JP4696862B2 - Image processing apparatus, image processing method, and drawing apparatus - Google Patents
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画像領域の中から、金属インクによる描画領域を特定する画像処理装置、画像処理方法および描画装置に関する。 The present invention relates to an image processing device, an image processing method, and a drawing device that specify a drawing region using metal ink from among image regions.
近年、機能液として金属インクを利用し、インクジェット方式によって、液晶表示装置、有機EL(Electro-Luminescence)装置、PDP(Plasma-Display-Panel)装置等を製造する機能液滴吐出装置が知られている(例えば、特許文献1)。この種の機能液滴吐出では、ワーク(基板)とインクジェットヘッドとを、X方向およびY方向に相対的に移動させつつ、インクジェットヘッドの各ノズルから金属インクを吐出することにより、ワーク上の所定位置に金属インクパターンを形成する。このため、ワークとインクジェットヘッドとの相対位置を精度良く保つことが重要であり、適宜アライメントが実行される。通常、このアライメントは、インクジェットヘッドによりワーク上に金属インクを複数回吐出することによって形成されたアライメントマークを、撮像装置により撮像し、その撮像結果(画像認識結果)を用いて、ワークを載置しているテーブルおよび/またはヘッドユニットを位置補正することにより行われる。
ところが、金属インクを用いて形成されたアライメントマークは、表面に凹凸が生じるため、画像認識結果を用いて、そのマーク位置(重心位置)を検出することが困難であった。つまり、画像認識結果を単純に二値化すると、白い斑点と黒い斑点とが入り乱れた画像となり(図8参照)、描画領域を正確に特定できなかった。 However, since the alignment mark formed using the metal ink has irregularities on the surface, it is difficult to detect the mark position (center of gravity position) using the image recognition result. That is, when the image recognition result is simply binarized, white spots and black spots are disturbed (see FIG. 8), and the drawing area cannot be accurately specified.
本発明は、このような問題点に鑑み、金属インクによる描画領域を正確に特定可能な画像処理装置、画像処理方法および描画装置を提供することを課題とする。 In view of such problems, it is an object of the present invention to provide an image processing apparatus, an image processing method, and a drawing apparatus that can accurately specify a drawing area using metal ink.
本発明の画像処理装置は、画像データを取得し、当該画像データによって表される画像領域の中から、金属インクによる描画領域を特定する画像処理装置であって、画像領域の中から、特徴部分として、所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値(但し、第2閾値は、第2閾値≦第1閾値となる明度)よりも暗い部分のいずれを検出するかを設定する特徴部分設定手段と、特徴部分設定手段の設定に従って、特徴部分を検出する特徴部分検出手段と、特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する第1領域特定手段と、第1領域を、所定のパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する第2領域特定手段と、第2領域を、描画領域として特定する描画領域特定手段と、を備えたことを特徴とする。
上記に記載の画像処理装置において、特徴部分設定手段は、画像領域内の状態に応じて、明るい部分と暗い部分のいずれを特徴部分として抽出するかを設定することが好ましい。
上記に記載の画像処理装置において、特徴部分設定手段は、明るい部分と暗い部分の、画像領域内における面積比率の高い方を、特徴部分として抽出することが好ましい。
上記に記載の画像処理装置において、第1領域特定手段は、膨張後の重なり合った特徴部分を囲む領域が、所定の面積範囲内であるか否かを判別し、所定の面積範囲内であると判定した場合のみ、第1領域として特定することが好ましい。
上記に記載の画像処理装置において、第2領域に対し、クロージング処理を行うクロージング処理手段をさらに備え、描画領域特定手段は、クロージング処理後の第2領域を、描画領域として特定することが好ましい。
上記に記載の画像処理装置において、画像データは、同軸落射照明方式あるいはリング照明方式の撮像装置により撮像された撮像結果であることが好ましい。
本発明の画像処理方法は、画像データを取得し、当該画像データによって表される画像領域の中から、金属インクによる描画領域を特定する画像処理方法であって、画像領域の中から、特徴部分として、所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値(但し、第2閾値は、第2閾値≦第1閾値となる明度)よりも暗い部分のいずれを検出するかを設定する工程と、設定に従って、特徴部分を検出する工程と、特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する工程と、第1領域を、所定のパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する工程と、第2領域を、描画領域として特定する工程と、を備えていることを特徴とする。
本発明の描画装置は、上記に記載の画像処理装置における各手段と、金属インクによる描画を行う描画手段と、を備えていることを特徴とする。
なお、以下の構成としても良い。
本発明の画像処理装置は、画像データを取得し、当該画像データによって表される画像領域の中から、金属インクによる描画領域を特定する画像処理装置であって、画像領域の中から、所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値(但し、第2閾値は、第2閾値≦第1閾値となる明度)よりも暗い部分に相当する特徴部分を検出する特徴部分検出手段と、特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する第1領域特定手段と、第1領域を、所定のパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する第2領域特定手段と、第2領域を、描画領域として特定する描画領域特定手段と、を備えていることを特徴とする。
An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus that acquires image data and identifies a drawing area using metal ink from an image area represented by the image data. As described above, it is set whether to detect a portion that is brighter than a predetermined first threshold value or a portion that is darker than a predetermined second threshold value (where the second threshold value is a lightness that satisfies the second threshold value ≦ the first threshold value). According to the setting of the feature portion setting means, the feature portion detection means for detecting the feature portion, the feature portion is expanded with a predetermined parameter, and a region surrounding the overlapped feature portions is specified as the first region. 1 area specifying means, 2nd area specifying means for specifying an area contracted from the first area by a predetermined parameter as a second area, and a drawing area specifying means for specifying the second area as a drawing area Characterized by comprising a and.
In the image processing apparatus described above, it is preferable that the feature part setting unit sets which of a bright part and a dark part is extracted as a feature part according to a state in the image region.
In the image processing apparatus described above, it is preferable that the feature portion setting unit extracts, as the feature portion, a bright portion and a dark portion having a higher area ratio in the image region.
In the image processing apparatus described above, the first region specifying unit determines whether or not a region surrounding the overlapped feature portion after expansion is within a predetermined area range, and is within the predetermined area range. It is preferable to specify the first region only when it is determined.
In the image processing apparatus described above, it is preferable that the image processing apparatus further includes a closing processing unit that performs a closing process on the second region, and the drawing region specifying unit specifies the second region after the closing process as a drawing region.
The image processing apparatus according to above SL, image data is preferably captured result captured by the imaging device of the coaxial incident illumination type or ring illumination method.
An image processing method according to the present invention is an image processing method for acquiring image data and specifying a drawing region with metal ink from an image region represented by the image data. As described above, it is set whether to detect a portion that is brighter than a predetermined first threshold value or a portion that is darker than a predetermined second threshold value (where the second threshold value is a lightness that satisfies the second threshold value ≦ the first threshold value). A step of detecting a feature portion in accordance with the setting, a step of expanding the feature portion with a predetermined parameter, specifying a region surrounding the overlapped feature portion as a first region, and a first region corresponding to a predetermined parameter. The method includes a step of specifying the contracted region as a second region, and a step of specifying the second region as a drawing region.
The drawing apparatus of the present invention is characterized by comprising each means in the image processing apparatus described above and a drawing means for drawing with metal ink.
The following configuration may be used.
An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus that acquires image data and identifies a drawing area using metal ink from an image area represented by the image data. Feature portion detection means for detecting a feature portion that is brighter than the first threshold value or a feature portion that is darker than a predetermined second threshold value (where the second threshold value is a lightness that satisfies the second threshold value ≦ the first threshold value); A first region specifying means for expanding a feature portion with a predetermined parameter and specifying a region surrounding the overlapped feature portion as a first region; and a region obtained by shrinking the first region by a predetermined parameter as a second region A second area specifying means for specifying and a drawing area specifying means for specifying the second area as a drawing area are provided.
また、本発明の画像処理方法は、画像データを取得し、当該画像データによって表される画像領域の中から、金属インクによる描画領域を特定する画像処理方法であって、画像領域の中から、所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値(但し、第2閾値は、第2閾値≦第1閾値となる明度)よりも暗い部分に相当する特徴部分を検出する工程と、特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する工程と、第1領域を、所定のパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する工程と、第2領域を、描画領域として特定する工程と、を備えていることを特徴とする。 The image processing method of the present invention is an image processing method for acquiring image data and specifying a drawing area with metal ink from an image area represented by the image data. Detecting a feature portion corresponding to a portion that is brighter than a predetermined first threshold value or a portion that is darker than a predetermined second threshold value (where the second threshold value is a lightness that satisfies a second threshold value ≦ the first threshold value); Inflating the feature portion with a predetermined parameter and specifying a region surrounding the overlapped feature portion as a first region; specifying the first region as a region contracted by a predetermined parameter as a second region; and And a step of specifying the second area as a drawing area.
