JP2018125092A - Forming method of functional layer and substrate for forming the functional layer - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、機能層の形成方法、及び機能層形成用基板に関し、特にインクジェット法を用いた製造方法による機能層に関する。 The present disclosure relates to a method for forming a functional layer and a functional layer forming substrate, and more particularly to a functional layer by a manufacturing method using an inkjet method.
基板上に有機EL(Electroluminescence:電界発光)素子を行列状に配列する有機EL表示パネルでは、各有機EL素子の発光を画素に利用して画像を表示する。
有機EL素子は、機能性材料を含む機能層、例えば有機発光材料を含む有機発光層などを一対の電極で挟んだ構造を有する。機能層は、有機発光層以外にも、正孔・電子注入層、正孔・電子輸送層、正孔・電子阻止層、バッファ層などがあり、含有する機能性材料及び隣接する層との関係によって、その機能が決定される。
In an organic EL display panel in which organic EL (Electroluminescence) elements are arranged in a matrix on a substrate, an image is displayed by using light emission of each organic EL element as a pixel.
The organic EL element has a structure in which a functional layer containing a functional material, for example, an organic light emitting layer containing an organic light emitting material is sandwiched between a pair of electrodes. In addition to the organic light emitting layer, the functional layer includes a hole / electron injection layer, a hole / electron transport layer, a hole / electron blocking layer, a buffer layer, and the like. The function is determined by.
これらの機能層の形成方法は、真空蒸着法などの乾式プロセスと、インクジェット法などの湿式プロセスとに大別される。湿式プロセスは、有機溶媒に機能性材料を含ませたインクを用いた方法であり、機能層の形成精度及びコスト面から、有機EL表示パネルの高解像度化や大型化に適した技術とされている。特に、湿式プロセスのうち、インクを微小な液滴として吐出可能なノズルを、基板の上面に沿って相対的に走査させながら、機能層を形成する塗布予定領域に対してインクを吐出するインクジェット法の開発が進んでいる。 The method for forming these functional layers is roughly classified into a dry process such as a vacuum deposition method and a wet process such as an ink jet method. The wet process is a method using ink in which a functional material is included in an organic solvent, and is regarded as a technique suitable for increasing the resolution and size of an organic EL display panel from the viewpoint of formation accuracy and cost of the functional layer. Yes. In particular, in a wet process, an ink jet method that discharges ink to a region to be coated on which a functional layer is to be formed while relatively scanning a nozzle capable of discharging ink as fine droplets along the upper surface of the substrate. Development is progressing.
インクジェット法では、製造効率の観点から、列状に並ぶ複数のノズルを用いるが、表示パネルの高解像度化や大型化に伴って用いるノズルの数は数万個単位となっている。この多数のノズルからは、装置内のインクの経時的な粘度上昇、ノズル内の気泡、乾燥したインクや異物などの付着といった要因により、インクの着弾位置が設計値(目標位置)より大きくずれた不良ノズルが発生する場合がある。インク液滴の着弾ずれ(着弾位置の目標位置からのずれ)は、膜厚の不均一や混色を引き起こし、有機EL表示パネルの品質低下の原因となる。そこで、特許文献1には、検査用基板を用いて着弾位置のずれを検査する方法が開示されている。
In the inkjet method, a plurality of nozzles arranged in a line are used from the viewpoint of manufacturing efficiency, but the number of nozzles used in accordance with the increase in resolution and size of the display panel is in the tens of thousands. From these many nozzles, the ink landing position deviated significantly from the design value (target position) due to factors such as the viscosity increase of the ink in the device over time, bubbles in the nozzle, adhesion of dry ink and foreign matter, etc. A defective nozzle may occur. The ink droplet landing deviation (deviation of the landing position from the target position) causes non-uniform film thickness and color mixing, and causes deterioration in the quality of the organic EL display panel. Therefore,
また、画素領域の外側や隣り合う画素領域間のバンク(隔壁)上にインク液滴を吐出し、着弾ずれを検査する方法が、特許文献2に開示されている。
Further,
しかしながら、引用文献1に開示の方法では、製造ラインを一度停止して、検査用基板をインクジェット装置に設置し、検査を行う必要があるため、製造効率の低下という問題がある。
また、インクジェット法で機能層を形成する場合、通常は、バンク表面のインクに対する撥液性を高くして、即ちインクの接触角(以下、単に「接触角」という。)を大きくして、目標位置から多少ずれた位置にインク液滴が着弾した場合であっても画素領域にインク液滴が流れ込みやすくしている。引用文献2に開示の方法のように、隣り合う画素領域間のバンク上にインク液滴を吐出すると、インク液滴が意図せず画素領域に流れ込む虞がある。画素領域の外側のバンク上にインク液滴を塗布した場合であっても、バンク表面の接触角が高い(撥液性が高い)ため、蓮の葉の上に落ちた水滴のように、インク液滴が着弾位置から移動しやすく、着弾位置のずれを正確に計測することが難しいという問題がある。
However, in the method disclosed in the cited
When the functional layer is formed by the ink jet method, usually, the liquid repellency with respect to the ink on the bank surface is increased, that is, the contact angle of the ink (hereinafter simply referred to as “contact angle”) is increased to achieve the target. Even when the ink droplet lands at a position slightly deviated from the position, the ink droplet easily flows into the pixel region. When ink droplets are ejected onto a bank between adjacent pixel regions as in the method disclosed in the cited
しかし、インク液滴の着弾ずれ検査のために、接触角の小さい(撥液性の低い)材料で検査用のインク塗布領域を形成すると、工程数及び材料の種類が増加し、製造効率が低下する。
そこで、本開示の目的は、製造効率の低下を抑制しつつ、簡易な方法により、より正確にインク液滴の着弾ずれを測定することができる機能層の形成方法を提供することにある。
However, if the ink application area for inspection is formed of a material with a small contact angle (low liquid repellency) for the inspection of ink droplet landing deviation, the number of processes and the types of materials increase, and the production efficiency decreases. To do.
Therefore, an object of the present disclosure is to provide a method for forming a functional layer that can more accurately measure landing deviation of ink droplets by a simple method while suppressing a decrease in manufacturing efficiency.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法は、塗布基板における行方向に互いに間隔をあけて並設された複数の隔壁間の塗布予定領域に対し、機能性材料が溶媒に溶解されたインクの液滴を複数のノズルから吐出して、複数条の発光領域を有する機能層を形成する方法であって、塗布基板は、機能層が形成される予定の機能層形成予定部のほかに、インクの接触角が隔壁の表面よりも小さく、全面的に平坦な上面を有する検査部を有し、インクの液滴を吐出する工程において、機能層形成予定部に先行して、検査部に対してインクの液滴の吐出を行い、インクの液滴の目標着弾位置と実際の着弾位置とのずれを測定し、ずれが所定の閾値以上である場合には、ずれの発生を解消した状態で、同一塗布基板の機能層形成予定部若しくは別の塗布基板の機能層形成予定部に対してインクの液滴を吐出することを特徴とする。 The functional layer forming method according to one embodiment of the present disclosure includes an ink in which a functional material is dissolved in a solvent with respect to a predetermined coating region between a plurality of partition walls arranged in parallel in the row direction on a coating substrate. Are discharged from a plurality of nozzles to form a functional layer having a plurality of light emitting regions, and the coated substrate has a functional layer formation scheduled portion where the functional layer is to be formed, In the process of ejecting ink droplets, the ink contact angle is smaller than the partition wall surface and has a flat surface on the entire surface. The ink droplets are ejected, and the deviation between the target landing position and the actual landing position of the ink droplet is measured. , Functional layer formation planned part of the same coated substrate or another coated base Characterized by ejecting droplets of ink onto the functional layer forming scheduled portion.
上記態様に係る機能層の形成方法では、機能層形成用基板に、機能層形成予定部の隔壁表面よりも、上面のインクの接触角が小さい検査部を設けることにより、実製品基板のインク塗布の工程において、着弾ずれを正確に測定することができる。これにより、量産工程において、検査用基板を用いた検査用工程を別途加えることなく、不良ノズルを的確に判定できる。 In the method for forming a functional layer according to the above aspect, the functional layer forming substrate is provided with an inspection portion having a smaller ink contact angle on the upper surface than the partition wall surface of the functional layer formation scheduled portion, thereby applying the ink on the actual product substrate. In this step, landing deviation can be accurately measured. Thereby, in the mass production process, the defective nozzle can be accurately determined without adding a separate inspection process using the inspection substrate.
<本開示の一態様の概要>
本開示の一態様に係る機能層の形成製造方法では、塗布基板における行方向に互いに間隔をあけて並設された複数の隔壁間の塗布予定領域に対し、機能性材料が溶媒に溶解されたインクの液滴を複数のノズルから吐出して、複数条の発光領域を有する有機EL表示パネルを製造する方法であって、前記塗布基板は、機能層が形成される予定の表示パネル予定部のほかに、インクの接触角が隔壁の表面よりも小さく、全面的に平坦な上面を有する検査部を有し、インクの液滴を吐出する工程において、機能層形成予定部に先行して、検査部に対してインクの液滴の吐出を行い、インクの液滴の目標着弾位置と実際の着弾位置とのずれを測定し、ずれが所定の閾値以上である場合には、ずれの発生を解消した状態で、同一塗布基板の表示パネル予定部若しくは別の塗布基板の表示パネル予定部に対してインクの液滴を吐出することを特徴とする。
<Overview of One Aspect of the Present Disclosure>
In the method for forming and manufacturing a functional layer according to one embodiment of the present disclosure, a functional material is dissolved in a solvent in a region to be coated between a plurality of partition walls that are arranged in parallel in the row direction on the coated substrate. A method of manufacturing an organic EL display panel having a plurality of light emitting regions by ejecting ink droplets from a plurality of nozzles, wherein the coated substrate has a display panel planned portion on which a functional layer is to be formed. In addition, the ink contact angle is smaller than the surface of the partition wall and has an inspection part having a flat surface on the entire surface. In the process of discharging ink droplets, the inspection is performed prior to the functional layer formation scheduled part. The ink droplet is ejected to the part, and the deviation between the target landing position of the ink droplet and the actual landing position is measured. If the deviation is equal to or greater than a predetermined threshold, the occurrence of the deviation is eliminated. In this state, display panel preparation on the same coated substrate Characterized by ejecting droplets of ink onto the display panel portion to be parts or another coating substrate.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法によると、機能膜形成用基板に、機能膜形成予定部の隔壁表面よりも、上面のインクの接触角が小さい検査部を設けることにより、実製品基板のインク塗布の工程において、着弾ずれを正確に測定することができる。これにより、量産工程において、検査用基板を用いた検査用工程を別途加えることなく、不良ノズルを的確に判定できる。不良ノズルを的確に判定できるので、次の基板のインク塗布工程において、不良ノズルがそのまま使用されることによる不良パネルの発生を抑制することができる。 According to the method for forming a functional layer according to one aspect of the present disclosure, an actual product is provided on the functional film forming substrate by providing an inspection unit having a smaller ink contact angle on the upper surface than the partition wall surface of the functional film formation scheduled portion. In the step of applying ink to the substrate, landing deviation can be accurately measured. Thereby, in the mass production process, the defective nozzle can be accurately determined without adding a separate inspection process using the inspection substrate. Since the defective nozzle can be accurately determined, it is possible to suppress the generation of a defective panel due to the defective nozzle being used as it is in the ink application process of the next substrate.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法における特定の局面においては、ずれの測定に加え、検査部におけるインクの液滴の面積を測定し、面積が所定の範囲内ではないインクの液滴を吐出した前記ノズルを特定して、特定されたノズルを不使用に設定してもよい。
上記態様において、インク液滴の体積が大きいと、着弾して濡れ広がったインク液滴の面積も大きくなる。従って、インク液滴の体積を面積で代用し、面積が所定の範囲内でないインク液滴は、体積が所望の範囲内でないと判断することができ、体積が所望の範囲内ではないインク液滴を吐出するノズルを不使用に設定することにより、表示パネル予定部に対するインク液滴の吐出の際には、インク塗布量をより正確に制御することができる。
本開示の一態様に係る機能層の形成における特定の局面においては、検査部及び隔壁は同じ材料で形成され、検査部の上面は、隔壁の表面よりも長時間UV照射を受けていてもよい。
In a specific aspect of the method for forming a functional layer according to an aspect of the present disclosure, in addition to measuring the deviation, the area of the ink droplet in the inspection unit is measured, and the ink droplet whose area is not within the predetermined range The nozzle that ejects the nozzle may be specified, and the specified nozzle may be set to be non-use.
In the above aspect, when the volume of the ink droplet is large, the area of the ink droplet that has landed and spread out also increases. Therefore, an ink droplet whose volume is not within the desired range can be determined for an ink droplet whose area is not within the predetermined range by substituting the volume of the ink droplet with the area, and an ink droplet whose volume is not within the desired range. By setting the nozzle for discharging the ink to be unused, the ink application amount can be more accurately controlled when ink droplets are discharged to the display panel scheduled portion.
