JP5564861B2 - 伸縮測定方法と伸縮測定装置 - Google Patents

伸縮測定方法と伸縮測定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5564861B2
JP5564861B2 JP2009203590A JP2009203590A JP5564861B2 JP 5564861 B2 JP5564861 B2 JP 5564861B2 JP 2009203590 A JP2009203590 A JP 2009203590A JP 2009203590 A JP2009203590 A JP 2009203590A JP 5564861 B2 JP5564861 B2 JP 5564861B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mark
sheet substrate
expansion
image
contraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009203590A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010101878A (ja
Inventor
徹 木内
英夫 水谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Publication of JP2010101878A publication Critical patent/JP2010101878A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5564861B2 publication Critical patent/JP5564861B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/008Controlling printhead for accurately positioning print image on printing material, e.g. with the intention to control the width of margins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/36Blanking or long feeds; Feeding to a particular line, e.g. by rotation of platen or feed roller
    • B41J11/42Controlling printing material conveyance for accurate alignment of the printing material with the printhead; Print registering

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本発明は、伸縮性を有する基板の伸縮情報の測定技術に関する。
ディスプレイ装置として、液晶又は有機ELなどを利用した表示媒体が広く用いられている。例えば有機EL表示デバイスの製造においては、電極層や有機化合物層のパターニング方法として、シャドウマスクを介して有機化合物を蒸着する方法やインクジェットにより有機化合物を塗布する方法がある(例えば、特許文献1参照)。
米国特許7108369号公報
ところで、有機EL表示デバイスを製造する際には、例えば塗布された可溶性のある材料が熱により乾燥させられる。このため、パターンニングされる基板が熱変形することがある。したがって、基板に対し高精度な加工を行うためには、基板の長さを高精度に管理することが重要である。
そこで、本発明の態様は、伸縮性を有する基板の伸縮情報を高精度に求めることができる伸縮測定方法及び伸縮測定装置を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様に従えば、可撓性を有する長尺のシート基板を長尺方向に移送する経路中で、前記シート基板の伸縮を測定する方法であって、前記シート基板を移送経路中の支持部材に掛け渡して折り返すことにより、前記支持部材に対して往路側となる前記シート基板の未折返部分と、復路側となる前記シート基板の既折返部分とを設けて、前記シート基板を移送することと、前記シート基板上に前記長尺方向に沿って予め定められた一定間隔で形成された複数のマークのうち、前記未折返部分に設定される第1検出領域内を移動する第1マークからの光と、前記既折返部分に設定される第2検出領域内を移動する第2マークからの光とを、共通の光学系を介して光学検出装置で受光することと、前記光学検出装置によって検出される前記第1マークと前記第2マークの各位置に基づいて、前記シート基板の長尺方向に関する伸縮情報を導出することと、を含み、前記予め定められた一定間隔の整数倍の長さと、前記シート基板の移動経路に沿った前記第1検出領域から前記第2検出領域までの検出長とをほぼ等しく設定する、ことを含む伸縮測定方法が提供される。