これらの構成によれば、画像領域の中から検出された特徴部分(所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値よりも暗い部分)に対して、膨張(拡散)、収縮(侵食)といった画像処理を行うことによって領域を特定するため、金属インクによる描画領域であっても正確に特定することができる。すなわち、金属インクにより描画を行うと、表面に凹凸が生じるため、単純に二値化するだけでは描画領域を特定することが困難であるが、上記の画像処理を行うことによって、正確に描画領域を特定することができる。また、これに伴い正確に描画領域の形状を認識したり、重心位置を計算したりすることができる。
なお、特徴部分として、「明るい部分」と「暗い部分」のどちらを採用するかを、面積比率によって決定しても良い。つまり、所定領域において各部分が占める面積を比較し、その面積比率の高い方を採用するようにしても良い。また、どちらを採用するかを予め設定しておいても良いし、画像取り込み毎にユーザが選択する構成でも良い。
According to these configurations, a feature portion (a portion brighter than a predetermined first threshold value or a portion darker than a predetermined second threshold value) detected from the image region is expanded (diffused), contracted ( Since the region is specified by performing image processing such as (erosion), it is possible to accurately specify even a drawing region using metal ink. That is, when drawing with metal ink, unevenness occurs on the surface, so it is difficult to specify the drawing area simply by binarization. Can be specified. Further, along with this, it is possible to accurately recognize the shape of the drawing area and calculate the position of the center of gravity.
Note that it is possible to determine which of the “bright part” and the “dark part” is adopted as the characteristic part based on the area ratio. That is, the area occupied by each part in the predetermined region may be compared, and the higher area ratio may be adopted. Further, which one is to be adopted may be set in advance, or a configuration in which the user selects each time an image is captured.
上記に記載の画像処理装置において、第1領域特定手段は、膨張後の重なり合った特徴部分を囲む領域が、所定の面積範囲内であるか否かを判別し、所定の面積範囲内であると判定した場合のみ、第1領域として特定することが好ましい。 In the image processing apparatus described above, the first region specifying unit determines whether or not a region surrounding the overlapped feature portion after expansion is within a predetermined area range, and is within the predetermined area range. It is preferable to specify the first region only when it is determined.
この構成によれば、所定の面積範囲内の領域、すなわち目的とする大きさのものだけを処理対象とすることで、目的外のものを検出してしまう誤検出を防止することができる。また、粉塵などの影響も無くすことができる。 According to this configuration, it is possible to prevent erroneous detection that detects a non-target object by setting only a region within a predetermined area range, that is, a target size as a processing target. Further, the influence of dust and the like can be eliminated.
上記に記載の画像処理装置において、第2領域に対し、クロージング処理を行うクロージング処理手段をさらに備え、描画領域特定手段は、クロージング処理後の第2領域を、描画領域として特定することが好ましい。 In the image processing apparatus described above, it is preferable that the image processing apparatus further includes a closing processing unit that performs a closing process on the second region, and the drawing region specifying unit specifies the second region after the closing process as a drawing region.
この構成によれば、クロージング処理により描画領域の欠損部分を修復することができ、金属インクによる描画領域をより正確に特定することができる。 According to this configuration, the defective portion of the drawing area can be repaired by the closing process, and the drawing area of the metal ink can be specified more accurately.
上記に記載の画像処理装置において、第2領域に対し、オープニング処理を行うオープニング処理手段をさらに備え、描画領域特定手段は、オープニング処理後の第2領域を、描画領域として特定することが好ましい。 In the image processing apparatus described above, it is preferable that the image processing apparatus further includes an opening processing unit that performs an opening process on the second area, and the drawing area specifying unit specifies the second area after the opening process as the drawing area.
この構成によれば、オープニング処理により描画領域の突出部分を削除することができ、金属インクによる描画領域をより正確に特定することができる。 According to this configuration, the protruding portion of the drawing area can be deleted by the opening process, and the drawing area made of metal ink can be specified more accurately.
上記に記載の画像処理装置において、クロージング処理および/またはオープニング処理における膨張率および/または収縮率は、所定のパラメータとは異なるパラメータであることが好ましい。 In the image processing apparatus described above, it is preferable that the expansion rate and / or the contraction rate in the closing process and / or the opening process are parameters different from the predetermined parameters.
この構成によれば、効果的にクロージング処理および/またはオープニング処理を行うことができる。 According to this configuration, the closing process and / or the opening process can be performed effectively.
上記に記載の画像処理装置において、画像データは、同軸落射照明方式あるいはリング照明方式の撮像装置により撮像された撮像結果であることが好ましい。 In the image processing apparatus described above, it is preferable that the image data is an imaging result captured by an imaging apparatus of a coaxial incident illumination system or a ring illumination system.
この構成によれば、同軸落射照明方式あるいはリング照明方式を用いることで、サイド照明方式等を用いた場合と比較して、一方向からの照射により反対側に影の部分が発生するという不具合がないため、描画領域の全体形状が損なわれる可能性が低く、良好な撮像結果を得ることができる。 According to this configuration, by using the coaxial incident illumination method or the ring illumination method, there is a problem that a shadow portion is generated on the opposite side by irradiation from one direction as compared with the case where the side illumination method or the like is used. Therefore, it is unlikely that the entire shape of the drawing area is damaged, and a good imaging result can be obtained.
本発明の描画装置は、上記に記載の画像処理装置における各手段と、金属インクによる描画を行う描画手段と、を備えていることを特徴とする。 The drawing apparatus of the present invention is characterized by comprising each means in the image processing apparatus described above and a drawing means for drawing with metal ink.
この構成によれば、金属インクによる描画領域の特定結果を用いて、アライメント処理や描画結果の検査等に利用することができ、ひいては描画精度の向上を図ることができる。 According to this configuration, it is possible to use the identification result of the drawing area with the metal ink for alignment processing, inspection of the drawing result, and the like, thereby improving the drawing accuracy.
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記に記載の描画装置を用いて、金属インクによる成膜部を形成することを特徴とする。 The method of manufacturing an electro-optical device according to the present invention is characterized in that the film forming unit is formed using metal ink by using the above-described drawing device.
本発明の電気光学装置は、上記に記載の描画装置を用いて、金属インクによる成膜部を形成したことを特徴とする。 An electro-optical device according to the present invention is characterized in that a film-forming portion made of metal ink is formed using the above-described drawing device.
これらの構成によれば、高精度な描画を行い得る描画装置を用いるため、高品質な電気光学装置を製造することができる。なお、電気光学装置(フラットパネルディスプレイ:FPD)としては、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機EL装置、PDP装置、電子放出装置等が考えられる。なお、電子放出装置は、いわゆるFED(Field Emission Display)やSED(Surface-conduction Electron-Emitter Display)装置を含む概念である。さらに、電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が考えられる。 According to these configurations, since a drawing apparatus capable of performing high-precision drawing is used, a high-quality electro-optical device can be manufactured. As an electro-optical device (flat panel display: FPD), a color filter, a liquid crystal display device, an organic EL device, a PDP device, an electron emission device, and the like are conceivable. The electron emission device is a concept including a so-called FED (Field Emission Display) or SED (Surface-conduction Electron-Emitter Display) device. Further, as the electro-optical device, devices including metal wiring formation, lens formation, resist formation, light diffuser formation, and the like are conceivable.
本発明の電子機器は、上記に記載の電気光学装置の製造方法により製造した電気光学装置または上記に記載の電気光学装置を、搭載したことを特徴とする。 An electronic apparatus according to an aspect of the invention includes the electro-optical device manufactured by the above-described electro-optical device manufacturing method or the electro-optical device described above.
この場合、電子機器としては、いわゆるフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話、パーソナルコンピュータのほか、各種の電気製品がこれに該当する。 In this case, examples of the electronic device include a mobile phone and a personal computer equipped with a so-called flat panel display, and various electric products.
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係る画像処理装置、画像処理方法および描画装置について説明する。本発明は、金属インクによる描画領域を画像処理によって正確に特定することを課題としたものである。そこで、本発明の画像処理装置を、インクジェット方式によって描画処理を行う描画装置に適用し、金属インクにより形成(描画)されたアライメントマークの形状認識および重心座標測定を行う場合を例に挙げて説明する。 Hereinafter, an image processing apparatus, an image processing method, and a drawing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. An object of the present invention is to accurately specify a drawing area by metal ink by image processing. Therefore, the case where the image processing apparatus of the present invention is applied to a drawing apparatus that performs drawing processing by an ink jet method, and the shape recognition and barycentric coordinate measurement of an alignment mark formed (drawn) with metal ink is described as an example. To do.
