JP4983081B2 - Film forming method, electro-optical substrate manufacturing method, electro-optical device manufacturing method, functional film, electro-optical substrate, and electro-optical device - Google Patents
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Description
本発明は、有機エレクトロルミネセンス(以降、「有機EL」と表記する。)装置の発光膜などのような機能膜を形成する膜形成方法、当該機能膜を有する電気光学基板の製造方法、及び当該機能膜を有する電気光学装置の製造方法に関する。また、機能膜、電気光学基板、及び電気光学装置に関する。 The present invention relates to a film forming method for forming a functional film such as a light emitting film of an organic electroluminescence (hereinafter referred to as “organic EL”) device, a method for manufacturing an electro-optic substrate having the functional film, and The present invention relates to a method for manufacturing an electro-optical device having the functional film. The present invention also relates to a functional film, an electro-optical substrate, and an electro-optical device.
従来から、有機EL装置の発光膜やカラー液晶装置のカラーフィルタ膜などの機能膜を形成する技術として、機能膜の材料を含む液状材料を塗布し、当該液状材料を乾燥させて機能膜を形成する技術が知られている。機能膜は厚さによって特性が異なることから、有機EL装置などに形成された互いに同一の機能(特性)を備えることが必要な複数の機能膜は、その膜厚が均等であることが求められる。同様な理由から、各機能膜においても、当該機能膜の各部分の厚さが均一であることが求められる。しかし、液状材料を乾燥させることで形成された機能膜は、中央部分が厚い凸形状や、中央部分が薄い凹形状になることで、同一機能膜における膜厚が均一でなかったり、凸形状や凹形状の形状がばらつくことで、機能膜間で膜厚が均等でなかったりする場合があった。 Conventionally, as a technique for forming a functional film such as a light emitting film of an organic EL device or a color filter film of a color liquid crystal device, a liquid material containing a functional film material is applied and the liquid material is dried to form a functional film. The technology to do is known. Since the functional film has different characteristics depending on the thickness, a plurality of functional films formed in an organic EL device or the like that need to have the same function (characteristics) are required to have uniform thickness. . For the same reason, each functional film is required to have a uniform thickness in each part of the functional film. However, the functional film formed by drying the liquid material has a thick convex shape at the central portion and a thin concave shape at the central portion, so that the film thickness in the same functional film is not uniform, Due to variations in the concave shape, the film thickness may not be uniform between the functional films.
例えばカラー液晶装置のカラーフィルタ膜では、膜厚が均一でないカラーフィルタ膜は、均一であるカラーフィルタ膜とは透過光量が異なることから、当該膜厚が均一でないカラーフィルタ膜が対応する画素の輝度が、膜厚が均一であるカラーフィルタ膜を前提とした画素の輝度とは異なってしまう。画像の最小単位(以降、「絵素」と表記する。)を構成する複数の画素の輝度が前提とした輝度からずれると、絵素の輝度や色が表示すべき輝度や色と異なってしまう。一つのカラー液晶装置に形成された複数のカラーフィルタ膜間で膜厚が均等でない場合には、輝度むらや色むらが発生する。 For example, in a color filter film of a color liquid crystal device, a color filter film with a non-uniform film thickness differs in transmitted light amount from a color filter film with a uniform film thickness. However, it is different from the luminance of the pixel assuming a color filter film having a uniform film thickness. If the brightness of multiple pixels that make up the minimum unit of an image (hereinafter referred to as “picture element”) deviates from the assumed brightness, the brightness and color of the picture element differ from the brightness and color to be displayed. . When the film thickness is not uniform among a plurality of color filter films formed in one color liquid crystal device, luminance unevenness and color unevenness occur.
特許文献1には、機能膜の形状が、液状材料を乾燥させて機能膜を形成する際の乾燥速度に依存することに注目して、液状材料(機能性層形成用塗工液)の温度を調整することで乾燥速度を制御することにより、同一の機能膜(機能性層)における膜厚を均一にする方法が開示されている。
In
しかしながら、乾燥速度は、乾燥中の雰囲気の影響を受けることから、乾燥中の液状材料が置かれた雰囲気によっても異なっている。1枚の基板上に多数の機能膜が形成される有機EL基板などにおいては、蒸発した液状材料の溶媒の雰囲気中の濃度が、基板の中央付近と周辺付近とでは異なることから、基板の中央付近と周辺付近とで機能膜の乾燥速度が異なっている。これにより、基板の中央付近と周辺付近とで、乾燥速度に依存する機能膜の厚さ方向の形状が異なるため、1枚の基板上に形成された機能膜間で膜厚がばらつくという課題があった。 However, since the drying speed is affected by the atmosphere during drying, it varies depending on the atmosphere in which the liquid material being dried is placed. In an organic EL substrate or the like on which a large number of functional films are formed on a single substrate, the concentration of the evaporated liquid material in the solvent atmosphere differs between the vicinity of the center of the substrate and the vicinity of the periphery. The drying speed of the functional film is different between the vicinity and the vicinity. As a result, the shape in the thickness direction of the functional film depending on the drying speed differs between the vicinity of the center of the substrate and the vicinity of the periphery, so that the film thickness varies between the functional films formed on one substrate. there were.
また、基板の中央付近又は周辺付近の一方にある機能膜において同一の機能膜における膜厚が均一になるように調整すると、他方にある機能膜においては凸形状や凹形状になり、均一厚の望ましい機能膜が形成できないという課題もあった。特開2004−327357に開示された方法は、液状材料を乾燥中の基板が置かれた雰囲気に関わりなく、基板上に配置された多数の液状材料の乾燥速度を一律に制御するものであり、1枚の基板上に形成される機能膜間の膜厚のばらつきの発生を解決できるものではなく、基板に多数形成されるそれぞれの機能膜の膜厚を均一にできるものでもない。 In addition, when the functional film in the vicinity of the center of the substrate or in the vicinity of the periphery is adjusted so that the film thickness in the same functional film is uniform, the functional film in the other side has a convex shape or a concave shape. There was also a problem that a desirable functional film could not be formed. The method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-327357 uniformly controls the drying speed of a large number of liquid materials arranged on a substrate regardless of the atmosphere in which the substrate being dried is placed. The occurrence of variations in film thickness between functional films formed on one substrate cannot be solved, and the film thicknesses of a large number of functional films formed on a substrate cannot be made uniform.
本発明は、上記課題を解決するものであり、1枚の基板上に形成された機能膜間の膜厚のばらつきを抑制すると共に、基板上に多数形成されるそれぞれの機能膜における膜厚の不均一を抑制することができる膜形成方法、電気光学基板の製造方法、及び電気光学装置の製造方法、並びに機能膜、電気光学基板、及び電気光学装置を実現することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, suppresses variations in film thickness between functional films formed on one substrate, and reduces the thickness of each functional film formed on the substrate. It is an object of the present invention to realize a film forming method, an electro-optical substrate manufacturing method, and an electro-optical device manufacturing method capable of suppressing nonuniformity, and a functional film, an electro-optical substrate, and an electro-optical device.
本発明による膜形成方法は、機能膜を構成する材料を含む液状材料を基板上の機能膜を構成するべき領域である1以上の機能膜形成領域に配置し、当該液状材料を減圧環境下で乾燥させることで機能膜を形成する膜形成方法であって、液状材料を機能膜形成領域に充填する液状材料配置工程と、機能膜形成領域に対応する位置にマスク穴が形成された乾燥マスクを、基板と隙間を隔てて対向する位置に、マスク穴が機能膜形成領域に対向するように設置するマスク設置工程と、液状材料を減圧環境下で乾燥させて機能膜を形成する乾燥工程と、を有することを特徴とする。 In the film forming method according to the present invention, a liquid material containing a material constituting the functional film is arranged in one or more functional film forming regions, which are regions to constitute the functional film on the substrate, and the liquid material is placed under a reduced pressure environment. A film forming method for forming a functional film by drying, comprising: a liquid material arranging step for filling a functional film forming region with a liquid material; and a dry mask having a mask hole formed at a position corresponding to the functional film forming region A mask installation step in which the mask hole is installed at a position facing the substrate with a gap therebetween, and a functional film is formed by drying the liquid material in a reduced pressure environment; and It is characterized by having.
機能膜は厚さによって特性が異なることから、同一の装置に形成された互いに同一の機能(特性)を備えることが必要な複数の機能膜は、その膜厚が均等であることが求められる。同様な理由から、各機能膜においても、当該機能膜の各部分の厚さが均一であることが求められる。 Since the functional film has different characteristics depending on the thickness, a plurality of functional films that are formed in the same device and need to have the same function (characteristic) are required to have the same film thickness. For the same reason, each functional film is required to have a uniform thickness in each part of the functional film.
本発明に係る膜形成方法によれば、基板は基板と隙間を隔てて対向する位置に配置された乾燥マスクで覆われており、機能膜形成領域に対向する位置にマスク穴が開口している。減圧乾燥では、雰囲気のほとんどは液状材料から蒸発した溶媒である。減圧乾燥を実行する乾燥工程において、機能膜形成領域の雰囲気は機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒であって、殆ど当該溶媒からなる雰囲気は、マスク穴を通って拡散される。機能膜形成領域と対応するマスク穴との位置関係は、基板上の各機能膜形成領域において略均一であることから、機能膜形成領域に充填されており乾燥される液状材料の雰囲気は基板上の各機能膜形成領域において略均一である。これにより、乾燥中の雰囲気の影響を受ける乾燥速度を、各機能膜形成領域において略均一にすることができる。従って、1枚の基板上に形成された機能膜間の膜厚のばらつきを抑制することができる。さらに、一つの機能膜における膜厚の均一化を実行することで、基板上に形成された総ての機能膜における膜厚の均一化を実行することができる。 According to the film forming method of the present invention, the substrate is covered with a dry mask disposed at a position facing the substrate with a gap therebetween, and a mask hole is opened at a position facing the functional film forming region. . In vacuum drying, most of the atmosphere is a solvent evaporated from a liquid material. In the drying process in which reduced-pressure drying is performed, the atmosphere in the functional film formation region is a solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film formation region, and the atmosphere almost composed of the solvent is diffused through the mask hole. . Since the positional relationship between the functional film forming region and the corresponding mask hole is substantially uniform in each functional film forming region on the substrate, the atmosphere of the liquid material that is filled in the functional film forming region and dried is on the substrate. Are substantially uniform in each functional film formation region. Thereby, the drying speed affected by the atmosphere during drying can be made substantially uniform in each functional film formation region. Accordingly, variation in film thickness between functional films formed on one substrate can be suppressed. Furthermore, by performing uniformization of the film thickness in one functional film, uniformization of the film thickness in all functional films formed on the substrate can be performed.
本発明において、膜形成方法は、乾燥マスクが、形成されているマスク穴の形状が互いに異なる中央乾燥マスク又は周辺乾燥マスクであって、マスク設置工程を実施することなく乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜の膜厚の状態に応じて、マスク設置工程において、中央乾燥マスク又は周辺乾燥マスクを設置することが好ましい。 In the present invention, in the film forming method, the dry mask is a central dry mask or a peripheral dry mask having different mask hole shapes, and the dry mask is not used without performing the mask installation process. Depending on the thickness of the functional film obtained when the drying process is performed, it is preferable to install a central dry mask or a peripheral dry mask in the mask installation process.
この膜形成方法によれば、中央乾燥マスクと周辺乾燥マスクとは形成されているマスク穴の形状が互いに異なることから、中央乾燥マスクを用いた乾燥工程と周辺乾燥マスクを用いた乾燥工程とで、機能膜形成領域に充填されており乾燥される液状材料の雰囲気が互いに異なっている。これにより、中央乾燥マスクを用いた乾燥工程と周辺乾燥マスクを用いた乾燥工程とで、機能膜形成領域に充填された液状材料の乾燥速度が異なることから、充填された液状材料が同一であっても、形成される機能膜における膜厚方向の形状が、異なっている。上述したように、機能膜は当該機能膜の各部分の厚さが均一であることが好ましい。乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜の膜厚の状態に応じて、中央乾燥マスク又は周辺乾燥マスクを用いることで、形成される機能膜の膜厚方向の形状をより均一な状態に近づけることができる。 According to this film formation method, since the central dry mask and the peripheral dry mask have different mask hole shapes, the drying process using the central dry mask and the dry process using the peripheral dry mask are different. The atmospheres of the liquid materials filled in the functional film forming region and dried are different from each other. As a result, the drying process using the central drying mask and the drying process using the peripheral drying mask differ in the drying speed of the liquid material filled in the functional film formation region, so the filled liquid material is the same. However, the shape in the film thickness direction of the formed functional film is different. As described above, the functional film preferably has a uniform thickness in each part of the functional film. The shape in the film thickness direction of the functional film formed by using the central dry mask or the peripheral dry mask according to the film thickness state of the functional film obtained when the drying process is performed without using the dry mask. Can be brought closer to a more uniform state.