In a specific aspect of forming the functional layer according to an aspect of the present disclosure, the inspection unit and the partition may be formed of the same material, and the upper surface of the inspection unit may be subjected to UV irradiation for a longer time than the surface of the partition. .
上記態様により、検査部と隔壁とを同じ材料で形成することができるので、製造が容易である。また、UV照射時間を変えることにより、容易にインクの接触角を調整することができる。
本開示の一態様に係る機能層の形成方法における特定の局面においては、検査部及び隔壁は同じ材料で形成され、検査部の上面は、隔壁の表面よりも強いUV照射を受けていてもよい。 上記態様により、検査部と隔壁とを同じ材料で形成することができるので、製造が容易である。また、UV照射強度を変えることにより、容易にインクの接触角を調整することができる。
By the said aspect, since an inspection part and a partition can be formed with the same material, manufacture is easy. In addition, the ink contact angle can be easily adjusted by changing the UV irradiation time.
In a specific aspect of the method for forming a functional layer according to one embodiment of the present disclosure, the inspection unit and the partition may be formed of the same material, and the upper surface of the inspection unit may be subjected to UV irradiation stronger than the surface of the partition. . By the said aspect, since an inspection part and a partition can be formed with the same material, manufacture is easy. In addition, the ink contact angle can be easily adjusted by changing the UV irradiation intensity.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法における特定の局面においては、査部及び隔壁は同じ材料で形成され、検査部は、隔壁よりも低い温度の加熱処理を受けていてもよい。
上記態様により、検査部と隔壁とを同じ材料で形成することができるので、製造が容易である。また、加熱温度を変えることにより、容易にインクの接触角を調整することができる。
In a specific aspect of the method for forming a functional layer according to an aspect of the present disclosure, the inspection unit and the partition may be formed of the same material, and the inspection unit may be subjected to heat treatment at a temperature lower than that of the partition.
By the said aspect, since an inspection part and a partition can be formed with the same material, manufacture is easy. Further, the ink contact angle can be easily adjusted by changing the heating temperature.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法における特定の局面においては、検査部及び隔壁は同じ材料で形成されて加熱処理を受けており、検査部の膜厚は、隔壁の膜厚よりも薄くてもよい。
上記態様により、検査部と隔壁とを同じ材料で形成することができるので、製造が容易である。また、膜厚を変えることにより、容易にインクの接触角を調整することができる。
In a specific aspect of the method for forming a functional layer according to one embodiment of the present disclosure, the inspection portion and the partition are formed of the same material and are subjected to heat treatment, and the thickness of the inspection portion is larger than the thickness of the partition. It may be thin.
By the said aspect, since an inspection part and a partition can be formed with the same material, manufacture is easy. Further, the ink contact angle can be easily adjusted by changing the film thickness.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法における特定の局面においては、検査部の上面のインクの接触角は、30°以上であってもよい。
上記態様により、着弾したインク液滴が濡れ広がりすぎないので、撮像装置を用いて着弾位置の測定を行うことができる。
本開示の一態様に係る有機EL表示パネルの製造方法における特定の局面においては、検査部の上面の前記インクの接触角は、55°以下であってもよい。
上記態様により、着弾したインク液滴の移動を抑制することができ、より正確に着弾位置を測定することができる。
In a specific aspect of the method for forming a functional layer according to an aspect of the present disclosure, the contact angle of the ink on the upper surface of the inspection unit may be 30 ° or more.
According to the above aspect, since the landed ink droplets do not spread too much, the landing position can be measured using the imaging device.
In a specific aspect of the method for manufacturing an organic EL display panel according to an aspect of the present disclosure, the contact angle of the ink on the upper surface of the inspection unit may be 55 ° or less.
According to the above aspect, the movement of the landed ink droplet can be suppressed, and the landing position can be measured more accurately.
本開示の一態様に係る機能層の形成方法における特定の局面においては、対応処理は、特定されたノズルを吐出停止に設定する処理、特定されたノズルのインク吐出タイミングを補正する処理、及び特定されたノズルのインク吐出口周囲の清掃処理のうち、少なくとも1つを含んでもよい。
上記態様により、着弾位置のずれが所定の閾値以上となったノズルが無い状態にすることができる。
In a specific aspect of the method for forming a functional layer according to an aspect of the present disclosure, the corresponding process includes a process of setting the specified nozzle to stop discharging, a process of correcting the ink discharge timing of the specified nozzle, and the specification At least one of the cleaning processes around the ink discharge ports of the nozzles may be included.
By the said aspect, it can be made the state without the nozzle from which the shift | offset | difference of the landing position became more than a predetermined threshold value.
本開示の別の一態様に係る機能層形成用基板では、行方向に互いに間隔をあけて並設された複数の隔壁間の塗布予定領域に対し、機能性材料が溶媒に溶解されたインクの液滴を複数のノズルから吐出して、複数条の発光領域を有する機能層が形成される予定の機能層形成予定部と、全面的に平坦な上面を有する検査部とを有し、検査部の上面は、複数の隔壁の表面よりも、有機発光材料又は機能性材料が溶媒に溶解されたインクの接触角が小さいことを特徴とする。 In the functional layer forming substrate according to another aspect of the present disclosure, an ink in which a functional material is dissolved in a solvent is applied to a region to be coated between a plurality of partition walls arranged in parallel in the row direction. A functional layer formation scheduled portion where a functional layer having a plurality of light emitting regions is formed by discharging droplets from a plurality of nozzles, and an inspection portion having an entirely flat upper surface, and an inspection portion Is characterized in that the contact angle of the ink in which the organic light emitting material or the functional material is dissolved in the solvent is smaller than the surface of the plurality of partition walls.
本開示の別の一態様に係る機能層形成用基板によると、表示パネル予定部の隔壁表面よりも、検査部の上面のインクの接触角が小さいため、着弾の際にインク液滴が移動しにくく、着弾ずれをより正確に測定することができる。これにより、ノズルの吐出タイミング補正をより精度よく行うことができる。
本開示の別の一態様に係る機能層形成用基板における特定の局面においては、隔壁と検査部とは、同じ材料からなってもよい。
According to the functional layer forming substrate according to another aspect of the present disclosure, the ink contact angle on the upper surface of the inspection unit is smaller than the partition wall surface of the planned display panel, so that the ink droplets move when landing. It is difficult to measure landing deviation more accurately. Thereby, the discharge timing correction of the nozzle can be performed with higher accuracy.
In a specific aspect of the functional layer forming substrate according to another aspect of the present disclosure, the partition wall and the inspection unit may be made of the same material.
上記態様により、検査部と隔壁とを同じ材料で形成することができるので、製造が容易である。
本開示の別の一態様に係る機能層形成用基板における特定の局面においては、検査部は、隔壁よりも膜厚が薄くてもよい。
上記態様により、検査部と隔壁とを同じ材料で形成することができるので、製造が容易である。また、膜厚を変えることにより、容易にインクの接触角を調整することができる。
By the said aspect, since an inspection part and a partition can be formed with the same material, manufacture is easy.
In a specific aspect of the functional layer forming substrate according to another aspect of the present disclosure, the inspection unit may be thinner than the partition wall.
By the said aspect, since an inspection part and a partition can be formed with the same material, manufacture is easy. Further, the ink contact angle can be easily adjusted by changing the film thickness.
本開示の別の一態様に係る機能層形成用基板における特定の局面においては、検査部の上面のインクの接触角は、30°以上であってもよい。
上記態様により、着弾したインク液滴が濡れ広がりすぎないので、撮像装置を用いて着弾位置の測定を行うことができる。
本開示の別の一態様に係る機能層形成用基板における特定の局面においては、検査部の上面のインクの接触角は、55°以下であってもよい。
In a specific aspect of the functional layer forming substrate according to another aspect of the present disclosure, the contact angle of the ink on the upper surface of the inspection unit may be 30 ° or more.
According to the above aspect, since the landed ink droplets do not spread too much, the landing position can be measured using the imaging device.
In a specific aspect of the functional layer forming substrate according to another aspect of the present disclosure, the contact angle of the ink on the upper surface of the inspection unit may be 55 ° or less.
上記態様により、着弾したインク液滴の移動を抑制することができ、より正確に着弾位置を測定することができる。
なお、本願において「上」とは、絶対的な空間認識における上方向(鉛直上方)を指すものではなく、機能層の積層構造における積層順を基に、相対的な位置関係により規定されるものである。具体的には、機能層形成用基板において、基板の主面に垂直な方向であって、基板から積層物側に向かう側を上方向とする。
According to the above aspect, the movement of the landed ink droplet can be suppressed, and the landing position can be measured more accurately.
In the present application, “upper” does not indicate the upward direction (vertically upward) in absolute space recognition, but is defined by the relative positional relationship based on the stacking order in the layered structure of functional layers. It is. Specifically, in the functional layer forming substrate, the direction perpendicular to the main surface of the substrate and from the substrate toward the laminate is defined as the upward direction.
また、例えば「基板上」と表現した場合は、基板に直接接する上方の領域のみを指すのではなく、積層物を介した基板の上方の領域も含めるものとする。
<実施形態>
以下では、本開示の一態様に係る機能層の形成方法について、有機EL(Electroluminescence:電界発光)素子の有機発光材料を含む有機発光層を例に、図面を参照しながら説明する。なお、図面は模式的なものを含んでおり、各部材の縮尺や縦横の比率などが実際とは異なる場合がある。また、本願において、平面図、平面写真とは、対象物の主面に略垂直な方向から見た図、写真であり、有機EL表示パネルにおいては、当該パネルを基板上面に略垂直な方向から見た図、写真である。さらに、平面形状とは、平面図、平面写真に現れる形状を指す。
1.有機EL表示装置1の全体構成
図1は、有機EL表示装置1の全体構成を示すブロック図である。有機EL表示装置1は、例えば、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯端末、業務用ディスプレイ(電子看板、商業施設用大型スクリーン)などに用いられる表示装置である。有機EL表示装置1は、有機EL表示パネル10(以下、「パネル10」という。)と、これに電気的に接続された駆動制御部20とを備える。
Further, for example, the expression “on the substrate” does not indicate only the upper region in direct contact with the substrate, but also includes the upper region of the substrate through the stack.
<Embodiment>
Below, the formation method of the functional layer which concerns on 1 aspect of this indication is demonstrated, referring drawings for the organic light emitting layer containing the organic light emitting material of an organic EL (Electroluminescence) element. The drawings include schematic ones, and there are cases where the scale of each member, the aspect ratio, and the like are different from actual ones. Further, in the present application, a plan view and a plan photograph are a view and a photograph viewed from a direction substantially perpendicular to the main surface of the object. In an organic EL display panel, the panel is viewed from a direction substantially perpendicular to the upper surface of the substrate. It is the figure and the photograph which saw. Further, the planar shape refers to a shape appearing in a plan view and a plan photograph.
1. Overall Configuration of Organic
パネル10は、例えば上面が長方形状の画像表示面であるトップエミッション型の表示パネルである。図1に示すように、以下では説明のため、パネル10上面の長辺に沿った方向をX方向、パネル10上面の短辺に沿った方向をY方向とする。パネル10では、画像表示面に沿って複数の有機EL素子(不図示)が配列され、各有機EL素子の発光を組み合わせて画像を表示する。なお、パネル10は、一例として、アクティブマトリクス方式を採用している。
The
駆動制御部20は、パネル10に接続された駆動回路21と、計算機などの外部装置又はアンテナなどの受信装置に接続された制御回路22とを有する。駆動回路21は、各有機EL素子に電力を供給する電源回路、各有機EL素子への供給電力を制御する電圧信号を印加する信号回路、一定の間隔ごとに電圧信号を印加する箇所を切り替える走査回路などを有する。制御回路22は、外部装置や受信装置から入力された画像情報を含むデータに応じて、駆動回路21の動作を制御する。
The
なお、図1では、一例として、駆動回路21がパネル10の周囲に4つ配置されているが、駆動制御部20の構成はこれに限定されるものではなく、駆動回路21の数や位置は適宜変更可能である。
2.パネル10の構成
(1)平面構成
図2は、パネル10の画像表示面の一部を拡大した模式平面図である。パネル10では、一例として赤色、緑色、青色にそれぞれ発光する副画素(サブピクセル)SPR、SPG、SPBが行列状に配列されている。副画素SPR、SPG、SPBは、パネル10の長辺に沿ったX方向に交互に並び、一組の副画素SPR、SPG、SPBは、一つの画素(ピクセル)Pを構成している。画素Pにおいては、階調制御された副画素SPR、SPG、SPBの発光輝度を組み合わせることにより、フルカラーを表現することが可能となっている。
In FIG. 1, four
2. Configuration of Panel 10 (1) Plane Configuration FIG. 2 is a schematic plan view in which a part of the image display surface of
また、パネル10の短辺に沿ったY方向においては、副画素SPR、副画素SPG、副画素SPBのいずれかのみが並ぶことでそれぞれ副画素列LR、副画素列LG、副画素列LBが構成されている。これにより、パネル10全体として画素Pが、X方向及びY方向に沿った行列状に並び、この行列状に並ぶ画素Pの発色を組み合わせることにより、画像表示面に画像が表示される。
Further, in the Y direction along the short side of the
副画素SPR、SPG、SPBには、それぞれ赤色、緑色、青色に発光する有機EL素子が形成され、当該有機EL素子の発光を画像表示面側から取り出すことにより、副画素SPR、SPG、SPBは発光する。副画素SPR、SPG、SPBの発光色は、有機EL素子の発光色そのものでも良いし、有機EL素子の発光色をカラーフィルタによって補正したものであってもよい。 The sub-pixels SPR, SPG, and SPB are formed with organic EL elements that emit red, green, and blue, respectively. By extracting light emitted from the organic EL elements from the image display surface side, the sub-pixels SPR, SPG, and SPB are Emits light. The emission colors of the sub-pixels SPR, SPG, and SPB may be the emission colors of the organic EL elements themselves, or may be those obtained by correcting the emission colors of the organic EL elements with a color filter.