図1に示すように、描画装置1は、描画対象となる基板Wを搭載したX軸テーブル12、および機能液として金属インクを吐出する機能液滴吐出ヘッド17を搭載したY軸テーブル13の相対移動に伴って描画処理を行う描画処理部2と、X軸テーブル12に臨む一対の撮像装置31a,31b(図2参照)により基板W上に形成されたアライメントマークAMを撮像する撮像部3と、当該撮像部3の撮像結果に基づいて画像処理を行うことにより、アライメントマークAMの形状認識および重心座標測定を行う画像処理部4と、各部を統括制御する中央制御部100と、によって構成されている。なお、中央制御部100、描画処理部2を制御する描画コントローラ20、撮像部3を制御する撮像コントローラ30、および画像処理部4は、不図示のコンピュータによって構成されるものである。
As shown in FIG. 1, the
描画処理部2は、X軸テーブル12およびX軸テーブル12に直交するY軸テーブル13から成るXY移動機構11と、Y軸テーブル13に移動自在に取り付けられたメインキャリッジ14と、メインキャリッジ14に垂設したヘッドユニット15と、を有しており、ヘッドユニット15には、機能液として金属インクを吐出する機能液滴吐出ヘッド17が搭載されている。一方、基板Wは、X軸テーブル12に臨む一対の撮像装置31a,31bを用いたアライメントにより、X軸テーブル12に位置決めされた状態で搭載されている。なお、本実施形態では、単一の機能液滴吐出ヘッド17を搭載しているが、その個数は任意である。
The
X軸テーブル12は、X軸方向の駆動系を構成するモータ駆動のX軸スライダ21を有し、これに基板Wの位置補正機構であるセットテーブル22(吸着テーブル23および基板θテーブル24)を移動自在に載置すると共に当該セットテーブル22上に基板Wを搭載している。吸着テーブル23は、基板WをX軸方向にモータ駆動で微小移動させるものであり、基板θテーブル24は、基板Wをθ軸廻りにモータ駆動で微小量正逆回転させるものである(図示一点鎖線部参照)。
The X-axis table 12 has a motor-driven
同様に、Y軸テーブル13は、Y軸方向の駆動系を構成するモータ駆動のY軸スライダ26を有し、これに上記のメインキャリッジ14を介してヘッドユニット15を移動自在に搭載している。X軸テーブル12は、不図示の機台上に直接支持される一方、Y軸テーブル13は、機台上に立設した左右の支柱27,27に支持されており、X軸テーブル12を跨ぐように延在している。
Similarly, the Y-axis table 13 has a motor-driven Y-
そして、Y軸テーブル13は、これに搭載したヘッドユニット15を、X軸テーブル12の直上部に位置する描画エリア91に臨ませ、X軸テーブル12に導入した基板W上に描画動作を行う。また、機能液滴吐出ヘッド17には、複数のノズルが等ピッチで並べられた複数のノズル列が形成されており、各ノズルから選択的に機能液滴(金属インク)を吐出する。
Then, the Y-axis table 13 causes the
また、メインキャリッジ14は、ヘッドユニット15の位置補正機構として、垂設したヘッドユニット15をZ軸方向(上下方向)にモータ駆動で微小移動させるヘッドZ軸テーブル(図示省略)と、ヘッドユニット15をZ軸廻りにモータ駆動で微小量正逆回転させるヘッドθテーブル31(図示一点鎖線部参照)と、ヘッドユニット15をX軸廻りにモータ駆動で微小量正逆回転させるヘッドαテーブル(図示省略)と、ヘッドユニット15をY軸廻りにモータ駆動で微小量正逆回転させるヘッドβテーブル(図示省略)と、を有している。そして、これら位置補正機構により、ヘッドZ軸テーブルを用いて、ヘッドユニット15をZ軸方向に微小移動させることで、これに搭載した機能液滴吐出ヘッド17のノズル面と基板Wの表面との距離(ワークギャップ)を微調整する。また、ヘッドθテーブル31、ヘッドαテーブルおよびヘッドβテーブルを用いて、ヘッドユニット15を微小量回転させることで、基板Wに対する機能液滴吐出ヘッド17の姿勢を微調整する。
The
このように構成された描画処理部2は、中央制御部100の制御下で描画制御を行う描画コントローラ20の指令に基づき、基板WをX軸テーブル12によりX軸方向(主走査方向)に往動させると共に、これに同期して機能液滴吐出ヘッド17を選択的に駆動させることにより基板Wに対する往動描画を行う。そして、Y軸テーブル13によりヘッドユニット15をY軸方向(副走査方向)に副走査させた後、基板WをX軸方向に復動させると共に、これに同期して機能液滴吐出ヘッド17を選択的に駆動させることにより復動描画を行う。すなわち、X軸方向における基板Wの往復移動と、Y軸方向におけるヘッドユニット15の移動を複数回繰り返すことで、基板Wに対する描画を行う。なお、特に図示しないが、描画処理部2は、金属インク(銀インク)による描画領域にホットエアーを吹き付けて乾燥させるドライアや、絶縁体インクをUV硬化させるUV照射装置等が組み込まれている。
The
一方、撮像部3は、中央制御部100の制御下で撮像制御を行う撮像コントローラ30の指令に基づき、一対の撮像装置31a,31bによりアライメントマークAMの撮像を行う。各撮像装置31(31a,31b)は、図1の点線部に沿ってX軸テーブル12に臨む位置まで移動し、それぞれ基板W上の一対のアライメントマークAMを撮像する。
On the other hand, the
図2に示すように、各撮像装置31(31a,31b)は、レンズ32に平行して照射光の照射、および反射光の取り込みを行う同軸落射照明方式を採用しており、LED光源33と、当該LED光源33からの照射光を基板W上に屈折させるハーフミラー34と、基板Wからの反射光を読み取るCCDカメラ35と、を備えている。
As shown in FIG. 2, each imaging device 31 (31a, 31b) employs a coaxial epi-illumination system that irradiates irradiation light and captures reflected light in parallel with the
なお、撮像装置31としては、図3に示すようなリング照明方式を採用しても良い。当該リング照明方式の撮像装置31’は、レンズ36の先端に取り付けられたLED光源37と、レンズ36を介して基板Wからの反射光を読み取るCCDカメラ38と、を備えている。LED光源37には、その凹型照射面に、撮像対象物(アライメントマークAM)を照射するLED37aがリング状に複数形成されており、撮像対象物をそれぞれ異なる角度から全体的に照射できるようになっている。
In addition, as the
このように、基板W(アライメントマークAMの形成面)に対して上方向もしくは周囲方向から光を照射することにより、サイド照明方式等を用いた場合と比較して、半球状のアライメントマークAMの内部と外部とのコントラストを際だたせ、アライメントマークAMの外郭を明確に認識することができる。なお、CCDカメラ34によって撮像された撮像結果は、中央制御部100を介して画像処理部4(図1参照)に送られる。
In this way, by irradiating light on the substrate W (formation surface of the alignment mark AM) from the upper direction or the peripheral direction, the hemispherical alignment mark AM is compared with the case where the side illumination method or the like is used. The contrast between the inside and the outside is emphasized, and the outline of the alignment mark AM can be clearly recognized. The imaging result captured by the
画像処理部4は、撮像部3からの撮像結果を取得し、所定の画像処理を行うことによってアライメントマークAMの領域を特定し、さらにその特定結果からアライメントマークAMの重心座標を求める(詳細については後述する)。
The image processing unit 4 acquires the imaging result from the
中央制御部100は、その重心座標に基づいて、描画コントローラ20にヘッドZ軸テーブル、ヘッドθテーブル31およびヘッドαテーブル等の回転を指令し、ヘッドユニット15の位置補正を行う。また、同時にセットテーブル22の移動を指令し、基板Wの位置補正を行う。すなわち、中央制御部100は、撮像部3によるアライメントマークAMの撮像、画像処理部4による撮像結果の画像処理、並びに描画処理部2によるヘッドユニット15および/または基板Wの位置補正を制御することにより、描画精度を保つためのアライメント処理を実行する。
The
次に、図4を参照し、上記の描画装置1を用いた回路基板の製造工程について簡単に説明する。ここでは、描画装置1に、異なる機能液をそれぞれ吐出する複数のヘッドユニット15が搭載されているものとして説明する。
Next, a circuit board manufacturing process using the
同図(a)は描画処理前の基板W(一部素子を作り込んだワーク)を示したものである。同図に示すように、基板Wは、回路基板のパターン(金属配線パターン51)を形成する描画部Wdと、その外縁部であって上記のアライメントマークAMが描画される非描画部Wnとから成る。まず、第1のヘッドユニット15に搭載された機能液滴吐出ヘッド17により、この描画部Wdに対して銀インク(銀ナノ粒子)を吐出し、金属配線パターン51を形成する(同図(b)参照)。このとき、銀インクを非描画部Wnの所定位置に複数回吐出することによって、一対のアライメントマークAMも描画(形成)する。
FIG. 4A shows a substrate W (a work in which some elements are formed) before drawing processing. As shown in the figure, the substrate W includes a drawing portion Wd for forming a circuit board pattern (metal wiring pattern 51) and a non-drawing portion Wn on the outer edge portion where the alignment mark AM is drawn. Become. First, silver ink (silver nanoparticles) is ejected to the drawing portion Wd by the functional liquid
続いて、焼成処理等により銀ナノ粒子を覆う有機物を除去し、メタル化する。さらに、第2のヘッドユニット15に搭載された機能液滴吐出ヘッド17により、金属配線パターン51上に絶縁体インク(紫外線硬化樹脂)を吐出し、スルーホール部を除いて層間絶縁膜を形成する(同図(c)の網掛部参照)。
Subsequently, the organic material covering the silver nanoparticles is removed by baking or the like, and metallized. Further, an insulating ink (ultraviolet curable resin) is discharged onto the
以上の工程を繰り返すことによって、基板Wは多層化されていくが、基板Wとヘッドユニット15の相対位置を精度良く保つため、使用するヘッドユニット15の入れ替え時(例えば、表面絶縁膜の形成前)に、アライメント処理を行う(例えば、金属配線パターン51の一部をコネクタに使用するような場合など表面絶縁膜の全面が膜にならないような場合は、その部分が絶縁膜に覆われないように正確に位置制御する必要があるため)。アライメント処理とは、上記のとおり、撮像部3によりアライメントマークAMの撮像を行い、その撮像結果に基づいて、位置補正機構によりヘッドユニット15および/または基板Wの位置補正を行う一連の工程を指す。そして、最終的には金属配線パターン51上に、第2のヘッドユニット15に搭載された機能液滴吐出ヘッド17により、表面絶縁膜となる絶縁体インクが吐出され、完成体となる。
By repeating the above steps, the substrate W is multi-layered. However, in order to keep the relative position between the substrate W and the
なお、ここでは、基板Wに臨ませる複数のヘッドユニット15を、処理に応じて変更するものとしたが、複数の装置間で基板Wを移載していき、各装置でそれぞれの処理を行うようにしても良い。但し、この場合にも、基板Wの移載後、アライメント処理を実行することが好ましい。
