に示すように、加熱あるいは光照射により機能液L1の溶媒を蒸発させて画素電極141上に固形の正孔注入層140A(膜パターン)を形成する。または、大気環境下又は窒素ガス雰囲気下において所定温度及び時間で焼成するようにしてもよい。あるいは大気圧より低い圧力環境下(減圧環境下)に配置することで溶媒を除去するようにしてもよい。   When the functional liquid L1 is disposed on the substrate P, as shown in FIG. 11C, the solvent of the functional liquid L1 is evaporated by heating or light irradiation, and a solid hole injection layer 140A (film pattern) is formed on the pixel electrode 141. ). Alternatively, firing may be performed at a predetermined temperature and time in an air environment or a nitrogen gas atmosphere. Or you may make it remove a solvent by arrange | positioning in the pressure environment (under pressure reduction environment) lower than atmospheric pressure.

この際、ダミー領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の量が、有効光学領域Tに配置される単位面積当たりの溶媒の量よりも大きくなっているので、乾燥が速く進むダミー領域Tにおいても溶媒の分圧が急激に低下することがない。また、ダミー画素Pの表面は機能液に対して30°以下の後退接触角を有しているので、乾燥の開始から終了までの間、機能液の表面積は殆ど変化することがなく、常に一定の溶媒蒸気の分圧を維持することができる。このため、有効光学領域全体で乾燥速度が均一になり、得られる正孔注入層140Aも膜厚の均一性や平坦性に優れたものとなる。 At this time, the amount of solvent per unit area are arranged in the dummy region T D is larger than the amount of solvent per unit area is arranged in the effective optical area T E, drying proceeds rapidly dummy region It is not reduced sharply partial pressure of the solvent even in the T D. Further, since the surface of the dummy pixel P D has a receding contact angle of 30 ° or less with respect to the functional liquid, between the start and end of drying, the surface area of the functional liquid is not able to change almost always A constant solvent vapor partial pressure can be maintained. For this reason, the drying speed is uniform throughout the effective optical region, and the resulting hole injection layer 140A is also excellent in film thickness uniformity and flatness.

続いて、図12(a)に示すように、液滴吐出ヘッドより、発光層140Bを形成するための機能液L2をバンクB内の正孔注入層140A上に選択的に塗布する。機能液L2は、発光層形成材料を溶媒に溶解ないし分散させたものである。   Subsequently, as shown in FIG. 12A, the functional liquid L2 for forming the light emitting layer 140B is selectively applied onto the hole injection layer 140A in the bank B from the droplet discharge head. The functional liquid L2 is obtained by dissolving or dispersing a light emitting layer forming material in a solvent.

発光層形成材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の高分子発光材料である、ポリフルオレン誘導体(PF)、ポリパラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリフェニレン誘導体(PP)、ポリパラフェニレン誘導体(PPP)、ポリビニルカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリジアルキルフルオレン(PDAF)、ポリフルオレンベンゾチアジアゾール(PFBT)、ポリアルキルチオフェン(PAT)や、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)等のポリシラン系などを好適に用いることができる。また、これらの発光材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、9,10−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。   As the light emitting layer forming material, polyfluorene derivative (PF), polyparaphenylene vinylene derivative (PPV), polyphenylene derivative (PP), polyparaffin, which are known polymer light emitting materials capable of emitting fluorescence or phosphorescence. Polysilanes such as phenylene derivatives (PPP), polyvinylcarbazole (PVK), polythiophene derivatives, polydialkylfluorene (PDAF), polyfluorenebenzothiadiazole (PFBT), polyalkylthiophene (PAT), polymethylphenylsilane (PMPS), etc. Can be suitably used. In addition, these light-emitting materials include polymer materials such as perylene dyes, coumarin dyes, rhodamine dyes, rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile red, coumarin 6, quinacridone, and the like. It is also possible to use a low molecular weight material doped.