パネル10では、一例として、ラインバンク方式を採用している。すなわち、副画素列LR、LG、LBを1列ごとに区切る隔壁15が複数形成されることにより、隣接する隔壁15間の領域として、X方向に沿って複数並ぶ塗布予定領域15aが形成されている。各塗布予定領域15aは、後述するインクジェット法により機能層を形成する際に、インクが塗布される予定の領域である。ラインバンク方式では、塗布予定領域15aが副画素列LR、LG、LBに渡って連続することで、塗布されたインクがY方向に沿って流動可能となり、機能層の膜厚むらを低減することができる。
The
なお、パネル10には、各塗布予定領域15aにおいて、副画素SPR、SPG、SPBごとにこれらを絶縁する画素規制層14が形成され、副画素SPR、SPG、SPBはそれぞれ独立して発光することが可能となっている。図2では、画素規制層14は点線で表されているが、これは、画素規制層14は機能層に覆われており、平面図では直接見えないことを表現している。
(2)断面構成
図3(a)は、図2のX−X線に沿った模式断面図であり、図3(b)は、図2のY−Y線に沿った模式断面図である。なお、図3(a)では、副画素SPGの断面構成を中心に、図3(b)では、副画素列LGの断面構成のみを記載しているが、副画素SPR、SPB及び副画素列LR、LBについても図3(a)、(b)と同様の構成となっている。また、図3では、紙面上方向をZ方向としている。
In the
(2) Cross-sectional configuration FIG. 3A is a schematic cross-sectional view along the line XX in FIG. 2, and FIG. 3B is a schematic cross-sectional view along the line YY in FIG. . 3A mainly shows the cross-sectional configuration of the sub-pixel SPG, and FIG. 3B only shows the cross-sectional configuration of the sub-pixel column LG. However, the sub-pixels SPR and SPB and the sub-pixel column are illustrated. LR and LB have the same configuration as that shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b). In FIG. 3, the upward direction on the paper is the Z direction.
パネル10は、基板11、第1電極12、正孔注入層13、画素規制層14、隔壁15、正孔輸送層16A、有機発光層16B、電子輸送層17、第2電極18及び薄膜封止層19を備える。この内、正孔輸送層16A及び有機発光層16Bは後述するインクジェット法により形成されている。なお、この積層構成は、あくまで一例であって、この他に電子注入層、阻止層、バッファ層などが積層されていてもよいし、上記の各層の一部が省略されていてもよい。また、電子注入輸送層のように、物理的に一つの層が、複数の機能を有していてもよい。
a.基板11
基板11は、パネル10の支持部材である。図示は省略するが、基板11では、長方形平板状の基板本体上に、TFT(Thin Film Transistor)層が形成されている。
The
a.
The
基板本体は、電気絶縁性を有する材料又は電気絶縁性を有する材料をコーティングしたアルミニウムやステンレスなどの金属材料で形成される。電気絶縁性を有する材料としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英ガラスなどのガラス材料である。また当該材料は、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂などの樹脂材料であってもよい。また当該材料は、例えば、酸化アルミニウムなどの金属酸化物材料であってもよい。 The substrate body is made of a metal material such as aluminum or stainless steel coated with a material having electrical insulation or a material having electrical insulation. Examples of the material having electrical insulation include glass materials such as alkali-free glass, soda glass, non-fluorescent glass, phosphate glass, borate glass, and quartz glass. The material may be a resin material such as an acrylic resin, a styrene resin, a polycarbonate resin, an epoxy resin, a polyethylene resin, a polyester resin, a polyimide resin, or a silicone resin. The material may be a metal oxide material such as aluminum oxide, for example.
有機EL素子は水分や酸素などと反応して劣化する場合があるため、基板本体には水分透過度の低い材料、例えばガラスや金属などを用いて、有機EL素子下部からの水分や酸素の浸透を抑制することが好ましい。また、基板本体に樹脂材料を用いる場合は、樹脂材料の上面に、例えば窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの水分透過度の低い薄膜をコーティングすることが好ましい。 Since the organic EL element may be deteriorated by reacting with moisture or oxygen, the substrate body is made of a material having a low moisture permeability, such as glass or metal, so that the moisture or oxygen can penetrate from the lower part of the organic EL element. Is preferably suppressed. In the case where a resin material is used for the substrate body, it is preferable to coat a thin film with low moisture permeability such as silicon nitride, silicon oxynitride, and aluminum oxide on the upper surface of the resin material.
TFT層は、基板本体上に形成された電子回路の層であり、有機EL素子への電力供給回路や供給電力の制御回路などが配置されている。具体的には、TFT層は基板本体上に配置された半導体の層、導電体の層及び電気絶縁体の層からなる積層であり、この積層構成によって、TFT素子、コンデンサ素子、配線などの電子回路素子が構成される。また、TFT層の最上部には、層間絶縁層(不図示)が形成され、基板11の上面は平坦化されている。
The TFT layer is a layer of an electronic circuit formed on the substrate body, and a power supply circuit for the organic EL element, a control circuit for supply power, and the like are arranged. Specifically, the TFT layer is a laminate composed of a semiconductor layer, a conductor layer, and an electrical insulator layer disposed on the substrate body, and this laminate structure allows the TFT element, capacitor element, wiring, A circuit element is configured. An interlayer insulating layer (not shown) is formed on the uppermost portion of the TFT layer, and the upper surface of the
半導体の層は、例えば、シリコンなどの一般的な半導体材料、インジウム−亜鉛−ガリウム酸化物などの酸化物半導体材料、多環芳香族化合物などの平面方向に広がったπ電子共役系を有する有機半導体材料などで形成される。導電体の層は、例えば、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、金(Au)などの金属材料、黒鉛、カーボンナノチューブなどの炭素材料、酸化インジウムスズ(ITO)や酸化インジウム亜鉛(IZO)などの導電性酸化物材料などで形成される。電気絶縁体の層は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機材料、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂、フェノール系樹脂などの有機材料などで形成される。層間絶縁層は、電気絶縁性を有するパターニング可能な材料、例えば、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂、フェノール系樹脂などの有機材料で形成される。 The semiconductor layer is, for example, a general semiconductor material such as silicon, an oxide semiconductor material such as indium-zinc-gallium oxide, or an organic semiconductor having a π-electron conjugated system spread in a planar direction such as a polycyclic aromatic compound. It is made of materials. Examples of the conductive layer include metal materials such as aluminum (Al), copper (Cu), and gold (Au), carbon materials such as graphite and carbon nanotubes, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO). The conductive oxide material is used. The electrical insulator layer is formed of, for example, an inorganic material such as silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or aluminum oxide, or an organic material such as an acrylic resin, a polyimide resin, a silicone resin, or a phenol resin. . The interlayer insulating layer is formed of an electrically insulating patternable material, for example, an organic material such as an acrylic resin, a polyimide resin, a silicone resin, or a phenol resin.
なお、TFT層には、層間絶縁層とは別にパッシベーション層として、TFT層の電子回路素子全体を覆う窒化シリコンや酸化アルミニウムなどを材料とする層が形成されてもよい。
b.第1電極12
第1電極12は、基板11上に、行方向をX方向に、列方向をY方向にそれぞれ定められた行列状に形成された複数の電極であり、有機発光層16Bに正孔を供給する陽極としての役割を有する。第1電極12のそれぞれは、各有機EL素子の位置を規定しており、各副画素SPR、SPG、SPBの形成位置に対応するよう形成されている。
In the TFT layer, a layer made of silicon nitride, aluminum oxide, or the like covering the entire electronic circuit element of the TFT layer may be formed as a passivation layer separately from the interlayer insulating layer.
b.
The
第1電極12は、例えば、Al、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、チタン(Ti)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、亜鉛(Zn)などの金属材料で形成される。また、これらの金属材料を組み合わせた合金材料や、金属材料・合金材料を積層した多層構造で形成されていてもよい。さらに、第1電極12と正孔注入層13との接合性向上や、第1電極12の酸化防止の目的で、上記の層上にITO、IZOなどの透明導電性酸化物材料からなる層を積層した多層構造で形成されていてもよい。さらに、第1電極12の最下層には、ウェットエッチングによる浸食や、下層への水素の拡散などを抑制する目的で、酸化タングステンなどの金属酸化物材料からなるバリアメタル層を形成してもよい。
The
なお、正孔を供給する観点からは、第1電極12には仕事関数の高い材料を用いることが好ましい。また、トップエミッション型であるパネル10では、第1電極12に光反射性を付与することが好ましい。
c.正孔注入層13
正孔注入層13は、機能層の一種であり、第1電極12上に形成された層であって、第1電極12から有機発光層16Bへの正孔の供給(正孔注入)におけるエネルギー障壁を低下させ、正孔注入を容易にする役割を有する。パネル10では、正孔注入層13が第1電極12ごとに独立して形成され、基板11上に行列状に配列されている。正孔注入層13は、機能性材料として、適切なイオン化エネルギーを有する材料を用いて形成される。このような材料としては、例えば、Ag、Mo、Cr、W、Ni、バナジウム(V)、イリジウム(Ir)などの酸化物である金属酸化物材料や、PEDOT(ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物)などである。
d.画素規制層14
画素規制層14は、図3(b)に示すように、第1電極12及び正孔注入層13の端部を覆うように形成された電気絶縁性を有する層であって、基板11上面からの高さ(Z方向に沿った高さ)ついて、隔壁15よりも低く形成されている。画素規制層14は、各塗布予定領域15a内で隣接する副画素SPR、SPG、SPB(第1電極12)同士の間の電気絶縁性を向上させる役割を有する。また、画素規制層14は、第1電極12の端部を覆うことで、第1電極12と第2電極18との接触によるショートも抑制している。
From the viewpoint of supplying holes, it is preferable to use a material having a high work function for the
c.
The
d.
As shown in FIG. 3B, the
なお、パネル10では、図2に示すように画素規制層14の第1電極12及び正孔注入層13の端部を覆う平面形状が曲線状となるように形成されている。このように画素規制層14を形成することで、正孔輸送層16Aを形成する際に、インクが正孔注入層13、画素規制層14及び隔壁15に囲まれる領域の端まで濡れ広がりやすくなり、濡れ不良を抑制することができる。
In addition, in the
画素規制層14の材料は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機材料、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール系樹脂などの有機材料などで形成される。また、正孔輸送層16Aを形成する際、塗布予定領域15a内に機能性材料を含むインクが濡れ広がりやすいように、画素規制層14の表面はインクに対する親液性を有することが好ましい。
e.隔壁15
隔壁15は、Y方向に沿って並ぶ第1電極12及び正孔注入層13の列を1列ごとに区切ることにより、隣接する隔壁15間の領域として、方向Xに沿って複数並ぶ塗布予定領域15aを形成する。このとき、隔壁15は、図2に示すように、Y方向に延伸する線状の形状、いわゆるラインバンクとなっている。
The material of the
e.
