JP5211649B2 - 吐出ヘッドの駆動方法、液状体の吐出方法、有機el素子の製造方法 - Google Patents
吐出ヘッドの駆動方法、液状体の吐出方法、有機el素子の製造方法 Download PDFInfo
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Description
しかしながら、上記インクジェットヘッドの駆動方法では、駆動電圧を補正してインク滴吐出量を一定にしても、インク滴の吐出速度が駆動電圧の補正割合によって変動することになる。したがって、インクの物性にもよるが、吐出速度の変動によって、サテライトと呼ばれる不必要な微小インク滴が吐出されたり、インク滴の飛行曲がりが生じて着弾位置がずれるおそれがあった。
さらに、上記有機EL表示装置の製造方法において、上記サテライトや上記飛行曲がりの発生は、異なる色の画素間における混色を引き起こすという課題があった。
この方法によれば、塗布領域に付与される液滴群の塗布量が所定の範囲に収まるように、液滴群を構成する液滴ごとに補正がなされる。したがって、液滴群において、液滴の吐出数を変えずにその塗布量の補正を行うことができる。特に、塗布領域において液滴の吐出数が少ない場合に効果的に補正を可能とする。
この方法によれば、複数のノズルを吐出量の区間代表値が異なる複数の区間に分けてグループ化することになる。そして、区間ごとに基準吐出量に対する補正量を定めることにより、複数のノズルに対してグループごとに吐出量の補正を行うことができる。ゆえに、ノズルの数が増えても効率的に吐出量の補正が可能である。
この方法によれば、少なくとも2種の補正駆動波形を用いて液滴の吐出量の補正を行うことができる。また、塗布領域に塗布される液滴群は、粗な補正と細かな補正とを適用した液滴から構成されることになるので、一律な補正量を用いる場合に比べて、液滴群の塗布量においてより高精度な補正を可能とする。
この方法によれば、基準吐出量が度数分布の中央値であるため、中央値に対して吐出量が増加する正の補正と、減少する負の補正とを均等に施すことができる。すなわち、正負対称的な吐出量の補正が可能である。
この方法によれば、複数の駆動波形を好適に複数の区間にあてはめて吐出量の補正を行うことができる。
この方法によれば、塗布領域と吐出ヘッドとの相対移動に対応して吐出タイミングを変えると、塗布領域における液滴の着弾位置が変わる。ゆえに、液滴の着弾位置に応じて液滴の吐出量の補正を可能とする。すなわち、塗布領域において所望の位置に補正された液滴を配置することができる。言い換えれば、塗布領域における液滴の配置に伴う吐出量のムラを補正により抑制することができる。
この方法によれば、走査ごとに付与される液滴の吐出量を補正することができる。すなわち、走査に伴う液滴の吐出量のムラを補正により抑制することができる。また、同一走査においては、同一の駆動波形を使用することになり、安定した吐出特性で液滴を吐出することができる。
この方法によれば、複数のノズルからなるノズル列ごとの吐出量の補正を可能とする。したがって、ノズル間だけでなく、ノズル列間においても吐出量が適正に補正され、液状体を安定的に吐出することができる。
この方法によれば、液滴群の塗布量が基準吐出量に吐出数を乗じた中心値に対して所定の範囲に収まるように、液滴群を構成する液滴ごとに吐出量の補正量が求められる。したがって、液滴群において、液滴の吐出数を変えずにその塗布量の補正を行うことができる。特に、塗布領域において液滴の吐出数が少ない場合、効果的に上記塗布量の補正を行うことができる。
この方法によれば、複数のノズルを吐出量の区間代表値が異なる複数の区間に振り分ける。したがって、1つのノズルを単位として補正する場合に比べて、区間ごとに振り分けられた少なくとも1つ以上のノズルを単位として補正するので、より少ない種類の補正駆動波形を用いて塗布量が補正された液状体を塗布領域に吐出することができる。
この方法によれば、吐出工程では、少なくとも2種の補正駆動波形を用いることができる。したがって、粗な補正と細かな補正とを組み合わせることが可能となり、一律な補正量を用いる場合に比べて、より高精度な吐出量の補正を行って、塗布領域に必要量の液状体をばらつきの少ない状態で安定的に塗布することができる。