前記発光層形成材料については、極性溶媒に溶解ないし分散させて液体材料とし、この液体材料を液滴吐出ヘッドから吐出するのが好ましい。極性溶媒は、前記発光材料等を容易に溶解または均一に分散させることができるため、液滴吐出ヘッドのノズル孔での発光層形成材料中の固型分が付着したり目詰りを起こしたりするのを防止することができる。   The light emitting layer forming material is preferably dissolved or dispersed in a polar solvent to form a liquid material, and this liquid material is preferably discharged from a droplet discharge head. The polar solvent can easily dissolve or uniformly disperse the light emitting material or the like, and therefore, a solid component in the light emitting layer forming material in the nozzle holes of the droplet discharge head may adhere or cause clogging. Can be prevented.

このような極性溶媒として具体的には、水、メタノール、エタノール等の水と相溶性のあるアルコール、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルイミダゾリン(DMI)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、2,3−ジヒドロベンゾフラン等の有機溶媒または無機溶媒が挙げられ、これらの溶媒を2種以上適宜混合したものであってもよい。   Specific examples of such a polar solvent include water, alcohols compatible with water such as methanol and ethanol, N, N-dimethylformamide (DMF), N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylimidazoline (DMI), Examples include organic solvents or inorganic solvents such as dimethyl sulfoxide (DMSO), xylene, cyclohexylbenzene, and 2,3-dihydrobenzofuran, and two or more of these solvents may be appropriately mixed.

発光層140Bの形成は、赤色の発色光を発光する発光層形成材料を含む機能液、緑色の発色光を発光する発光層形成材料を含む機能液、青色の発色光を発光する発光層形成材料を含む機能液を、それぞれ対応する有効画素Pに吐出することによって行う。 The light emitting layer 140B is formed by a functional liquid containing a light emitting layer forming material that emits red colored light, a functional liquid containing a light emitting layer forming material that emits green colored light, and a light emitting layer forming material that emits blue colored light. the functional fluid containing, performed by ejecting the corresponding effective pixel P E.

図12(a)では、赤色有効画素に機能液L2を吐出する工程が示されている。この工程では、正孔注入層140Aを形成したのと同じように、ダミー画素Pにも同様の機能液L2を吐出する。なお、図12(a)では、機能液L2を全てのダミー画素Pに吐出しているが、一部のダミー画素Pのみに吐出するものとしてもよい。 FIG. 12A shows a process of discharging the functional liquid L2 to the red effective pixel. In this step, in the same way as to form a hole injection layer 140A, also discharges a similar function liquid L2 in the dummy pixel P D. In FIG. 12 (a), the functional liquid L2 has ejected all of the dummy pixels P D, may alternatively be discharged only to a portion of dummy pixels P D.

液滴の上に液滴を重ね描きすると、2回目に吐出した液滴は吐出位置に対して良好な濡れ広がりを示す。すなわち、一回目の液滴L1によって形成された膜140Aは、その上に重ね描きした液滴L2に対して良好な親液性を示し、液滴L2に対して十分に小さな後退接触角を有するものとなる。このため、基体Pに特別な処理を施さなくても、前述した吐出条件、すなわち塗膜のサイズ、ピッチ、後退接触角等の条件は十分に満たされることになる。   When the droplet is overlaid on the droplet, the droplet discharged for the second time exhibits good wetting and spreading with respect to the discharge position. That is, the film 140A formed by the first droplet L1 exhibits good lyophilicity with respect to the droplet L2 overlaid thereon, and has a sufficiently small receding contact angle with respect to the droplet L2. It will be a thing. For this reason, even if the substrate P is not subjected to a special treatment, the above-described ejection conditions, that is, the conditions such as the coating film size, pitch, receding contact angle, etc. are sufficiently satisfied.

なお、この工程では、ダミーの機能液L2を、先に吐出したダミーの機能液L1とは異なる位置に吐出することも可能である。この場合、ダミーの機能液L2の吐出は、前述した条件で行なう。   In this step, it is also possible to discharge the dummy functional liquid L2 to a position different from the dummy functional liquid L1 discharged earlier. In this case, the dummy functional liquid L2 is discharged under the conditions described above.

