JP2010091990A - 表示素子の製造方法、及び表示素子の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 製造装置(100)は、所定幅の可撓性の長尺基板(FB)に表示素子(51)を製造する製造装置である。この製造装置(100)は、長尺基板(FB)を送り方向(X方向)に送り出す基板送り出し部(FR)と、長尺基板の幅方向の第1領域に対して加工する第1加工部(EX1)と、長尺基板の幅方向で第1領域と異なる第2領域に対して加工する第2加工部(EX3)と、長尺基板の幅方向に互いに離間して形成された第1マーク(AM1)、第2マーク(AM2)及び第3マーク(AM3)を検出するマーク検出部と、を備える。そして第1マークと第2マークとに基づいて第1加工部の位置調整を行い、第2マークと第3マークとに基づいて第2加工部の位置調整を行う。
【選択図】 図3
Description
そこで、可撓性のシート基板が部分的に伸縮している場合でも高精度に表示素子を製造するため、高精度に位置検出できる表示素子用の製造装置を提供する。
図1は、本実施形態の薄膜トランジスタTFTの製造装置100の一例を説明する説明図である。薄膜トランジスタTFTを製造した後、有機ELの発光層などが形成される。本実施形態では発光層の説明は割愛する。
マイクロレンズアレイ46は、DMD44を構成するマイクロミラーのそれぞれに対応する多数の要素レンズを有している。
薄膜トランジスタTFTの製造装置100は、搬送制御部90を有している。搬送制御部90は、供給ロールRL及び印刷ローラPR1から印刷ローラPR3の速度制御を行う。また、搬送制御部90は、複数のアライメントカメラCA(CA1からCA6)からアライメントマークAMの検出結果を受け取り、露光装置EXのDMD44の露光タイミングなどを制御する。
図2は、薄膜トランジスタTFTの製造装置100の露光装置EX周辺を側面側から見た概略側面図である。図3は、露光装置EX周辺を上から見た図である。
<フィードフォワード形式>
図4は、図2又は図3で示された露光装置EXの上流に配置されたアライメントカメラCA1(カメラCA1−1ないしカメラCA1−4)の検出結果に基づいて、第1露光部EX1、第2露光部EX2及び第3露光部EX3のX軸方向及びY軸方向の位置調整を行うフローチャートである。
次に、ステップP5では、搬送制御部90から補正量が調整駆動部94に送られ、調整駆動部94は、回転機構(例えば、固定点像視野絞り47)、シフト調整機構61及び倍率調整機構63に調整量に応じた駆動信号を出力する。
図5は、図3で示された第1露光部EX1と第1露光部EX1の下流に配置されたアライメントカメラCA2−1とを切り出した図であり、その下にアライメントマークAM1の状態を拡大して示してある。
ステップP12において、シート基板FBの搬送速度を考慮して第1露光部EX1がアライメントマークAM1内に丸パターンEAを露光する。第1露光部EX1はアライメントマークAM1の中央に丸パターンEAを露光する。この丸パターンEAは図1で示されたDMD44で形成される。
次に、ステップP16では、搬送制御部90から補正量が調整駆動部94に送られ、調整駆動部94は、回転機構(例えば、固定点像視野絞り47)、シフト調整機構61及び倍率調整機構63に調整量に応じた駆動信号をフィードバックする。
図7は、図3で示された第1露光部EX1及び第3露光部EX3と第1露光部EX1及び第3露光部EX3の下流に配置されたアライメントカメラCA2−2とを切り出した図であり、その下にアライメントマークAM2の状態を拡大して示してある。
ステップP22において、シート基板FBの搬送速度を考慮して第1露光部EX1がアライメントマークAM2内に四角枠パターンEBを露光する。第1露光部EX1はアライメントマークAM2の中央に四角枠パターンEBを露光する。この四角枠パターンEBは図1で示されたDMD44で形成される。
ステップP24では、露光装置EXの下流に配置されたアライメントカメラCA2−2で、搬送されてきたシート基板FBのアライメントマークAM2を撮像する。
次に、ステップP27では、搬送制御部90から補正量が調整駆動部94に送られ、調整駆動部94は、回転機構(例えば、固定点像視野絞り47)、シフト調整機構61及び倍率調整機構63に調整量に応じた駆動信号をフィードバックする。
図9は、薄膜トランジスタTFTの製造装置100の液滴塗布装置30周辺を上から見た図である。
ステップP42において、シート基板FBの搬送速度を考慮して第1液滴塗布部30−1がアライメントマークAM1内にメタルインクMTを塗布する。第1液滴塗布部30−1はアライメントマークAM1の中央にメタルインクMTを塗布する。
ステップP46では、所定の箇所にメタルインクMTを塗布する際のノズル33を選択が行われる。図9及び図10では説明しなかったが、第2液滴塗布部30−2及び第3液滴塗布部30−3のノズル33の選択も同様なフィードバック形式で調整可能である。
図11は、実施形態2の薄膜トランジスタTFTの製造装置110の一例を説明する説明図である。薄膜トランジスタTFTを製造した後、有機ELの発光層などが形成される。実施形態2でも発光層の説明は割愛する。また、実施形態1と同じ符号は同じ部材であるため説明を割愛する。