本発明において、膜形成方法は、中央乾燥マスクが、開口面積が機能膜形成領域の面積より小さい中央マスク穴を有し、マスク設置工程において、中央乾燥マスクを、機能膜形成領域の中央と中央マスク穴の中央とが略重なる位置に設置することが好ましい。 In the present invention, in the film forming method, the central dry mask has a central mask hole whose opening area is smaller than the area of the functional film formation region. It is preferable to install at a position where the center of the mask hole substantially overlaps.
容器に充填された液体は液面が水平を保つように移動する。同様に、一つの機能膜形成領域内に充填された液状材料は、乾燥中も液面が水平を保つように移動する。溶媒の乾燥が速い部分は液量の減り方が速いため液面が下がることから、乾燥が遅い部分から速い部分へ液状材料が流入する。乾燥が速い部分では、溶媒が蒸発して濃度が上がったところに液状材料が供給されることから溶質の量が多くなる。これにより、乾燥して形成された機能膜は、溶媒の乾燥が速い部分が厚くなる。 The liquid filled in the container moves so that the liquid level is kept horizontal. Similarly, the liquid material filled in one functional film formation region moves so that the liquid level remains horizontal during drying. In the part where the solvent is quickly dried, the liquid level is lowered because the amount of liquid is reduced rapidly, so that the liquid material flows into the fast part from the part where the drying is slow. In the portion where the drying is fast, the amount of solute increases because the liquid material is supplied where the concentration of the solvent is increased by evaporation. Thereby, in the functional film formed by drying, the portion where the solvent is quickly dried becomes thick.
この膜形成方法によれば、機能膜形成領域の中央と中央マスク穴の中央とが略重なっていることから、中央マスク穴は機能膜形成領域の略中央に対向して配置される。機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒は、機能膜形成領域の中央付近から中央マスク穴を通って拡散される。また、中央マスク穴の開口面積が機能膜形成領域の面積より小さいことから、機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料は、中央付近に充填された液状材料にくらべて、中央マスク穴からの距離が遠くなる。これにより、周辺付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒の方が、中央付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒より拡散し難くなるため、周辺付近の方が雰囲気中の蒸発した溶媒の濃度が濃くなる。従って、機能膜形成領域の中央付近に充填された液状材料の乾燥速度を、周辺付近に充填された液状材料に比べて速くすることができる。これにより、中央付近の膜厚を周辺付近の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, since the center of the functional film forming region and the center of the central mask hole are substantially overlapped, the central mask hole is disposed to face the substantially center of the functional film forming region. The solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film formation region is diffused from the vicinity of the center of the functional film formation region through the central mask hole. In addition, since the opening area of the central mask hole is smaller than the area of the functional film formation region, the liquid material filled near the periphery of the functional film formation region is smaller than the liquid material filled near the center. The distance from becomes far. As a result, the solvent evaporated from the liquid material filled near the periphery is less likely to diffuse than the solvent evaporated from the liquid material filled near the center. Concentration increases. Therefore, the drying speed of the liquid material filled in the vicinity of the center of the functional film formation region can be made faster than that of the liquid material filled in the vicinity of the periphery. Thereby, the film thickness near the center can be adjusted in the direction of increasing the film thickness near the periphery.
本発明において、膜形成方法は、中央マスク穴の平面形状が、中央乾燥マスクが基板上に設置された状態において、中央マスク穴の縁から機能膜形成領域の平面形状の外形までの距離が略均一となる形状であることが好ましい。 In the present invention, the film forming method is such that the planar shape of the central mask hole is substantially the same as the distance from the edge of the central mask hole to the planar external shape of the functional film forming region when the central dry mask is placed on the substrate. A uniform shape is preferable.
この膜形成方法によれば、中央マスク穴の縁から機能膜形成領域の外周までの距離が略均一であり、機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒が中央マスク穴に至る距離を機能膜形成領域の周辺全周にわたって略均一になる。これにより、機能膜形成領域の周辺全周にわたって雰囲気を略均一にして乾燥状態を略均一にすることができる。 According to this film formation method, the distance from the edge of the central mask hole to the outer periphery of the functional film formation region is substantially uniform, and the solvent evaporated from the liquid material filled near the periphery of the functional film formation region Is substantially uniform over the entire periphery of the functional film formation region. Thereby, the atmosphere can be made substantially uniform over the entire periphery of the functional film forming region, and the dried state can be made substantially uniform.
本発明において、膜形成方法は、周辺乾燥マスクが、穴配置領域に形成された複数の小穴から成る周辺マスク穴を有し、マスク設置工程において、周辺乾燥マスクは、穴配置領域が機能膜形成領域に対向しており、穴配置領域の中央と機能膜形成領域の中央とが略重なる位置に設置されることが好ましい。 In the present invention, in the film forming method, the peripheral dry mask has a peripheral mask hole composed of a plurality of small holes formed in the hole arrangement region. In the mask installation step, the peripheral dry mask forms the functional film in the hole arrangement region. It is preferable that the center of the hole arrangement region and the center of the functional film formation region are disposed at substantially overlapping positions.
この膜形成方法によれば、機能膜形成領域に対向する穴配置領域に周辺マスク穴の小穴を形成することで、機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒は、周辺マスク穴の小穴を通って拡散される。これにより、小穴に対向する位置に充填された液状材料の乾燥速度を、小穴に対向する位置以外に充填された液状材料に比べて速くすることができる。これにより、小穴に対向する位置の膜厚を小穴に対向する位置以外の位置の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, by forming a small hole of the peripheral mask hole in the hole arrangement region facing the functional film forming region, the solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film forming region is removed from the peripheral mask hole. Diffused through a small hole. Thereby, the drying speed of the liquid material with which the position facing a small hole is filled can be made faster compared with the liquid material with which it filled other than the position facing a small hole. Thereby, the film thickness at the position facing the small hole can be adjusted in the direction of increasing the film thickness at the position other than the position facing the small hole.
本発明において、膜形成方法は、穴配置領域の平面形状が、機能膜形成領域の平面形状と略同一であることが好ましい。 In the present invention, in the film forming method, it is preferable that the planar shape of the hole arrangement region is substantially the same as the planar shape of the functional film forming region.
この膜形成方法によれば、機能膜形成領域の任意の位置に対向する位置に周辺マスク穴の小穴を形成することで、機能膜形成領域の任意の位置の乾燥が他の位置より速くなるように調整することができる。これにより、機能膜形成領域の任意の位置の膜厚を他の位置の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, by forming a small hole in the peripheral mask hole at a position opposite to an arbitrary position in the functional film forming area, drying at an arbitrary position in the functional film forming area is faster than other positions. Can be adjusted. Thereby, the film thickness of the arbitrary position of a functional film formation area can be adjusted to the direction made thicker with respect to the film thickness of another position.
本発明において、膜形成方法は、複数の小穴のそれぞれが、穴配置領域の外形形状線に内接する位置に形成されていることが好ましい。外形形状線は、仮想の線であって、穴配置領域と穴配置領域以外の領域との境界である。 In the present invention, in the film forming method, each of the plurality of small holes is preferably formed at a position inscribed in the outer shape line of the hole arrangement region. The outer shape line is an imaginary line and is a boundary between the hole arrangement area and an area other than the hole arrangement area.
この膜形成方法によれば、外形形状線に内接するように形成された小穴は、機能膜形成領域の周辺部分に対向する。機能膜形成領域の周辺部分に対向する位置に周辺マスク穴の小穴を形成することで、機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒は、機能膜形成領域の周辺部分付近から周辺マスク穴を通って拡散される。機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料は、中央付近に充填された液状材料にくらべて、周辺マスク穴からの距離が近くなる。これにより、周辺付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒の方が、中央付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒より拡散し易くなるため、周辺付近の方が雰囲気中の蒸発した溶媒の濃度が薄くなる。従って、機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料の乾燥を、中央付近に充填された液状材料に比べて速くすることができる。これにより、周辺付近の膜厚を中央付近の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, the small hole formed so as to be inscribed in the outer shape line faces the peripheral portion of the functional film forming region. By forming a small hole of the peripheral mask hole at a position opposite to the peripheral part of the functional film forming region, the solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film forming region is removed from the peripheral part of the functional film forming region from the peripheral part. Diffused through the hole. The liquid material filled near the periphery of the functional film formation region is closer to the peripheral mask hole than the liquid material filled near the center. As a result, the solvent evaporated from the liquid material filled near the periphery is more easily diffused than the solvent evaporated from the liquid material filled near the center. The concentration becomes lighter. Therefore, drying of the liquid material filled near the periphery of the functional film formation region can be made faster than the liquid material filled near the center. As a result, the film thickness in the vicinity of the periphery can be adjusted to be thicker than the film thickness in the vicinity of the center.
本発明において、膜形成方法は、マスク設置工程を実施することなく乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚い機能膜である場合に、マスク設置工程において、中央乾燥マスクを設置することが好ましい。 In the present invention, the film forming method is a function in which the film thickness on the peripheral side is larger than the film thickness on the central side when the drying process is performed without performing the mask setting process and without using the dry mask. In the case of a film, it is preferable to install a central dry mask in the mask installation step.
容器に充填された液体は液面が水平を保つように移動する。同様に、一つの機能膜形成領域内に充填された液状材料は、乾燥中も液面が水平を保つように移動する。溶媒の乾燥が速い部分は液量の減り方が速いため液面が下がることから、乾燥が遅い部分から速い部分へ液状材料が流入する。乾燥が速い部分では、溶媒が蒸発して濃度が上がったところに液状材料が供給されることから溶質の量が多くなる。これにより、乾燥して形成された機能膜は、溶媒の乾燥が速い部分が厚くなる。この膜形成方法によれば、乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚い機能膜である場合、即ち、周辺側の方が中央側より乾燥速度が速い場合に、乾燥工程において、中央側に中央マスク穴が形成された中央乾燥マスクを用いるため、中央側の乾燥速度が周辺側より速くなるように調整されることで、周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚い傾向を是正して、均一な膜厚に近づけることができる。 The liquid filled in the container moves so that the liquid level is kept horizontal. Similarly, the liquid material filled in one functional film formation region moves so that the liquid level remains horizontal during drying. In the part where the solvent is quickly dried, the liquid level is lowered because the amount of liquid is reduced rapidly, so that the liquid material flows into the fast part from the part where the drying is slow. In the portion where the drying is fast, the amount of solute increases because the liquid material is supplied where the concentration of the solvent is increased by evaporation. Thereby, in the functional film formed by drying, the portion where the solvent is quickly dried becomes thick. According to this film forming method, when the functional film obtained when the drying process is performed without using a drying mask is a functional film in which the film thickness on the peripheral side is larger than the film thickness on the peripheral side, that is, on the peripheral side When the drying speed is faster than the central side, the central drying mask in which the central mask hole is formed in the central side is used in the drying process, so that the central side drying speed is adjusted to be faster than the peripheral side. Thus, the tendency that the film thickness on the peripheral side is thicker than the film thickness on the central side can be corrected, and the film thickness can be made closer to a uniform film thickness.
本発明において、膜形成方法は、マスク設置工程を実施することなく乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より薄い機能膜である場合に、マスク設置工程において、周辺乾燥マスクを設置することが好ましい。 In the present invention, the film formation method is a function in which the functional film obtained when the drying process is performed without performing the mask installation process and without using the dry mask is such that the film thickness on the peripheral side is thinner than the film thickness on the central side. In the case of a film, it is preferable to install a peripheral dry mask in the mask installation step.
この膜形成方法によれば、乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より薄い機能膜である場合、即ち、周辺側の方が中央側より乾燥速度が遅い場合に、乾燥工程において、周辺側に周辺マスク穴が形成された周辺乾燥マスクを用いるため、周辺側の乾燥速度が中央側より速くなるように調整されることで、中央側の膜厚が周辺側の膜厚より厚い傾向を是正して、均一な膜厚に近づけることができる。 According to this film forming method, when the functional film obtained when the drying process is performed without using a drying mask is a functional film in which the film thickness on the peripheral side is thinner than the film thickness on the peripheral side, that is, on the peripheral side When the drying speed is slower than the central side, the peripheral drying mask having peripheral mask holes formed on the peripheral side is used in the drying process, so that the peripheral side drying speed is adjusted to be higher than the central side. Thus, it is possible to correct the tendency that the film thickness on the central side is thicker than the film thickness on the peripheral side, and to bring it closer to a uniform film thickness.