機能液L2を吐出したら、機能液L2中の溶媒を蒸発させる。この工程により、図12(b)に示すように、赤色有効画素Pの正孔注入層140A上に固形の赤色の発光層140B(膜パターン)が形成される。そして、これにより正孔注入層140Aと発光層140Bとからなる有機機能層140が得られる。 When the functional liquid L2 is discharged, the solvent in the functional liquid L2 is evaporated. By this step, as shown in FIG. 12 (b), the red effective pixel solid on the hole injection layer 140A of P E of the red light-emitting layer 140B (film pattern) is formed. Thus, an organic functional layer 140 composed of the hole injection layer 140A and the light emitting layer 140B is obtained.

この際、ダミー領域Tに配置する機能液の量及び表面積が適切に制御されているので、有効光学領域T全体で乾燥速度が均一になり、膜厚及び膜質が均一なものとなる。しかも、機能液L2が配置される正孔注入層140Aの表面が良好に平坦化されているので、その上に形成される発光層140Bも良好な平坦性を持って形成され、より均一かつ良好な発光特性、信頼性を備えた発光層となる。 At this time, the amount and surface area of the functional liquid disposed in the dummy area T D is appropriately controlled, the drying rate becomes uniform, becomes a uniform thickness and quality in the entire effective optical area T E. Moreover, since the surface of the hole injection layer 140A on which the functional liquid L2 is disposed is satisfactorily flattened, the light emitting layer 140B formed thereon is also formed with good flatness, and is more uniform and good. The light emitting layer has excellent light emission characteristics and reliability.

全ての有効画素Pに発光層140Bを形成したら、図12(c)に示すように、基体Pの表面全体にITO或いはマグネシウム・アルミニウム合金等からなる共通電極154を形成し、必要に応じて、共通電極154の表面に保護膜155を形成する。これにより、有機EL素子200が完成する。
なお、ダミー画素Pには、赤色、緑色及び青色の3つの発光層形成材料が形成されることになるが、図12(c)では、これらを纏めて符号140Dで示している。
After forming the luminescent layer 140B in all effective pixels P E, as shown in FIG. 12 (c), to form a common electrode 154 made of ITO or the magnesium aluminum alloy or the like on the entire surface of the substrate P, as required A protective film 155 is formed on the surface of the common electrode 154. Thereby, the organic EL element 200 is completed.
Note that the dummy pixels P D, red, but will be green and blue three light emitting layer formation material is formed, in FIG. 12 (c), collectively are indicated by reference numeral 140D.

本実施形態の有機EL装置の製造方法では、ダミー領域Tに保持される単位面積当たりの溶媒の量及び表面積を、有効領域Tに保持される単位面積当たりの溶媒の量及び表面積よりも大きくしているので、機能液の乾燥工程においてダミー領域Tにおける溶媒の蒸発速度を有効光学領域Tにおける溶媒の蒸発速度に近づけることができる。特に、ダミー領域においては、基体表面の機能液に対する後退接触角が十分小さくなるように調節されているので、乾燥期間中、溶媒の表面積は殆ど変化せず、常に一定の溶媒蒸気の分圧を維持することができる。このため、有効光学領域Tの外周部と中央部とにおいて均一な膜厚の正孔注入層又は発光層を形成できるようになり、これにより、表示特性にむらの少ない信頼性に優れた有機EL装置を提供することが可能になる。 In the method of manufacturing the organic EL device of the present embodiment, the amount and surface area of the solvent per unit area is held in the dummy area T D, than the amount and surface area of the solvent per unit area is held in the effective area T E since the large, it can be in the drying step of the functional liquid close the evaporation rate of the solvent in the dummy region T D to the evaporation rate of the solvent in the effective optical area T E. In particular, in the dummy area, the receding contact angle with respect to the functional liquid on the substrate surface is adjusted to be sufficiently small, so that the surface area of the solvent hardly changes during the drying period, and a constant partial pressure of the solvent vapor is always maintained. Can be maintained. Therefore, to be able to form a hole injection layer or a light-emitting layer having a uniform thickness at the outer peripheral portion and the central portion of the effective optical area T E, thereby, excellent low reliability uneven display properties organic An EL device can be provided.