The
隔壁15は、具体的には、正孔輸送層16Aや有機発光層16Bを形成する際に、機能性材料を含むインクが各塗布予定領域15aの外側に流出することを抑制している。また、隔壁15は、形成後の正孔輸送層16Aや有機発光層16Bを区画して電気的に絶縁する役割を有する。
隔壁15は、例えば、電気絶縁性を有し、フォトリソグラフィ法によりパターニングが可能な感光性レジスト材料から形成される。感光性レジスト材料の例としては、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール系樹脂などである。なお、隔壁15は、感光性レジスト材料以外の材料を含有していてもよい。また、感光性レジスト材料の感光性は、感光によって現像液に対する溶解性が低下するネガ型、感光によって現像液に対する溶解性が増加するポジ型のいずれであってもよいが、ネガ型であることが好ましい。一般的に、上方から露光した場合の感光性レジスト材料の感光領域は、上方が広く、下方が狭い逆テーパー形状となりやすい。したがって、感光領域が残るネガ型では、現像処理後の感光性レジスト材料が逆テーパーに近い形状となり、形成した隔壁15を超えてインクが流出することを抑制できる。
Specifically, the
The
なお、隔壁15は、後述するパネル10の製造方法から、有機溶媒や熱に対する耐性を有することが好ましい。また、インクの流出を抑制するために、隔壁15の表面は撥液性を有することが好ましく、例えば、隔壁15に撥液性成分を含む材料を用いるか、隔壁15に撥液性を付与する表面処理を行うことが好ましい。撥液性成分としては、例えば、フッ素系化合物、シロキサン系化合物である。この撥液性成分は、例えば独立した材料として、感光性レジスト材料中に混合されてもよいし、例えば、感光性レジスト材料の共重合体中に含有されてもよい。また、撥液性を付与する表面処理としては、例えばフッ素ガス雰囲気下におけるプラズマ処理などを用いることができる。
In addition, it is preferable that the
なお、「撥液性」とは、機能性材料を含むインクに対する親和性が低いことを意味する用語としてここでは用いる。
f.正孔輸送層16A
正孔輸送層16Aは、機能層の一種であり、後述するインクジェット法によって各塗布予定領域15aに塗布されたインクを乾燥させることによりに形成された層であって、第1電極12から供給された正孔の有機発光層16Bへの輸送性を向上させる役割を有する。なお、ラインバンク方式を採用するパネル10では、正孔輸送層16Aは、各塗布予定領域15aに沿ってY方向に延伸する形状であり、各塗布予定領域15a内のすべての第1電極12、正孔注入層13及び画素規制層14を覆うように連続した形状である。すなわち、各副画素列LR、LG、LBにおいて、それぞれの副画素SPR、SPG、SPBは、正孔輸送層16Aを共有する。
“Liquid repellency” is used herein as a term that means low affinity for ink containing a functional material.
f.
The
正孔輸送層16Aは、機能性材料として、正孔の移動度が比較的高い有機材料を用いて形成される。このような材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ブタジエン化合物、ポリスチレン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、テトラフェニルベンジン誘導体(いずれも特開平5−163488号公報に記載)などである。
g.有機発光層16B
有機発光層16Bは、機能層の一種であり、正孔輸送層16Aと同様に、後述するインクジェット法によって各塗布予定領域15aに塗布されたインクを乾燥させることにより形成された層である。有機発光層16Bでは、第1電極12及び第2電極18から供給された正孔及び電子の再結合による発光(電界発光現象)が行われる。
ラインバンク方式を採用するパネル10では、有機発光層16Bは、正孔輸送層16Aと同様に各塗布予定領域15aに沿ってY方向に延伸する形状であり、各塗布予定領域15a内の正孔輸送層16A全面を覆うように連続した形状である。すなわち、各副画素列LR、LG、LBにおいて、それぞれの副画素SPR、SPG、SPBは、有機発光層16Bを共有する。ただし、有機発光層16Bは、第1電極12の上方にある部分のみが発光し、副画素SPR、SPG、SPBごとに独立して発光する。
The
g. Organic
The organic
In the
有機発光層16Bは、機能性材料として、電界発光現象によって発光する有機発光材料を用いて形成される。有機発光材料としては、例えば、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物、アザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、8−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、2−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とIII族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質(いずれも特開平5−163488号公報に記載)などの公知の蛍光物質、燐光物質である。また、例えば、上記の蛍光物質、燐光物質をドーパントとした有機化合物の混合層であってもよい。なお、パネル10では、副画素列LR、LG、LBにそれぞれ赤色、緑色、青色に発光する有機発光材料を含む有機発光層16Bを形成する3色塗り分け方式を採用し、フルカラー対応している。
h.電子輸送層17
電子輸送層17は、機能層の一種であり、隔壁15及び有機発光層16Bが形成された基板11全体を覆うように形成された層であって、第2電極18から供給された電子の有機発光層16Bへの輸送性を向上させる役割を有する。
The organic
h.
The
電子輸送層17は、機能性材料として、電子の移動度が比較的高い有機材料を用いて形成される。このような材料としては、例えば、ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体、ジフェキノン誘導体、ペリレンテトラカルボキシル誘導体、アントラキノジメタン誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリノン誘導体、キノリン錯体誘導体(いずれも特開平5−163488号公報に記載)、リンオキサイド誘導体、トリアゾール誘導体、トジアジン誘導体、シロール誘導体、ジメシチルボロン誘導体、トリアリールボロン誘導体などである。
i.第2電極18
第2電極18は、機能層を覆う電極であって、パネル10では、電子輸送層17を覆うように基板11全体に渡って形成されている。第2電極18は、有機発光層16Bに電子を供給する陰極としての役割を有する。
The
i.
The
第2電極18は、例えば、ITOやIZOなどの透明導電性酸化物材料や、透明導電性酸化物材料からなる層に、Ag、Au、Ni、Cu、Al、白金(Pt)、パラジウム(Pd)などの金属材料又はこれらの合金材料の層を積層して形成される。
なお、電子を供給する観点からは、第2電極18には仕事関数の低い材料を用いることが好ましい。また、トップエミッション型であるパネル10では、第2電極18には、例えば光透過率80%以上などの高い光透過率を有する材料を用いることが好ましい。
j.薄膜封止層19
薄膜封止層19は、上記第1電極12から第2電極18までの各部材が形成された基板11全体を覆うように形成された層であり、各部材が水分や酸素などに晒されることを抑制する役割を有する。薄膜封止層19は、水分透過度の低い材料、例えば、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化炭素、窒化炭素、酸化アルミニウムなどの無機材料で形成される。また、トップエミッション型であるパネル10では、薄膜封止層19に、高い光透過性を有し、第2電極18との屈折率の差が小さい材料を用いることが好ましい。
k.その他
パネル10では、以上の部材が形成された基板11上に、ガラス材料などの水分透過性の低い材料で形成された封止板を配置してもよい。このとき、基板11と封止板との間は、例えば硬化性樹脂材料からなる接着層などによって接合される。これにより、基板11上の各有機EL素子に対する水分や酸素などの浸透をさらに抑制することができる。
The
From the viewpoint of supplying electrons, it is preferable to use a material having a low work function for the
j. Thin
The thin
k. Others In the
また、封止板の副画素SPR、SPG、SPBに対応する位置に、カラーフィルタを配置してもよい。これにより、副画素SPR、SPG、SPBの発光色を補正することができる。さらに、封止板の副画素SPR、SPG、SPB同士の間に対応する位置及び封止板の周縁領域にブラックマトリクスを配置してもよい。これにより、パネル10の画像表示面における外光の反射を抑制し、また、画像表示面における画素Pとそれ以外の部分とのコントラストを向上させることができる。
Further, a color filter may be arranged at a position corresponding to the sub-pixels SPR, SPG, SPB of the sealing plate. As a result, the emission colors of the subpixels SPR, SPG, and SPB can be corrected. Further, a black matrix may be arranged at a position corresponding to the sub-pixels SPR, SPG, SPB of the sealing plate and a peripheral region of the sealing plate. Thereby, reflection of external light on the image display surface of the
なお、上記の断面構成はあくまで一例であって、例えば、図3(a)では電子輸送層17及び第2電極18は、複数の塗布予定領域15aに渡って形成されているが、これらの全部又は一部が塗布予定領域15aごと又は副画素SPR、SPG、SPBごとに形成されていてもよい。また、例えば、図3(a)、(b)では正孔注入層13が、副画素SPR、SPG、SPBごとに形成されていたが、塗布予定領域15aごと又は複数の塗布予定領域15aに渡って形成されていてもよい。
3.パネル10の製造方法
(1)全体工程
本開示の一態様であるパネル10の製造方法について、まず全体工程を説明する。図4、図5、及び図6は、パネル10の製造過程を示す模式断面図である。なお、図4、図5、及び図6に示す断面は、図3(a)の副画素SPGの断面に相当するものである。また、図4(b)、(c)に示すハッチングを付さない画素規制層14は、当該断面に存在するものではなく、当該断面の紙面奥側に存在する画素規制層14の表面を表現している。
a.基板準備
最初に、基板11を準備する。具体的には、電気絶縁性材料を平板状に成形した基板本体を用意し、基板本体上にTFT層を形成する。TFT層の形成は、例えば、以下のようにすることができる。
The above cross-sectional configuration is merely an example. For example, in FIG. 3A, the
3. Manufacturing Method of Panel 10 (1) Overall Process First, the overall process of the manufacturing method of the
a. Substrate preparation First, the
まず、基板本体上に所定の形状にパターニングされた半導体材料の層、導電体材料の層又は電気絶縁体材料の層を形成し、これを繰り返して所定の電子回路を形成する。各層の形成には、各層の材料に応じて、例えば、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、イオンプレーティング法、気層成長法などの乾式プロセスや、印刷法、スピンコート法、インクジェット法、ディスペンス法、ダイコート法などの湿式プロセスを用いることができる。各層のパターニングには、例えば、フォトリソグラフィ法、シャドウマスク法、メタルマスク法などを用いてもよいし、湿式プロセスで直接所定の形状に形成してもよい。また、必要に応じて形成した各層にプラズマ注入、イオン注入、ベーキングなどの処理を行ってもよい。 First, a layer of a semiconductor material, a layer of a conductor material, or a layer of an electrical insulator material patterned in a predetermined shape is formed on a substrate body, and this is repeated to form a predetermined electronic circuit. For forming each layer, depending on the material of each layer, for example, a dry process such as a vacuum deposition method, an electron beam deposition method, an ion plating method, a gas layer growth method, a printing method, a spin coating method, an inkjet method, a dispensing method, etc. A wet process such as a method or a die coating method can be used. For patterning each layer, for example, a photolithography method, a shadow mask method, a metal mask method, or the like may be used, or the layers may be directly formed into a predetermined shape by a wet process. Moreover, you may perform processes, such as plasma implantation, ion implantation, and baking, to each layer formed as needed.