本発明の第2の態様に従えば、可撓性を有する長尺のシート基板を長尺方向に移送する経路中で、前記シート基板の伸縮を測定する装置であって、前記シート基板を移送経路中で折り返す支持部材を有し、該支持部材に対して往路側に前記シート基板の未折返部分が形成され、復路側に前記シート基板の既折返部分が形成されるように、前記シート基板を表面に沿って移送する移送装置と、前記シート基板上に前記長尺方向に沿って予め定められた一定間隔で形成された複数のマークのうち、前記未折返部分に設定される第1検出領域内を移動する第1マークからの光と、前記既折返部分に設定される第2検出領域内を移動する第2マークからの光とを、共通の光学系を介して受光する光学検出装置と、前記光学検出装置によって検出される前記第1マークと前記第2マークの各位置に基づいて、前記シート基板の長尺方向に関する伸縮情報を導出する導出部と、を備え、前記予め定められた一定間隔の整数倍の長さと、前記シート基板の移動経路に沿った前記第1検出領域から前記第2検出領域までの検出長とをほぼ等しく設定する、伸縮測定装置が提供される。
本発明の態様によれば、伸縮性を有する基板の伸縮情報を高精度に求めることができる。
本発明にかかる基板処理装置としての製造装置100の構成を示した概略図である。 本発明の伸縮測定装置としての位置検出装置60の構成を示す概略側面図である。 (a)は長尺基板FBに形成された第1アライメントマークAM1を示した平面図である。 (b)は第1光学検出器70の受光部75で撮像された画像の例である。 (a)は別の第2アライメントマークAM2を示した長尺基板FBの平面図である。 (b)は第1光学検出器70の受光部75で撮像された画像の例である。 (a)は第2光学検出器80を使った位置検出装置60Aを示した概略側面図である。 (b)は格子状マークとしての第3アライメントマークAM3を示した平面図である。(c)は第2光学検出器80の第2受光部88で撮像された画像の例である。 各基準格子からの信号出力を示した例である。 第3光学検出器90を使った位置検出装置60Bを示した概略斜視図である。 (a)は第3光学検出器90の拡大斜視図である。(b)は第3光学検出器90の第3受光部98で撮像された画像の例である。 主ドラム61及び液滴塗布装置21をZ軸方向から見た平面図である。 実施形態の製造装置を用いて長尺基板FBに形成される有機EL表示デバイス50の平面的な概略回路配置を示す平面図である。 薄膜トランジスタの製造工程に含まれる基板の伸縮測定方法の概要を示すフローチャートである。 有機EL表示デバイスの製造プロセスの概要を示すフローチャートである。
<<薄膜トランジスタ(TFT)の製造装置>>
図1は、可撓性を有する長尺のシート状基板FB(以下、長尺基板FBと呼ぶ。)を処理する基板処理装置として、長尺基板FBに薄膜トランジスタなどを形成して有機EL表示デバイスを製造する製造装置100の構成を示した概略図である。図1では、薄膜トランジスタの製造工程に関する部分のみ示し、有機EL表示デバイスの発光層の製造工程(及び発光層形成部)は割愛している。
有機EL表示デバイスの製造においては、表示画素ごとに薄膜トランジスタを基板上を形成する必要がある。その基板上の画素電極上に発光層を含む1以上の有機化合物層(発光素子層)を精度良く形成するために、画素電極の境界領域に隔壁BA(図3参照)を精度良く形成する必要がある。
製造装置100は、横方向に延在する移送路T上で長尺基板FBを移送する。製造装置100は、移送路Tの上流側から下流に、隔壁形成部、電極形成部、及び発光層形成部をこの順で備える。電極形成部及び発光層形成部では精密な処理を行うために、正確に長尺基板FBの位置情報及び伸縮情報を取得しておく必要がある。長尺基板FBは例えば幅が1m、長さが100m、厚さが1mm以下であり、収納時にはロール状に巻かれている。長尺基板FBは、可撓性で且つ光透過性の材料から形成することができ、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PES(ポリエーテルサルフォン)などのプラスチックから形成されている。