Here, the plurality of
次に、図5のブロック図を参照し、描画装置1の制御構成について説明する。なお、描画処理部2および撮像部3については、主要構成のみ言及する。描画処理部2は、描画手段210と、位置補正手段220と、を備えている。描画手段210は、機能液滴吐出ヘッド17から金属インクを吐出することによって、描画部Wdに金属配線パターン51を形成すると共に、非描画部WnにアライメントマークAMを形成するものである(図4(b)参照)。したがって、ヘッドユニット15およびXY移動機構11を主要構成とするものである。また、位置補正手段220は、アライメント時のヘッドユニット15および/または基板Wの位置補正を行うものであり、上記の位置補正機構を主要構成とするものである。
Next, the control configuration of the
一方、撮像部3は、一対の撮像装置31により、基板W上に形成された一対のアライメントマークAMを同軸落射照明下で撮像し、その撮像結果を出力するものである。なお、撮像装置31としては、図2や図3に示した例以外にも、1つのアライメントマークAMに対して複数の撮像装置(CCDカメラ)で撮像し、それら複数の撮像結果を合成して出力する装置などを用いることも可能である。
On the other hand, the
画像処理部4は、特徴部分検出手段410、第1領域特定手段420、第2領域特定手段430、クロージング処理手段440、オープニング処理手段450、描画領域特定手段460および重心座標出力手段470から成る。
The image processing unit 4 includes a feature
特徴部分検出手段410は、撮像部3から出力された撮像結果である画像データを取得し、当該画像データによって表される画像領域G(図8参照)のバックグランドの明度を閾値(所定の第1閾値)として、二値化処理を行い、バックグランドよりも明るい部分を特徴部分として検出する。なお、ここで使用する閾値は、バックグランドの明度に限定されるものではなく、黒い部分PBや白い部分PWが消失しない範囲で、適切な値を用いることが好ましい。
The feature
第1領域特定手段420は、特徴部分検出手段410によって検出された特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った(連結された)特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する。
The first
第2領域特定手段430は、第1領域特定手段420と同じパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する。すなわち、第1領域特定手段420の膨張率と第2領域特定手段430の収縮率は同一である。
The second
クロージング処理手段440は、第2領域特定手段430により特定された第2領域に対してクロージング処理を行う。また、オープニング処理手段450は、同じく2領域特定手段430により特定された第2領域に対してオープニング処理を行う。なお、これらクロージング処理手段440およびオープニング処理手段450は、いずれか一方のみではなく、両方を機能させても良いし、両方を省略しても良い。また、これらクロージング処理手段440およびオープニング処理手段450における膨張率および収縮率は、上記の第1領域特定手段420および第2領域特定手段430における膨張率および収縮率とは異なる値に設定されている。
The
描画領域特定手段460は、第2領域特定手段430により特定された第2領域、若しくはクロージング処理手段440および/またはオープニング処理手段450による処理後の第2領域を描画領域として特定する。なお、ここでの描画領域の特定精度を向上させるためには、上記のクロージング処理手段440およびオープニング処理手段450の両方を機能させることが好ましい。 The drawing area specifying means 460 specifies the second area specified by the second area specifying means 430 or the second area after processing by the closing processing means 440 and / or the opening processing means 450 as the drawing area. In order to improve the accuracy of specifying the drawing area here, it is preferable to cause both the closing processing means 440 and the opening processing means 450 to function.
重心座標出力手段470は、描画領域特定手段460の特定結果からアライメントマークAMの重心座標を求め出力する。なお、重心座標の算出方法については既知の技術を適用可能であるため詳細な説明を省略する。 The barycentric coordinate output means 470 obtains and outputs the barycentric coordinates of the alignment mark AM from the specifying result of the drawing area specifying means 460. Since a known technique can be applied to the calculation method of the barycentric coordinates, detailed description thereof is omitted.
上記の構成により、中央制御部100は、描画手段210により描画されたアライメントマークAMを撮像装置31により撮像し、画像処理部4内の各手段を機能させることによって出力されたアライメントマークAMの重心座標から、上記の位置補正機構の補正量を算出し、位置補正手段220を制御する。
With the above configuration, the
ここで、上記の画像処理部4による、アライメントマークAMの重心座標測定処理について、図6および図7のフローチャート、並びに図8ないし図15の補足説明図を参照して詳細に説明する。図8は、撮像装置31の撮像結果に基づく画像領域Gを二値化したものである。また、同図に示す円形の点線M(以下、「マーク」と称する)は、画像領域G中の黒い部分PBまたは白い部分PWが密集した領域を囲む、いわゆる描画領域の特定候補領域(特徴部分の検出候補領域)を示したものである。なお、このマークMの直径は、2.0〔mm〕程度であるものとして以下説明する。
Here, the center-of-gravity coordinate measurement processing of the alignment mark AM by the image processing unit 4 will be described in detail with reference to the flowcharts of FIGS. 6 and 7 and supplementary explanatory diagrams of FIGS. FIG. 8 is a binarized image region G based on the imaging result of the
図6のフローチャートに示すように、まずマークM内の明るい部分を特徴部分として検出(抽出)する(S11)。すなわち、図8に示すマークM中の白い斑点(PW)を検出する。図9は、その抽出後の画像領域Gを示したものである。続いて、検出した特徴部分を半径0.1〜0.2〔mm〕程度膨張(拡散)させる(図6のS12)。なお、当該「半径0.1〜0.2〔mm〕」は、マークM内部にある特徴部分(ここでは、明るい部分PW)が重なる程度を基準としたものである。図10は、その膨張後の画像領域Gを示したものである。 As shown in the flowchart of FIG. 6, first, a bright part in the mark M is detected (extracted) as a characteristic part (S11). That is, the white spot (PW) in the mark M shown in FIG. 8 is detected. FIG. 9 shows the image region G after the extraction. Subsequently, the detected feature is expanded (diffused) by a radius of about 0.1 to 0.2 [mm] (S12 in FIG. 6). The “radius 0.1 to 0.2 [mm]” is based on the degree to which the characteristic portions (here, bright portions PW) inside the mark M overlap. FIG. 10 shows the image area G after the expansion.
続いて、S12によって重なり合った(連結された)特徴部分を一つの領域にまとめ、これを第1候補領域E1aとする(S13,図10参照)。さらに、当該第1候補領域E1a内に空洞P0が存在する場合は(図10参照)、これを埋める(S14)。 Subsequently, the feature parts overlapped (connected) in S12 are combined into one area, and this is defined as a first candidate area E1a (S13, see FIG. 10). Furthermore, when the cavity P0 exists in the first candidate region E1a (see FIG. 10), it is filled (S14).
続いて、第1候補領域E1aが、所定の面積範囲に含まれるか否かを判別する(S15)。すなわち、第1候補領域E1aの面積が、S−αより大きく、S+αより小さい範囲に含まれるか否かを判別する。この場合、S≒3.14〔mm2〕、α≒1.00〔mm2〕程度であることが好ましい。そして、第1候補領域E1aが、所定の面積範囲に含まれる(S15:Yes)と判定した場合は、第1候補領域E1aを第1領域E1として特定する(S16)。一方、第1候補領域E1aが、所定の面積範囲に含まれない(S15:No)と判定した場合は、処理を中止する(S17)。なお、画像領域G内に複数個の第1候補領域E1aが存在する場合、そのうちのいずれか1個でもS15の条件を満たす場合は、その条件を満たしたもののみ、処理を続行する。 Subsequently, it is determined whether or not the first candidate region E1a is included in a predetermined area range (S15). That is, it is determined whether or not the area of the first candidate region E1a is included in a range larger than S−α and smaller than S + α. In this case, it is preferable that S≈3.14 [mm 2 ] and α≈1.00 [mm 2 ]. If it is determined that the first candidate region E1a is included in the predetermined area range (S15: Yes), the first candidate region E1a is specified as the first region E1 (S16). On the other hand, when it is determined that the first candidate region E1a is not included in the predetermined area range (S15: No), the processing is stopped (S17). When there are a plurality of first candidate areas E1a in the image area G, if any one of them satisfies the condition of S15, the process is continued only for those that satisfy the condition.