次に、当該電子回路を覆うように、パッシベーション層、層間絶縁層を順に形成する。パッシベーション層及び層間絶縁層の形成には、各層の材料に応じて、上記の乾式プロセス、湿式プロセスを用いることができる。なお、電子回路内のTFT素子と第1電極12とが電気的に接続できるよう、パッシベーション層及び層間絶縁層には、所定の位置に開口(コンタクトホール)を形成する。コンタクトホールの形成には、上記のパターニング法を用いることができる。
b.第1電極及び正孔注入層形成
次に、基板11上に、行方向及び列方向がX方向及びY方向に定められた行列状に複数の第1電極12及び複数の正孔注入層13を形成する。例えば、まず、スパッタリング法で基板11上に金属薄膜を形成した後に、続けて反応性スパッタリング法で金属薄膜上に金属酸化物の薄膜を形成する。次に、金属酸化物の薄膜上にフォトレジスト材料を塗布した後に、フォトリソグラフィ法でフォトレジスト材料をパターニングし、X方向及びY方向からなる行列状に並ぶ副画素SPR、SPG、SPBの形成領域にのみフォトレジスト材料を残す。次に、ドライエッチング法、ウェットエッチング法をこの順に続けて用い、フォトレジスト材料が配置されていない箇所において金属酸化物の薄膜、金属薄膜をエッチングする。最後に、金属酸化物の薄膜上のフォトレジスト材料及び残渣を除去する。これにより、X方向及びY方向に沿って行列状に並ぶ金属薄膜からなる第1電極12及び当該金属薄膜上方に積層された金属酸化物の薄膜からなる正孔注入層13を形成できる(図4(a))。このように第1電極12及び正孔注入層13を同時にエッチングすることで、製造プロセスを効率化することができる。また、同一のフォトレジストによりパターニングすることにより、第1電極12と正孔注入層13との位置合わせの精度が向上する。
Next, a passivation layer and an interlayer insulating layer are sequentially formed so as to cover the electronic circuit. For the formation of the passivation layer and the interlayer insulating layer, the above dry process and wet process can be used depending on the material of each layer. Note that openings (contact holes) are formed at predetermined positions in the passivation layer and the interlayer insulating layer so that the TFT element in the electronic circuit and the
b. Formation of first electrode and hole injection layer Next, a plurality of
なお、第1電極12及び正孔注入層13の形成方法は、上記のスパッタリング法、反応性スパッタリング法及びフォトリソグラフィ法の組み合わせに限られず、材料に応じて、上記に例示した乾式プロセス、湿式プロセス、パターニング法を用いることができる。また、第1電極12の最下層にバリアメタル層を配置する場合は、金属薄膜の形成前に金属酸化物の薄膜を形成しておき、金属薄膜をウェットエッチングした後に、さらに金属酸化物の薄膜をドライエッチングすればよい。なお、パネル10の製造方法においては、上記のように第1電極12及び正孔注入層13を連続してエッチングする方法に限定されず、第1電極12を形成した後に、金属酸化物の薄膜を形成・パターニングして正孔注入層13を形成してもよい。
c.画素規制層形成
次に、第1電極12及び正孔注入層13が形成された基板11上に画素規制層14を形成する。具体的には、例えば、真空蒸着法を用いて、基板11上の全面を覆う無機材料の薄膜を形成し、当該薄膜を、フォトリソグラフィ法を用いて、第1電極12及び正孔注入層13の端部を覆ってX方向に延伸する形状に形成する。これにより、画素規制層14が形成される(図4(b))。なお、画素規制層14は有機材料を用いて形成してもよく、さらに、上記に例示した他の乾式プロセス、湿式プロセス、パターニング方法を用いて形成してもよい。
d.隔壁形成
次に、Y方向に並ぶ第1電極12及び正孔注入層13の列を1列ごとに区切る隔壁15を基板11上に複数形成する。これにより、隣接する隔壁15間の領域として、X方向に沿って複数並ぶ塗布予定領域15aを形成する。具体的には、例えば、ダイコート法により基板11上の全面に、画素規制層14よりも膜厚が大きくなるように感光性レジスト材料を塗布し、緩効性レジスト材料層を形成する。そして、フォトリソグラフィ法により、感光性レジスト材料層を、Y方向に延伸する形状にパターニングし、Y方向に並ぶ第1電極12、正孔注入層13の列を1列ごとに区切る隔壁15を複数形成する(図4(c))。
In addition, the formation method of the
c. Formation of Pixel Restriction Layer Next, the
d. Formation of Partition Walls Next, a plurality of
なお、隔壁15は、他の乾式プロセス、湿式プロセス、パターニング方法を用いて形成してもよい。
また、本実施形態において、X方向は行方向、Y方向は列方向に相当する。
e.インク塗布
次に、後述するインクジェット法により、機能性材料(ここでは正孔輸送層16Aの材料)を含むインク16aを吐出することにより、塗布予定領域15aにインク16aを塗布する(図5(a))。なお、インク16aは塗布予定領域15a内で画素規制層14を超えて連続するように吐出される。これにより、塗布予定領域15a内でY方向にインク16aが流動可能となり、塗布予定領域15a内のインク16aの塗布むらが低減される。その結果、この後の乾燥において、塗布予定領域15a内における正孔輸送層16Aの膜厚の不均一や形成不良の発生が低減される。
f.乾燥
続いて、塗布されたインク16aを乾燥させることにより、塗布予定領域15aに機能性材料を含む機能層である正孔輸送層16Aを形成する。具体的には、例えば、インク16a塗布後の基板11を、真空チャンバーなどの真空環境に配置することによって、インク16aの溶媒を蒸発させる。これにより、各塗布予定領域15aに正孔輸送層16Aが形成される(図5(b))。
g.有機発光層形成
次に、正孔輸送層16Aの形成方法と同様に、後述するインクジェット法により、機能性材料(ここでは有機発光材料を含むインク)を吐出することにより、塗布予定領域15aにインクを塗布する。そして、塗布されたインクを乾燥させることにより、塗布予定領域15aに有機発光材料を含む機能層、すなわち有機発光層16Bを形成する(図5(c))。なお、有機発光層16Bの材料を含むインク塗布においても、正孔輸送層16Aの材料を含むインク塗布の場合と同様に、塗布予定領域15a内で図2のY軸方向にインクが流動可能となるように、インクは塗布予定領域15a内の正孔輸送層16A上の全面に塗布する。これにより、塗布予定領域15a内のインクの塗布むらが低減され、乾燥後における、塗布予定領域15a内における有機発光層16Bの膜厚の不均一や形成不良の発生が低減される。
h.電子輸送層形成
続いて、基板11上のすべての隔壁15及び有機発光層16Bを覆うように電子輸送層17を形成する(図6(a))。電子輸送層17の形成には、電子輸送層17の材料に応じて、例えば上記に例示した乾式プロセスや湿式プロセスを用いることができる。
i.第2電極形成
次に、機能層、ここでは電子輸送層17を覆う第2電極18を形成する(図6(b))。例えば、上記に例示した乾式プロセスにより、電子輸送層17上に透明導電性酸化物材料の薄膜を成膜して第2電極18を形成する。
j.封止
そして、第1電極12から第2電極18までが形成された基板11を封止する。具体的には、例えば、上記に例示した乾式プロセスにより、第2電極18までを形成した基板11の上面を覆うように無機材料の薄膜を成膜して薄膜封止層19を形成する(図6(c))。
The
In the present embodiment, the X direction corresponds to the row direction, and the Y direction corresponds to the column direction.
e. Ink Application Next, the
f. Drying Subsequently, the applied
g. Next, in the same manner as the formation method of the
h. Formation of Electron Transport Layer Subsequently, the
i. Second Electrode Formation Next, a
j. Sealing Then, the
以上の方法により、図3に示す断面構造を有するパネル10が完成する。
(2)インクジェット法によるインク塗布
次に、正孔輸送層16A及び有機発光層16Bの形成におけるインクジェット法によるインク塗布について説明する。
a.インクジェット装置100の構成
まず、インクジェット法によるインク塗布に用いるインクジェット装置100の構成について説明する。図7は、インクジェット装置100を示す模式斜視図である。図8は、インクジェット装置100の機能ブロック図である。
With the above method, the
(2) Ink Application by Inkjet Method Next, ink application by the inkjet method in forming the
a. Configuration of
図7及び図8に示すように、インクジェット装置100は、主要な構成要素として、作業テーブル110、ヘッド部120、及び制御装置130を備える。
(a)作業テーブル110
作業テーブル110は、いわゆるガントリー式の作業テーブルであって、インク塗布の対象物である塗布基板200が載置される基台111と、基台111の上方に配置された長尺状の移動架台112とを備える。なお、塗布基板200は、有機EL表示パネル製造用基板であって、例えば、パネル10の製造途中(インク塗布前)の基板である。図10に示すように、塗布基板200は、パネル10となる表示パネル予定部211と、後述するノズル検査に用いる検査部212とを有する。また、例えば、1枚の塗布基板200から、複数のパネル10が分割されて製造されるようなものであってもよい。この場合、塗布基板200の上面210に形成された各塗布予定領域15aは、上面210の短辺方向であるY方向に沿って長尺な形状となっている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
(A) Work table 110
The work table 110 is a so-called gantry-type work table, and includes a base 111 on which a
基台111は、板状であって、塗布基板200が載置される上面は長方形である。ここで、基台111上面の長辺に沿った方向を基台111の長手方向、基台111上面の短辺に沿った方向を基台111の短手方向とする。
移動架台112は、基台111の長手方向に沿って平行に配置された一対のガイドシャフト113a、113b間に架け渡され、移動架台112の長手方向が基台111の短手方向に沿うように配置されている。一対のガイドシャフト113a、113bは、基台111上面の四隅に配置された柱状のスタンド114a、114b、114c、114dによって支持されている。
The
The moving
移動架台112は、移動架台112の長手方向端部に固定されたリニアモータ部115a、115bをそれぞれ介して、ガイドシャフト113a、113bに取り付けられている。よって、移動架台112は、リニアモータ部115a、115bの駆動により、基台111の長手方向に沿って移動可能である。
また、移動架台112の表面に形成され長手方向に延伸するガイド溝118には、サーボモータ部117を介して、L字形の台座116が取り付けられている。よって、台座116は、サーボモータ部117の駆動により、基台111の短手方向に沿って移動可能である。
The
An L-shaped
なお、リニアモータ部115a、115b、サーボモータ部117は、それぞれ通信ケーブル101、102を介して接続された制御装置130によって駆動される。
(b)ヘッド部120
ヘッド部120は、本体部121、ノズルヘッド122、及び撮像装置123を備える。本体部121は、作業テーブル110の台座116に固定され、ノズルヘッド122及び撮像装置123は、本体部121に取り付けられている。したがって、ヘッド部120は、移動架台112及び台座116の移動に連動し、基台111の長手方向及び短手方向に移動可能である。また、本体部121には、ノズルヘッド122の動作を制御する駆動回路が内蔵されており、当該駆動装置は、通信ケーブル103を介して制御装置130に接続されている。
The
(B)
The
ノズルヘッド122は、基台111の短手方向に延伸する長尺状の部材である。ノズルヘッド122の下面側には、長尺状のサブヘッド124が、ノズルヘッド122の長手方向(すなわち基台111の短手方向)に並んでいる。
図9は、サブヘッド124の模式断面図である。サブヘッド124には、その下面側の開口からインクを吐出するノズル125が複数並んで配置されている。また、サブヘッド124の上面側には、各ノズル125に対応する位置に圧電素子124aが配置され、各圧電素子124aの下方には振動板124bを介して液室124cが配置されている。
各圧電素子124aは、本体部121の駆動回路を介して制御装置130に接続され、制御装置130からの信号に応じ、振動板124bを変形させる。振動板124bは、各ノズルに共通する板状の部材であり、圧電素子124aによって変形し、当該圧電素子124aの下方の液室124cに圧力を加える。液室124cは、図7に示す輸液チューブ104を介してインクタンク(不図示)から供給されたインクで満たされており、振動板124bによって圧力が加えられることで、ノズル125の開口からインクが吐出される。すなわち、インクジェット装置100では、制御装置130によって、各ノズル125のインクの吐出量及び吐出タイミングを独立して制御することができる。
The
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the
Each
撮像装置123は、例えばCCDカメラであって、通信ケーブル105を介して制御装置130と接続されている。撮像装置123は、上面210を撮像し、その撮像データを制御装置130へ送信する。CPU131は、撮像データを記憶部132に格納し、制御プログラムに基づいて処理する。これにより、制御装置130は、ヘッド部120(各ノズル125)の上面210に対する位置を検知することができ、各ノズル125から正確に上面210の所定の位置にインクを塗布することができる。また、上記撮像データにより、制御装置130は、各ノズル125から吐出されたインクの塗布基板200上の塗布位置及び塗布量を検査することができる。
The
制御装置130は、CPU131、記憶部(HDD等の大容量記憶手段を含む)132、表示部(ディスプレイ)133、入力部134を備える。制御装置130は具体的にはパーソナルコンピュータ(PC)である。
記憶部132には、制御装置130に接続された作業テーブル110およびヘッド部120を駆動するための制御プログラム等が格納されている。
The
The
インクジェット装置100の駆動時には、CPU131は入力部134を通じてオペレータにより入力された指示と、記憶部132に格納された各制御プログラムに基づいて制御を行う。
また、制御装置130では、ノズルヘッド122に設けられた複数のノズル125を個別に使用(吐出)/不使用(吐出停止)の設定をすることができ、ノズルヘッド122からは使用に設定されたノズル125だけからインクを吐出できるようになっている。
b.表示パネル予定部211と検査部212
図10に示すように、塗布基板200は、表示パネル予定部211及び検査部212を有する。表示パネル予定部211と検査部212とは、X軸方向(行方向)に並んで配置されている。ノズルヘッド122は、塗布基板200上をX軸方向に移動しながらインク液滴を吐出する(図7参照)。言い換えると、ノズルヘッド122の走査方向は、X軸方向である。
When driving the
Further, the
b. Display panel scheduled
As illustrated in FIG. 10, the
表示パネル予定部211は、各層が形成された後に、検査部212から切り離されて製品として使用されるパネル10となる部分である。検査部212は、インクジェット装置100のノズル125のノズル再現性検査、着弾ずれ検査などに用いるための部分である。
図11(a)は、表示パネル予定部211の模式断面図である。図11(a)には、示すように、表示パネル予定部211には、Y軸方向(列方向)に長尺な隔壁15が、X軸方向(行方向)に互いに間隔をあけて配列され、隣り合う隔壁15巻の領域は、塗布予定領域15aとなっている。
The display panel scheduled
FIG. 11A is a schematic cross-sectional view of the display panel planned
図11(b)は、検査部212の模式断面図である。検査部212は、基板11上に上面が全面的に平坦な、所謂べた膜として着弾検査層15bが、隔壁15と同じ材料を用いて形成されている。また、着弾検査層15bの表示パネル予定部211の塗布予定領域15aに塗布するインクに対する接触角は、表示パネル予定部211における隔壁15表面の接触角よりも小さい。具体的には、例えば、隔壁15の表面15sの接触角が55度であるならば、着弾検査層15bの上面15bsの接触角は、55度未満である。
FIG. 11B is a schematic cross-sectional view of the
また、着弾検査層15bの上面15bsの接触角が小さいほど、着弾したインクが濡れ広がりやすくなる。上面15bsの接触角が小さすぎると、後述する撮像装置123による着弾ずれ検査において、濡れ広がったインクの境界のコントラストが小さくなるため、インク液滴の着弾位置及び着弾後の面積を正確に測定することができなくなる。そこで、着弾検査層15bの上面15bsの接触角は、例えば、30度以上であるのが好ましい。
着弾検査層15bは、図4(b)で表示パネル予定部211に画素規制層14を形成した後、隔壁15を形成する際に、同時に検査部212にも基板11上に感光性レジスト材料を塗布し、パターニングを行わずに形成する。
Further, the smaller the contact angle of the upper surface 15bs of the
The
隔壁15をパターニング後、隔壁15の硬化を促進するために加熱を行う工程において、着弾検査層15bを、隔壁15よりも低い温度で加熱する。これにより、隔壁15の表面15sよりも接触が小さい着弾検査層15bが得られる。より低い温度で加熱することにより、着弾検査層15b内部に存在するフッ素基が表出してくる量を、隔壁15の表面15sに表出するフッ素基の量よりも少なくすることができる。
After patterning the
また、隔壁15の表面15sにUV光を照射して、接触角を所望の大きさに調整する工程を行う場合、着弾検査層15bの上面15bsに対して表面15sよりも長時間UV照射を行うことにより、着弾検査層15bの上面15bsの接触角を、隔壁15の表面15sの接触角よりも小さくしてもよい。長時間UV照射を行うと、フッ素基が切断され、接触角が小さくなる。
Further, when performing the step of adjusting the contact angle to a desired size by irradiating the
さらには、上面15bsに対して照射するUV光の積算値(強度×時間)を表面15s対するよりも大きくすることにより、着弾検査層15bの上面15bsの接触角を、隔壁15の表面15sの接触角よりも小さくしてもよい。
そして、隔壁15の膜厚よりも、着弾検査層15bの膜厚を薄くしてもよい。同じ材料で形成されている場合、膜厚が薄いほうが内部に含まれるフッ素の量が少ないため、加熱されて表出するフッ素の量がより少なくなり、接触角がより小さくなる。
Furthermore, the contact angle of the upper surface 15bs of the
The film thickness of the
ノズル再現性検査は、複数のノズル125それぞれからインク液滴を複数回(例えば、10回)吐出し、各ノズル125についてインク液滴着弾位置及びインクの吐出量(インク液滴の体積)のばらつきの大きさを検査し、ばらつきの大きさが所定の閾値以上であるノズル125を特定するものである。特定されたノズル125は、不良ノズル(この場合は、製造時点での不良ノズル)に分類され、不使用に設定される。
In the nozzle reproducibility inspection, ink droplets are ejected a plurality of times (for example, 10 times) from each of the plurality of
また、ばらつきの大きさが所定の閾値に達していなくても、着弾ずれの方向がランダムであるノズルについては、吐出タイミング補正で対応することができないので、不使用に設定してもよい。
着弾ずれ検査は、ノズル再現性検査により不良ノズルに分類されなかったノズル、即ち、正常ノズルとして使用に設定されているノズル125を用いてインク液滴を吐出し、狙いの着弾位置(目標着弾位置)からの実際のインク着弾位置のずれを検査し、ずれの大きさが所定の閾値以上であるノズル125を特定するものである。
Even if the magnitude of the variation does not reach the predetermined threshold, a nozzle whose landing deviation direction is random cannot be dealt with by the ejection timing correction, and may be set not to be used.