製造装置100は、移送路Tの上流に、長尺基板FBがロール状に巻かれた供給ローラRLが設置される。供給ローラRLを所定速度で回転させることで、長尺基板FBが移送路Tの下流に送り出される。また、製造装置100は、複数個所に移送ローラRRを備えており、この移送ローラRRが回転することによって、長尺基板FBが所定のテンションをもった状態で移送路T上に送られる。移送ローラRRは長尺基板FBを両面から挟み込むゴムローラであってもよい。なお、長尺基板FBが移送される移送方向をX方向とする。移送される長尺基板FBの長手方向がX方向に相当し、移送される長尺基板FBの幅方向をY方向とし、移送される長尺基板FBの表面と垂直な方向をZ方向とする。
また、製造装置100は、供給ローラRL及び移送ローラRRの速度制御等、製造装置100における各部の制御や各種情報の処理を行う主制御部MAを備えている。
<隔壁形成部>
供給ローラRLから送り出された長尺基板FBは、最初に長尺基板FBに隔壁BAを形成する隔壁形成部NIに入る。隔壁形成部NIでは、インプリントローラ11で長尺基板FBを押圧し、これによって形成された隔壁BAが形状を保つように熱転写ローラ15で長尺基板FBをその転移点(例えばガラス転移点)以上に熱する。このようにして隔壁形成部NIでは、インプリントローラ11のローラ表面に形成されたパターン形状が長尺基板FBに精度よく転写される。
インプリントローラ11のローラ表面は鏡面仕上げされており、そのローラ表面にSiC、Taなどの材料で構成された微細インプリント用のモールド13が取り付けられている。モールド13は、薄膜トランジスタの配線用のスタンパー部を有している。また、長尺基板FBの幅方向であるY軸方向の片側又は両側に基準マークであるアライメントマークAM(図3参照)を形成するため、モールド13は、アライメントマークAM用のスタンパー部を有している。アライメントマークAMを形成するスタンパー部は、インプリントローラ11の表面の周方向に所定間隔で複数設けられている。これにより、インプリントローラ11が回転することで、長尺基板FBの長手方向に等しい間隔で複数のアライメントマークAMが長尺基板FB上に形成される。
<電極形成部>
薄膜トランジスタ(TFT)としては、無機半導体系のものでも有機半導体を用いたものでも良い。有機半導体を用いて薄膜トランジスタを構成すれば、印刷技術や液滴塗布技術を活用して薄膜トランジスタを形成できる。
製造装置100は、電極形成部として、ゲート電極形成部GT、絶縁層形成部IS、ソースドレイン電極形成部SD、チャネル長形成部CL、及び有機半導体形成部OSが移送路Tの下流に向かって設けられている。電極形成部では、チャネル長形成部CLを除き液滴塗布装置21が使用される。液滴塗布装置21は、インクジェット方式又はディスペンサー方式を採用することができる。インクジェット方式としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換式、電気熱変換方式、静電吸引方式などが挙げられる。液滴塗布法は、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。
<ゲート電極形成部>
製造装置100は、隔壁形成部NIの下流にゲート電極形成部GTが配置される。ゲート電極形成部GTには、位置検出装置60、液滴塗布装置21及び熱処理装置BKが移送路TからZ方向に離れて、すなわち、移送路Tからオフセットして配置される。位置検出装置60は第1光学検出器70、主ドラム61、往路側の往路副ドラム63及び復路側の復路副ドラム65を備える。主ドラム61もまた、移送路TからZ方向に離れた位置に設けられており、液滴塗布装置21は主ドラム61に対して移送路Tの反対側に設けられている。
第1光学検出器70は長尺基板FBに形成されたアライメントマークAM(図3及び図4参照)を検出する。また、支持部材である主ドラム61は、長尺基板FBの移送方向に対して垂直な軸回りに回転可能であり、長尺基板FBは、主ドラム61に掛け渡されることで折り返して移送される。主ドラム61によって折り返された長尺基板FBには、液滴塗布装置21によるメタルインクの塗布領域が形成されている。往路副ドラム63は、X軸方向に移送されてくる長尺基板FBを+Z軸方向に向けるための補助支持部材である。復路副ドラム65は、主ドラム61を介して−Z軸方向に移送されてくる長尺基板FBをX軸方向に向けるための補助支持部材である。このように、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65によって、移送路TをX方向に移送されている長尺基板FBが液滴塗布装置21に向かって移動し、液滴塗布装置21、熱処理装置BK及び位置検出装置60を通過した後に、再び移送路Tに戻るように進行方向が調整される。