[実施例]
次に、本発明の膜パターンの形成方法の実施例について説明する。
図13は、表面処理の異なる2つのサンプル基板(サンプル基板1、サンプル基板2)の有効領域内における膜厚の不均一性を示す図である。図13の横軸は基板上における有効画素の位置を示しており、縦軸は1有効画素内での膜厚の不均一性を示している。膜厚の不均一性は、1有効画素内で最も膜厚が大きい部分と最も膜厚が薄い部分との膜厚差によって測定している。なお、縦軸の単位はオングストローム(Å)である。
[Example]
Next, examples of the film pattern forming method of the present invention will be described.
FIG. 13 is a diagram illustrating film thickness non-uniformity in the effective region of two sample substrates (sample substrate 1 and sample substrate 2) having different surface treatments. The horizontal axis of FIG. 13 indicates the position of the effective pixel on the substrate, and the vertical axis indicates the non-uniformity of the film thickness within one effective pixel. The non-uniformity of the film thickness is measured by the film thickness difference between the thickest part and the thinnest part in one effective pixel. The unit of the vertical axis is angstrom (Å).

サンプル基板1に対して、ある表面処理条件において乾燥まで行なったところ、ダミー領域の乾燥後の液滴のサイズは塗布直後の半分になった。このときのダミー領域に対する液滴の後退接触角は50°であった。また、有効領域内の膜厚のばらつきは図13(a)のようになった。図13(a)に示すように、サンプル基板1においては、有効領域の端部において大きな膜厚の不均一性が生じており、単にダミー領域を設けるのみでは、十分に膜厚むらを解消できないことがわかる。   When the sample substrate 1 was dried under certain surface treatment conditions, the size of the droplet after drying of the dummy area was half that immediately after coating. At this time, the receding contact angle of the droplet with respect to the dummy region was 50 °. Further, the variation of the film thickness in the effective region is as shown in FIG. As shown in FIG. 13A, in the sample substrate 1, a large non-uniformity of film thickness occurs at the end of the effective area, and the film thickness unevenness cannot be solved sufficiently by simply providing a dummy area. I understand that.

そこで、表面処理条件を変え、ダミー領域に対する液滴の後退接触角が25°となるようにした(サンプル基板2)。この状態で乾燥を行なったところ、液滴の面方向のサイズは乾燥開始から乾燥終了まで殆ど変化しなかった。このときの有効領域内の膜厚のばらつきは図13(b)のようであり、サンプル基板1の場合に比べて、ばらつきの程度が改善されていた。   Therefore, the surface treatment conditions were changed so that the receding contact angle of the droplet with respect to the dummy region was 25 ° (sample substrate 2). When drying was performed in this state, the size of the droplets in the surface direction hardly changed from the start of drying to the end of drying. The film thickness variation in the effective region at this time is as shown in FIG. 13B, and the degree of variation is improved as compared with the sample substrate 1.

このような結果は、図6に示したような現象によって理解することができる。すなわち、液滴径が一定で接触角が変化する場合(図6(a))と、接触角が一定で液滴径が減少する場合(図6(b))では、液滴の表面積の変化は図14のようになり、液滴径が小さくなる場合には、乾燥の進行に伴って液滴の表面積が小さくなっていくが、このような溶媒分圧の変化が生じると、それを補うように有効領域の蒸発速度が増加していき、結果として、基板の端部と基板の中央部の蒸発速度に差が生じるようになる。一方、液滴径が一定で接触角のみが変化する場合には、表面積の減少が抑えられるため、ダミー領域の溶媒の分圧は殆ど変化しない。このため、有効領域の中央部と端部の乾燥速度差は大きくならず、有効領域全体で均一な膜が得られるようになる。   Such a result can be understood by a phenomenon as shown in FIG. That is, when the droplet diameter is constant and the contact angle changes (FIG. 6A), and when the contact angle is constant and the droplet diameter decreases (FIG. 6B), the change in the surface area of the droplet is changed. As shown in FIG. 14, when the droplet diameter becomes small, the surface area of the droplet decreases as the drying progresses. However, when such a change in the solvent partial pressure occurs, this is compensated. As described above, the evaporation rate of the effective region increases, and as a result, a difference occurs in the evaporation rate between the end portion of the substrate and the central portion of the substrate. On the other hand, when the droplet diameter is constant and only the contact angle changes, the decrease in surface area can be suppressed, so that the partial pressure of the solvent in the dummy region hardly changes. For this reason, the difference in the drying rate between the central portion and the end portion of the effective area does not increase, and a uniform film can be obtained over the entire effective area.