本発明による膜形成方法は、機能膜を構成する材料を含む液状材料を基板上の機能膜を構成するべき領域である1以上の機能膜形成領域に充填することで基板上に配置する液状材料配置工程と、機能膜形成領域に対応する位置に複数のマスク穴が形成された乾燥マスクを、基板と隙間を隔てて対向する位置に、マスク穴が機能膜形成領域に対向するように設置するマスク設置工程と、液状材料を減圧環境下で乾燥させて機能膜を形成する乾燥工程と、を有し、乾燥マスクは、形状が異なる複数の種類のマスク穴が形成されている混合乾燥マスクであって、機能膜形成領域のそれぞれに対応するマスク穴の種類は、マスク設置工程を実施することなく乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られるそれぞれの機能膜形成領域毎の機能膜の膜厚の状態に応じて、決定することを特徴とする。 The film forming method according to the present invention includes a liquid material disposed on a substrate by filling a liquid material containing a material constituting the functional film into one or more functional film forming regions which are regions to constitute the functional film on the substrate. The placement step and a dry mask having a plurality of mask holes formed at positions corresponding to the functional film formation region are placed at positions facing the substrate with a gap therebetween so that the mask holes face the functional film formation region. A drying step in which a liquid material is dried in a reduced pressure environment to form a functional film, and the drying mask is a mixed drying mask in which a plurality of types of mask holes having different shapes are formed. The type of mask hole corresponding to each functional film formation region is the same for each functional film formation region obtained when the drying process is executed without performing the mask installation process and without using the drying mask. Depending on the thickness of the state of the functional film, and determining.
本発明に係る膜形成方法によれば、設置された乾燥マスクの対向する位置に形成されているマスク穴の形状によって、機能膜形成領域に充填されており乾燥される液状材料の雰囲気が互いに異なっている。これにより、機能膜形成領域に充填された液状材料の乾燥速度が異なることから、充填された液状材料が同一であっても、形成される機能膜における膜厚方向の形状が、異なっている。機能膜は厚さによって特性が異なることから、同一の装置に形成された互いに同一の機能を(特性)を備えることが必要な複数の機能膜は、その膜厚が均等であることが求められる。同様な理由から、各機能膜においても、当該機能膜の各部分の厚さが均一であることが求められる。機能膜形成領域毎に、乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜の膜厚の状態に応じて、マスク穴の形状を変えることで、形成される機能膜の膜厚方向の形状をより均一な状態に近づけることができる。 According to the film forming method of the present invention, the atmospheres of the liquid materials filled in the functional film forming region and dried are different from each other depending on the shape of the mask hole formed at the opposite position of the installed drying mask. ing. As a result, the drying speed of the liquid material filled in the functional film forming region is different, so that the shape in the film thickness direction of the formed functional film is different even if the filled liquid material is the same. Since functional films have different characteristics depending on their thickness, a plurality of functional films that are required to have the same functions (characteristics) formed in the same device are required to have uniform film thicknesses. . For the same reason, each functional film is required to have a uniform thickness in each part of the functional film. For each functional film formation region, the functional film film is formed by changing the shape of the mask hole according to the film thickness state of the functional film obtained when the drying process is performed without using the drying mask. The shape in the thickness direction can be brought closer to a more uniform state.
本発明において、膜形成方法は、混合乾燥マスクが、1個の機能膜形成領域に対応するマスク穴が1個であり、当該マスク穴の開口面積が機能膜形成領域の面積より小さい第一のマスク穴と、穴配置領域に形成された複数の小穴から成る第二のマスク穴と、を有し、マスク設置工程において、混合乾燥マスクは、機能膜形成領域の中央と第一のマスク穴の中央とが略重なり、機能膜形成領域の中央と穴配置領域の中央とが略重なる位置に配置されることが好ましい。 In the present invention, the film forming method is a first method in which the mixed drying mask has one mask hole corresponding to one functional film forming region, and the opening area of the mask hole is smaller than the area of the functional film forming region. A mask hole and a second mask hole formed of a plurality of small holes formed in the hole arrangement region, and in the mask installation step, the mixed dry mask is formed between the center of the functional film formation region and the first mask hole. It is preferable that the center is substantially overlapped and the center of the functional film formation region and the center of the hole arrangement region are approximately overlapped.
この膜形成方法によれば、機能膜形成領域の中央と第一のマスク穴の中央とが略重なっていることから、第一のマスク穴は機能膜形成領域の略中央に対向して配置される。機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒は、機能膜形成領域の中央付近から第一のマスク穴を通って拡散される。また、第一のマスク穴の開口面積が機能膜形成領域の面積より小さいことから、機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料は、中央付近に充填された液状材料にくらべて、第一のマスク穴からの距離が遠くなる。これにより、周辺付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒の方が、中央付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒より拡散し難くなるため、周辺付近の方が雰囲気中の蒸発した溶媒の濃度が濃くなる。従って、機能膜形成領域の中央付近に充填された液状材料の乾燥速度を、周辺付近に充填された液状材料に比べて速くすることができる。これにより、第一のマスク穴が対向する機能膜形成領域では、中央付近の膜厚を周辺付近の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。一方、機能膜形成領域に対向する穴配置領域に第二のマスク穴の小穴を形成することで、機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒は、第二のマスク穴の小穴を通って拡散される。これにより、小穴に対向する位置に充填された液状材料の乾燥速度を、小穴に対向する位置以外に充填された液状材料に比べて速くすることができる。これにより、第一のマスク穴が対向する機能膜形成領域では、小穴に対向する位置の膜厚を小穴に対向する位置以外の位置の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, since the center of the functional film formation region and the center of the first mask hole substantially overlap each other, the first mask hole is disposed to face the substantially center of the functional film formation region. The The solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film formation region is diffused from the vicinity of the center of the functional film formation region through the first mask hole. In addition, since the opening area of the first mask hole is smaller than the area of the functional film formation region, the liquid material filled near the periphery of the functional film formation region is less than the liquid material filled near the center. The distance from one mask hole is increased. As a result, the solvent evaporated from the liquid material filled near the periphery is less likely to diffuse than the solvent evaporated from the liquid material filled near the center. Concentration increases. Therefore, the drying speed of the liquid material filled in the vicinity of the center of the functional film formation region can be made faster than that of the liquid material filled in the vicinity of the periphery. Thereby, in the functional film formation region where the first mask hole is opposed, the film thickness in the vicinity of the center can be adjusted in the direction of increasing the film thickness in the vicinity of the periphery. On the other hand, by forming a small hole of the second mask hole in the hole arrangement region facing the functional film forming region, the solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film forming region is changed to the small hole of the second mask hole. Diffused through. Thereby, the drying speed of the liquid material with which the position facing a small hole is filled can be made faster compared with the liquid material with which it filled other than the position facing a small hole. Thereby, in the functional film formation region where the first mask hole is opposed, the film thickness at the position facing the small hole can be adjusted in the direction of increasing the film thickness at the position other than the position facing the small hole.
本発明において、膜形成方法は、混合乾燥マスクにおいて、マスク設置工程を実施することなく乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜の形状が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚い形状であるような機能膜を形成する機能膜形成領域に対応する位置には第一のマスク穴を配置し、マスク設置工程を実施することなく乾燥マスクを用いない状態で乾燥工程を実行した場合に得られる機能膜の形状が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より薄い形状であるような機能膜を形成する機能膜形成領域に対応する位置には第二のマスク穴を配置することが好ましい。 In the present invention, in the film forming method, in the mixed drying mask, the shape of the functional film obtained when the drying process is executed without performing the mask installation process and without using the mask is the center of the film thickness on the peripheral side. The first mask hole is arranged at a position corresponding to the functional film formation region for forming the functional film having a shape thicker than the side film thickness, and the dry mask is not used without performing the mask installation process. The functional film obtained when the drying process is performed has a second shape at a position corresponding to the functional film forming region where the functional film is formed such that the film thickness on the peripheral side is thinner than the film thickness on the central side. It is preferable to arrange a mask hole.
この膜形成方法によれば、乾燥マスクを用いない状態で周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚い機能膜が形成される機能膜形成領域に対応する位置には、マスク穴が形成された機能膜形成領域の中央付近に充填された液状材料の乾燥速度を、周辺付近に充填された液状材料に比べて速くすることができる第一のマスク穴を形成することで、周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚いことを緩和することができる。乾燥マスクを用いない状態で周辺側の膜厚が中央側の膜厚より薄い機能膜が形成される機能膜形成領域に対応する位置には、機能膜形成領域の小穴が形成された付近に充填された液状材料の乾燥速度を、小穴が形成されていない部分に充填された液状材料に比べて速くすることができる第二のマスク穴を形成することで、中央の膜厚が周辺の膜厚より厚いことを緩和することができる。 According to this film forming method, a mask hole is formed at a position corresponding to a functional film forming region where a functional film having a thicker peripheral film thickness than a central film thickness is formed without using a dry mask. By forming the first mask hole that can increase the drying speed of the liquid material filled near the center of the functional film formation region compared to the liquid material filled near the periphery, the film on the peripheral side is formed. It can be eased that the thickness is larger than the film thickness on the center side. Fill in the position corresponding to the functional film formation area where the functional film is formed with a thinner film thickness on the peripheral side than the central film thickness without using a dry mask. By forming a second mask hole that can make the drying speed of the liquid material dried faster than the liquid material filled in the portion where the small holes are not formed, the central film thickness is the peripheral film thickness. Thicker can be relieved.
本発明において、膜形成方法は、第一のマスク穴の平面形状は、混合乾燥マスクが基板上に設置された状態において、第一のマスク穴の縁から機能膜形成領域の平面形状の外形までの距離が略均一となる形状であることが好ましい。 In the present invention, the film forming method is such that the planar shape of the first mask hole is from the edge of the first mask hole to the planar contour of the functional film forming region in a state where the mixed dry mask is placed on the substrate. It is preferable that the distance is substantially uniform.
この膜形成方法によれば、第一のマスク穴の縁から機能膜形成領域の外周までの距離が略均一であり、機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒が第一のマスク穴に至る距離を機能膜形成領域の周辺全周にわたって略均一になる。これにより、機能膜形成領域の周辺全周にわたって雰囲気を略均一にして乾燥状態を略均一にすることができる。 According to this film forming method, the distance from the edge of the first mask hole to the outer periphery of the functional film forming region is substantially uniform, and the solvent evaporated from the liquid material filled near the periphery of the functional film forming region is the first. The distance to one mask hole is substantially uniform over the entire periphery of the functional film formation region. Thereby, the atmosphere can be made substantially uniform over the entire periphery of the functional film forming region, and the dried state can be made substantially uniform.
本発明において、膜形成方法は、穴配置領域の平面形状が、機能膜形成領域の平面形状と略同一の形状であることが好ましい。 In the present invention, in the film forming method, the planar shape of the hole arrangement region is preferably substantially the same as the planar shape of the functional film forming region.
この膜形成方法によれば、機能膜形成領域の任意の位置に対向する位置に第二のマスク穴の小穴を形成することで、機能膜形成領域の任意の位置の乾燥が他の位置より速くなるように調整することができる。これにより、機能膜形成領域の任意の位置の膜厚を他の位置の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, the small hole of the second mask hole is formed at a position opposite to an arbitrary position of the functional film forming region, so that drying at an arbitrary position of the functional film forming region is faster than other positions. Can be adjusted. Thereby, the film thickness of the arbitrary position of a functional film formation area can be adjusted to the direction made thicker with respect to the film thickness of another position.
本発明において、膜形成方法は、複数の小穴のそれぞれは穴配置領域の外形形状線に内接する位置に形成されていることが好ましい。 In the present invention, the film forming method is preferably such that each of the plurality of small holes is formed at a position inscribed in the outer shape line of the hole arrangement region.
この膜形成方法によれば、外形形状線に内接するように形成された小穴は、機能膜形成領域の周辺部分に対向する。機能膜形成領域の周辺部分に対向する位置に第二のマスク穴の小穴を形成することで、機能膜形成領域に充填された液状材料から蒸発した溶媒は、機能膜形成領域の周辺部分付近から第二のマスク穴を通って拡散される。機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料は、中央付近に充填された液状材料にくらべて、第二のマスク穴からの距離が近くなる。これにより、周辺付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒の方が、中央付近に充填された液状材料から蒸発した溶媒より拡散し易くなるため、周辺付近の方が雰囲気中の蒸発した溶媒の濃度が薄くなる。従って、機能膜形成領域の周辺付近に充填された液状材料の乾燥を、中央付近に充填された液状材料に比べて速くすることができる。これにより、周辺付近の膜厚を中央付近の膜厚に対して厚くする方向に調整することができる。 According to this film forming method, the small hole formed so as to be inscribed in the outer shape line faces the peripheral portion of the functional film forming region. By forming a small hole in the second mask hole at a position opposite to the peripheral part of the functional film forming region, the solvent evaporated from the liquid material filled in the functional film forming region can be obtained from the vicinity of the peripheral part of the functional film forming region. Diffused through the second mask hole. The liquid material filled near the periphery of the functional film formation region is closer to the second mask hole than the liquid material filled near the center. As a result, the solvent evaporated from the liquid material filled near the periphery is more easily diffused than the solvent evaporated from the liquid material filled near the center. The concentration becomes lighter. Therefore, drying of the liquid material filled near the periphery of the functional film formation region can be made faster than the liquid material filled near the center. As a result, the film thickness in the vicinity of the periphery can be adjusted to be thicker than the film thickness in the vicinity of the center.