この方法によれば、基準吐出量が度数分布の中央値であるため、中央値に対して吐出量が増加する正の補正と、減少する負の補正とを均等に施すことができる。すなわち、正負対称的な吐出量の補正が可能な液状体の吐出方法を提供することができる。
この方法によれば、複数の駆動波形を好適に複数の区間にあてはめて吐出量の補正を行うことができる。
この方法によれば、基板と吐出ヘッドとの相対移動に伴って、吐出タイミングを変えて液滴を吐出すると、塗布領域において異なる位置に液滴が着弾する。したがって、塗布領域において所望の位置に補正された液滴を配置することができる。言い換えれば、塗布領域における液滴の配置に伴う吐出量のムラを補正により抑制することができる。
この方法によれば、走査ごとに付与される液滴の吐出量を補正することができる。すなわち、走査に伴う液滴の吐出量のムラを補正により抑制することができる。また、同一走査においては、同一の駆動波形を使用することになり、安定した吐出特性で液滴を吐出して、塗布領域に液状体を塗布することができる。
この方法によれば、ノズルごとの吐出量の補正を可能とするだけでなく、ノズル列ごとにおいても吐出量が補正され、塗布領域に必要量の液状体をより安定的に付与することができる。
この方法によれば、塗布領域としての発光層形成領域に必要量の液状体が安定的に付与されるので、固化工程で付与された液状体を固化すれば、発光層形成領域ごとにほぼ一定の膜厚を有する発光層が形成される。したがって、発光層の膜厚ムラに起因する輝度ムラや発光ムラが低減され、有機EL素子を歩留りよく製造することができる。
この方法によれば、フルカラーの発光が得られる有機EL素子を歩留まりよく製造することができる。
この方法によれば、発光層形成領域に付与される液状体ごとに必要量が異なっていても、適正に吐出量の補正がなされ、所望の膜厚を有する発光層を形成することができる。
まず、複数のノズルから液状体を液滴として吐出可能な吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置について、図1〜図5を参照して説明する。
次に、図5および図6を参照して、吐出ヘッド50の駆動方法について説明する。図5(a)および(b)は吐出タイミングを示すタイムチャート、図6は駆動波形を示す詳細図である。
t1=8、t2=10、t3=12、t4=14、t5=16、t6=18、t7=22、いずれも単位は、μsecである。
次に、上記吐出ヘッドの駆動方法を適用した液状体の吐出方法について図8〜図15を参照して説明する。
(1)上記吐出ヘッド50の駆動方法を適用した液状体の吐出方法によれば、基板W上に高精細に配置された塗布領域Eに補正された液滴D1から液滴D4により構成される液滴群としての液状体を、基準吐出量に吐出数(shot数)を乗じた中心値に対して所定の範囲に収まる塗布量(必要量)で、安定的に塗布することができる。
次に、上記実施形態1の液状体の吐出方法を適用した有機EL(Electro Luminescence)素子の製造方法について、図16および図17を参照して説明する。図16は有機EL装置の構造を示す概略断面図、図17(a)〜(f)は有機EL素子の製造方法を示す概略断面図である。
まず、有機EL装置について説明する。図16に示すように、本実施形態の有機EL装置600は、有機EL素子としての発光素子部603を有する素子基板601と、素子基板601と空間622を隔てて封着された封止基板620とを備えている。また素子基板601は、素子基板601上に回路素子部602を備えており、発光素子部603は、回路素子部602上に重畳して形成され、回路素子部602により駆動されるものである。発光素子部603には、有機EL発光層としての3色の発光層617R,617G,617Bがそれぞれの発光層形成領域Aに形成され、ストライプ状となっている。素子基板601は、3色の発光層617R,617G,617Bに対応する3つの発光層形成領域Aを1組の絵素とし、この絵素が素子基板601の回路素子部602上にマトリクス状に配置されたものである。本実施形態では、素子基板601上において、発光層形成領域Aが200ppiの密度で配置されている。有機EL装置600は、発光素子部603からの発光が素子基板601側に出射するものである。