なお、このような結果は使用する機能液の種類によらない。どのような機能液を用いた場合であっても、ダミー画素における機能液の表面積を乾燥期間中一定に保持すれば、有効領域内の膜厚均一性は高まる。本実施例では、ダミー領域の機能液に対する後退接触角を調節することによって機能液の表面積を一定に保ったが、前述の考察から、その手段はこれに限定されるものではないと考えられる。例えば、ダミー領域に対してバンクを形成し、このバンクの開口部に機能液を吐出する方法が挙げられる。ダミー画素に配置された溶媒の表面積はバンクの開口部のサイズに規定されるので、常に一定の溶媒雰囲気を保つことができる。この場合には、ダミー領域において十分な溶媒雰囲気が得られるように、ダミー画素のバンクの開口部を有効画素のバンクの開口部よりも大きく形成する。   Such a result does not depend on the type of functional liquid used. Whatever functional liquid is used, if the surface area of the functional liquid in the dummy pixel is kept constant during the drying period, the film thickness uniformity in the effective region is increased. In this embodiment, the surface area of the functional liquid is kept constant by adjusting the receding contact angle with respect to the functional liquid in the dummy region. However, from the above consideration, the means is not limited to this. For example, there is a method in which a bank is formed in the dummy region and the functional liquid is discharged into the opening of the bank. Since the surface area of the solvent arranged in the dummy pixel is defined by the size of the opening of the bank, a constant solvent atmosphere can always be maintained. In this case, the opening of the dummy pixel bank is formed larger than the opening of the effective pixel bank so that a sufficient solvent atmosphere is obtained in the dummy region.

また、本実施例では、ダミー領域に配置された溶媒の表面積を一定に保つようにしたが、ダミー領域の溶媒の分圧の減少によって有効領域の蒸発速度が大きくなるのを防ぐという観点からは、少なくとも乾燥期間の開始から終了までの間において、ダミー領域に配置された溶媒の表面積を有効領域に配置された溶媒の表面積よりも大きくすればよく、必ずしもダミー領域に配置された溶媒の表面積が常に一定であることまでは要求されない。   In this embodiment, the surface area of the solvent disposed in the dummy area is kept constant. However, from the viewpoint of preventing the evaporation speed of the effective area from increasing due to the decrease in the partial pressure of the solvent in the dummy area. The surface area of the solvent disposed in the dummy region may be larger than the surface area of the solvent disposed in the effective region at least from the start to the end of the drying period, and the surface area of the solvent disposed in the dummy region is not necessarily limited. It is not required until it is always constant.

[電子機器]
次に、本発明の電子機器の具体例について説明する。
図15は、携帯電話機の一例を示した斜視図である。図15において、符号600は携帯電話機本体を示し、符号601は上記実施形態の有機EL装置を備えた表示部を示している。
図15に示す電子機器は、上述した本発明の膜パターンの形成方法により形成された膜パターンを備えたものであるので、高い表示品質や高い性能が得られるものとなる。
なお、本発明のデバイスは、前述した携帯電話機に限らず、種々の電子機器に搭載することができる。この電子機器としては例えば、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいは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、POS端末、タッチパネルを備えた機器等がある。
[Electronics]
Next, specific examples of the electronic device of the present invention will be described.
FIG. 15 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 15, reference numeral 600 denotes a mobile phone body, and reference numeral 601 denotes a display unit including the organic EL device of the above embodiment.
Since the electronic device shown in FIG. 15 includes the film pattern formed by the above-described film pattern forming method of the present invention, high display quality and high performance can be obtained.
The device of the present invention is not limited to the above-described mobile phone, and can be mounted on various electronic devices. Examples of the electronic apparatus include an electronic book, a personal computer, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type or a monitor direct-view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, a word processor, a workstation, and a video phone. , A POS terminal, and a device equipped with a touch panel.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