続いて、図7に示すように、特定した第1領域E1を、S12と同じ条件で収縮(侵食)し(S18)、収縮後の領域を第2領域E2として特定する(S19)。図11は、その収縮後の画像領域Gを示したものである。 Subsequently, as shown in FIG. 7, the specified first region E1 is contracted (eroded) under the same conditions as S12 (S18), and the region after contraction is specified as the second region E2 (S19). FIG. 11 shows the image area G after the contraction.
続いて、特定した第2領域E2に欠損部が存在するような場合は(S19:(a),図12(a)参照)、特定精度を高めるため、半径r1=100〔mm〕の円でクロージング処理を行い、クロージング処理後第2領域E2cとして特定する(S20)。すなわち、図12(a)に示すような、第2領域E2中の円周部における欠け(欠損部)P1を、クロージング処理によって保全し、同図(b)に示すようなクロージング処理後第2領域E2cを得ることができる。図13は、S20におけるクロージング処理の説明図である。ここでは、まず第2領域E2(マークM)に対して十分大きな半径r1=100〔mm〕の円R1に膨張させ、その約1/2程度の半径r2の円R2を、円R1の円周部に沿って1周移動させることにより、その移動領域内の欠けP1を補填する。そして、円R1に膨張したときと同じ条件で円R1を収縮させ、クロージング処理後第2領域E2cとする(図12(b)参照)。 Subsequently, in the case where there is a defect in the specified second region E2 (S19: (a), see FIG. 12A), in order to increase the specifying accuracy, a circle with a radius r1 = 100 [mm] is used. A closing process is performed, and the second area E2c is specified after the closing process (S20). That is, the chipping (deletion part) P1 in the circumferential portion in the second region E2 as shown in FIG. 12A is preserved by the closing process, and the second after the closing process as shown in FIG. Region E2c can be obtained. FIG. 13 is an explanatory diagram of the closing process in S20. Here, first, the second region E2 (mark M) is expanded to a circle R1 having a sufficiently large radius r1 = 100 [mm], and the circle R2 having a radius r2 of about ½ of the circle R1 is the circumference of the circle R1. By moving one round along the part, the chip P1 in the moving region is compensated. Then, the circle R1 is shrunk under the same conditions as when it expanded to the circle R1, and is set as the second region E2c after the closing process (see FIG. 12B).
一方、特定した第2領域E2に突起が存在するような場合は(S19:(b),図14(a)参照)、特定精度を高めるため、半径r3=0.8〔mm〕の円でオープニング処理を行い、オープニング処理後第2領域E2oとして特定する(S21)。すなわち、図14(a)に示すような、第2領域E2中の円周部における突起P2を、オープニング処理によって削除し、同図(b)に示すようなオープニング処理後第2領域E2oを得ることができる。図15は、S21におけるオープニング処理の説明図である。ここでは、まず第2領域E2(マークM)に対してやや小さい半径r3=0.8〔mm〕の円R3を、マークM内で自由に移動させ、その移動範囲を統合した領域を、オープニング処理後第2領域E2oとする(図14(b)参照)。 On the other hand, when there is a protrusion in the specified second region E2 (S19: (b), see FIG. 14A), in order to increase the specifying accuracy, a circle with a radius r3 = 0.8 [mm] is used. An opening process is performed and specified as the second region E2o after the opening process (S21). That is, as shown in FIG. 14A, the protrusion P2 at the circumferential portion in the second region E2 is deleted by the opening process, and the second region E2o after the opening process as shown in FIG. 14B is obtained. be able to. FIG. 15 is an explanatory diagram of the opening process in S21. Here, a circle R3 having a slightly smaller radius r3 = 0.8 [mm] with respect to the second area E2 (mark M) is first moved freely within the mark M, and an area in which the moving range is integrated is opened. After the processing, the second area E2o is set (see FIG. 14B).
このように、クロージング処理またはオープニング処理によって欠けや突起を無くした円形に近い描画領域(クロージング処理後第2領域E2cまたはオープニング処理後第2領域E2o)を、金属インクによる描画領域として特定する(形状認識する)と共に、当該描画領域の重心座標を求めて出力し(S22)、処理を終了する。 In this way, the drawing area close to a circle (the second area E2c after the closing process or the second area E2o after the opening process) in which the chipping or protrusion is eliminated by the closing process or the opening process is specified as the drawing area by the metal ink (shape) The center of gravity coordinates of the drawing area is obtained and output (S22), and the process ends.
このように、本発明によれば、画像領域Gの中から検出された特徴部分(上記の例では、明るい部分PW)に対して、膨張、収縮といった画像処理を行うことにより、金属インクによる描画領域(凹凸が生じるような描画領域)であっても正確に特定することができる。また、これに伴い正確に描画領域の形状を認識したり、重心位置を計算したりすることができ、アライメント処理に役立てることができる。 As described above, according to the present invention, drawing with metal ink is performed by performing image processing such as expansion and contraction on the characteristic portion detected in the image region G (in the above example, the bright portion PW). Even a region (a drawing region in which unevenness occurs) can be accurately identified. Further, along with this, the shape of the drawing area can be accurately recognized and the position of the center of gravity can be calculated, which can be used for alignment processing.
また、膨張後の領域(第1候補領域E1a,図10参照)が、所定の面積範囲内であると判定した場合のみ、画像処理の対象とするため、粉塵などの影響を無くし、検出精度を高めることができる。 Further, only when it is determined that the expanded region (first candidate region E1a, see FIG. 10) is within a predetermined area range, it is subject to image processing. Can be increased.
また、クロージング処理により描画領域の欠損部分を修復したり、オープニング処理により描画領域の突出部分を削除したりすることができるため、より正確に、金属インクによる描画領域を特定することができる。 In addition, since the missing part of the drawing area can be repaired by the closing process, or the protruding part of the drawing area can be deleted by the opening process, the drawing area by the metal ink can be specified more accurately.
なお、上記の例では、特徴部分として、「明るい部分PW」を検出するものとしたが、「暗い部分PB」を検出しても良い(図8参照)。また、どちらを採用するかをユーザが選択できるようにしても良い。この場合、ユーザは、予めどちらを採用するかを設定しておいても良いし、画像取り込み毎に選択しても良い。 In the above example, the “bright part PW” is detected as the characteristic part, but the “dark part PB” may be detected (see FIG. 8). In addition, the user may be able to select which one is adopted. In this case, the user may be allowed to set whether to adopt either in advance, may be selected for each image capture.
また、2値化後のマークM内の状態によって、「明るい部分PW」と「暗い部分PB」のどちらを検出するかを自動的に決定する構成でも良い。この場合、マークMにおける面積比率の高いものを検出し、膨張させることが好ましい。 Further, it may be configured to automatically determine which one of “bright part PW” and “dark part PB” is detected according to the state in the binarized mark M. In this case, it is preferable to detect and expand the mark M having a high area ratio.