本発明において、膜形成方法は、周辺マスク穴又は第二のマスク穴を構成する複数の小穴のそれぞれの小穴、中央マスク穴、及び第一のマスク穴は、複数の微小穴の集合であってもよい。 In the present invention, in the film forming method, each of the plurality of small holes constituting the peripheral mask hole or the second mask hole, the central mask hole, and the first mask hole are a set of a plurality of small holes. Also good.
本発明による電気光学基板の製造方法は、機能膜を有する電気光学基板の製造方法であって、少なくとも1種類の機能膜を前記請求項の何れか1項に記載の膜形成方法を用いて形成することを特徴とする。 The method for manufacturing an electro-optical substrate according to the present invention is a method for manufacturing an electro-optical substrate having a functional film, wherein at least one type of functional film is formed using the film forming method according to any one of the preceding claims. It is characterized by doing.
本発明に係る電気光学基板の製造方法によれば、1枚の基板上に形成された機能膜間の膜厚のばらつきを抑制することができると共に、機能膜における膜厚の均一化を実行することができる膜形成方法を用いて機能膜を形成することから、機能膜間の膜厚のばらつきが小さく、一つの機能膜における膜厚のばらつきが小さい、好適な電気光学基板を製造することができる。例えばカラーフィルタ基板であれば、色むらや輝度むらが少なく、表示するべき色や輝度を正確に表示し易いというように、高性能の電気光学基板を製造することができる。 According to the method for manufacturing an electro-optic substrate according to the present invention, variation in film thickness between functional films formed on one substrate can be suppressed, and the film thickness in the functional film can be made uniform. Since the functional film is formed by using the film forming method that can be used, it is possible to manufacture a suitable electro-optic substrate in which the variation in the film thickness between the functional films is small and the variation in the film thickness in one functional film is small. it can. For example, in the case of a color filter substrate, a high-performance electro-optic substrate can be manufactured such that color unevenness and luminance unevenness are small and it is easy to accurately display the color and brightness to be displayed.
本発明による電気光学装置の製造方法は、機能膜を有する電気光学装置の製造方法であって、少なくとも1種類の機能膜を前記請求項のいずれか1項に記載の膜形成方法を用いて形成することを特徴とする。
The method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention is a method for manufacturing an electro-optical device having a functional film, wherein at least one type of functional film is formed by using the film forming method according to
本発明に係る電気光学装置の製造方法によれば、1台の電気光学装置上に形成された機能膜間の膜厚のばらつきを抑制することができると共に、機能膜における膜厚の均一化を実行することができる膜形成方法を用いて機能膜を形成することから、機能膜間の膜厚のばらつきが小さく、一つの機能膜における膜厚のばらつきが小さい、好適な電気光学装置を製造することができる。例えば有機EL表示装置であれば、色むらや輝度むらが少なく、表示するべき色や輝度を正確に表示し易いというように、高性能の電気光学装置を製造することができる。 According to the method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention, it is possible to suppress variations in film thickness between functional films formed on one electro-optical device and to make the film thickness uniform in the functional film. Since a functional film is formed using a film forming method that can be executed, a suitable electro-optical device is manufactured in which the variation in film thickness between the functional films is small and the variation in film thickness in one functional film is small. be able to. For example, in the case of an organic EL display device, a high-performance electro-optical device can be manufactured such that there is little unevenness in color and brightness, and it is easy to accurately display the color and brightness to be displayed.
本発明による機能膜は、機能膜を構成する材料を含む液状材料を基板上の機能膜を構成するべき領域である1以上の機能膜形成領域に配置し、当該液状材料を減圧環境下で乾燥させることで基板上に形成されており、所定の機能を有する機能膜であって、平面形状が略円形であることを特徴とする。 In the functional film according to the present invention, a liquid material containing a material constituting the functional film is disposed in one or more functional film forming regions, which are regions to constitute the functional film on the substrate, and the liquid material is dried in a reduced pressure environment. The functional film is formed on the substrate and has a predetermined function, and the planar shape is substantially circular.
機能膜材料を含む液状材料を乾燥させて機能膜を形成する場合、形成するべき機能膜の縁の形状によって当該縁の近くの液状材料の乾燥状態が異なる。このため、機能膜の厚みが縁の形状によって部分的に異なり、全体の厚みが均一でなくなる。例えば、多角形の機能膜の辺の部分と角の部分とでは乾燥状態が異なることから、辺の部分と角の部分とで機能膜の厚さが均一でなくなる。本発明に係る機能膜の構成によれば、機能膜の縁は総て円弧の一部であることから、縁の形状が全周で均一になる。これにより、全周にわたって乾燥状態が略同一になり全周にわたって膜厚を略均一にすることができる。従って、機能膜の形状がばらつく可能性が少ないことから、機能膜の所望の機能を実現し易い機能膜を実現することができる。 When a functional film is formed by drying a liquid material containing a functional film material, the dry state of the liquid material near the edge varies depending on the shape of the edge of the functional film to be formed. For this reason, the thickness of the functional film is partially different depending on the shape of the edge, and the entire thickness is not uniform. For example, since the dry state is different between the side portion and the corner portion of the polygonal functional film, the thickness of the functional film is not uniform between the side portion and the corner portion. According to the configuration of the functional film according to the present invention, since the edges of the functional film are all part of the arc, the shape of the edge is uniform over the entire circumference. Thereby, the dry state is substantially the same over the entire circumference, and the film thickness can be made substantially uniform over the entire circumference. Therefore, since there is little possibility that the shape of the functional film varies, it is possible to realize a functional film that easily realizes a desired function of the functional film.
本発明による電気光学基板は、機能膜を構成する材料を含む液状材料を基板上の機能膜を構成するべき領域である1以上の機能膜形成領域に配置し、当該液状材料を減圧環境下で乾燥させることで基板上に形成されており、所定の機能を有する機能膜を有する電気光学基板であって、機能膜は平面形状が略円形であることを特徴とする。 In the electro-optic substrate according to the present invention, a liquid material containing a material constituting the functional film is arranged in one or more functional film forming regions, which are regions to constitute the functional film on the substrate, and the liquid material is placed under a reduced pressure environment. An electro-optic substrate formed on a substrate by drying and having a functional film having a predetermined function, wherein the functional film has a substantially circular planar shape.
本発明に係る電気光学基板によれば、機能膜の形状がばらつく可能性の少ないことから、機能膜の所望の機能を実現し易い機能膜を備えることで、所望の機能を実現し易い電気光学基板を実現することができる。また、個々の機能膜の形状がばらつく可能性が少ないことから、電気光学基板上の複数の機能膜相互間のばらつきが小さい電気光学基板を実現することができる。例えばカラーフィルタ基板であれば、色むらや輝度むらが少なく、表示するべき色や輝度を正確に表示し易いというように、高性能の電気光学基板を実現することができる。 According to the electro-optical substrate of the present invention, since the shape of the functional film is less likely to vary, an electro-optical device that easily achieves a desired function by including a functional film that easily realizes a desired function of the functional film. A substrate can be realized. In addition, since there is little possibility that the shape of each functional film varies, an electro-optical substrate in which variations among a plurality of functional films on the electro-optical substrate are small can be realized. For example, in the case of a color filter substrate, a high-performance electro-optic substrate can be realized so that color unevenness and luminance unevenness are small and it is easy to accurately display the color and luminance to be displayed.
本発明による電気光学装置は、機能膜を構成する材料を含む液状材料を基板上の機能膜を構成するべき領域である1以上の機能膜形成領域に配置し、当該液状材料を減圧環境下で乾燥させることで基板上に形成されており、所定の機能を有する機能膜を有する電気光学装置であって、機能膜は平面形状が略円形であることを特徴とする。 In the electro-optical device according to the present invention, a liquid material containing a material constituting the functional film is arranged in one or more functional film forming regions, which are regions to constitute the functional film on the substrate, and the liquid material is placed under a reduced pressure environment. An electro-optical device that is formed on a substrate by drying and has a functional film having a predetermined function, wherein the functional film has a substantially circular planar shape.
本発明に係る電気光学装置によれば、機能膜の形状がばらつく可能性の少ないことから、機能膜の所望の機能を実現し易い機能膜を備えることで、所望の機能を実現し易い電気光学装置を実現することができる。また、個々の機能膜の形状がばらつく可能性が少ないことから、電気光学装置上の複数の機能膜相互間のばらつきが小さい電気光学装置を実現することができる。例えば有機EL表示装置であれば、色むらや輝度むらが少なく、表示するべき色や輝度を正確に表示し易いというように、高性能の電気光学装置を実現することができる。 According to the electro-optical device according to the present invention, since the shape of the functional film is less likely to vary, the electro-optical device that easily achieves the desired function by including the functional film that easily realizes the desired function of the functional film. An apparatus can be realized. In addition, since there is little possibility that the shape of each functional film varies, it is possible to realize an electro-optical device in which variations among a plurality of functional films on the electro-optical device are small. For example, in the case of an organic EL display device, it is possible to realize a high-performance electro-optical device such that color unevenness and luminance unevenness are small and colors and luminance to be displayed can be easily displayed accurately.
以下、本発明に係る膜形成方法、電気光学基板の製造方法、及び電気光学装置の製造方法の一実施形態について図面を参照して、説明する。本発明の実施形態は、電気光学装置の一例である液晶表示装置を構成する液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を製造する工程、及び電気光学装置の一例である有機EL表示装置を製造する工程において、機能膜を形成する工程で用いられる膜形成方法を例に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a film forming method, an electro-optical substrate manufacturing method, and an electro-optical device manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the drawings. Embodiments of the present invention include a step of manufacturing a color filter substrate of a liquid crystal display panel constituting a liquid crystal display device that is an example of an electro-optical device, and a step of manufacturing an organic EL display device that is an example of an electro-optical device. A film forming method used in the process of forming a functional film will be described as an example.
(第一の実施形態)
第一の実施形態は、電気光学装置の一例である液晶表示装置を構成する液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を製造する工程において、機能膜の一例であるフィルタ膜としての色要素膜を形成する工程で用いられる膜形成方法を例に説明する。
(First embodiment)
The first embodiment is a process of forming a color element film as a filter film, which is an example of a functional film, in the process of manufacturing a color filter substrate of a liquid crystal display panel constituting a liquid crystal display device, which is an example of an electro-optical device. The film forming method used in the above will be described as an example.
(液晶表示パネルの構成)
最初に、液晶表示パネルについて説明する。図1は、液晶表示パネルの構造を示す概略図である。図1(a)は、液晶表示パネルについて、各構成要素とともにフィルタ基板側から見た平面図であり、図1(b)は図1(a)にA−Aで示した断面における断面形状を示す概略断面図である。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、それぞれの層や部材毎に縮尺を異ならせてある。
(Configuration of LCD panel)
First, a liquid crystal display panel will be described. FIG. 1 is a schematic view showing the structure of a liquid crystal display panel. FIG. 1A is a plan view of a liquid crystal display panel as viewed from the filter substrate side together with each component, and FIG. 1B shows a cross-sectional shape in the cross section indicated by AA in FIG. It is a schematic sectional drawing shown. In each drawing used in the following description, each layer or member has a different scale so that each layer or member can be recognized on the drawing.