上記の実施形態では、本発明の膜パターンの形成方法を有機EL装置の製造方法に適用したが、本発明はこれに限らず、所定の領域内に複数の膜パターンを備えるデバイスの製造方法について広く適用することができる。例えば上述の有機EL装置の例では、正孔注入層140Aや発光層140Bだけでなく、画素電極141のパターニングに本発明を適用することも可能である。また、データ線132、走査線131又は電源線133を含む各種の配線パターンの形成や、フレキシブル基板75と基体Pとを接続する複数の端子電極パターンの形成についても、本発明の膜パターンの形成方法を適用することができる。   In the above embodiment, the method for forming a film pattern of the present invention is applied to a method for manufacturing an organic EL device. However, the present invention is not limited to this, and a method for manufacturing a device having a plurality of film patterns in a predetermined region. Can be widely applied. For example, in the example of the organic EL device described above, the present invention can be applied to patterning of the pixel electrode 141 as well as the hole injection layer 140A and the light emitting layer 140B. The formation of the film pattern of the present invention is also applicable to the formation of various wiring patterns including the data lines 132, the scanning lines 131, or the power supply lines 133, and the formation of a plurality of terminal electrode patterns that connect the flexible substrate 75 and the substrate P. The method can be applied.

本発明の膜パターンの形成方法を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the formation method of the film | membrane pattern of this invention. 機能液を配置する手段の一例である液滴吐出ヘッドの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a droplet discharge head which is an example of means for arranging a functional liquid. 同液滴吐出ヘッドの要部を示す部分斜視図である。It is a fragmentary perspective view which shows the principal part of the droplet discharge head. ダミー領域を含む基体の平面図である。It is a top view of the base | substrate containing a dummy area | region. 膜パターンの形成工程の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the formation process of a film | membrane pattern. 機能液の乾燥工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the drying process of a functional liquid. 本発明のデバイスの一例である有機EL装置の等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram of an organic EL device which is an example of the device of the present invention. 同有機EL装置の全体構成を示す平面図である。It is a top view which shows the whole structure of the organic EL apparatus. 同有機EL装置の1画素の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of 1 pixel of the organic EL apparatus. 図9のA−A線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line of FIG. 同有機EL装置の製造工程の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing process of the same organic EL device. 図8に続く工程図である。FIG. 9 is a process drawing following FIG. 8. 実施例における膜パターンのプロファイルを示す図である。It is a figure which shows the profile of the film | membrane pattern in an Example. 乾燥工程における塗膜の表面積と体積との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the surface area and volume of a coating film in a drying process. 本発明の膜パターンを備えた電子機器の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the electronic device provided with the film | membrane pattern of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

70…有機エレクトロルミネッセンス装置(デバイス)、140A…正孔注入層(膜パターン)、140B…発光層(膜パターン)、B…隔壁、F…膜パターン、L,L1,L2…機能液、P…基体、P…有効画素(液体受容部)、P…ダミー画素(液体受容部)、T…有効領域、T…非有効領域 70 ... Organic electroluminescence device (device), 140A ... Hole injection layer (film pattern), 140B ... Light emitting layer (film pattern), B ... Partition, F ... Film pattern, L, L1, L2 ... Functional liquid, P ... Base, P E ... Effective pixel (liquid receiving part), P D ... Dummy pixel (liquid receiving part), T E ... Effective area, T D ... Non-effective area

Claims (8)