また、上記では、アライメントマークAMの重心座標を特定するために本発明を利用した場合を例示したが、図2に示したような金属配線パターン51の描画結果を検査する場合等にも本発明は適用可能である。これにより、高精度な描画を行うことができ、ひいては成果物(回路基板)の品質を向上させることができる。
In the above, the case where the present invention is used for specifying the center-of-gravity coordinates of the alignment mark AM has been exemplified. However, the present invention is also applied to the case where the drawing result of the
次に、本実施形態の描画装置1を用いて製造される電気光学装置(フラットパネルディスプレイ)として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機EL装置、プラズマディスプレイ(PDP装置)、電子放出装置(FED装置、SED装置)、さらにこれら表示装置に形成されてなるアクティブマトリクス基板等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。なお、アクティブマトリクス基板とは、薄膜トランジスタ、および薄膜トランジスタに電気的に接続するソース線、データ線が形成された基板をいう。
Next, as an electro-optical device (flat panel display) manufactured using the
まず、液晶表示装置や有機EL装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図16は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図17は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ500(フィルタ基体500A)の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程(S101)では、図17(a)に示すように、基板(W)501上にブラックマトリクス502を形成する。ブラックマトリクス502は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス502を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス502を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。
First, a method for manufacturing a color filter incorporated in a liquid crystal display device, an organic EL device or the like will be described. FIG. 16 is a flowchart showing the manufacturing process of the color filter, and FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of the color filter 500 (filter
First, in the black matrix forming step (S101), a
続いて、バンク形成工程(S102)において、ブラックマトリクス502上に重畳する状態でバンク503を形成する。即ち、まず図17(b)に示すように、基板501およびブラックマトリクス502を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層504を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム505で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図17(c)に示すように、レジスト層504の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層504をパターニングして、バンク503を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク503とその下のブラックマトリクス502は、各画素領域507aを区画する区画壁部507bとなり、後の着色層形成工程において機能液滴吐出ヘッド17により着色層(成膜部)508R、508G、508Bを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。
Subsequently, in the bank formation step (S102), a
Further, as shown in FIG. 17C, the resist
The
以上のブラックマトリクス形成工程およびバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体500Aが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク503の材料として、塗膜表面が疎液(疎水)性となる樹脂材料を用いている。そして、基板(ガラス基板)501の表面が親液(親水)性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク503(区画壁部507b)に囲まれた各画素領域507a内への液滴の着弾位置のばらつきを自動補正できる。
The
In the present embodiment, as the material for the
次に、着色層形成工程(S103)では、図17(d)に示すように、機能液滴吐出ヘッド17によって機能液滴を吐出して区画壁部507bで囲まれた各画素領域507a内に着弾させる。この場合、機能液滴吐出ヘッド17を用いて、R・G・Bの3色の機能液(フィルタ材料)を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Next, in the colored layer forming step (S103), as shown in FIG. 17 (d), functional droplets are ejected by the functional
その後、乾燥処理(加熱等の処理)を経て機能液を定着させ、3色の着色層508R、508G、508Bを形成する。着色層508R、508G、508Bを形成したならば、保護膜形成工程(S104)に移り、図17(e)に示すように、基板501、区画壁部507b、および着色層508R、508G、508Bの上面を覆うように保護膜509を形成する。
即ち、基板501の着色層508R、508G、508Bが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜509が形成される。
そして、保護膜509を形成した後、カラーフィルタ500は、次工程の透明電極となるITO(Indium Tin Oxide)などの膜付け工程に移行する。
Thereafter, the functional liquid is fixed through a drying process (a process such as heating), and three
That is, after the protective film coating liquid is discharged over the entire surface of the
Then, after forming the
図18は、上記のカラーフィルタ500を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置(液晶装置)の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置520に、液晶駆動用IC、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ500は図17に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。
FIG. 18 is a cross-sectional view of a principal part showing a schematic configuration of a passive matrix liquid crystal device (liquid crystal device) as an example of a liquid crystal display device using the
この液晶装置520は、カラーフィルタ500、ガラス基板等からなる対向基板521、および、これらの間に挟持されたSTN(Super Twisted Nematic)液晶組成物からなる液晶層522により概略構成されており、カラーフィルタ500を図中上側(観測者側)に配置している。
なお、図示していないが、対向基板521およびカラーフィルタ500の外面(液晶層522側とは反対側の面)には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板521側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。
The
Although not shown, polarizing plates are provided on the outer surfaces of the
カラーフィルタ500の保護膜509上(液晶層側)には、図18において左右方向に長尺な短冊状の第1電極523が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極523のカラーフィルタ500側とは反対側の面を覆うように第1配向膜524が形成されている。
一方、対向基板521におけるカラーフィルタ500と対向する面には、カラーフィルタ500の第1電極523と直交する方向に長尺な短冊状の第2電極526が所定の間隔で複数形成され、この第2電極526の液晶層522側の面を覆うように第2配向膜527が形成されている。これらの第1電極523および第2電極526は、ITOなどの透明導電材料により形成されている。
On the
On the other hand, a plurality of strip-shaped
液晶層522内に設けられたスペーサ528は、液晶層522の厚さ(セルギャップ)を一定に保持するための部材である。また、シール材529は液晶層522内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第1電極523の一端部は引き回し配線523aとしてシール材529の外側まで延在している。
そして、第1電極523と第2電極526とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ500の着色層508R、508G、508Bが位置するように構成されている。
The
A portion where the
通常の製造工程では、カラーフィルタ500に、第1電極523のパターニングおよび第1配向膜524の塗布を行ってカラーフィルタ500側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板521に、第2電極526のパターニングおよび第2配向膜527の塗布を行って対向基板521側の部分を作成する。その後、対向基板521側の部分にスペーサ528およびシール材529を作り込み、この状態でカラーフィルタ500側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材529の注入口から液晶層522を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。
In a normal manufacturing process, patterning of the
実施形態の描画装置1は、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料(機能液)を塗布すると共に、対向基板521側の部分にカラーフィルタ500側の部分を貼り合わせる前に、シール材529で囲んだ領域に液晶(機能液)を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材529の印刷を、機能液滴吐出ヘッド17で行うことも可能である。さらに、第1・第2両配向膜524,527の塗布を機能液滴吐出ヘッド17で行うことも可能である。
The
図19は、本実施形態において製造したカラーフィルタ500を用いた液晶装置の第2の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置530が上記液晶装置520と大きく異なる点は、カラーフィルタ500を図中下側(観測者側とは反対側)に配置した点である。
この液晶装置530は、カラーフィルタ500とガラス基板等からなる対向基板531との間にSTN液晶からなる液晶層532が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板531およびカラーフィルタ500の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。
FIG. 19 is a cross-sectional view of an essential part showing a schematic configuration of a second example of a liquid crystal device using the
The
The
カラーフィルタ500の保護膜509上(液晶層532側)には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第1電極533が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極533の液晶層532側の面を覆うように第1配向膜534が形成されている。
対向基板531のカラーフィルタ500と対向する面上には、カラーフィルタ500側の第1電極533と直交する方向に延在する複数の短冊状の第2電極536が所定の間隔で形成され、この第2電極536の液晶層532側の面を覆うように第2配向膜537が形成されている。
On the
A plurality of strip-shaped
液晶層532には、この液晶層532の厚さを一定に保持するためのスペーサ538と、液晶層532内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材539が設けられている。
そして、上記した液晶装置520と同様に、第1電極533と第2電極536との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ500の着色層508R、508G、508Bが位置するように構成されている。
The
Similarly to the
図20は、本発明を適用したカラーフィルタ500を用いて液晶装置を構成した第3の例を示したもので、透過型のTFT(Thin Film Transistor)型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置550は、カラーフィルタ500を図中上側(観測者側)に配置したものである。
FIG. 20 shows a third example in which a liquid crystal device is configured using a
In the
この液晶装置550は、カラーフィルタ500と、これに対向するように配置された対向基板551と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ500の上面側(観測者側)に配置された偏光板555と、対向基板551の下面側に配設された偏光板(図示せず)とにより概略構成されている。
カラーフィルタ500の保護膜509の表面(対向基板551側の面)には液晶駆動用の電極556が形成されている。この電極556は、ITO等の透明導電材料からなり、後述の画素電極560が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極556の画素電極560とは反対側の面を覆った状態で配向膜557が設けられている。
The
A liquid
対向基板551のカラーフィルタ500と対向する面には絶縁層558が形成されており、この絶縁層558上には、走査線561および信号線562が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線561と信号線562とに囲まれた領域内には画素電極560が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極560上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。
An insulating
また、画素電極560の切欠部と走査線561と信号線562とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレイン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ563が組み込まれて構成されている。そして、走査線561と信号線562に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ563をオン・オフして画素電極560への通電制御を行うことができるように構成されている。
In addition, a
なお、上記の各例の液晶装置520,530,550は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。
Note that the
次に、図21は、有機EL装置の表示領域(以下、単に表示装置600と称する)の要部断面図である。 Next, FIG. 21 is a cross-sectional view of a main part of a display region (hereinafter simply referred to as a display device 600) of the organic EL device.