In the landing deviation inspection, ink droplets are ejected using a nozzle that is not classified as a defective nozzle by the nozzle reproducibility inspection, that is, the
上記ノズルの特定は、例えば、塗布基板200上における、インク液滴の着弾ずれが所定の閾値以上となった箇所、及びインク吐出量が所定の閾値以上となった箇所の座標データを、撮影画像から計測し、当該座標位置を通過したノズルを割り出すことにより行うことができる。
着弾ずれが所定の閾値以上であるノズル125が特定されると、特定されたノズル125に対して対応処理を行う。
The nozzle is identified by, for example, coordinate data of a location on the
When a
上記対応処理としては、例えば、次の3つの処理がある。(1)特定されたノズル125を、不使用(吐出停止)に設定し、以降のインク塗布の際に、当該ノズル125以外のノズル125を用いてインク塗布を行う処理。(2)特定されたノズル125について、目標着弾位置からのインク液滴の実際の着弾位置のずれを打ち消すように、インク液滴吐出のタイミングを補正する処理。(3)インクジェット装置を一時停止させ、ノズルヘッド122の吐出面(下面)に付着したインクやゴミ等をスポンジ等で拭き取り、清掃を行う。
For example, there are the following three processes as the handling process. (1) A process in which the specified
着弾ずれのあるノズル125が特定されると、着弾ずれの原因が何であったのかを特定し、特定された原因に応じた対応処理を行う。例えば、ノズルヘッド122の吐出面において、ノズル125の吐出口の周囲に付着したインクや異物(ゴミ)が原因である場合には、(3)の拭き取り清掃を行う。ここでの異物には、ノズル125の吐出口の周囲に付着して乾燥したインクを含む。例えば、インクの溶媒が徐々に蒸発することによる継時的なインクの粘度上昇が原因である場合には、(2)のインク液滴吐出タイミング補正を行う。そして、上記の何れでもない原因、例えば、ノズル125内部に存在する気泡が原因である場合には、(1)の不使用設定を行う。
When a
なお、インク混合の原因特定に要する時間を節約する場合には、特定されたノズル125に対し、一律に(1)の不使用設定を行ってもよい。例えば、ノズル125の吐出面にインクや異物が付着しているか否かの確認は、インクジェット装置100を一時停止して、作業者が吐出面を目視で確認する必要がある。しかし、一律に不使用設定を行う場合には、原因特定を行わなくても、制御装置130(図8参照)で自動的に瞬時に不使用設定を行うことができるので、インクジェット装置100を一時停止する必要がなく、製造効率の低下を抑制することができる。
c.インク塗布工程
図12は、インクジェット装置100を用いて塗布基板200にインクを塗布する工程を示すフローチャートである。
In order to save the time required for specifying the cause of ink mixing, the non-use setting of (1) may be performed uniformly for the specified
c. Ink Application Process FIG. 12 is a flowchart showing a process of applying ink to the
先ず、ノズル再現性検査及び着弾ずれ検査を行う(ステップS1)。ノズル再現性検査及び着弾ずれ検査は、次のようにして行う。全てのノズル125からインク液滴を複数回吐出し、それぞれのノズル125のそれぞれの回について、吐出されたインク液滴の着弾位置と狙いの着弾位置とのずれの方向及び大きさ、並びに、吐出されたインク液滴の体積を測定する。着弾ずれの測定は、インク塗布後の基板を、撮像装置123により撮影し、撮影された画像において、各インク液滴の中心と狙いの着弾位置とのずれの距離を計算するとともに、ずれの方向を読み取って行う。インク液滴体積の測定は、撮像装置123により撮影された画像において、各インク液滴の濡れ広がり面積を計算することにより行う。
First, a nozzle reproducibility inspection and a landing deviation inspection are performed (step S1). The nozzle reproducibility inspection and the landing deviation inspection are performed as follows. Ink droplets are ejected a plurality of times from all the
そして、インク液滴の着弾ずれ及び体積の少なくとも一方のばらつきの大きさが、所定の閾値以上であるノズル125を、不良ノズルに分類する。不良ノズルは、インク液滴の再現性が低いノズル125であり、安定したインク吐出能を有しない不良品である。
ノズル再現性検査及び着弾ずれ検査は、塗布基板200の検査部212を用いて行ってもよいし、ノズル再現性検査用の基板を別個用いて行ってもよい。
Then, the
The nozzle reproducibility inspection and the landing deviation inspection may be performed using the
不良ノズルに分類されたノズル125がある場合には(ステップS2:YES)、不良ノズルを不使用に設定する(ステップS3)。不良ノズルに分類されていない使用ノズルのみからインクを吐出し、不良ノズルからインクを吐出しないことにより、インクの塗布精度を向上させ、インクの混合や機能層の形成不良によるショートやリーク、機能層の膜厚むらによる輝度ばらつきの発生などを低減することができる。
If there is a
続いて、不良ノズルに分類されなかったノズル125について着弾ずれがあるか否かを判断する(ステップS4)。ステップS4においては、ステップS2における不良ノズル判定における閾値(以下、「第1着弾ずれ閾値」という。)よりも小さい所定の閾値(以下、「第2着弾ずれ閾値」という。)以上であるか否かを判断する。実際のインク液滴の着弾位置が狙いの着弾位置と完全に一致することは、現実にはほとんどないことである。従って、着弾ずれの大きさが許容範囲内、即ち第2着弾ずれ閾値未満であれば、着弾ずれ無しと判断し、第2着弾ずれ閾値以上であれば、着弾ずれありと判断する。
Subsequently, it is determined whether there is a landing deviation for the
ステップS4で着弾ずれありと判断されたノズル125がある場合、当該ノズル125について吐出タイミング補正の設定を行い(ステップS5)、続いて検査部212及び表示パネル予定部211にインクを塗布する(ステップS6)。
ステップS4で着弾ずれノズル無しと判断された場合(ステップS4:NO)、ステップS6に進んで検査部212及び表示パネル予定部211にインクを塗布する。
そして、インク塗布後の検査部212を撮像装置123(図7参照)により撮影し、着弾ずれを計測する(ステップS7)。
If there is a
When it is determined in step S4 that there is no landing deviation nozzle (step S4: NO), the process proceeds to step S6, and ink is applied to the
Then, the
着弾ずれが所定の閾値(例えば、第2閾値)以上であれば、着弾ずれありに分類し、所定の閾値未満であれば、着弾ずれ無しに分類する。
着弾ずれありに分類されたノズル125が存在しない場合(ステップS8:NO)、全塗布基板200に対してインク塗布が終了したか否かを判定する(ステップS12)。 着弾ずれありに分類されたノズル125が存在する場合(ステップS8:YES)、該当のノズル125に対し、吐出タイミング補正の設定を行い(ステップS10)、全塗布基板200に対してインク塗布が終了したか否かを判定する(ステップS12)。
If the landing deviation is equal to or greater than a predetermined threshold (for example, the second threshold), it is classified as having a landing deviation, and if it is less than the predetermined threshold, it is classified as having no landing deviation.
When there is no
全塗布基板200に対してインク塗布が終了した場合には(ステップS12:YES)、インク塗布工程を終了する。
全塗布基板200に対してインク塗布が終了していない場合には(ステップS12:NO)、ステップS6に戻り、次の塗布基板200の検査部212及び表示パネル予定部211にインクを塗布する。以降、ステップS12で全塗布基板200に対してインク塗布が終了したと判定されるまで、ステップS6からステップS12を繰り返す。
If ink application has been completed for all the application substrates 200 (step S12: YES), the ink application process ends.