図1(a)および(b)に示すように、液晶表示パネル10は、TFT(Thin Film Transistor)素子3及び画素電極6bを有する素子基板1と、対向電極6a及びカラーフィルタ5を有するフィルタ基板2と、シール材4によって接着された素子基板1とフィルタ基板2との隙間に充填された液晶8とを備えている。素子基板1はフィルタ基板2より一回り大きく額縁状に張り出した状態となっている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, a liquid
素子基板1は、厚さおよそ1.2mmの石英ガラス基板を用いており、その表面には画素を構成する画素電極6bと、3端子のうちの一つが画素電極6bに接続されたTFT素子3が形成されている。TFT素子3の残りの2端子は、画素電極6bを囲んで互いに絶縁状態で格子状に配置されたデータ線(図示省略)と走査線(図示省略)とに接続されている。データ線は、Y軸方向に引き出されて端子部16においてデータ線駆動回路部9aに接続されている。走査線は、X軸方向に引き出され、左右の額縁領域に形成された2つの走査線駆動回路部9b,9bに個々に接続されている。各データ線駆動回路部9aおよび走査線駆動回路部9bの入力側配線は、端子部16に沿って配列した実装端子11にそれぞれ接続されている。端子部16とは反対側の額縁領域には、2つの走査線駆動回路部9b,9bを繋ぐ配線12が設けられている。
The
フィルタ基板2は、厚みおよそ1.0mmの透明な石英ガラスからなるガラス基板2aを用いており、共通電極としての対向電極6aが設けられている。対向電極6aは、ガラス基板2aの四隅に設けられた上下導通部14を介して素子基板1側に設けられた配線と導通しており、当該配線も端子部16に設けられた実装端子11に接続されている。また、フィルタ基板2には、画素電極6bと対向する位置に色要素膜53が形成されたカラーフィルタ5が設けられている。
The
液晶8に面する素子基板1の表面およびフィルタ基板2の表面には、それぞれ配向膜7b、配向膜7aが形成されている。
An
液晶表示パネル10は、外部駆動回路と電気的に繋がる中継基板が実装端子11に接続される。そして、外部駆動回路からの入力信号が各データ線駆動回路部9aおよび走査線駆動回路部9bに入力されることにより、TFT素子3が画素電極ごとにスイッチングされ、画素電極6bと対向電極6aとの間に駆動電圧が印加されて表示が行われる。
In the liquid
尚、図1では図示省略したが、液晶表示パネル10の表裏面には、それぞれ入出射する光を偏向する偏光板が設けられる。
Although not shown in FIG. 1, polarizing plates are provided on the front and back surfaces of the liquid
(カラーフィルタ)
次に、フィルタ基板2に形成されているカラーフィルタ5及びカラーフィルタ5における色要素膜53の配列について説明する。図2(a)はカラーフィルタの一実施形態の平面構造を模式的に示す平面図であり、図2(b),(c)は、3色カラーフィルタの配列例を示す模式平面図である。
(Color filter)
Next, the arrangement of the
上述したように、フィルタ基板2は、厚みおよそ1.0mmの透明な石英ガラスからなるガラス基板2aを用いて形成されている。図2(a)に示すように、カラーフィルタ5は、方形状のガラス基板2aの表面に複数の色要素領域52をドットパターン状、本実施形態ではドット・マトリクス状に形成し、当該色要素領域52に色要素膜53を形成することによって形成されている。ガラス基板2aのカラーフィルタ5が形成される領域にかからない位置にアライメントマーク51a,51bが形成されている。アライメントマーク51a,51bは、カラーフィルタ5などを形成する諸工程を実行するためにガラス基板2aを製造装置に取付ける際などに位置決め用の基準マークとして用いられる。
As described above, the
図2(b),(c)に示すように、色要素膜53は、透光性のない樹脂材料によって格子状のパターンに形成された隔壁56によって区画されてドット・マトリクス状に並んだ複数の例えば方形状の色要素領域52を色材で埋めることによって形成される。例えば、色要素膜53を構成する色材を含む液状材料を色要素領域52に充填し、当該液状材料の溶媒を蒸発させて液状材料を乾燥させることで、色要素領域52を埋める膜状の色要素膜53を形成する。色要素膜53が機能膜に相当し、色要素領域52が機能膜形成領域に相当する。フィルタ基板2が、機能膜を有する電気光学基板に相当する。
As shown in FIGS. 2B and 2C, the
色要素膜53の配列としては、例えば、ストライプ配列、モザイク配列、デルタ配列等が知られている。ストライプ配列は、図2(b)に示したように、マトリクスの縦列が総て同色の色要素膜53になる配列である。モザイク配列は、図2(c)に示したように、横方向の各行ごとに色要素膜53一つ分だけ色をずらした配列で、3色フィルタの場合、縦横の直線上に並んだ任意の3つの色要素膜53が3色となる配列である。そして、デルタ配列は、色要素膜53の配置を段違いにし、3色フィルタの場合、任意の隣接する3つの色要素膜53が異なる色となる配色である。
As the arrangement of the
図2(b),(c)に示した3色フィルタにおいて、色要素膜53は、それぞれが、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)のうちのいずれか1色の色材によって形成されている。隣り合って形成されたR(赤色)、G(緑色)、B(青色)の色要素膜53R,53G,53Bを各1個づつ含む色要素膜53の組で、画像を構成する最小単位である絵素のフィルタ(以降、「絵素フィルタ54」と表記する。)を形成している。1絵素フィルタ54内の色要素膜53R,53G,53Bのいずれか1つ又はそれらの組み合わせに光を選択的に通過させることにより、フルカラー表示を行う。このとき、透光性のない樹脂材料によって形成された隔壁56はブラックマトリクスとして作用する。
In the three-color filter shown in FIGS. 2B and 2C, each of the
(液滴吐出法及び液滴吐出ヘッド)
次に、液状材料を色要素領域52に充填する際に用いられる液滴吐出法について説明する。液滴吐出法の吐出技術としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換方式、電気熱変換方式、静電吸引方式等が挙げられる。帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御して吐出ノズルから吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に30kg/cm2程度の超高圧を印加して吐出ノズル先端側に材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進して吐出ノズルから吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散して吐出ノズルから吐出されない。また、電気機械変換方式は、ピエゾ素子(圧電素子)がパルス的な電気信号を受けて変形する性質を利用したもので、ピエゾ素子が変形することによって材料を貯留した空間に可撓物質を介して圧力を与え、この空間から材料を押し出して吐出ノズルから吐出させるものである。
(Droplet ejection method and droplet ejection head)
Next, a droplet discharge method used when filling the
また、電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル(泡)を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、吐出ノズルに材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式などの技術も適用可能である。液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、しかも所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できるという利点を有する。このうち、ピエゾ方式は、液状材料に熱を加えないため、材料の組成等に影響を与えないなどの利点を有する。本実施形態では、液状材料選択の自由度の高さ、及び液滴の制御性の良さの点から上記ピエゾ方式を用いる。 In the electrothermal conversion method, a material is rapidly vaporized by a heater provided in a space in which the material is stored to generate bubbles, and the material in the space is discharged by the pressure of the bubbles. In the electrostatic attraction method, a minute pressure is applied to a space in which a material is stored, a meniscus of material is formed on the discharge nozzle, and an electrostatic attractive force is applied in this state before the material is drawn out. In addition to this, techniques such as a system that uses a change in the viscosity of a fluid due to an electric field and a system that uses a discharge spark are also applicable. The droplet discharge method has an advantage that the use of the material is less wasteful and a desired amount of the material can be accurately disposed at a desired position. Among these, the piezo method has an advantage that it does not affect the composition of the material because it does not apply heat to the liquid material. In the present embodiment, the above piezo method is used from the viewpoint of the high degree of freedom in selecting the liquid material and the good controllability of the droplets.
次に、本発明に係るデバイスを液滴吐出法によって製造する際に用いられるデバイス製造装置の液滴吐出ヘッドについて説明する。このデバイス製造装置は、液滴吐出ヘッドから基板に対して液滴を吐出(滴下)することによりデバイスを製造する液滴吐出装置(インクジェット装置)である。図3は、液滴吐出ヘッドの外観の概要を示す図である。図3(a)は、液滴吐出ヘッドの外観の概要を示す斜視図であり、図3(b)は、ノズルの配列を示す図である。図3(a)に示すように、液滴吐出ヘッド62は、例えば、複数の吐出ノズル67が配列されてなるノズル列68を有する。吐出ノズル67の数は例えば180であり、吐出ノズル67の孔径は例えば28μmであり、吐出ノズル67のピッチは例えば141μmである(図3(b)参照)。図3(a)に示す基準方向Sは、基板上の任意の位置に液滴を着弾させるために液滴吐出ヘッド62が基板に対して相対移動する際の主走査方向を示し、配列方向Tはノズル列68における吐出ノズル67の配列方向を示している。
Next, a droplet discharge head of a device manufacturing apparatus used when manufacturing a device according to the present invention by a droplet discharge method will be described. This device manufacturing apparatus is a droplet discharge apparatus (inkjet apparatus) that manufactures a device by discharging (dropping) droplets from a droplet discharge head onto a substrate. FIG. 3 is a diagram showing an outline of the appearance of the droplet discharge head. FIG. 3A is a perspective view showing an outline of the appearance of the droplet discharge head, and FIG. 3B is a diagram showing an arrangement of nozzles. As shown in FIG. 3A, the
図4(a)は、液滴吐出ヘッドの構造を示す斜視図であり、図4(b)は、液滴吐出ヘッドの吐出ノズル部の詳細構造を示す断面図である。図4(a)及び(b)に示すように、それぞれの液滴吐出ヘッド62は、振動板73と、ノズルプレート74とを、備えている。振動板73と、ノズルプレート74との間には、液状材料タンク(図示省略)から供給孔77を介して供給される材料液が常に充填される液たまり75が位置している。また、振動板73と、ノズルプレート74との間には、複数のヘッド隔壁71が位置している。そして、振動板73と、ノズルプレート74と、1対のヘッド隔壁71とによって囲まれた空間がキャビティ70である。キャビティ70は吐出ノズル67に対応して設けられているため、キャビティ70の数と吐出ノズル67の数とは同じである。キャビティ70には、1対のヘッド隔壁71間に位置する供給口76を介して、液たまり75から材料液が供給される。
FIG. 4A is a perspective view showing the structure of the droplet discharge head, and FIG. 4B is a cross-sectional view showing the detailed structure of the discharge nozzle portion of the droplet discharge head. As shown in FIGS. 4A and 4B, each
振動板73上には、それぞれのキャビティ70に対応して、振動子72が位置する。振動子72は、ピエゾ素子72cと、ピエゾ素子72cを挟む1対の電極72a、72bとから成る。この1対の電極72a、72bに駆動電圧を与えることで、対応する吐出ノズル67から液状材料が液滴となって吐出される。吐出ノズル67から吐出される液状材料の一部がノズルプレート74に付着することを抑制するために、ノズルプレート74の外面は、液状材料に対して撥液性を有する撥液処理層2Pが形成されている。
On the
制御装置(図示省略)は、ピエゾ素子72cへの印加電圧の制御、すなわち駆動信号を制御することにより、複数の吐出ノズル67のそれぞれに対して、液状材料の吐出制御を行う。より詳細には、吐出ノズル67から吐出される液滴の体積や、単位時間あたりに吐出する液滴の数、基板上に着弾した液滴同士の距離などを変化させることができる。例えば、ノズル列68に並ぶ複数の吐出ノズル67の中から、液滴を吐出させる吐出ノズル67を選択的に使用することにより、配列方向Tの方向では、ノズル列68の長さの範囲であって吐出ノズル67のピッチ間隔で、複数の液滴を同時に吐出することができる。基準方向Sの方向では、基板上に着弾した液滴同士の距離を、当該液滴を吐出する吐出ノズル67ごとに個別に変化させることができる。なお、吐出ノズル67のそれぞれから吐出される液滴の体積は、1pl〜300pl(ピコリットル)の間で可変である。