すなわち、ゲート電極形成部GTでは、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65によってゲート電極形成部GT内での副移送路(移送経路)TGTが区画され、この副移送路の上流から下流に向かって液滴塗布装置21、熱処理装置BK及び位置検出装置60がこの順で設けられている。また、長尺基板FBは、主ドラム61の周囲(の一部)に掛け渡されることによって、主ドラム61によりテンションがかけられて支持されつつ、液滴塗布装置21から液滴が堆積される。
位置検出装置60は、第1光学検出器70の検出結果に基づいて、長尺基板FBのY軸方向のずれと、長尺基板FBの伸縮量とを検出することができる。この検出結果は主制御部MAに送られる。なお、位置検出装置60の詳細については後述する。
ゲート電極形成部GTに配置された液滴塗布装置21は、ゲート電極用のメタルインクを長尺基板FBに塗布する。位置検出装置60から送られた検出結果に基づいて、主制御部MAが液滴塗布装置21にメタルインクを塗布するタイミングを指示する。そして、長尺基板FBに塗布されたメタルインクは熱処理装置BKで熱風又は遠赤外線などの放射熱などによりメタルインクを乾燥又は焼成(ベーキング)させる。これらの処理で、ゲート電極が形成される。
<絶縁層形成部>
次に、長尺基板FBは、ゲート電極形成部GTから絶縁層形成部ISに移送される。絶縁層形成部ISにも、位置検出装置60、液滴塗布装置21及び熱処理装置BKが移送路TからZ方向にそれぞれオフセットされて配置される。絶縁層形成部ISにも、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65が設けられ、それらによって、長尺基板FBが、液滴塗布装置21に向かって進行して、液滴塗布装置21、熱処理装置BK及び位置検出装置60を通過した後に、再び移送路Tに戻るように進行方向が調整される。すなわち、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65によって、絶縁層形成部IS内に副移送路TISが区画されている。長尺基板FBは、主ドラム61の周囲(の一部)に掛け渡されることによって、主ドラム61によりテンションがかけられて支持されつつ液滴塗布装置21から液滴が堆積される。位置検出装置60は、ゲート電極形成部GTの位置検出装置60と同様であり、後述する。絶縁層用の液滴塗布装置21は、メタルインクを塗布する代わりに、ポリイミド系樹脂又はウレタン系樹脂の電気絶縁性インクを長尺基板FBに塗布する。位置検出装置60から送られた検出結果に基づいて、主制御部MAが液滴塗布装置21に電気絶縁性インクを塗布するタイミングを指示する。そして、熱処理装置BKで電気絶縁性インクを乾燥し硬化させる。これらの処理で、ゲート電極の絶縁層が形成される。
<ソースドレイン電極形成部>
次に、長尺基板FBは、絶縁層形成部ISからソースドレイン電極形成部SDに移送される。ソースドレイン電極形成部SDも、位置検出装置60、液滴塗布装置21及び熱処理装置BKが移送路TからZ方向にそれぞれオフセットされて配置される。ソースドレイン電極形成部SDにも、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65が設けられ、それらによって、長尺基板FBが、液滴塗布装置21に向かって進行して、液滴塗布装置21、熱処理装置BK及び位置検出装置60を通過した後に、再び移送路Tに戻るように進行方向が調整される。すなわち、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65によって、ソースドレイン電極形成部SD内に副移送路TSDが区画されている。長尺基板FBは、主ドラム61の周囲(の一部)に掛け渡されることによって、主ドラム61によりテンションがかけられて支持されつつ液滴塗布装置21から液滴が堆積される。ソースドレイン用の液滴塗布装置21は、ゲート電極を形成するときと同様に、メタルインクを塗布する。位置検出装置60から送られた検出結果に基づいて、主制御部MAが液滴塗布装置21にメタルインクを塗布するタイミングを指示する。そして、熱処理装置BKでメタルインクを乾燥し硬化させる。これらの処理で、ソースドレイン電極が形成される。