次に本実施形態の有機EL素子としての発光素子部603の製造方法について図17を参照して説明する。なお、図17(a)〜(f)においては、素子基板601上に形成された回路素子部602は、図示を省略している。
(1)上記実施形態2の発光素子部603の製造方法において、液状体100R,100G,100Bの吐出工程では、上記実施形態1の液状体の吐出方法を用いて素子基板601の高精細に配置された発光層形成領域Aに、必要量の各液状体100R,100G,100Bが付与されている。各液状体100R,100G,100Bは、それぞれ補正された液滴D1から液滴D4からなる液滴群として安定的に吐出され、乾燥・成膜後の膜厚が、それぞれの発光層形成領域Aにおいて、ほぼ一定となった各発光層617R,617G,617Bが得られる。
Claims (15)
- 複数のノズルと、前記ノズルから液状体を液滴として吐出させる駆動手段とを備える吐出ヘッドの駆動方法であって、
前記駆動手段に対して充電、保持、放電を促す基準駆動波形を前記駆動手段に印加して得られた前記ノズルごとの前記液滴の吐出量に基づいて、基準吐出量に対する前記ノズルごとの補正量を定め、
前記補正量は、前記複数のノズルにおける前記液滴の吐出量の度数分布に基づいて、前記複数のノズルを複数の区間に分割し、前記区間ごとに前記補正量を定め、
前記区間ごとに定められた前記補正量を、粗な第1補正量と、細かな第2補正量とに分け、
前記液滴群を構成する前記液滴を吐出する際には、前記第1補正量に基づいて放電時の中間電位を補正した第1補正駆動波形と、前記第2補正量に基づいて前記中間電位を補正した第2補正駆動波形とのうちから1つを選択して、使用する前記ノズルの前記駆動手段に印加することを特徴とする吐出ヘッドの駆動方法。 - 前記補正量は、前記液状体が液滴群として付与される塗布領域において、前記液滴群の塗布量が前記基準吐出量に吐出数を乗じた中心値に対して所定の範囲に収まるように、前記液滴群を吐出するために使用するノズルごとに設定されていることを特徴とする請求項1に記載の吐出ヘッドの駆動方法。
- 前記度数分布の中央値を前記基準吐出量として、前記区間ごとに前記中央値に対する前記補正量を定めることを特徴とする請求項1または2に記載の吐出ヘッドの駆動方法。
- 前記液滴群が前記塗布領域に吐出タイミングを変えて前記液滴を吐出することにより構成される場合、
前記吐出タイミングごとに、前記基準駆動波形、前記第1補正駆動波形、前記第2補正駆動波形のうちから1つを選択して、前記使用するノズルの前記駆動手段に印加することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の吐出ヘッドの駆動方法。 - 前記吐出ヘッドにより前記塗布領域を複数回に渡って走査して、前記液滴群を前記塗布領域に付与する場合、
前記走査ごとに、前記基準駆動波形、前記第1補正駆動波形、前記第2補正駆動波形のうちから1つを選択して、前記使用するノズルの前記駆動手段に印加することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の吐出ヘッドの駆動方法。 - 前記吐出ヘッドは、前記複数のノズルからなるノズル列を複数有し、
前記基準駆動波形は、前記ノズル列ごとの平均的な前記吐出量が前記基準吐出量となるように充電時の最大電位が予め補正されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の吐出ヘッドの駆動方法。 - 複数の塗布領域を有する基板と、複数のノズルを有する吐出ヘッドとを対向させて相対移動させる走査に同期して、前記塗布領域に少なくとも1つの前記ノズルから液状体を液滴として吐出する液状体の吐出方法であって、
前記吐出ヘッドは、前記ノズルから前記液滴を吐出させる駆動手段を有し、