The control device (not shown) controls the discharge of the liquid material to each of the plurality of
(乾燥マスク)
次に、色要素領域52に充填された液状材料を乾燥させる際に用いられる乾燥マスクについて説明する。図5(a)は、乾燥マスクの概略構成を示す平面図であり、図5(b)は、マスク穴の形状を示す部分平面図であり、図5(c)は、マスク穴の断面形状を色要素領域52の断面形状と共に示す断面図である。
(Dry mask)
Next, a drying mask used for drying the liquid material filled in the
図5(a)に示すように、乾燥マスク80は、方形状のステンレス鋼板に、方形状のマスク穴83がドット・マトリクス状に形成されている。ステンレス鋼板の方形状のマスク穴83が形成される領域にかからない位置にアライメントマーク81a,81bが形成されている。アライメントマーク81a,81bは、乾燥マスク80を製造途中のフィルタ基板2に対向させて設置する際に位置決め用の基準マークとして用いられる。アライメントマーク81a,81bを、上述したフィルタ基板2に形成されアライメントマーク51a,51b(図2参照)に合わせることで、マスク穴83の中央が色要素領域52(図2参照)の中央と略一致する。
As shown in FIG. 5A, the
マスク穴83の大きさは色要素領域52の平面形状より小さくなっている。ここでの色要素領域52の平面形状は、形成される色要素膜53の有効な大きさに略等しい、隔壁56の隔壁裾56aの形状である。そして、図5(b)、図5(c)に示すように、マスク穴83の中央が色要素領域52(図2参照)の中央と略一致した状態において、マスク穴83の縁から隔壁裾56aまでのフィルタ基板2の面方向の距離は、四辺とも略同一のaになる。マスク穴83が中央マスク穴に相当し、乾燥マスク80が中央乾燥マスクに相当する。また、色要素膜53が機能膜に相当し、色要素領域52が機能膜形成領域に相当する。
The size of the
<フィルタ基板の製造>
次に、フィルタ基板2の色要素膜形成工程について図6および図7を参照して説明する。図6はフィルタ基板の色要素膜形成工程を示すフローチャートであり、図7(a)〜(d)はフィルタ基板の色要素膜形成工程を示す模式断面図である。
<Manufacture of filter substrate>
Next, the color element film forming process of the
図6のステップS1では、図7(a)に示すように、ガラス基板2aの表面に隔壁56を形成する。隔壁56は、例えば、ガラス基板2aの表面に隔壁56の材料を含む液状材料を塗布し、乾燥させて隔壁膜を形成し、フォトエッチングなどで色要素領域52などの部分を取り除くことで、形成する。次に、ステップS2では、隔壁56が形成されたガラス基板2aを洗浄する。ガラス基板2aが機能膜を形成する基板に相当する。
In step S1 of FIG. 6, as shown in FIG. 7A, a
次に、ステップS3では、隔壁56が形成され洗浄されたガラス基板2aを、液状材料を充填し易くするように、表面処理する。隔壁裾56aに囲まれた色要素領域底52aと、隔壁側面56bとが色要素膜53の材料を含む液状材料530に対して親液性となるように処理し、隔壁頂部56cは液状材料530に対して撥液性となるように処理する。この処理によって、色要素領域52に配置された液状材料530が色要素領域52に馴染み易くなると共に、色要素領域52から溢れ出し難くなる。
Next, in step S3, the
次に、ステップS4では、色要素材料液を塗布する。図7(b)に示すように、隔壁56によって形成された複数の色要素領域52のそれぞれに色要素形成材料を含む液状材料530を液滴吐出ヘッド62から液滴530aとして吐出し、色要素領域52に液状材料530を充填する。勿論、異なる色の各色要素膜53が形成される各色要素領域52に対して異なる色要素材料を含む液状材料530を吐出する。例えば、上述した3色フィルタ(図2(b),(c)参照)であれば、異なる色の各色要素膜53R,53G,53Bが形成される各色要素領域52に対応して、異なる色要素材料を含む3種の液状材料530を液滴吐出ヘッド62に順次充填して吐出する。あるいは、複数の液滴吐出ヘッド62を用意し、それぞれに異なる色要素材料を含む液状材料530を充填して吐出してもよい。ステップS4の色要素領域52に液状材料530を充填する工程が、液状材料配置工程に相当する。
Next, in step S4, a color element material liquid is applied. As shown in FIG. 7B, a
次に、ステップS5では、色要素領域52に液状材料530が充填されたガラス基板2aの上に、乾燥マスク80(図5参照)を、アライメントマーク81a,81bがアライメントマーク51a,51bと重なり合うように位置合わせをして設置する。図7(c)に示すように、液状材料530が充填された色要素領域52は乾燥マスク80で覆われ、色要素領域52の中央とマスク穴83の中央とが略重なるような位置にマスク穴83が位置している。ステップS5のガラス基板2aの上に、乾燥マスク80を設置する工程が、マスク設置工程に相当する。
Next, in step S5, the dry mask 80 (see FIG. 5) is placed on the
次に、ステップS6では、乾燥マスク80を設置したガラス基板2aを減圧環境に投入し、液状材料530を乾燥させて、色要素膜53を形成する。なお、液状材料530は、厳密には、液滴吐出ヘッド62から液滴530aとして吐出された瞬間から乾燥を開始するが、液状材料530の溶媒の沸点などを調節することで、常圧ではほとんど乾燥せず、減圧された状態で乾燥するようにすることができる。乾燥マスク80を設置した状態の乾燥工程で殆ど総ての乾燥が行われるようにするために、液状材料530は乾燥進行が遅い高沸点溶媒の比率を高くすることが好ましい。
Next, in step S <b> 6, the
図7(d)に示すように、色要素膜面531が略平坦であって、膜厚が略均一な色要素膜53が形成される。本実施形態の液状材料530は、乾燥マスク80を用いないで液状材料530を乾燥させた場合には、周辺部の方が中央部より乾燥速度が速いため、表面が図7(d)に二点鎖線で示した表面532のように凹形状となる。乾燥マスク80を用いて、マスク穴83が色要素領域52の中央付近に位置するように設置して乾燥工程を実行することで、周辺部の乾燥速度を遅らせる。これにより、中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度とを調和させて、色要素膜面531が略平坦であって、膜厚が略均一な色要素膜53が形成されるようにする。中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度との速度差の調整度合いは、マスク穴83の大きさや、乾燥マスク80とガラス基板2aとの距離を変えることで適宜調節可能である。
As shown in FIG. 7D, a
図7(d)に示すように、色要素膜53を形成し、フィルタ基板2の色要素膜形成工程を終了する。更に、対向電極6aや配向膜7aを形成する工程を実行して、フィルタ基板2を形成する。
As shown in FIG. 7D, the
以下、第一の実施形態の効果を記載する。第一の実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)液状材料530が充填された色要素領域52の中央付近にマスク穴83を配置することで、液状材料530から蒸発した溶媒は、マスク穴83を通過して拡散するため中央付近の方が拡散し易くなる。蒸発した溶媒が拡散しやすいことで、液状材料530からの蒸発が起こり易くなる。これにより、色要素領域52に充填された液状材料530の乾燥速度を周辺部に対して中央部の方を速くする方向に調節することができる。
Hereinafter, effects of the first embodiment will be described. According to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) By disposing the
(2)マスク穴83の中央が色要素領域52の中央と略一致した状態において、マスク穴83の縁から隔壁裾56aまでのフィルタ基板2の面方向の距離は、四辺とも略同一のaになることから、マスク穴83が液状材料530の乾燥速度に及ぼす影響を、色要素領域52の各周辺部において略均一にすることができる。即ち、色要素領域52の各周辺部において乾燥条件を略均一にして、色要素膜53の周辺部の膜厚が、四辺のいずれでも略同一になるようにすることができる。
(2) In the state where the center of the
(3)液状材料530は、乾燥マスク80を用いないで液状材料530を乾燥させた場合には、周辺部の方が中央部より乾燥速度が速いため、表面が凹形状となる。液状材料530を乾燥させる際に、色要素領域52の中央付近にマスク穴83を配置させる乾燥マスク80を用いることで、周辺部の乾燥速度を中央部に対して遅らせることができる。これにより、中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度とを調和させることで、周辺部の方が中央部より乾燥速度が速いことに起因する表面の凹形状を緩和して、色要素膜面531が略平坦であって、膜厚が略均一な色要素膜53を形成することができる。
(3) When the
(第二の実施形態)
次に、本発明に係る膜形成方法、電気光学基板の製造方法、及び電気光学装置の製造方法の一実施形態である第二の実施形態について図面を参照して、説明する。本実施形態は、電気光学装置の一例である有機EL表示装置を製造する工程において、機能膜の一例である発光層及び正孔輸送層を形成する工程で用いられる膜形成方法を例に説明する。本実施形態の液滴吐出装置は、第一の実施形態で説明した液滴吐出装置と実質的に同一のものであるため、液滴吐出装置に関する説明は省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment, which is an embodiment of a film forming method, an electro-optical substrate manufacturing method, and an electro-optical device manufacturing method according to the present invention, will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a film forming method used in a process of forming a light emitting layer and a hole transport layer, which are examples of functional films, in the process of manufacturing an organic EL display device, which is an example of an electro-optical device, will be described as an example. . Since the droplet discharge device of the present embodiment is substantially the same as the droplet discharge device described in the first embodiment, the description of the droplet discharge device is omitted.
(有機EL表示装置の構成)
最初に、有機EL表示装置の構成について説明する。図8は、有機EL表示装置を示す概略正面図である。図8(a)に示すように、本実施形態の有機EL表示装置100は、発光素子である複数の有機EL素子107を有する素子基板101と、封止基板109とを備えている。有機EL素子107は所謂カラー素子であり、有機EL表示装置100は、赤色素子107R(赤色系)、緑色素子107G(緑色系)、青色素子107B(青色系)の3色の有機EL素子107を有している。有機EL素子107は表示領域106に配置されており、当該表示領域106に画像が表示される。
(Configuration of organic EL display device)
First, the configuration of the organic EL display device will be described. FIG. 8 is a schematic front view showing the organic EL display device. As shown in FIG. 8A, the organic
素子基板101上の3色の有機EL素子107は、例えば、図8(b)に示すように、同色系の有機EL素子107が図面において上下方向に配列したストライプ配列に配置されている。各有機EL素子107の平面形状は略円形である。図の上下方向に並ぶ有機EL素子107を一つおきに図の左右方向にずらすことで、有機EL素子107の配置密度を上げている。
For example, as shown in FIG. 8B, the three-color
素子基板101は、各有機EL素子107に対応した位置に、駆動素子としての複数のスイッチング素子112(図9参照)を備えている。スイッチング素子112は、例えば、TFT(Thin Film Transistor)素子である。また、封止基板109よりも一回り大きく、額縁状に張り出した部分には、スイッチング素子112を駆動する2つの走査線駆動回路部103,103と1つのデータ線駆動回路部104が設けられている。素子基板101の端子部101aには、これらの駆動回路部103,104と外部駆動回路とを接続するためのフレキシブルな中継基板108が実装されている。これらの駆動回路部103,104は、例えば、あらかじめ素子基板101の表面に低温ポリシリコンの半導体層を形成して構成する。
The
図9は、有機EL表示装置の有機EL素子を含む要部の断面図である。素子基板101は、ガラス基板110と、ガラス基板110の一方の表面上に形成された複数のスイッチング素子112と、スイッチング素子112を覆うように形成された絶縁層111と、絶縁層111上に形成されており、導通層114aを介してスイッチング素子112と導通している複数の画素電極114と、複数の画素電極114の間に形成されたバンク115と、を有する。更に、バンク115によって区画された領域(以降、「画素領域121」と表記する。)の画素電極114上に形成された正孔輸送層116と、正孔輸送層116上に積層して形成された発光層117と、発光層117およびバンク115を覆うように設けられた対向電極118と、を有する。有機EL表示装置100は、素子基板101の対向電極118に対向して封止基板109が配置され、対向電極118と封止基板109との間に不活性ガス120が封入されている。バンク115によって区画形成された領域の画素電極114上に形成された、正孔輸送層116、発光層117、対向電極118によって構成された部分が、有機EL素子107に該当する。
FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part including the organic EL element of the organic EL display device. The
画素領域121に、赤色、緑色、青色の光をそれぞれ発光する、赤色発光層117R(赤色系)、緑色発光層117G(緑色系)、青色発光層117B(青色系)を形成することで、赤色素子107R、緑色素子107G、青色素子107Bを形成する。赤色素子107R、緑色素子107G、青色素子107Bを各1個づつ含む有機EL素子107の組で、画像を構成する最小単位である絵素を形成している。1絵素内の赤色素子107R、緑色素子107G、青色素子107Bのいずれか1つ又はそれらの組み合わせに選択的に発光させることにより、フルカラー表示を行う。
A red light emitting layer 117R (red system), a green light emitting layer 117G (green system), and a blue light emitting layer 117B (blue system) are formed in the
(乾燥マスク)