なお、ソースドレイン電極形成部SDにおいて、ソース電極とドレイン電極とが導通した状態で形成されている。ソース電極とドレイン電極との間隔、すなわちチャネル長に相当する間隔は、3μmから30μmぐらいの細い幅であるため液滴塗布装置21からメタルインクを塗布しただけでは正確な幅のチャネル長を形成することが困難である。したがって、ソースドレイン電極形成部SDでは、ソース電極とドレイン電極とがつながった電極が形成される。
<チャネル長形成部>
ソースドレイン電極形成部SDではソース電極とドレイン電極とがつながった電極が形成されたため、チャネル長形成部CLは、その電極を切断しチャネル長を形成する。長尺基板FBは、ソースドレイン電極形成部SDからチャネル長形成部CLに移送される。チャネル長形成部CLは、位置検出装置60及び切断装置31が移送路TからZ方向にそれぞれオフセットされて配置される。チャネル長形成部CLでも、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65が設けられ、それらによって、長尺基板FBが、切断装置31に向かって進行して、切断装置31及び位置検出装置60を通過した後に、再び移送路Tに戻るように進行方向が調整される。すなわち、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65によって、チャネル長形成部CL内に副移送路TCLが区画されている。位置検出装置60は、ゲート電極形成部GTの位置検出装置60と同様であり、後述する。切断装置31は例えばフェムト秒レーザーが使われ、互いにつながったソース電極とドレイン電極とを切断する。チタンサファイアレーザーを使ったフェムト秒レーザーは、760nm波長のレーザー光LLを10KHzから40KHzのパルスで照射する。レーザー光LLの光路に配置されるガルバノミラー(不図示)が回転することにより、レーザー光LLの照射位置が変化する。すなわち、長尺基板FBは、主ドラム61の周囲(の一部)に掛け渡されることによって、主ドラム61によりテンションがかけられて支持されつつ切断装置31によりソース電極とドレイン電極が分離される。
切断装置31は、サブミクロンオーダの切断加工が可能であり、これによってソース電極とドレイン電極とが高精度に分離される。なお、フェムト秒レーザー以外に、炭酸ガスレーザー又はグリーンレ−ザーなどを使用することも可能である。また、レーザー以外にもダイシングソーなどで機械的に切断してもよい。
<有機半導体形成部>
次に、長尺基板FBは、チャネル長形成部CLから有機半導体形成部OSに移送される。有機半導体形成部OSも、位置検出装置60、液滴塗布装置21及び熱処理装置BKが移送路TからZ方向にそれぞれオフセットされて配置される。有機半導体形成部OSでも、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65が設けられ、それらによって、長尺基板FBが液滴塗布装置21に向かって進行して、液滴塗布装置21、熱処理装置BK及び位置検出装置60を通過した後に、再び移送路Tに戻るように進行方向が調整される。すなわち、主ドラム61、往路副ドラム63及び復路副ドラム65によって、有機半導体形成部OS内に副移送路TOSが区画されている。有機半導体用の液滴塗布装置21は、ソース電極とドレイン電極との間のチェネル長に有機半導体インクを塗布する。位置検出装置60から送られた検出結果に基づいて、主制御部MAが液滴塗布装置21に有機半導体インクを塗布するタイミングを指示する。そして、熱処理装置BKで有機半導体インクを乾燥し硬化させる。これらの処理で、有機半導体が形成される。
主制御部MAは、複数の位置検出装置60からアライメントマークAMの検出結果(後述する伸縮情報等)を受け取り、液滴塗布装置21によるインクの塗布位置とタイミング、切断装置31の切断位置及びタイミングを制御する。
<位置検出装置>
図2は、本発明の伸縮測定装置としての位置検出装置60の構成を示す概略側面図である。
位置検出装置60の主ドラム61は、不図示のステッピングモータ又はサーボモータによって回転するように構成されている。また主ドラム61は往路副ドラム63又は復路副ドラム65と比べて大きな直径のドラムである。主ドラム61上の長尺基板FBに対して液滴の塗布などの処理を行うため、その処理領域における長尺基板FBの曲率をある程度緩和する必要があり、これに応じて主ドラム61の直径は大きい方が好ましい。また主ドラム61の円周は、例えば、複数のアライメントマークAMの間隔(ピッチ)の整数倍の長さに設定される。
往路副ドラム63は、X軸方向に移送される長尺基板FBをZ軸方向に向けるため、図2に示すように、例えば3つのドラム、すなわち第1往路副ドラム63A、第2往路副ドラム63B及び第3往路副ドラム63Cを有している。なお、往路副ドラム63を構成するドラムの数に制限はない。