When ink application has not been completed for all the application substrates 200 (step S12: NO), the process returns to step S6, and ink is applied to the
なお、着弾ずれありに分類されたノズル125が存在する場合(ステップS8:YES)、着弾ずれが補正可能であるか否かを判定(ステップS9)してもよい。例えば、後述するように10回の着弾ずれがランダムではなく、X方向の平均が予め定めた所定の値より大きく、かつ、バラつきが予め定めた値より小さい場合には着弾ずれが補正可能であると判断する。吐出タイミング補正により、塗布予定領域15a内にインクを着弾させることが可能になると考えられるためである。一方、例えば、10回の着弾ずれがランダムであり、そのバラつきが予め定めた値より大きい場合に着弾ずれが補正可能ではないと判断し、該当のノズル125を不使用に設定する。
When there is a
図13は、検査部212の着弾検査層15bの上面15bsにおいて、着弾ずれ検査を行う方法を示す図である。図13に示すように、ノズルヘッド122を塗布基板200に対してX方向に移動させながら、検査部212に設定されている各目標着弾位置221を狙って、各ノズル125からインク液滴を吐出させる。
ここで使用するインクは、表示パネル予定部211の塗布予定領域15aに塗布するインクと同じものである。
FIG. 13 is a diagram illustrating a method of performing a landing deviation inspection on the upper surface 15bs of the
The ink used here is the same as the ink applied to the planned
基台111(図7参照)上にセットされた塗布基板200の検査部212において、各目標着弾位置221は、各ノズル125がX方向に移動する走査ライン(図13における破線)上に設定されており、ノズル125のY方向ピッチと、目標着弾位置221のY方向ピッチは同じである。
各ノズル125に対する目標着弾位置221は複数あって、X方向に並んで設定されている。1つのノズル125に対する目標着弾位置221の数は5以上が好ましく、ここでは10とする。
In the
There are a plurality of
なお、図13に示す例では、隣接する目標着弾位置221は互いにX方向にずれている。これは、隣り合うノズル125から吐出されて着弾したインク液滴同士が混ざり合わないようにするためである。
そして、各ノズル125から、複数の目標着弾位置221に対して順に一定量のインクを吐出させる。
In the example shown in FIG. 13, the adjacent
Then, a fixed amount of ink is sequentially ejected from each
図13では、各ノズル125から1回目のインク液滴吐出が終わって、そのインク液滴222が上面15bsに点在し、2回目のインク液滴吐出を行っている途中の状態が示されているが、さらに続けて10回目まで行う。
各ノズル125から10回のインク吐出が終われば、上面15bsに付着した各インク液滴222の着弾ずれを測定する。
FIG. 13 shows a state in which the first ink droplet ejection from each
When ink ejection from the
この測定は、撮像装置123を使って、インク液滴が付着している上面15bsの撮像を行い、制御装置130がその画像データを記憶部132に取り込んで、画像認識技術を使って行う。
具体的には、図13において破線で囲まれた部分拡大図に示すような、着弾したインク液滴222の二次元画像において、画像認識技術を用いて画像のコントラストから各インク液滴222の平面視における輪郭形状を特定し、その中心位置Oを求める。そして、求めた中心位置Oと目標着弾位置221との距離を求める。本実施形態においては、中心位置Oと目標着弾位置221とのX方向における距離dxを求め、このX方向の距離dxを着弾ずれとする。ここで、着弾ずれとして、X方向のずれdxだけを用い、Y方向の着弾ずれdyについては不問にしているのは、隔壁15がラインバンクであるため、Y方向の着弾ずれが生じても問題にならないからである。
This measurement is performed by using the
Specifically, in the two-dimensional image of the
各ノズル125について10回ずつ求めた着弾ずれdxは、制御装置130の記憶部132に記憶される。
図14は、本実施形態の着弾検査層15bの上面15bsにおける着弾ずれ検査の結果の一例と、比較例の着弾ずれ検査の結果を示すグラフである。図14は、上面15bs上にインク液滴を10回吐出した場合の着弾ずれの平均値を1とした場合のそれぞれの着弾ずれの相対値をプロットしたグラフである。そして、比較例として、隔壁15と同じ材料でべた膜を形成した後、隔壁15と同じ処理(同じ加熱温度、同じUV照射時間、同じUV照射強度)を行った層上に、同様にインク液滴を10回吐出して、各回の着弾ずれを測定した。図14に示す例では、上面15bsの接触角は、50度であり、比較例の上面の接触角は、55度である。しかし、これは、一例であって、本開示の上面15bsの接触角は、上記の値に限定されるものではない。
The landing deviation dx obtained ten times for each
FIG. 14 is a graph showing an example of the result of landing deviation inspection on the upper surface 15bs of the
図14のグラフにおいて、上面15bsの着弾ずれを黒塗りの菱形で示し、比較例の着弾ずれを、黒塗りの四角形で示す。即ち、「接触角低」が、上面15bsの結果であり、「接触角高」が比較例の結果である。
なお、比較例の結果も、上面15bsの着弾ずれの平均値を1とした場合の相対値で示している。
In the graph of FIG. 14, the landing deviation of the upper surface 15bs is indicated by a black diamond, and the landing deviation of the comparative example is indicated by a black square. That is, “Low contact angle” is the result of the upper surface 15bs, and “High contact angle” is the result of the comparative example.
The result of the comparative example is also shown as a relative value when the average value of landing deviation of the upper surface 15bs is 1.
図14に示すように、比較例(接触角高)では、本実施例の上面15bs(接触角低)よりも着弾ずれの大きさもばらつきも大きい。これは、比較例よりも本実施例の上面15bsの方が、インク液滴の着弾後の移動が小さいことを示していると考えられ、これにより、着弾ずれをより正確に測定することができる。
以上説明したように、本実施形態における機能層の形成方法におけるインク塗布工程によると、検査部212における着弾検査層15bの上面15bsにおけるインクの接触角は、表示パネル予定部211における隔壁15の表面15sにおけるインクの接触角よりも小さい。従って、表示パネル予定部211において複数の塗布予定領域15aが配置されている領域の外枠に相当する隔壁15の一部や、隣り合う塗布予定領域15a間の隔壁15上にインク液滴を吐出して、着弾ずれ検査を行う場合と比較して、着弾したインク液滴が移動しにくく、より正確に着弾ずれを測定することができる。これにより、量産工程において、検査用基板を用いた検査用工程を別途加えることなく、不良ノズルを的確に判定できる。
As shown in FIG. 14, in the comparative example (high contact angle), the magnitude of the landing deviation and the variation are larger than those of the upper surface 15bs (low contact angle) of this embodiment. This is considered to indicate that the movement of the ink droplet after landing is smaller in the upper surface 15bs of the present embodiment than in the comparative example, whereby the landing deviation can be measured more accurately. .
As described above, according to the ink application step in the method for forming a functional layer in the present embodiment, the contact angle of the ink on the top surface 15bs of the
また、本実施形態に係る有機EL表示パネルの製造方法におけるインク塗布工程では、着弾ずれ検査を枚葉行い、着弾ずれが検出されると、着弾ずれが発生したノズル125を特定し、対応処理を行う。これにより、着弾ずれが発生したノズル125が、そのまま使用され続けることを防ぐことができる。その結果、品質向上及び歩留まり向上を図ることができる。
<変形例>
以上、本開示の一態様として、実施形態に基づいて説明したが、本開示は、その本質的な特徴的構成要素を除き、以上の説明に何ら限定を受けるものではない。以下では、本開示の他の態様例として、塗布基板の変形例及びインク塗布工程の変形例を説明する。なお、以下において、実施形態の説明に記載されたものと同じものについては、同じ符号を付して説明を簡略化又は省略する。
(1)
図15は、変形例1に係る塗布基板300の模式平面図である。塗布基板300は、表示パネル予定部211のX軸方向における両側に隣接してそれぞれ検査部312a及び312bを有する。
(2)
図12のフローチャートに示す実施形態に係る有機EL製造方法におけるインク塗布工程においては、検査部212と表示パネル予定部211にインクを塗布した後に、検査部212に対しインク混合検査を行う方法について説明した。この場合、着弾ずれが閾値以上となったノズルが発生して対応処理がなされても、それが適用されるのは、次の塗布基板からである。即ち、検査部212において閾値以上の着弾ずれが検出された同一塗布基板200の表示パネル予定部211に対するインク塗布には、対応処理前のノズルが使用されている。
Further, in the ink application process in the method for manufacturing the organic EL display panel according to the present embodiment, the landing deviation inspection is performed, and when the landing deviation is detected, the
<Modification>
As described above, the present disclosure has been described based on the embodiment, but the present disclosure is not limited to the above description except for the essential characteristic components. Hereinafter, as another example of the present disclosure, a modified example of the coated substrate and a modified example of the ink coating process will be described. In the following description, the same components as those described in the description of the embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
(1)
FIG. 15 is a schematic plan view of a
(2)
In the ink application process in the organic EL manufacturing method according to the embodiment shown in the flowchart of FIG. 12, a method of performing an ink mixture inspection on the
変形例2では、検査部にのみインク塗布を行った後にインク混合検査を行い、インク混合が発生した場合には、対応処理を行ってから、同一塗布基板の表示パネル予定部に対しインク塗布を行う。
図16は、変形例2に係る有機EL表示パネルの製造方法におけるインク塗布工程を示すフローチャートである。図12のフローチャートと同じ内容のステップには、同一の符号を付し、説明を省略する。なお、ここでは、実施形態に係る塗布基板200を用いた場合を例に説明する。
In the second modification, after ink application is performed only on the inspection unit, ink mixing inspection is performed. When ink mixing occurs, the corresponding process is performed, and then the ink application is performed on the planned display panel portion of the same application substrate. Do.
FIG. 16 is a flowchart illustrating an ink application process in the method of manufacturing an organic EL display panel according to the second modification. Steps having the same contents as those in the flowchart of FIG. Here, a case where the
ステップS1からステップS5は、図12のフローチャートと同じであるので、ここでは、説明を省略する。
ステップS5で吐出タイミング補正を行った後、検査部212の塗布予定領域15aに、インクを塗布する(ステップS21)。
ステップS4で、着弾ずれノズル無しと判断された場合(ステップS4:NO)、ステップS21に進んで検査部212の塗布予定領域15aにインクを塗布する。
Steps S1 to S5 are the same as those in the flowchart of FIG. 12, and thus description thereof is omitted here.
After performing the ejection timing correction in step S5, ink is applied to the planned
If it is determined in step S4 that there is no landing deviation nozzle (step S4: NO), the process proceeds to step S21, and ink is applied to the application scheduled
ステップS7からステップS11は、図12のフローチャートと同じであるので、ここでは、説明を省略する。
ステップS8で着弾ずれ無しと判断された場合(ステップS8:NO)、ステップS22に進んで表示パネル予定部211の塗布予定領域15aにインクを塗布する。
ステップS10で、吐出タイミング補正を行った後、表示パネル予定部211の塗布予定領域15aにインクを塗布する(ステップS22)。
Steps S7 to S11 are the same as those in the flowchart of FIG. 12, and thus description thereof is omitted here.
If it is determined in step S8 that there is no landing deviation (step S8: NO), the process proceeds to step S22, and ink is applied to the planned
In step S10, after correcting the ejection timing, ink is applied to the planned
ステップS11で、不良ノズルを不使用に設定した後、表示パネル予定部211の塗布予定領域15aにインクを塗布する(ステップS22)。
ステップS22で表示パネル予定部211の塗布予定領域15aにインクを塗布した後、全塗布基板200に対してインク塗布が終了したか否かを判定する(ステップS12)。
In step S11, after the defective nozzle is set to be non-use, ink is applied to the planned
In step S22, after ink is applied to the planned
全塗布基板200に対してインク塗布が終了した場合には(ステップS12:YES)、インク塗布工程を終了する。
全塗布基板200に対してインク塗布が終了していない場合には(ステップS12:NO)、ステップS4に戻り、次の塗布基板200の検査部212にインクを塗布する。以降、ステップS12で全塗布基板200に対してインク塗布が終了したと判定されるまで、ステップS4からステップS12を繰り返す。
If ink application has been completed for all the application substrates 200 (step S12: YES), the ink application process ends.
If ink application has not been completed for all the application substrates 200 (step S12: NO), the process returns to step S4, and ink is applied to the
本変形例のインク塗布工程によると、1枚の塗布基板200にインクを塗布する際に、先ず検査部212にのみインクを塗布して着弾ずれ検査を行い、着弾ずれが閾値以上となっているノズルが発生していれば、対応処理を行ってから同一塗布基板200の表示パネル予定部211に対しインクを塗布する。従って、閾値以上の着弾ずれを引き起こしたノズル125(図9参照)に対して即座に対応処理がなされることとなり、製品として使用される表示パネル予定部211に対するインク塗布の際に、対応処理がされないままのノズル125が使用されることがない。これにより、品質向上及び歩留まり向上を図ることができる。
(3)
図12のフローチャートにおけるステップS7の着弾ずれ検査では、インク液滴の着弾位置の目標位置からのずれのみを測定したが、これに限られない。例えば、図13に示す撮像装置123によるインク液滴が付着している上面15bsの画像解析において、各インク液滴222の輪郭内の面積を算出してインク液滴の面積とし、インク液滴の体積と面積が比例するとして、インク液滴面積を用いてインク液滴の体積を代表させてもよい。
According to the ink application process of this modification, when applying ink to one
(3)
In the landing deviation inspection in step S7 in the flowchart of FIG. 12, only the deviation of the landing position of the ink droplet from the target position is measured, but the present invention is not limited to this. For example, in the image analysis of the upper surface 15bs to which the ink droplets are adhered by the
図17は、変形例3に係る有機EL表示パネルの製造方法におけるインク塗布工程を示すフローチャートである。図17に示すフローチャートは、図12に示すフローチャートに本変形例の構成を適用した場合のものである。図12のフローチャートと同じ内容のステップには、同一の符号を付し、説明を省略する。なお、ここでは、実施形態に係る塗布基板200を用いた場合を例に説明する。
FIG. 17 is a flowchart showing an ink application process in the method for manufacturing an organic EL display panel according to
ステップS1からステップS7は、図12のフローチャートと同じであるので、ここでは、説明を省略する。
ステップS7で着弾ずれ検査を行い、着弾面積異常ノズルがあるか否かを判定する(ステップS31)。ここで、着弾面積異常ノズルとは、インク液滴面積が所定の数値範囲内でないインク液滴を吐出したノズル125を意味する。インク液滴が下限値未満の場合及び上限値以上の場合は、当該インク液滴を吐出したノズルを着弾面積異常ノズルであると判断する。
Steps S1 to S7 are the same as those in the flowchart of FIG. 12, and thus description thereof is omitted here.