この表示装置600は、基板(W)601上に、回路素子部602、発光素子部603および陰極604が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置600においては、発光素子部603から基板601側に発した光が、回路素子部602および基板601を透過して観測者側に出射されると共に、発光素子部603から基板601の反対側に発した光が陰極604により反射された後、回路素子部602および基板601を透過して観測者側に出射されるようになっている。
The
In the
回路素子部602と基板601との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜606が形成され、この下地保護膜606上(発光素子部603側)に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜607が形成されている。この半導体膜607の左右の領域には、ソース領域607aおよびドレイン領域607bが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域607cとなっている。
A base
また、回路素子部602には、下地保護膜606および半導体膜607を覆う透明なゲート絶縁膜608が形成され、このゲート絶縁膜608上の半導体膜607のチャネル領域607cに対応する位置には、例えばAl、Mo、Ta、Ti、W等から構成されるゲート電極609が形成されている。このゲート電極609およびゲート絶縁膜608上には、透明な第1層間絶縁膜611aと第2層間絶縁膜611bが形成されている。また、第1、第2層間絶縁膜611a、611bを貫通して、半導体膜607のソース領域607a、ドレイン領域607bにそれぞれ連通するコンタクトホール612a,612bが形成されている。
In the
そして、第2層間絶縁膜611b上には、ITO等からなる透明な画素電極613が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極613は、コンタクトホール612aを通じてソース領域607aに接続されている。
また、第1層間絶縁膜611a上には電源線614が配設されており、この電源線614は、コンタクトホール612bを通じてドレイン領域607bに接続されている。
A
A
このように、回路素子部602には、各画素電極613に接続された駆動用の薄膜トランジスタ615がそれぞれ形成されている。
Thus, the driving
上記発光素子部603は、複数の画素電極613上の各々に積層された機能層617と、各画素電極613および機能層617の間に備えられて各機能層617を区画するバンク部618とにより概略構成されている。
これら画素電極613、機能層617、および、機能層617上に配設された陰極604によって発光素子が構成されている。なお、画素電極613は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極613の間にバンク部618が形成されている。
The light emitting
The
バンク部618は、例えばSiO、SiO2、TiO2等の無機材料により形成される無機物バンク層618a(第1バンク層)と、この無機物バンク層618a上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層618b(第2バンク層)とにより構成されている。このバンク部618の一部は、画素電極613の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部618の間には、画素電極613に対して上方に向けて次第に拡開した開口部619が形成されている。
The
An
上記機能層617は、開口部619内において画素電極613上に積層状態で形成された正孔注入/輸送層617aと、この正孔注入/輸送層617a上に形成された発光層617bとにより構成されている。なお、この発光層617bに隣接してその他の機能を有する他の機能層をさらに形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成することも可能である。
正孔注入/輸送層617aは、画素電極613側から正孔を輸送して発光層617bに注入する機能を有する。この正孔注入/輸送層617aは、正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物(機能液)を吐出することで形成される。正孔注入/輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。
The
The hole injection /
発光層617bは、赤色(R)、緑色(G)、または青色(B)のいずれかに発光するもので、発光層形成材料(発光材料)を含む第2組成物(機能液)を吐出することで形成される。第2組成物の溶媒(非極性溶媒)としては、正孔注入/輸送層617aに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層617bの第2組成物に用いることにより、正孔注入/輸送層617aを再溶解させることなく発光層617bを形成することができる。
The
そして、発光層617bでは、正孔注入/輸送層617aから注入された正孔と、陰極604から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。
The
陰極604は、発光素子部603の全面を覆う状態で形成されており、画素電極613と対になって機能層617に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極604の上部には図示しない封止部材が配置される。
The
次に、上記の表示装置600の製造工程を図22〜図30を参照して説明する。
この表示装置600は、図22に示すように、バンク部形成工程(S111)、表面処理工程(S112)、正孔注入/輸送層形成工程(S113)、発光層形成工程(S114)、および対向電極形成工程(S115)を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
Next, a manufacturing process of the
As shown in FIG. 22, the
まず、バンク部形成工程(S111)では、図23に示すように、第2層間絶縁膜611b上に無機物バンク層618aを形成する。この無機物バンク層618aは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層618aの一部は画素電極613の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層618aを形成したならば、図24に示すように、無機物バンク層618a上に有機物バンク層618bを形成する。この有機物バンク層618bも無機物バンク層618aと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部618が形成される。また、これに伴い、各バンク部618間には、画素電極613に対して上方に開口した開口部619が形成される。この開口部619は、画素領域を規定する。
First, in the bank part forming step (S111), as shown in FIG. 23, an
When the
In this way, the
表面処理工程(S112)では、親液化処理および撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層618aの第1積層部618aaおよび画素電極613の電極面613aであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極613であるITOの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層618bの壁面618sおよび有機物バンク層618bの上面618tに施され、例えば四フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理(撥液性に処理)される。
この表面処理工程を行うことにより、機能液滴吐出ヘッド17を用いて機能層617を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部619から溢れ出るのを防止することが可能となる。
In the surface treatment step (S112), a lyophilic process and a lyophobic process are performed. The region to be subjected to the lyophilic treatment is the first laminated portion 618aa of the
In addition, the lyophobic treatment is performed on the
By performing this surface treatment process, when forming the
そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体600Aが得られる。この表示装置基体600Aは、図1に示した描画装置1のセットテーブル22に載置され、以下の正孔注入/輸送層形成工程(S113)および発光層形成工程(S114)が行われる。
Then, the display device base 600A is obtained through the above steps. The display device base 600A is placed on the set table 22 of the
図25に示すように、正孔注入/輸送層形成工程(S113)では、機能液滴吐出ヘッド17から正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物を画素領域である各開口部619内に吐出する。その後、図26に示すように、乾燥処理および熱処理を行い、第1組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極(電極面613a)613上に正孔注入/輸送層617aを形成する。
As shown in FIG. 25, in the hole injection / transport layer forming step (S113), the first composition containing the hole injection / transport layer forming material is transferred from the functional liquid
次に発光層形成工程(S114)について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入/輸送層617aの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第2組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層617aに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入/輸送層617aは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第2組成物を正孔注入/輸送層617a上に吐出しても、正孔注入/輸送層617aと発光層617bとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層617bを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒並びに発光層形成材料に対する正孔注入/輸送層617aの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理(表面改質処理)を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第2組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入/輸送層617a上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入/輸送層617aの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第2組成物を正孔注入/輸送層617aに均一に塗布することができる。
Next, the light emitting layer forming step (S114) will be described. In this light emitting layer forming step, as described above, in order to prevent re-dissolution of the hole injection /
However, since the hole injection /
Therefore, in order to increase the surface affinity of the hole injection /
By performing such treatment, the surface of the hole injection /
そして次に、図27に示すように、各色のうちのいずれか(図27の例では青色(B))に対応する発光層形成材料を含有する第2組成物を機能液滴として画素領域(開口部619)内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第2組成物は、正孔注入/輸送層617a上に広がって開口部619内に満たされる。なお、万一、第2組成物が画素領域から外れてバンク部618の上面618t上に着弾した場合でも、この上面618tは、上述したように撥液処理が施されているので、第2組成物が開口部619内に転がり込み易くなっている。
Then, as shown in FIG. 27, the pixel composition (second liquid composition containing a light emitting layer forming material corresponding to one of the colors (blue (B) in the example of FIG. 27)) is used as a functional droplet. A predetermined amount is driven into the opening 619). The second composition driven into the pixel region spreads on the hole injection /
その後、乾燥工程等を行うことにより、吐出後の第2組成物を乾燥処理し、第2組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図28に示すように、正孔注入/輸送層617a上に発光層617bが形成される。この図の場合、青色(B)に対応する発光層617bが形成されている。
Thereafter, by performing a drying process and the like, the second composition after discharge is dried, the nonpolar solvent contained in the second composition is evaporated, and as shown in FIG. 28, a hole injection /
同様に、機能液滴吐出ヘッド17を用い、図29に示すように、上記した青色(B)に対応する発光層617bの場合と同様の工程を順次行い、他の色(赤色(R)および緑色(G))に対応する発光層617bを形成する。なお、発光層617bの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決めることも可能である。また、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Similarly, using the functional liquid
以上のようにして、画素電極613上に機能層617、即ち、正孔注入/輸送層617aおよび発光層617bが形成される。そして、対向電極形成工程(S115)に移行する。
As described above, the
対向電極形成工程(S115)では、図30に示すように、発光層617bおよび有機物バンク層618bの全面に陰極604(対向電極)を、例えば蒸着法、スパッタ法、CVD法等によって形成する。この陰極604は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極604の上部には、電極としてのAl膜、Ag膜や、その酸化防止のためのSiO2、SiN等の保護層が適宜設けられる。
In the counter electrode forming step (S115), as shown in FIG. 30, a cathode 604 (counter electrode) is formed on the entire surface of the
On top of the
このようにして陰極604を形成した後、この陰極604の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置600が得られる。
After forming the
次に、図31は、プラズマ型表示装置(PDP装置:以下、単に表示装置700と称する)の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置700を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置700は、互いに対向して配置された第1基板701、第2基板702、およびこれらの間に形成される放電表示部703を含んで概略構成される。放電表示部703は、複数の放電室705により構成されている。これらの複数の放電室705のうち、赤色放電室705R、緑色放電室705G、青色放電室705Bの3つの放電室705が組になって1つの画素を構成するように配置されている。
Next, FIG. 31 is an exploded perspective view of a main part of a plasma display device (PDP device: hereinafter simply referred to as a display device 700). In the figure, the
The
第1基板701の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極706が形成され、このアドレス電極706と第1基板701の上面とを覆うように誘電体層707が形成されている。誘電体層707上には、各アドレス電極706の間に位置し、且つ各アドレス電極706に沿うように隔壁708が立設されている。この隔壁708は、図示するようにアドレス電極706の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極706と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁708によって仕切られた領域が放電室705となっている。
A region partitioned by the