復路副ドラム65は、Z軸方向に移送される長尺基板FBをX軸方向に向けるため、図2に示すように、例えば3つのドラム、すなわち第1復路副ドラム65A、第2復路副ドラム65B及び第3復路副ドラム65Cを有している。なお、復路副ドラム65を構成するドラムの数に関しても制限はない。
第3往路副ドラム63C及び第3復路副ドラム65Cは、長尺基板FBが主ドラム61に十分に接するように、主ドラム61の近くに配置されている。この第3往路副ドラム63Cは、このドラムの軸方向であるY軸方向に移動することができる。第1往路副ドラム63AはX軸方向から移送されてくる長尺基板FBをZ軸方向に対して所定角度(例えば45度)傾け、第2往路副ドラム63Bは所定角度傾いた長尺基板FBをZ軸方向に向ける。第2復路副ドラム65BはZ軸方向から移送されてくる長尺基板FBをX軸方向に対して所定角度(例えば45度)傾け、この所定角度傾いた長尺基板FBを第1復路副ドラム65AがX軸方向に向けて移送する。
第2往路副ドラム63B及び第3往路副ドラム63CはX軸方向に同じ位置に配置され、第2復路副ドラム65B及び第3復路副ドラム65CもX軸方向に同じ位置に配置されている。このため、第2往路副ドラム63B及び第3往路副ドラム63Cで移送される未折返部分(すなわち、主ドラム61によって折り返し移送されていない部分)の長尺基板FBと、第2復路副ドラム65B及び第3復路副ドラム65Cで移送される既折返部分(すなわち、主ドラム61によって折り返し移送された部分)の長尺基板FBとが平行に且つ近接して移送される。例えば未折返部分の長尺基板FBと既折返部分の長尺基板FBとの間隔は、0.1mmから3mm程度である。なお、この未折返部分の長尺基板FBと既折返部分の長尺基板FBとを狭い間隔で保持するために、長尺基板FB間に空気を注入して正圧を生じさせる機構を設けてもよい。
テンションローラ67は、主ドラム61と第3往路副ドラム63Cとの間に配置されている。テンションローラ67にはリニア駆動部68が設けられている。リニア駆動部68がX軸方向に移動することによって、テンションローラ67から長尺基板FBへ付加されるテンションが変更可能とされている。
<第1光学検出器の構成>
第1光学検出器70は照明部71と対物レンズ部73と受光部(撮像部)75とを含んで構成される。照明部71はLED等の半導体光源又はストロボ装置などの短時間照明が可能な光源装置を有している。照明部71は10μ秒から1m秒程度のパルス発光が可能である。対物レンズ部73は、主ドラム61に対して上流側(すなわち、往路側)の長尺基板FBと下流側(すなわち、復路側)の長尺基板FBとに焦点を合わせることが可能な二重焦点光学系又は焦点深度が深い光学系である。対物レンズ部73は、主ドラム61で折り返されていない未折返部分の長尺基板FBに対する第1検出領域DA1と、主ドラム61で折り返された既折返部分の長尺基板FBに対する第2検出領域DA2とを画定する。第1検出領域DA1と第2検出領域DA2とは、主ドラム61からほぼ等距離に、すなわち主ドラム61の中軸(回転軸に相当)からほぼ等距離に設定される。このように、主ドラム61と対物レンズ部73とによって、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2間における長尺基板FBの移送方向に沿った長さが所定の基準長さに設定されている。この基準長さは、例えば、主ドラム61の回転軸回りの外周面の長さの整数倍、すなわち主ドラム61の円周の整数倍に等しく設定される。このように設定すると、第1光学検出器70による検出タイミングを主ドラム61の回転数と同期させることができる。また、この基準長さは、例えば、長尺基板FBの表面に沿ったアライメントマークAMの間隔の整数倍の長さに設定される。長尺基板FBが通過する方向(Z方向)における第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2の長さ(検出長)は、アライメントマークAMの間隔(ピッチ)よりも長い長さを有しており、これにより、いずれの検出タイミングでも第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2内には必ず少なくとも一つアライメントマークAMが存在することになる。この実施形態では、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2の検出長は、アライメントマークAMの間隔の2倍以上の長さを有する(図3(b)参照)。