前記駆動手段に対して充電、保持、放電を促す基準駆動波形を印加して、前記ノズルごとに吐出された前記液滴の吐出量の情報を入手するノズル情報入手工程と、
前記ノズルごとに基準吐出量に対する補正量を求める演算工程と、
前記走査において、前記複数のノズルのうち前記塗布領域に掛かるノズルの前記駆動手段に、当該ノズルの前記補正量に基づいて、前記基準駆動波形の放電時の中間電位を補正した補正駆動波形を印加して、前記塗布領域に少なくとも1つの前記液滴を吐出する吐出工程と、を備え、
前記演算工程は、前記複数のノズルにおける前記液滴の吐出量の度数分布に基づいて、前記複数のノズルを複数の区間に分割し、前記区間ごとの前記補正量を、粗な第1補正量と、細かな第2補正量とに分けて求め、
前記吐出工程は、前記第1補正量に基づいて前記中間電位を補正した第1補正駆動波形と、前記第2補正量に基づいて前記中間電位を補正した第2補正駆動波形とのうちから1つを選択して、前記使用するノズルの前記駆動手段に印加して前記液滴群を構成する前記液滴を吐出することを特徴とする液状体の吐出方法。 - 前記塗布領域に前記液状体を前記液滴として配置する配置情報を生成する配置情報生成工程をさらに備え、
前記演算工程は、前記配置情報に基づいて、複数の前記液滴からなる液滴群の塗布量が前記基準吐出量に吐出数を乗じた中心値に対して所定の範囲に収まるように、前記液滴群を吐出するために使用するノズルの前記補正量を求めることを特徴とする請求項7に記載の液状体の吐出方法。 - 前記度数分布の中央値を前記基準吐出量として、前記区間ごとに前記中央値に対する前記補正量を定めることを特徴とする請求項7または8に記載の液状体の吐出方法。
- 前記吐出工程は、前記液滴群が前記塗布領域に吐出タイミングを変えて前記液滴を吐出することにより構成される場合、
前記吐出タイミングごとに、前記基準駆動波形、前記第1補正駆動波形、前記第2補正駆動波形のうちから1つを選択し、前記使用するノズルの前記駆動手段に印加して前記液滴群を構成する前記液滴を吐出することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 - 前記吐出工程は、複数回の走査を行って、前記液滴群を前記塗布領域に付与する場合、
前記走査ごとに、前記基準駆動波形、前記第1補正駆動波形、前記第2補正駆動波形のうちから1つを選択して、前記使用するノズルの前記駆動手段に印加して前記液滴群を構成する前記液滴を吐出することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 - 前記吐出ヘッドは、前記複数のノズルからなるノズル列を複数有し、
前記ノズル列ごとの平均的な前記吐出量が前記基準吐出量となるように、前記基準駆動
波形の充電時の最大電位を予め補正する工程を、さらに備えたことを特徴とする請求項7乃至11のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法。 - 基板上に区画形成された複数の発光層形成領域に少なくとも発光層を有する有機EL素子の製造方法であって、
請求項7乃至12のいずれか一項に記載の液状体の吐出方法を用い、発光層形成材料を含む液状体を前記複数の発光層形成領域に吐出する吐出工程と、
吐出された前記液状体を固化して、前記発光層を形成する固化工程と、を備えたことを特徴とする有機EL素子の製造方法。 - 前記吐出工程は、異なる発光色が得られる複数種の前記液状体を所望の前記発光層形成領域に吐出し、
前記固化工程は、吐出された複数種の前記液状体を固化して、少なくとも赤、緑、青、3色の前記発光層を形成することを特徴とする請求項13に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記吐出工程は、複数種の前記液状体をそれぞれ異なる吐出ヘッドに充填し、前記液状体ごとに前記基準駆動波形の設定と、前記補正駆動波形の設定とを行うことを特徴とする請求項13または14に記載の有機EL素子の製造方法。
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