まず、インプリントローラ10の代わりにレーザー加工機20が配置されている。また、露光装置EXの上流及び下流に配置されたアライメントカメラCA1及びCA2の代わりに、シート基板FBを挟んで露光装置EXの反対側に配置されたアライメントカメラCA11及びCA12が配置されている。また、露光装置EXの上流及び下流にシート基板FBのバッファ領域BFが設けられている。さらに、液滴塗布装置30の代わりに、印刷ローラPR2が設けられている。
次の工程ではレーザー加工機20がレーザー光LZを使ってアライメントマークAM(図12を参照)をシート基板FBに形成する。
図12は、図11で示された第1露光部EX1及び第3露光部EX3と、シート基板FBを挟んで第1露光部EX1及び第3露光部EX3の反対側に配置されたアライメントカメラCA11−2及びアライメントカメラCA12−2とを切り出した図である。その下に画素電極Pの状態を拡大して示してある。
15 … 転写ローラ
11 … 微細インプリント用モールド
30 … 液滴塗布装置
33 … 複数列のノズル
41 … 光ファイバ、42 … コリメート光学系、43 … ミラー
44 … DMD、45 … リレー光学系、46 … マイクロレンズアレイ
47 … 固定点像視野絞り、48 … 投影光学系
55 … 信号線駆動回路
57 … 走査駆動回路
61 … シフト調整機構
63 … 倍率調整機構
90 … 搬送制御部、92 … 位置演算部、94 … 調整駆動部
100 110 … 製造装置
AM … アライメントマーク
BA … 隔壁
CA … アライメントカメラ
EA … 丸パターン、EB … 四角枠パターン、EC … 十字パターン
EX … 露光装置
FB … シート基板
GT … ゲート電極
HT … 温風ヒータ
IS … 絶縁体
MT … メタルインク
OG … 有機半導体
P … 画素電極
PR … 印刷ローラ
RL … 供給ロール
SRF … 表面改質層
TFT … 薄膜トランジスタ
TR … 領域
Claims (33)
- 所定幅の可撓性の長尺基板に表示素子を製造する製造装置において、
前記長尺基板を送り方向に送り出す基板送り出し部と、
前記長尺基板の幅方向の第1領域に対して加工する第1加工部と、
前記長尺基板の幅方向で前記第1領域と異なる第2領域に対して加工する第2加工部と、
前記長尺基板の幅方向に互いに離間して形成された第1マーク、第2マーク及び第3マークを検出するマーク検出部と、を備え、
前記第1マーク又は前記第2マークに基づいて前記第1加工部の位置調整を行い、前記前記第2マーク又は第3マークに基づいて前記第2加工部の位置調整を行うことを特徴とする表示素子の製造装置。 - 前記第1マークと第3マークとは、前記長尺基板の両幅端領域に形成され、前記第2マークは前記第1マークと前記第3マークとの間に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第2マークは前記第1領域と前記第2領域との重複領域に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の表示素子の製造装置。
- 前記表示素子が形成されない領域に前記第2マークが形成されていることを特徴とする請求項3に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1加工部及び前記第2加工部より前記送り方向の上流に、前記第1マーク、第2マーク及び第3マークを前記長尺基板に形成するマーク形成部を備えることを特徴と請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の表示素子の製造装置。
- 前記マーク形成部は、前記長尺基板に光ビームを照射して前記第1マーク、第2マーク及び第3マークのうち少なくとも1つのマークを形成する光ビーム光源部を含むことを特徴とする請求項5に記載の表示素子の製造装置。
- 前記マーク形成部は、前記長尺基板を型押しして前記第1マーク、第2マーク及び第3マークのうち少なくとも1つのマークを形成するプリント部を含むことを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1マーク、第2マーク及び第3マークのうち少なくとも2つのマークは、前記マーク検出器の検出波長に応じて型押しされる深さが互いに異なって型押しされることを特徴とする請求項7に記載の表示素子の製造装置。
- 前記マーク検出部は前記第1マーク、第2マーク及び第3マークの反射光を検出することを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の表示素子の製造装置。
- 前記マーク検出部は前記第1マーク、第2マーク及び第3マークの透過光を検出することを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1加工部及び前記第2加工部より前記送り方向の上流で且つ前記マーク形成部より下流に、前記マーク検出部が配置されていることを特徴とする請求項5に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1加工部及び前記第2加工部より前記送り方向の下流に前記マーク検出部が配置され、前記マーク検出部は前記第1加工部が前記第1マーク及び前記第2マークに加工した加工領域及び前記第2加工部が前記第2マーク及び前記第3マークに加工した加工領域を検出することを特徴とする請求項1ないし請求項10に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1マーク、前記第2マーク及び前記第3マークに加工した加工領域の位置情報を算出する位置算出部と、