In step S7, landing deviation inspection is performed, and it is determined whether there is a landing area abnormal nozzle (step S31). Here, the landing area abnormal nozzle means the
着弾面積異常ノズルがある場合は(ステップS31:YES)、ステップS11に進んで、当該着弾面積異常ノズルを不良ノズルとして不使用に設定し、ステップS12に進む。
着弾面積異常ノズルが無い場合は(ステップS31:NO)、ステップS8に進んで着弾ずれがあるか否かを判定する。
If there is a landing area abnormal nozzle (step S31: YES), the process proceeds to step S11, the landing area abnormal nozzle is set as a defective nozzle, and the process proceeds to step S12.
When there is no landing area abnormal nozzle (step S31: NO), the process proceeds to step S8 to determine whether or not there is a landing deviation.
ステップS8からステップS12は、図12のフローチャートと同じであるので、ここでは、説明を省略する。
本変形例に係る有機EL表示パネルの製造方法におけるインク塗布工程によれば、着弾ずれが閾値以上のノズルのみならず、インク液滴の着弾面積(インク液滴の体積)が所望の範囲外となったノズルをも不良ノズルとして不使用に設定するので、着弾ずれによる膜厚不均一に加え、インク液滴体積の不均一による膜厚不均一をも防止することができる。
Steps S8 to S12 are the same as those in the flowchart of FIG. 12, and a description thereof will be omitted here.
According to the ink application step in the method of manufacturing the organic EL display panel according to this modification, not only the nozzles whose landing deviation is equal to or greater than the threshold value, but also the landing area of ink droplets (volume of ink droplets) is outside the desired range. Since the nozzles that have become unusable are also set as non-use nozzles, it is possible to prevent non-uniform film thickness due to non-uniform ink droplet volume in addition to non-uniform film thickness due to landing deviation.
なお、本変形例の着弾面積異常ノズルの判定を、図16のフローチャートに示すインク塗布工程に適用してもよい。
(4)
上記実施形態および各変形例では、塗布基板200のインク混合検査を枚葉行う構成について説明したが、これに限られない。例えば、塗布基板200のインク混合検査を、数枚ごとに行ってもよい。この場合であっても、定期的なメンテナンス時やインク交換の際に着弾ずれ検査を行う場合と比較して、着弾ずれ検査の実施頻度が高いため、着弾ずれをより速く発見して、対応処理を行うことができる。
(5)
上記各実施形態及ぶ各変形例では、塗布基板200がラインバンクを有する場合について説明したが、これに限られず、本開示の一態様に係る機能膜の形成方法及び塗布基板の構成は、ピクセルバンクにも適用可能である。
(6)
実施形態では、パネル10の製造方法において、インクジェット法、すなわち複数のノズル125による塗布予定領域15aへのインク塗布によって形成した機能層は、正孔輸送層16A、有機発光層16Bであったが、当該機能層はこれに限られない。パネル10の製造方法においては、少なくとも一つの機能層が、インクジェット法により形成されればよく、当該機能層は、有機発光層、正孔・電子注入層、正孔・電子輸送層、正孔・電子阻止層、バッファ層などのいずれであってもよい。また、インクジェット法により形成する機能層は、副画素SPR、SPG、SPBごとに一つであってもよいし三つ以上であってもよい。例えば、当該機能層を正孔輸送層及び有機発光層の一方のみとし、他方は乾式プロセスを用いて形成してもよい。この際、乾式プロセスで形成する機能層の形状は任意であって、例えば、副画素ごと又は塗布予定領域ごとに独立して形成されてもよいし、複数の副画素又は複数の塗布予定領域に共有されるように形成されてもよい。また、例えば、当該機能層を有機発光層16Bのみとし、正孔輸送層16Aは形成しない構成であってもよい。さらに、例えば、正孔注入層13や電子輸送層17が湿式プロセスを用いて塗布予定領域15aに形成される構成であってもよい。さらには、本機能層の形成方法は、インクジェット方式によるものであれば、どのような機能層にも適用可能であり、例えば、量子ドット発光素子(QLED:quantum-dot light emitting diode)にも適用可能である。
(7)
パネル10の製造方法では、副画素列LR、LG、LBに、それぞれ赤色、緑色、青色に発光する有機発光材料を含む有機発光層16Bを形成する3色塗り分け方式を採用したが、フルカラーの対応方法はこれに限られない。例えば、副画素列LR、LG及びLBに青色に発光する有機発光材料を含む有機発光層を形成し、その上方に、蛍光層などの波長変換層を配置して、副画素列LRでは青色の発光を赤色に、副画素列LGでは青色の発光を緑色に変換する波長変換方式を採用してもよい。また、例えば、上記において波長変換層の代わりにカラーフィルタ層を配置してもよい。
(8)
上記各実施形態及び各変形例では、塗布基板は、その上面を長方形状としたが、これに限定されず、例えば、三角形、正方形、五角形などの多角形、円形、楕円形、またはこれらを組み合わせた形状であってもよい。また、表示パネル予定部並びに検査部及び検査部分の形状についても、同様である。さらには、1枚の塗布基板に含まれる表示パネル予定部表示パネル予定部並びに検査部及び検査部分の個数及び配置についても、上記各実施形態及び各変形例に示された個数及び配置に限られない。
(9)
実施形態に係るパネル10では、赤色、緑色、青色にそれぞれ発光する副画素SPR、SPG、SPBが配列されていたが、副画素の組み合わせはこれに限られず、例えば赤1色や、赤色、緑色、青色及び黄色の4色であってもよい。また、一つの画素Pにおいて、副画素は1色あたり1個に限られず、例えば青色の副画素SPBが2つなど、各色の副画素が複数配置されてもよい。また、画素Pにおける副画素の配列は、赤色、緑色、青色の順番に限られず、これらを入れ替えた順番であってもよい。
(10)
実施形態に係るパネル10では、第1電極12を陽極、第2電極18を陰極としたが、これに限られず、第1電極を陰極、第2電極を陽極とする逆構造であってもよい。
(11)
実施形態に係るパネル10では、塗布予定領域15aに、有機EL素子を形成したが、一部において、第2電極18が有する抵抗成分による電圧降下の影響を低減するためのバスバー(補助電極)を形成してもよい。
(12)
実施形態に係るパネル10は、トップエミッション型かつアクティブマトリクス方式の有機EL表示パネルとしたが、これに限られず、例えばボトムエミッション型又はパッシブマトリクス方式を採用してもよい。
Note that the determination of the abnormal landing area nozzle of the present modification may be applied to the ink application process shown in the flowchart of FIG.
(4)
In the above-described embodiment and each modified example, the configuration in which the ink mixture inspection of the
(5)
In each of the modifications described in the above embodiments, the case where the
(6)
In the embodiment, in the manufacturing method of the
(7)
In the manufacturing method of the
(8)
In each of the above embodiments and modifications, the coated substrate has a rectangular top surface, but is not limited thereto, for example, a polygon such as a triangle, square, or pentagon, a circle, an ellipse, or a combination thereof The shape may be different. The same applies to the shapes of the display panel scheduled portion, the inspection portion, and the inspection portion. Furthermore, the number and arrangement of the display panel scheduled part, the inspection part and the inspection part included in one coated substrate are limited to the numbers and arrangements shown in the above embodiments and modifications. Absent.
(9)
In the
(10)
In the
(11)
In the
(12)
The
本開示に係る機能層の形成方法及び機能膜の形成用基板は、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯端末、業務用ディスプレイなど様々な電子機器に用いられる表示パネルの製造方法として広く利用することができる。 The method for forming a functional layer and the substrate for forming a functional film according to the present disclosure can be widely used as a method for manufacturing a display panel used in various electronic devices such as a television, a personal computer, a portable terminal, and a commercial display.
10 有機EL表示パネル
11 基板
15 隔壁
15a 塗布領域
15b 着弾検査層
15bs (着弾検査層の)上面
15s (隔壁の)表面
125 ノズル
200、300 塗布基板
211 表示パネル予定部
212、312a、312b 検査部
221 目標着弾位置
222 インク液滴
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記塗布基板は、前記機能層が形成される予定の機能層予定部のほかに、前記インクの接触角が前記隔壁の表面よりも小さく、全面的に平坦な上面を有する検査部を有し、
前記インクの液滴を吐出する工程において、前記機能層形成予定部に先行して、前記検査部に対して前記インクの液滴の吐出を行い、前記インクの液滴の目標着弾位置と実際の着弾位置とのずれを測定し、前記ずれが所定の閾値以上である場合には、前記ずれの発生を解消した状態で、同一塗布基板の前記表示パネル予定部若しくは別の塗布基板の前記機能層形成予定部に対して前記インクの液滴を吐出する
機能層の形成方法。 A plurality of nozzles are formed by ejecting droplets of ink in which a functional material is dissolved in a solvent from a plurality of nozzles to a region to be coated between a plurality of partition walls arranged in parallel in the row direction on the coating substrate. A method of forming a functional layer of
In addition to the functional layer planned portion on which the functional layer is to be formed, the coating substrate has an inspection portion having a flat upper surface that has a contact angle of the ink smaller than the surface of the partition wall,
In the step of discharging the ink droplet, prior to the functional layer formation scheduled portion, the ink droplet is discharged to the inspection unit, and the target landing position of the ink droplet and the actual landing position When the deviation from the landing position is measured and the deviation is equal to or greater than a predetermined threshold, the functional layer of the display panel planned part of the same coated substrate or the functional layer of another coated substrate in a state in which the occurrence of the deviation is eliminated A method for forming a functional layer, wherein a droplet of the ink is ejected to a portion to be formed.
前記面積が所定の範囲内ではない前記インクの液滴を吐出した前記ノズルを特定して、前記特定されたノズルを不使用に設定する
請求項1に記載の機能層の形成方法。 In addition to measuring the deviation, measure the area of the ink droplet in the inspection unit,
The method for forming a functional layer according to claim 1, wherein the nozzle that ejects the ink droplets whose area is not within a predetermined range is specified, and the specified nozzle is set to be non-use.
請求項1又は2に記載の機能層の形成方法。 The method for forming a functional layer according to claim 1, wherein the inspection unit and the partition are made of the same material, and the upper surface of the inspection unit is subjected to UV irradiation for a longer time than the surface of the partition.
請求項1から3の何れか1項に記載の機能層の形成方法。 4. The functional layer according to claim 1, wherein the inspection unit and the partition are formed of the same material, and an upper surface of the inspection unit is subjected to UV irradiation stronger than a surface of the partition. Method.
請求項1から4の何れか1項に記載の機能層の形成方法。 The method for forming a functional layer according to claim 1, wherein the inspection unit and the partition are made of the same material, and the inspection unit is subjected to a heat treatment at a temperature lower than that of the partition.
前記検査部の膜厚は、前記隔壁の膜厚よりも薄い
請求項1から4の何れか1項に記載の機能層の形成方法。 The inspection part and the partition are formed of the same material and are subjected to heat treatment,
The method for forming a functional layer according to claim 1, wherein a thickness of the inspection portion is thinner than a thickness of the partition wall.
請求項1から6の何れか1項に記載の機能層の形成方法。 The method for forming a functional layer according to claim 1, wherein a contact angle of the ink on an upper surface of the inspection unit is 30 ° or more.
請求項1から7の何れか1項に記載の機能層の形成方法。 The contact angle of the ink on the upper surface of the inspection unit is 55 ° or less.
The method for forming a functional layer according to any one of claims 1 to 7.
請求項1から8の何れか1項に記載の機能層の形成方法。 The corresponding process includes at least one of a process for setting the specified nozzle to stop discharging, a process for correcting the ink discharge timing of the specified nozzle, and a cleaning process around the ink discharge port of the specified nozzle. The method for forming a functional layer according to claim 1, comprising one.
前記検査部の上面は、前記複数の隔壁の表面よりも、有機発光材料又は機能性材料が溶媒に溶解されたインクの接触角が小さい
機能層形成用基板。 A droplet of ink in which a functional material is dissolved in a solvent is ejected from a plurality of nozzles to a region to be coated between a plurality of partition walls that are long in the column direction and arranged in parallel in the row direction. A functional layer formation planned portion where a plurality of functional layers are to be formed, and an inspection portion having an entirely flat upper surface,
The upper surface of the inspection unit is a functional layer forming substrate having a smaller contact angle of ink in which an organic light emitting material or a functional material is dissolved in a solvent than the surfaces of the plurality of partition walls.
請求項10に記載の機能層形成用基板。 The functional layer forming substrate according to claim 10, wherein the partition wall and the inspection unit are made of the same material.
請求項11に記載の機能層形成用基板。 The functional layer forming substrate according to claim 11, wherein the inspection unit has a film thickness smaller than that of the partition wall.
請求項10から12の何れか1項に記載の機能層形成用基板。 The functional layer forming substrate according to claim 10, wherein a contact angle of the ink on the upper surface of the inspection unit is 30 ° or more.
請求項10から13の何れか1項に記載の機能層形成用基板。 14. The functional layer forming substrate according to claim 10, wherein a contact angle of the ink on an upper surface of the inspection unit is 55 ° or less.
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