放電室705内には蛍光体709が配置されている。蛍光体709は、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室705Rの底部には赤色蛍光体709Rが、緑色放電室705Gの底部には緑色蛍光体709Gが、青色放電室705Bの底部には青色蛍光体709Bが各々配置されている。
A
第2基板702の図中下側の面には、上記アドレス電極706と直交する方向に複数の表示電極711が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層712、およびMgOなどからなる保護膜713が形成されている。
第1基板701と第2基板702とは、アドレス電極706と表示電極711が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極706と表示電極711は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極706,711に通電することにより、放電表示部703において蛍光体709が励起発光し、カラー表示が可能となる。
On the lower surface of the
The
When the
本実施形態においては、上記アドレス電極706、表示電極711、および蛍光体709を、図1に示した描画装置1を用いて形成することができる。以下、第1基板701におけるアドレス電極706の形成工程を例示する。
この場合、第1基板701を描画装置1のセットテーブル22に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、機能液滴吐出ヘッド17により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(金属インク)を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、またはニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。
In the present embodiment, the
In this case, the following steps are performed with the
First, the liquid droplet (metal ink) containing the conductive film wiring forming material is landed on the address electrode formation region as a functional droplet by the functional
補充対象となるすべてのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極706が形成される。
When the replenishment of the liquid material is completed for all the address electrode formation regions to be replenished, the
ところで、上記においてはアドレス電極706の形成を例示したが、上記表示電極711および蛍光体709についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極711の形成の場合、アドレス電極706の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(金属インク)を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体709の形成の場合には、各色(R,G,B)に対応する蛍光材料を含んだ液体材料(機能液)を機能液滴吐出ヘッド17から液滴として吐出し、対応する色の放電室705内に着弾させる。
By the way, although the formation of the
In the case of forming the
Further, in the case of forming the
次に、図32は、電子放出装置(FED装置あるいはSED装置ともいう:以下、単に表示装置800と称する)の要部断面図である。なお、同図では表示装置800を、その一部を断面として示してある。
この表示装置800は、互いに対向して配置された第1基板801、第2基板802、およびこれらの間に形成される電界放出表示部803を含んで概略構成される。電界放出表示部803は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部805により構成されている。
Next, FIG. 32 is a cross-sectional view of an essential part of an electron emission device (also referred to as an FED device or an SED device: hereinafter simply referred to as a display device 800). In the drawing, a part of the
The
第1基板801の上面には、カソード電極806を構成する第1素子電極806aおよび第2素子電極806bが相互に直交するように形成されている。また、第1素子電極806aおよび第2素子電極806bで仕切られた部分には、ギャップ808を形成した導電性膜807が形成されている。すなわち、第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807により複数の電子放出部805が構成されている。導電性膜807は、例えば酸化パラジウム(PdO)等で構成され、またギャップ808は、導電性膜807を成膜した後、フォーミング等で形成される。
On the upper surface of the
第2基板802の下面には、カソード電極806に対峙するアノード電極809が形成されている。アノード電極809の下面には、格子状のバンク部811が形成され、このバンク部811で囲まれた下向きの各開口部812に、電子放出部805に対応するように蛍光体813が配置されている。蛍光体813は、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかの色の蛍光を発光するもので、各開口部812には、赤色蛍光体813R、緑色蛍光体813Gおよび青色蛍光体813Bが、上記した所定のパターンで配置されている。
An
そして、このように構成した第1基板801と第2基板802とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置800では、導電性膜(ギャップ808)807を介して、陰極である第1素子電極806aまたは第2素子電極806bから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極809に形成した蛍光体813に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。
The
この場合も、他の実施形態と同様に、第1素子電極806a、第2素子電極806b、導電性膜807およびアノード電極809を、描画装置1を用いて形成することができると共に、各色の蛍光体813R,813G,813Bを、描画装置1を用いて形成することができる。
Also in this case, similarly to the other embodiments, the
第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807は、図33(a)に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図33(b)に示すように、予め第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807を作り込む部分を残して、バンク部BBを形成(フォトリソグラフィ法)する。次に、バンク部BBにより構成された溝部分に、第1素子電極806aおよび第2素子電極806bを形成(描画装置1によるインクジェット法)し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜807を形成(描画装置1によるインクジェット法)する。そして、導電性膜807を成膜後、バンク部BBを取り除き(アッシング剥離処理)、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機EL装置の場合と同様に、第1基板801および第2基板802に対する親液化処理や、バンク部811,BBに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。
The
また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。上記した描画装置1を各種の電気光学装置(デバイス)の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。
As other electro-optical devices, devices such as metal wiring formation, resist formation, and light diffuser formation are conceivable. By using the
なお、本発明は、上記に示した各種パネルと駆動回路とを接続する金属配線パターンにも適用可能である。
また、上記の実施例の説明においては、金属インクにより描画されたアライメントマークの重心位置を検出する作業を示したが、金属インクで描画されたパターンやコネクタ端子の形状や面積を計測して製品の合否判定を行う検査に本発明を活用することも可能である。
The present invention is also applicable to a metal wiring pattern that connects the various panels described above and a drive circuit.
In the description of the above embodiment, the operation of detecting the position of the center of gravity of the alignment mark drawn with the metal ink is shown. However, the product drawn by measuring the shape and area of the pattern drawn with the metal ink and the connector terminal is shown. It is also possible to utilize the present invention for an inspection for performing pass / fail determination.
1:描画装置,2:描画処理部,3:撮像部,4:画像処理部,11:XY移動機構,15:ヘッドユニット,17:機能液滴吐出ヘッド,22:セットテーブル,31:撮像装置,51:金属配線パターン,410:特徴部分検出手段,420:第1領域特定手段,430:第2領域特定手段,440クロージング処理手段,450オープニング処理手段,460:描画領域特定手段,470:重心座標出力手段,AM:アライメントマーク,M:マーク,P0:空洞,P1:欠損部,P2:突起,PB:黒い部分,PW:明るい部分,W:基板 1: drawing device, 2: drawing processing unit, 3: imaging unit, 4: image processing unit, 11: XY moving mechanism, 15: head unit, 17: functional liquid droplet ejection head, 22: set table, 31: imaging device , 51: metal wiring pattern, 410: feature part detecting means, 420: first area specifying means, 430: second area specifying means, 440 closing processing means, 450 opening processing means, 460: drawing area specifying means, 470: center of gravity Coordinate output means, AM: alignment mark, M: mark, P0: cavity, P1: defect portion, P2: protrusion, PB: black portion, PW: bright portion, W: substrate
Claims (8)
前記画像領域の中から、特徴部分として、所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値(但し、第2閾値は、第2閾値≦第1閾値となる明度)よりも暗い部分のいずれを検出するかを設定する特徴部分設定手段と、
前記特徴部分設定手段の設定に従って、前記特徴部分を検出する特徴部分検出手段と、
前記特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する第1領域特定手段と、
前記第1領域を、前記所定のパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する第2領域特定手段と、
前記第2領域を、前記描画領域として特定する描画領域特定手段と、を備えたことを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus that acquires image data and identifies a drawing area with metal ink from among image areas represented by the image data,
Of the image area, as a characteristic part, a part brighter than a predetermined first threshold value, or a part darker than a predetermined second threshold value (however, the second threshold value is lightness satisfying second threshold value ≦ first threshold value) Feature part setting means for setting which one of
Feature part detecting means for detecting the feature part according to the setting of the feature part setting means;
First region specifying means for expanding the feature portion with a predetermined parameter and specifying a region surrounding the overlapped feature portion as a first region;
A second region specifying means for specifying a region contracted by the predetermined parameter as the second region;
An image processing apparatus comprising: a drawing area specifying unit that specifies the second area as the drawing area.
前記描画領域特定手段は、前記クロージング処理後の第2領域を、前記描画領域として特定することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像処理装置。 Further comprising a closing processing means for performing a closing process on the second region,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the drawing area specifying unit specifies the second area after the closing process as the drawing area.
前記画像領域の中から、特徴部分として、所定の第1閾値よりも明るい部分、または所定の第2閾値(但し、第2閾値は、第2閾値≦第1閾値となる明度)よりも暗い部分のいずれを検出するかを設定する工程と、
前記設定に従って、前記特徴部分を検出する工程と、
前記特徴部分を所定のパラメータで膨張させ、重なり合った特徴部分を囲む領域を第1領域として特定する工程と、
前記第1領域を、前記所定のパラメータ分収縮させた領域を第2領域として特定する工程と、
前記第2領域を、前記描画領域として特定する工程と、を備えていることを特徴とする画像処理方法。 An image processing method for acquiring image data and identifying a drawing region with metal ink from among image regions represented by the image data,
Of the image area, as a characteristic part, a part brighter than a predetermined first threshold value, or a part darker than a predetermined second threshold value (however, the second threshold value is lightness satisfying second threshold value ≦ first threshold value) A step of setting which to detect,
Detecting the feature according to the setting;
Inflating the feature portion with a predetermined parameter and identifying a region surrounding the overlapped feature portion as a first region;
Identifying a region in which the first region is contracted by the predetermined parameter as a second region;
And a step of specifying the second area as the drawing area.
前記金属インクによる描画を行う描画手段と、を備えていることを特徴とする描画装置。 Each means in the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
A drawing device comprising: drawing means for drawing with the metal ink.
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