前記位置情報に基づいて、前記第1加工部及び前記第2加工部の位置調整を行うフィードバック部と、
を備えることを特徴とする請求項12に記載の表示素子の製造装置。 - 前記フィードバック部は、前記基板送り出し部で前記長尺基板を送り出した送り出し量と前記位置情報とに基づいて、前記第1加工部及び前記第2加工部の位置調整を行うことを特徴とする請求項13に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1加工部及び前記第2加工部は、前記長尺基板に紫外光を照射する紫外光照射装置であることを特徴とする請求項1ないし請求項14に記載の表示素子の製造装置。
- 前記第1加工部及び前記第2加工部は、前記長尺基板に導電性インクを塗布するインク塗布装置であることを特徴とする請求項1ないし請求項14に記載の表示素子の製造装置。
- 所定幅の可撓性の長尺基板に表示素子を製造する製造方法において、
前記長尺基板を送り方向に送り出す基板送り出し工程と、
前記長尺基板の幅方向に互いに離間して形成された第1マーク、第2マーク及び第3マークを検出するマーク検出工程と、
前記第1マーク又は前記第2マークに基づいて位置調整が行われ、前記長尺基板の幅方向の第1領域に加工する第1加工工程と、
前記前記第2マーク又は前記第3マークに基づいて位置調整が行われ、前記長尺基板の幅方向の第1領域と異なる第2領域に対して加工する第2加工工程と、
を備えることを特徴とする表示素子の製造方法。 - 前記第1マークと第3マークとは、前記長尺基板の両幅端領域に形成され、前記第2マークは前記第1マークと前記第3マークとの間に形成されていることを特徴とする請求項17に記載の表示素子の製造方法。
- 前記第2マークは前記第1領域と前記第2領域との重複領域に形成されていることを特徴とする請求項18に記載の表示素子の製造方法。
- 前記表示素子が形成されない領域に前記第2マークが形成されていることを特徴とする請求項19に記載の表示素子の製造方法。
- 前記第1加工工程及び前記第2加工工程より前記送り方向の上流に、前記第1マーク、第2マーク及び第3マークを前記長尺基板に形成するマーク形成工程を備えることを特徴と請求項17から請求項20のいずれか一項に記載の表示素子の製造方法。
- 前記マーク形成工程は、前記長尺基板に光ビームを照射して前記第1マーク、第2マーク及び第3マークのうち少なくとも1つのマークを形成することを特徴とする請求項21に記載の表示素子の製造方法。
- 前記マーク形成工程は、前記長尺基板を型押しして前記第1マーク、第2マーク及び第3マークのうち少なくとも1つのマークを形成することを特徴とする請求項21に記載の表示素子の製造方法。
- 前記第1マーク、第2マーク及び第3マークのうち少なくとも2つのマークは、前記マーク検出工程で使用される検出波長に応じて型押しされる深さが互いに異なって型押しされることを特徴とする請求項23に記載の表示素子の製造方法。
- 前記マーク検出工程で検出した結果に基づいて、前記幅方向の位置調整をフィードフォワード形式で行うことを特徴とする請求項17ないし請求項24のいずれか一項に記載の表示素子の製造方法。
- 前記マーク検出工程で検出した結果に基づいて、前記幅方向の位置調整をフィードバック形式で行うことを特徴とする請求項17ないし請求項24のいずれか一項に記載の表示素子の製造方法。
- 前記マーク検出工程で検出した結果に基づいて、前記送り方向の位置調整をフィードバック形式で行うことを特徴とする請求項17ないし請求項24のいずれか一項に記載の表示素子の製造方法。
- 前記第1加工工程及び前記第2加工工程は、前記長尺基板に紫外光を照射する紫外光照射装置であることを特徴とする請求項17ないし請求項27に記載の表示素子の製造方法。
- 前記第1加工部及び前記第2加工部は、前記長尺基板に導電性インクを塗布するインク塗布装置であることを特徴とする請求項17ないし請求項27に記載の表示素子の製造方法。
- 所定幅の可撓性の長尺基板に表示素子を製造する製造装置において、
前記長尺基板を送り方向に送り出す基板送り出し部と、
前記長尺基板の幅方向の第1領域に対して加工する第1加工部と、
前記長尺基板の幅方向で前記第1領域と異なる第2領域に対して加工する第2加工部と、
前記第1加工部が前記第1領域に加工した第1加工領域と及び前記第2加工部が前記第2領域に加工した第2加工領域とを検出するマーク検出部と、
前記第1領域内の第1加工領域の第1位置情報と前記第2領域内の第2加工領域の第2位置情報とを算出する位置算出部と、
前記第1位置情報と第2位置情報とに基づいて、前記第1加工部及び前記第2加工部の位置調整を行うフィードバック部と、
を備えることを特徴とする表示素子の製造装置。 - 前記第1加工領域及び前記第2加工領域が前記表示素子であることを特徴とする請求項30に記載の表示素子の製造装置。
- 前記フィードバック部は、前記幅方向の位置調整を行うことを特徴とする請求項30又は請求項31に記載の表示素子の製造装置。
- 前記マーク検出部で検出した結果に基づいて、前記幅方向の位置調整をフィードバック形式で行うことを特徴とする請求項30ないし請求項32のいずれか一項に記載の表示素子の製造装置。
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