次に、画素領域121に充填された液状材料を乾燥させる際に用いられる乾燥マスクについて説明する。図10(a)は、乾燥マスクの概略構成を示す平面図であり、図10(b)は、マスク穴の形状を示す部分平面図であり、図10(c)は、マスク穴の断面形状を画素領域121の断面形状と共に示す断面図である。
(Dry mask)
Next, a drying mask used for drying the liquid material filled in the
図10(a)に示すように、乾燥マスク180は、方形状のステンレス鋼板に、図10(b)に形状を示したマスク穴183がドット・マトリクス状に形成されている。図10(b)に示すように、乾燥マスク180に形成されているマスク穴183は、8個のマスク小穴183a,b,c,d,e,f,g,hで構成されている。8個のマスク小穴183a〜hは、図10(b)に二点鎖線で示した仮想の線であって略円形状の配置位置線182に内接する位置に略等間隔で形成されている。図10(c)に示すように、配置位置線182の形状は、画素領域121の平面形状と略同一である。より詳細には、配置位置線182の形状は、バンク115の立ち上がり位置であるバンク裾115aの形状と、略同一である。バンク裾115aが囲む領域は、形成される機能膜の有効な領域と略同等である。
As shown in FIG. 10A, the
図10(a)に示すように、ステンレス鋼板のマスク穴183が形成される領域にかからない位置にアライメントマーク181a,181bが形成されている。アライメントマーク181a,181bは、乾燥マスク180を製造途中の素子基板101に対向させて設置する際に位置決め用の基準マークとして用いられる。アライメントマーク181a,181bを、素子基板101のガラス基板110に形成されアライメントマークに合わせることで、配置位置線182とバンク裾115aとが、ガラス基板110の厚さ方向で略重なる。もちろん、配置位置線182に囲まれた領域の中央と、バンク裾115aに囲まれた領域即ち形成される機能膜の有効な形状の中央とが、ガラス基板110の厚さ方向で略重なる。マスク穴183が周辺マスク穴に相当し、乾燥マスク180が周辺乾燥マスクに相当し、マスク小穴183a,b,c,d,e,f,g,hが小穴に相当する。配置位置線182が穴配置領域の外形形状線に相当し、配置位置線182に囲まれた領域が、穴配置領域に相当する。
As shown in FIG. 10A,
<有機EL素子の製造>
次に、有機EL表示装置100の素子基板101における有機EL素子107を構成する正孔輸送層116及び発光層117の形成工程について図11および図12を参照して説明する。図11は素子基板の正孔輸送層及び発光層の形成工程を示すフローチャートであり、図12(a)〜(e)は素子基板の正孔輸送層及び発光層の形成工程を示す模式断面図である。
<Manufacture of organic EL elements>
Next, a process of forming the
図11のステップS21では、図12(a)に示すように、スイッチング素子112と、絶縁層111と、導通層114aと、画素電極114とが形成されたガラス基板110の表面に、バンク115を形成する。バンク115は、例えば、ガラス基板110の表面にバンク115の材料を含む液状材料を塗布し、乾燥させてバンク膜を形成し、フォトエッチングなどで画素領域121などの部分を取り除くことで、形成する。次に、ステップS22では、バンク115が形成されたガラス基板110を洗浄する。ガラス基板110が機能膜を形成する基板に相当する。素子基板101が、機能膜を有する電気光学基板に相当する。
In step S21 of FIG. 11, as shown in FIG. 12A, the
次に、ステップS23では、バンク115が形成され洗浄されたガラス基板110を、液状材料を充填し易くするように、表面処理する。バンク115に囲まれた画素領域121の底部と、バンク115の側面とが、正孔輸送層116の材料を含む液状材料560に対して親液性となるように処理し、バンク115の頂部は液状材料560に対して撥液性となるように処理する。この処理によって、画素領域121に充填されるべく配置された液状材料560が画素領域121に馴染み易くなると共に、画素領域121から溢れ出し難くなる。
Next, in step S23, the
次に、ステップS24では、正孔輸送層材料液を塗布する。図12(b)に示すように、バンク115によって形成された複数の画素領域121のそれぞれに正孔輸送層116の材料を含む液状材料560を液滴吐出ヘッド62から液滴560aとして吐出し、画素領域121に液状材料560を充填する。画素領域121が、機能膜形成領域に相当する。
Next, in step S24, a hole transport layer material liquid is applied. As shown in FIG. 12B, a
次に、ステップS25では、画素領域121に液状材料560が充填されたガラス基板110の上に、乾燥マスク180(図10参照)を、アライメントマーク181a,181bがガラス基板110に形成されたアライメントマークと重なり合うように位置合わせをして設置する。図12(c)に示すように、液状材料560が充填された画素領域121は乾燥マスク180で覆われ、略円形の配置位置線182の中心と、同じく略円形のバンク裾115aに囲まれた領域即ち画素領域121の中心とが、ガラス基板110の厚さ方向で略重なっている。乾燥マスク180に形成されているマスク穴183を構成する、8個のマスク小穴183a,b,c,d,e,f,g,hはそれぞれ配置位置線182に内接する位置に形成されているため、画素領域121の周辺部であって画素領域121と重なる位置にセットされている。
Next, in step S25, the dry mask 180 (see FIG. 10) is placed on the
次に、ステップS26では、乾燥マスク180を設置したガラス基板110を減圧環境に投入し、液状材料560を乾燥させて、正孔輸送層116を形成する。なお、液状材料560は、厳密には、液滴吐出ヘッド62から液滴560aとして吐出された瞬間から乾燥を開始するが、液状材料560の溶媒の沸点などを調節することで、常圧ではほとんど乾燥せず、減圧された状態で乾燥するようにすることができる。乾燥マスク180を設置した状態の乾燥工程で殆ど総ての乾燥が行われるようにするために、液状材料560は乾燥進行が遅い高沸点溶媒の比率を高くすることが好ましい。
Next, in step S <b> 26, the
図12(d)に示すように、正孔輸送層面561が略平坦であって、膜厚が略均一な正孔輸送層116が形成される。本実施形態の液状材料560は、乾燥マスク180を用いないで液状材料560を乾燥させた場合には、周辺部の方が中央部より乾燥速度が遅いため、表面が図12(d)に二点鎖線で示した表面562のように凸形状となる。乾燥マスク180を用いて、マスク小穴183a〜hが画素領域121の周辺部に位置するように設置して乾燥工程を実行することで、中央部の乾燥速度を遅らせる。これにより、中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度とを調和させて、正孔輸送層面561が略平坦であって、膜厚が略均一な正孔輸送層116が形成されるようにする。中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度との速度差の調整度合いは、マスク小穴183a〜hの大きさや数や、乾燥マスク180とガラス基板110との距離を変えることで適宜調節可能である。正孔輸送層116が機能膜に相当する。
As shown in FIG. 12D, a
次に、ステップS27では、発光層材料液を塗布する。図12(b)に示したステップS24と同様に、正孔輸送層116が形成された複数の画素領域121のそれぞれに発光層117の材料を含む液状材料570を液滴吐出ヘッド62から液滴として吐出し、画素領域121に液状材料570を充填する。勿論、異なる色の各発光層117が形成される各画素領域121に対して異なる発光層材料を含む液状材料570を吐出する。例えば、上述した3色の発光層によるカラー表示(図8参照)であれば、赤色、緑色、青色の光をそれぞれ発光する、赤色発光層117R(赤色系)、緑色発光層117G(緑色系)、青色発光層117B(青色系)をそれぞれ形成するべき画素領域121に、それぞれの発光層117の材料を含む液状材料570を液滴吐出ヘッド62に順次充填して吐出する。あるいは、複数の液滴吐出ヘッド62を用意し、それぞれに異なる色の発光層117用材料の液状材料570を充填して吐出してもよい。
Next, in step S27, a light emitting layer material liquid is applied. Similarly to step S24 shown in FIG. 12B, the liquid material 570 containing the material of the
なお、液状材料560が画素領域121に馴染み易くなると共に画素領域121から溢れ出し難くなるようにステップS23で実行した表面処理が、液状材料570については有効でない場合には、ステップS27を実行する前に、ステップS23で実行した処理と同様の表面処理を実行する。勿論、この場合に実行する処理は、液状材料570が画素領域121に馴染み易くなると共に画素領域121から溢れ出し難くなるようにする表面処理である。
If the surface treatment performed in step S23 is not effective for the liquid material 570 so that the
次に、ステップS28では、画素領域121に液状材料570が充填されたガラス基板110の上に、乾燥マスク180(図10参照)を、アライメントマーク181a,181bがガラス基板110に形成されたアライメントマークと重なり合うように位置合わせをして設置する。図12(c)に示したマスク小穴183a〜hと画素領域121との位置関係と同様に、マスク小穴183a〜hは、画素領域121の周辺部であって画素領域121と重なる位置にセットされている。
Next, in step S28, a dry mask 180 (see FIG. 10) is placed on the
次に、ステップS29では、乾燥マスク180を設置したガラス基板110を減圧環境に投入し、液状材料570を乾燥させて、発光層117を形成する。上述した液状材料560などと同様に、液状材料570は、厳密には、液滴吐出ヘッド62から液滴として吐出された瞬間から乾燥を開始するが、液状材料570の溶媒の沸点などを調節することで、常圧ではほとんど乾燥せず、減圧された状態で乾燥するようにすることができる。乾燥マスク180を設置した状態の乾燥工程で殆ど総ての乾燥が行われるようにするために、液状材料570は乾燥進行が遅い高沸点溶媒の比率を高くすることが好ましい。
Next, in step S29, the
図12(e)に示すように、発光層面571が略平坦であって、膜厚が略均一な発光層117が形成される。本実施形態の液状材料570は、乾燥マスク180を用いないで液状材料570を乾燥させた場合には、周辺部の方が中央部より乾燥速度が遅いため、表面が図12(e)に二点鎖線で示した表面572のように凸形状となる。乾燥マスク180を用いて、マスク小穴183a〜hが画素領域121の周辺部に位置するように設置して乾燥工程を実行することで、中央部の乾燥速度を遅らせる。これにより、中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度とを調和させて、発光層面571が略平坦であって、膜厚が略均一な発光層117が形成されるようにする。中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度との速度差の調整度合いは、マスク小穴183a〜hの大きさや数や、乾燥マスク180とガラス基板110との距離を変えることで適宜調節可能である。発光層117が機能膜に相当する。
As shown in FIG. 12E, a
図12(e)に示すように、発光層117を形成して、正孔輸送層116及び発光層117の形成工程を終了する。更に、対向電極118を形成する工程を実行して、素子基板101を形成する。さらに、封止基板109を取付け、上述した中継基板108等を実装して、有機EL表示装置100を形成する。
As shown in FIG. 12E, the
以下、第二の実施形態の効果を記載する。第二の実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)液状材料560又は570が充填された画素領域121の周辺付近にマスク小穴183a〜hを配置することで、液状材料560などから蒸発した溶媒は、マスク小穴183a〜hを通過して拡散するため周辺付近の方が拡散し易くなる。蒸発した溶媒が拡散しやすいことで、液状材料560などからの蒸発が起こり易くなる。これにより、画素領域121に充填された液状材料560又は570の乾燥速度を中央部に対して周辺部の方を速くする方向に調節することができる。
Hereinafter, effects of the second embodiment will be described. According to the second embodiment, the following effects can be obtained.
(1) By disposing the mask
(2)マスク小穴183a〜hは配置位置線182に内接する状態で互いに略等間隔に形成されている。略円形の配置位置線182と略同一平面形状の画素領域121の中心を略一致させるように乾燥マスク180を設置することで、画素領域121に対してマスク小穴183a〜hを略均等に配置して、画素領域121に充填された液状材料560又は570の乾燥速度に及ぼす影響を、画素領域121の各周辺部において略均一にすることができる。
(2) The mask
(3)乾燥させた場合には、周辺部の方が中央部より乾燥速度が遅いため、凸形状となる液状材料560又は570を乾燥させる際に、画素領域121の周辺付近にマスク小穴183a〜hを配置させる乾燥マスク180を用いることで、中央部の乾燥速度を周辺部に対して遅らせることができる。これにより、中央部の乾燥速度と周辺部の乾燥速度とを調和させて、正孔輸送層面561又は発光層面571が略平坦であって、膜厚が略均一な正孔輸送層116又は発光層117を形成することができる。
(3) When dried, the peripheral portion has a slower drying speed than the central portion, and therefore when the
(4)画素領域121の平面形状が円形であって、形成される正孔輸送層116又は発光層117の平面形状が円形である。正孔輸送層面561又は発光層面571の縁は総て円弧の一部であることから、縁の形状が全周で均一になる。これにより、縁の形状が異なることに起因する厚み方向の形状のばらつきが抑制されることから、全周にわたって乾燥状態が略同一になり全周にわたって正孔輸送層116又は発光層117の膜厚を略均一にすることができる。また、乾燥マスク180を用いることが膜厚に及ぼす影響の、縁の形状が異なることに起因するばらつきが抑制されることから、乾燥マスク180を用いることによる膜厚の制御を容易に実行することができる。従って、正孔輸送層116又は発光層117の膜厚方向の形状がばらつく可能性が少ないことから、正孔輸送層116又は発光層117の所望の機能を実現し易い正孔輸送層116又は発光層117を実現することができる。
(4) The planar shape of the
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明の実施形態は、前記実施形態に限らない。本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であり、以下のように実施することもできる。 As mentioned above, although preferred embodiment which concerns on this invention was described referring an accompanying drawing, embodiment of this invention is not restricted to the said embodiment. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention, and can be implemented as follows.