機能性材料を溶媒に溶解ないし分散させてなる機能液を基体上に配置し、前記機能液を乾燥することにより、前記機能性材料からなる膜パターンを形成する方法であって、
前記膜パターンが形成される前記基体の有効領域に前記機能液を配置する工程と、
前記有効領域の周囲の非有効領域に前記機能液又は前記溶媒を配置する工程と、
前記有効領域及び前記非有効領域に配置された前記機能液又は前記溶媒を乾燥する工程とを有し、
前記乾燥の開始から終了までの期間において、前記非有効領域に配置された前記溶媒の表面積Sが、前記有効領域に配置された前記溶媒の表面積Sに対して、S≦Sを満たすように乾燥を行なうことを特徴とする、膜パターンの形成方法。
A method of forming a film pattern made of the functional material by placing a functional liquid obtained by dissolving or dispersing a functional material in a solvent on a substrate and drying the functional liquid,
Disposing the functional liquid in an effective area of the substrate on which the film pattern is formed;
Disposing the functional liquid or the solvent in an ineffective area around the effective area;
Drying the functional liquid or the solvent disposed in the effective area and the ineffective area,
In the period from the start to the end of the drying, the surface area S D of the solvent arranged in the non-effective area is S E ≦ S D with respect to the surface area S E of the solvent arranged in the effective area. A method of forming a film pattern, wherein drying is performed so as to satisfy.
前記非有効領域に配置する単位面積当たりの前記溶媒の表面積Sを、前記有効領域に配置する単位面積当たりの前記溶媒の表面積Sよりも大きくし、且つ前記非有効領域における前記溶媒の後退接触角を30°以下に調節することを特徴とする、請求項1記載の膜パターンの形成方法。 The surface area S D of the solvent per unit area arranged in the ineffective area is larger than the surface area S E of the solvent per unit area arranged in the effective area, and the solvent recedes in the ineffective area The method of forming a film pattern according to claim 1, wherein the contact angle is adjusted to 30 ° or less. 前記機能液又は前記溶媒の配置工程に先立って、前記基体の有効領域及び非有効領域に、前記機能液又は前記溶媒が配置される液体受容部を形成することを特徴とする、請求項1記載の膜パターンの形成方法。   The liquid receiving part in which the functional liquid or the solvent is disposed is formed in an effective area and an ineffective area of the substrate prior to the step of arranging the functional liquid or the solvent. Method for forming a film pattern. 前記有効領域及び前記非有効領域の前記液体受容部を隔壁によって区画された領域として形成し、且つ前記非有効領域における前記液体受容部のサイズを前記有効領域における前記液体受容部のサイズよりも大きくすることを特徴とする、請求項3記載の膜パターンの形成方法。   Forming the liquid receiving portion of the effective region and the ineffective region as a region partitioned by a partition; and the size of the liquid receiving portion in the ineffective region is larger than the size of the liquid receiving portion in the effective region The method for forming a film pattern according to claim 3, wherein: 前記有効領域の前記液体受容部を隔壁によって区画された領域として形成し、前記非有効領域の前記液体受容部を前記基体の表面処理によって形成すると共に、
前記非有効領域における前記液体受容部のサイズを前記有効領域における前記液体受容部のサイズよりも大きくし、且つ前記非有効領域における前記液体受容部の前記溶媒に対する後退接触角を30°以下となるように調節することを特徴とする、請求項3記載の膜パターンの形成方法。
Forming the liquid receiving portion of the effective region as a region partitioned by a partition; and forming the liquid receiving portion of the non-effective region by surface treatment of the substrate;
The size of the liquid receiving part in the ineffective area is larger than the size of the liquid receiving part in the effective area, and the receding contact angle of the liquid receiving part in the ineffective area with respect to the solvent is 30 ° or less. The film pattern forming method according to claim 3, wherein the film pattern is adjusted as follows.
前記非有効領域の前記液体受容部を、前記隔壁の上面を表面処理することによって形成することを特徴とする、請求項5記載の膜パターンの形成方法。   6. The film pattern forming method according to claim 5, wherein the liquid receiving portion in the ineffective area is formed by surface-treating an upper surface of the partition wall. 前記機能液又は前記溶媒の配置を液滴吐出法により行なうことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかの項に記載の膜パターンの形成方法。   The film pattern forming method according to claim 1, wherein the functional liquid or the solvent is arranged by a droplet discharge method. 膜パターンを有するデバイスの製造方法であって、
前記膜パターンの形成工程が、請求項1〜7のいずれかの項に記載の膜パターンの形成方法により行なわれることを特徴とする、デバイスの製造方法。

A method of manufacturing a device having a film pattern,
A device manufacturing method, wherein the film pattern forming step is performed by the film pattern forming method according to claim 1.

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