受光部75はCCDセンサ又はCMOSセンサなどを有し、第1検出領域DA1内に移動されたアライメントマークAM(第1マーク)と第2検出領域DA2内に移動されたアライメントマークAM(第2マーク)とを同時に撮像することができる。受光部75は、照明部71が照射してアライメントマークAMが反射した照明光をもとに、第1マーク及び第2マークとしてのアライメントマークAMを撮像する。なお、長尺基板FBに対して対物レンズ部73の反対側に反射板77を配置することができる。この場合、受光部75は、反射板77を介した照明光をもとにアライメントマークAMを撮像することができる。長尺基板FBは光透過性であるために、第2マークからの光が長尺基板FBの既折返部分を透過して、受光部75に至る。
第1光学検出器70では、短時間照明が可能な照明部71を使用することにより、長尺基板FBが例えば0.1m/秒から1.0m/秒程度の速さで移送されていても、受光部75はアライメントマークAMを瞬間的にほぼ静止したものとして撮像することができる。
受光部75で撮像された結果は画像処理部79に送られる。画像処理部79は、受光部75が撮像したアライメントマークAMの画像(画像情報)に基づいて、長尺基板FBの基準長さに対する伸縮状態を示す伸縮情報や、長尺基板FBのY軸方向への位置ずれ等を示すずれ情報を導出する。また画像処理部79は第1検出領域DA1内に順次移動される複数のアライメントマークAMを連続的に観察することにより、長尺基板FBの実際の移送速度を示す速度情報も導出することが可能である。なお、かかる伸縮情報、ずれ情報及び速度情報は、受光部75が撮像した画像情報に基づいて主制御部MAが導出するようにしてもよい。
アライメントマークAMはいろいろな形状が適用できる。以下に複数種類のアライメントマークが例示される。
<第1アライメントマークの撮像画像>
図3(a)は、図1で示されたインプリントローラ11によって長尺基板FBに形成された有機EL表示デバイス用の隔壁BAと、アライメントマークAMとしての第1アライメントマークAM1を示した平面図である。図3(b)は第1光学検出器70の受光部75で撮像された画像の例である。なお、図3(b)の上方向がZ軸の正方向に対応している。これは図2に示されるように、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2がYZ平面に配置されているためである。
図3(a)に示されるように、第1アライメントマークAM1は長尺基板FBの幅方向(Y軸方向)の端部に形成され、その位置は隔壁BAから所定距離を隔てた位置とされている。第1アライメントマークAM1は、長尺基板FBの長手方向、すなわち、矢印で示される移送方向(X軸方向)に対して+45度方向に伸びる直線状マークAM1aと−45度方向に伸びる直線状マークAM1bとからなる。このような第1アライメントマークAM1が長尺基板FBの長手方向(移送方向)に等間隔に複数形成され、隣り合う第1アライメントマークAM1は例えば50μmピッチで配置される。但し、図1で示された熱処理装置BKなどの影響により、長尺基板FBが伸縮し、この伸縮に応じて、隣り合う第1アライメントマークAM1のピッチは変動する。
図3(b)は、受光部75が第1検出領域DA1内の往路の第1アライメントマークAM1と第2検出領域DA2内の復路の第1アライメントマークAM1とを同時に撮像した場合の画像の例であり、往路の第1アライメントマークAM1が点線で示され、復路の第1アライメントマークAM1が実線で示されている。なお、ここでは、長尺基板FBの基準長さが二つの第1アライメントマークAM1の間隔(ピッチ)の整数倍に設定されており、且つ前述のように第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2の検出長が設定されているため、第1検出領域DA1内及び第2検出領域DA2内には、それぞれ少なくとも1つの第1アライメントマークAM1が同時に存在することになる。
長尺基板FBが伸縮していなければ、点線で示された往路の第1アライメントマークAM1と実線で示された復路の第1アライメントマークAM1とが本来は重なって撮像されるタイミングで、第1光学検出器70は第1アライメントマークAM1を撮像する。しかし、図3(b)に示されるように、往路の第1アライメントマークAM1と復路の第1アライメントマークAM1とが、移送方向に距離XL、Y軸方向に距離YLだけずれて検出されることがある。画像処理部79は、互いに距離XL離れた第1アライメントマークAM1に基づいて、長尺基板FBの移送方向の基準長さに対する伸縮情報を導出し、互いに距離YL離れた第1アライメントマークAM1に基づいて、長尺基板FBのY軸方向の相対的なずれ情報を導出する。すなわち、画像処理部79は、受光部75が撮像した画像情報をもとに検出される往路及び復路の第1アライメントマークAM1の相対的な位置情報に基づいて、長尺基板FBの伸縮情報及びずれ情報を導出する。なお、長尺基板FBのY軸方向のずれ情報には、長尺基板FBの上流側と下流側との傾き情報を含んでいる。