(変形例1)前記実施形態においては、単一の乾燥マスクに形成されるマスク穴は総て同形状のマスク穴である乾燥マスク80や乾燥マスク180について説明したが、乾燥マスクに形成されるマスク穴が総て同形状であることは必須ではない。同一の乾燥マスクに異なる形状のマスク穴を設けてもよい。同一の乾燥マスクに形成するマスク穴83の大きさが対応する液状材料毎に異なる乾燥マスクや、マスク小穴183a〜hの大きさや個数が対応する液状材料毎に異なる乾燥マスクを用いてもよいし、同一の乾燥マスクに、液状材料毎に対応してマスク穴83とマスク小穴183a〜h(マスク穴183)とが混在する構成の乾燥マスクを用いてもよい。これらの形状や大きさが異なる複数のマスク穴を有する乾燥マスクが、混合乾燥マスクに相当する。混合乾燥マスクに形成された、マスク穴83が第一のマスク穴に相当し、マスク穴183が第二のマスク穴に相当し、マスク小穴183a〜hが小穴に相当する。
(Modification 1) In the above-described embodiment, the mask holes formed in the single dry mask have been described with respect to the
例えば、第一の実施形態において説明した色要素膜53R,53G,53Bの液状材料530R,530G,530Bはそれぞれ乾燥特性が異なる場合がある。この場合、液状材料530R,530G,530B毎に個別にマスク穴83の大きさを設定することで、大きさが一定のマスク穴83を一律に適用する場合に比べて、より平坦で、膜厚が均一の色要素膜53R,53G,53Bを実現することができる。また、液状材料530R,530G,530Bのいずれかが中央が厚い凸形状になり易く、他のいずれかが中央が薄い凹形状になり易い場合には、凸形状になり易い液状材料にはマスク穴183を凹形状になり易い液状材料にはマスク穴83をそれぞれ対応させることで、いずれの液状材料にも対応して平坦で、膜厚が均一の色要素膜53R,53G,53Bを実現することができる。
For example, the liquid materials 530R, 530G, and 530B of the
(変形例2)前記実施形態においては、マスク穴83やマスク小穴183a〜hはそれぞれ1個の開口穴であったが、マスク穴が単独の開口から成る穴であることは必須ではない。複数の微小穴の集合で、マスク穴を形成する構成であってもよい。この場合、微小穴の集合を、前記実施形態において説明したマスク穴83やマスク小穴183a〜hの形状や位置に形成することで、前記実施形態において説明した作用や効果と同様の作用や効果が得られる。
(Modification 2) In the above-described embodiment, the
(変形例3)前記実施形態においては、液状材料を配置するためにインクジェット方式の液滴吐出ヘッド62を用いていたが、インクジェット方式の液滴吐出ヘッドを用いることは必須ではない。例えばマイクロディスペンサを用いるなど、微少量の液状材料を目的の配置位置に配置できる方法であればよい。
(Modification 3) In the above-described embodiment, the ink jet type
(変形例4)前記実施形態においては、ガラス基板2a又はガラス基板110の表面処理は、隔壁56又はバンク115を形成した後に実行していたが、表面処理の実行時期は隔壁56又はバンク115を形成した後に限らない。前記実施形態で説明した各部の親液性又は撥液性が形成されればよい。
(Modification 4) In the above-described embodiment, the surface treatment of the
(変形例5)前記実施形態においては、ガラス基板2a又はガラス基板110の表面処理を実行することで、前記実施形態で説明した各部の親液性又は撥液性を形成していたが、表面処理を実行することは必須ではない。液状材料に対して親液性又は撥液性を有する材料を用いて基板や隔壁又はバンクを形成することで、前記実施形態で説明した各部の親液性又は撥液性を実現してもよい。
(Modification 5) In the embodiment described above, the surface treatment of the
(変形例6)前記実施形態においては、走査線駆動回路部103とデータ線駆動回路部104とは、あらかじめ素子基板101の表面に低温ポリシリコンの半導体層を形成して構成していたが、これに限らず、発光素子を駆動可能なドライバICをガラス基板上に平面実装してもよい。
(Modification 6) In the above embodiment, the scanning line driving
(変形例7)前記実施形態においては、隔壁56やバンク115は、隔壁膜やバンク膜を予め形成し、当該隔壁膜やバンク膜から色要素領域52や画素領域121などの部分を取り除くことで形成する方法を説明したが、隔壁56やバンク115は、直接形成する方法で形成することもできる。例えば、前記実施形態において説明した液滴吐出ヘッド62を用いて隔壁56やバンク115の材料を含む液状材料を吐出して、基板上の隔壁56やバンク115を形成する位置に選択的に配置することでも形成することができる。この方法によれば、除去する材料が発生しないため、材料が無駄に消費されることを抑制することができる。
(Modification 7) In the above-described embodiment, the
上述した実施形態においては、機能膜の一例として、液晶表示装置のカラーフィルタの色要素膜や、有機EL表示装置の正孔輸送層や発光層について説明したが、本発明による膜形成方法は様々な機能膜の形成方法として利用できる。例えば、液晶表示装置の配向膜のように、1枚の基板上に1枚の大きな機能膜を形成するような膜形成方法としても利用できる。また、隔壁を形成するための隔壁膜や、バンクを形成するためのバンク膜のような膜の形成方法としても利用できる。 In the above-described embodiments, the color element film of the color filter of the liquid crystal display device and the hole transport layer and the light emitting layer of the organic EL display device have been described as examples of the functional film, but there are various film forming methods according to the present invention. It can be used as a method for forming a functional film. For example, it can be used as a film forming method in which one large functional film is formed on one substrate like an alignment film of a liquid crystal display device. It can also be used as a method for forming a film such as a partition film for forming a partition wall or a bank film for forming a bank.
2a…ガラス基板、5…カラーフィルタ、10…液晶表示パネル、51a,51b…アライメントマーク、52…色要素領域、53…色要素膜、56…隔壁、56a…隔壁裾、56b…隔壁側面、56c…隔壁頂部、80…乾燥マスク、81a,81b…アライメントマーク、83…マスク穴、100…有機EL表示装置、110…ガラス基板、115…バンク、115a…バンク裾、116…正孔輸送層、117…発光層、121…画素領域、180…乾燥マスク、181a,181b…アライメントマーク、182…配置位置線、183…マスク穴、183a,b,c,d,e,f,g,h…マスク小穴、530,560,570…液状材料、531…色要素膜面、532…表面、561…正孔輸送層面、562…表面、571…発光層面、572…表面。
2a ... glass substrate, 5 ... color filter, 10 ... liquid crystal display panel, 51a, 51b ... alignment mark, 52 ... color element region, 53 ... color element film, 56 ... partition, 56a ... partition skirt, 56b ... partition side, 56c DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Partition top part, 80 ... Dry mask, 81a, 81b ... Alignment mark, 83 ... Mask hole, 100 ... Organic EL display device, 110 ... Glass substrate, 115 ... Bank, 115a ... Bank skirt, 116 ... Hole transport layer, 117 ... Emission layer, 121... Pixel region, 180... Dry mask, 181 a, 181 b. Alignment mark, 182 .. arrangement position line, 183... Mask hole, 183 a, b, c, d, e, f, g, h. 530, 560, 570 ... Liquid material, 531 ... Color element film surface, 532 ... Surface, 561 ... Hole transport layer surface, 562 ... Surface, 571 ... Light emitting layer , 572 ... surface.
Claims (18)
前記液状材料を前記機能膜形成領域に充填する液状材料配置工程と、
各前記機能膜形成領域に対応する位置に穴配置領域を設け、前記穴配置領域にマスク穴が形成された乾燥マスクを、前記基板と隙間を隔てて対向する位置に、前記穴配置領域が各前記機能膜形成領域に対向するように設置するマスク設置工程と、
前記液状材料を前記減圧環境下で乾燥させて前記機能膜を形成する乾燥工程と、を有することを特徴とする膜形成方法。 By disposing a liquid material containing a material constituting the functional film on a substrate having a plurality of functional film forming regions which are regions to constitute individual functional films, and drying the liquid material in a reduced pressure environment A film forming method for forming the functional film,
A liquid material arrangement step for filling the liquid material into the functional film forming region;
The hole placement area at a position corresponding to each of said functional film forming area is provided, the dry mask mask holes are formed in said hole placement area, in a position to face each other with the substrate and gaps, the hole arrangement region each A mask installation step of installing the functional film so as to face the functional film formation region;
A drying step of drying the liquid material under the reduced pressure environment to form the functional film.
前記マスク設置工程を実施することなく前記乾燥マスクを用いない状態で前記乾燥工程を実行した場合に得られる前記機能膜の膜厚の状態に応じて、前記マスク設置工程において、前記中央乾燥マスク又は前記周辺乾燥マスクを設置することを特徴とする、請求項1に記載の膜形成方法。 The dry mask is a central dry mask or a peripheral dry mask in which the shapes of the formed mask holes are different from each other,
Depending on the state of film thickness of the functional film obtained when the drying step is performed without performing the mask installation step without using the dry mask, the central dry mask or The film forming method according to claim 1, wherein the peripheral dry mask is installed.
前記マスク設置工程において、前記中央乾燥マスクを、前記機能膜形成領域の中央と前記中央マスク穴の中央とが略重なる位置に設置することを特徴とする、請求項2に記載の膜形成方法。 The central dry mask has a central mask hole whose opening area is smaller than the area of the functional film formation region,
3. The film forming method according to claim 2, wherein, in the mask placing step, the center dry mask is placed at a position where a center of the functional film forming region and a center of the center mask hole substantially overlap each other.
前記マスク設置工程において、前記周辺乾燥マスクは、前記穴配置領域が前記機能膜形成領域に対向しており、前記穴配置領域の中央と前記機能膜形成領域の中央とが略重なる位置に設置されることを特徴とする、請求項2に記載の膜形成方法。 The peripheral dry mask has a peripheral mask hole composed of a plurality of small holes formed in the hole arrangement region,
In the mask installation step, the peripheral dry mask is installed at a position where the hole arrangement region faces the functional film formation region and the center of the hole arrangement region and the center of the functional film formation region substantially overlap. The film forming method according to claim 2, wherein:
各前記機能膜形成領域に対応する位置に穴配置領域を設け、前記穴配置領域に複数のマスク穴が形成された乾燥マスクを、前記基板と隙間を隔てて対向する位置に、前記穴配置領域が各前記機能膜形成領域に対向するように設置するマスク設置工程と、
前記液状材料を減圧環境下で乾燥させて前記機能膜を形成する乾燥工程と、を有し、
前記乾燥マスクは、形状が異なる複数の種類の前記マスク穴が形成されている混合乾燥マスクであることを特徴とする膜形成方法。 A functional film forming region which is a region where individual functional films are to be formed on the substrate, and a plurality of the functional film forming regions are filled with a liquid material containing a material constituting the functional film on the substrate. A liquid material arranging step to arrange;
A hole placement region is provided at a position corresponding to each functional film formation region, and a dry mask having a plurality of mask holes formed in the hole placement region is placed at a position facing the substrate with a gap therebetween. A mask installation step of installing so as to face each functional film formation region,
Drying the liquid material under reduced pressure to form the functional film,
The dry mask is a mixed dry mask in which a plurality of types of mask holes having different shapes are formed.
前記穴配置領域に形成された複数の小穴から成る第二のマスク穴と、を有し、
前記マスク設置工程において、前記混合乾燥マスクは、前記機能膜形成領域の中央と前記第一のマスク穴の中央とが略重なり、
前記機能膜形成領域の中央と前記穴配置領域の中央とが略重なる位置に配置されることを特徴とする、請求項10に記載の膜形成方法。 The mixed dry mask has one mask hole corresponding to one functional film forming region, and a first mask hole in which an opening area of the mask hole is smaller than an area of the functional film forming region;
A second mask hole composed of a plurality of small holes formed in the hole arrangement region,
In the mask installation step, the mixed dry mask is substantially overlapped with the center of the functional film formation region and the center of the first mask hole,
The film formation method according to claim 10, wherein the center of the functional film formation region and the center of the hole arrangement region are disposed at substantially overlapping positions.
前記マスク設置工程を実施することなく前記乾燥マスクを用いない状態で前記乾燥工程を実行した場合に得られる前記機能膜の形状が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より厚い形状であるような前記機能膜を形成する前記機能膜形成領域に対応する位置には前記第一のマスク穴を配置し、
前記マスク設置工程を実施することなく前記乾燥マスクを用いない状態で前記乾燥工程を実行した場合に得られる前記機能膜の形状が周辺側の膜厚が中央側の膜厚より薄い形状であるような前記機能膜を形成する前記機能膜形成領域に対応する位置には前記第二のマスク穴を配置することを特徴とする、請求項11に記載の膜形成方法。 The mixed drying mask is
The shape of the functional film obtained when the drying process is executed without performing the mask installation process and without using the drying mask is such that the film thickness on the peripheral side is thicker than the film thickness on the central side The first mask hole is arranged at a position corresponding to the functional film forming region for forming the functional film.
The shape of the functional film obtained when the drying step is performed without performing the mask installation step and without using the drying mask is such that the film thickness on the peripheral side is thinner than the film thickness on the central side The film forming method according to claim 11, wherein the second mask hole is disposed at a position corresponding to the functional film forming region where the functional film is formed.
少なくとも1種類の前記機能膜を請求項1乃至16の何れか1項に記載の膜形成方法を用いて形成することを特徴とする電気光学基板の製造方法。 A method of manufacturing an electro-optic substrate having a functional film,
17. A method for manufacturing an electro-optic substrate, wherein at least one type of the functional film is formed by using the film forming method according to any one of claims 1 to 16.
少なくとも1種類の前記機能膜を請求項1乃至16の何れか1項に記載の膜形成方法を用いて形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。 A method of manufacturing an electro-optical device having a functional film,
17. A method for manufacturing an electro-optical device, wherein at least one type of the functional film is formed by using the film forming method according to any one of claims 1 to 16.
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