長尺基板FBが移送方向に縮んでいる場合には、例えばテンションローラ67が長尺基板FBを引っ張ることによって長尺基板FBに引っ張り応力をもたせ、その長さを微小に補正することができる。なお、テンションローラ67に代えて第3往路副ドラム63C又は第3復路副ドラム65CがX軸方向に移動することによって長尺基板FBに引っ張り応力を与えて長さを補正することもできる。また、長尺基板FBがY軸方向にずれている場合には、例えば第3往路副ドラム63CがY軸方向に移動することによって長尺基板FBの傾き(長尺基板FBの主ドラム61に対する上流側の部分の中心と長尺基板FBの主ドラム61に対する下流側の部分の中心を結ぶ線のZ方向に対する傾き)を調整することができる。
<第2アライメントマークの撮像画像>
図4(a)は、図3とは別のアライメントマークAMとしての第2アライメントマークAM2を示した長尺基板FBの平面図である。図4(b)は第1光学検出器70の受光部75で撮像された画像の例である。なお、図4(b)の上方向がZ軸の正方向に対応している。これは図3(b)について説明したことと同様の理由による。
図4(a)に示されるように、第2アライメントマークAM2は、Y軸方向に伸びた直線状マークAM2aと、この直線状マークAM2aに頂点が位置する3つの三角形状マークAM2bとから構成される。第2アライメントマークAM2も移送方向に等間隔に複数形成されている。しかし、図1で示された熱処理装置BKなどの影響により、長尺基板FBが伸縮し、この伸縮に応じて、隣り合う第2アライメントマークAM2のピッチは変動する。
図4(b)は、受光部75が第1検出領域DA1内の第2アライメントマークAM2と第2検出領域DA2内の第2アライメントマークAM2とを同時に撮像した場合の画像の例であり、往路の第2アライメントマークAM2が点線で示され、復路の第2アライメントマークAM2が実線で示されている。
図4(b)に示されるように、往路の第2アライメントマークAM2(直線状マークAM2a)と復路の第2アライメントマークAM2(直線状マークAM2a)とが移送方向に距離XLだけずれている。画像処理部79は、互いに距離XL離れた第2アライメントマークAM2に基づいて、長尺基板FBの移送方向の基準長さに対する伸縮情報を導出する。また往路の第2アライメントマークAM2(三角形状マークAM2b)と復路の第2アライメントマークAM2(三角形状マークAM2b)とがY軸方向に距離YLだけずれている。画像処理部79は、互いに距離YL離れた第2アライメントマークAM2に基づいて、長尺基板FBのY軸方向の相対的なずれ情報を導出する。すなわち、画像処理部79は、第1アライメントマークAM1を用いた場合と同様に、受光部75が撮像した画像情報をもとに検出される往路及び復路の第2アライメントマークAM2の相対的な位置情報に基づいて、長尺基板FBの伸縮情報及びずれ情報を導出する。
<第2光学検出器の変形例>
図5A(a)は、第1光学検出器70に代えて、第2光学検出器80を使った位置検出装置60Aの構成を示す概略側面図である。
図5A(a)に示される第2光学検出器80は、第2照明部81と、遮光板83と、集光レンズ部85と、基準格子板87と、第2受光部88とから構成される。
第2照明部81は半導体レーザーなどコヒーレント光CHを照射する光源を有している。この第2照明部81からのコヒーレント光CHは、例えば図5B(b)に示される第3アライメントマークAM3に照射される。第3アライメントマークAM3は、直線状マークAM3a,AM3bがそれぞれX軸方向に所定ピッチで配列された2列の格子状マークを含くむマークである。第3アライメントマークAM3は前述のようにインプリントローラ11に設けられたスタンパで長尺基板FBをプレスすることにより凹凸パターンとして形成されているため、第3アライメントマークAM3にコヒーレント光CHを照射することで、第3アライメントマークAM3から、0次光(0次回折光、すなわち、透過光)、+1次回折光及び−1次回折光(これらを適宜±1次光と呼ぶ。)、さらに2次以上の高次回折光が発生する。なお、第2照明部81は、コヒーレント光CHを照射する光源に限定されず、ほぼ点光源とみなせる光源を有し、この光源から発する照明光を第3アライメントマークAM3に照射するようにしてもよい。
遮光板83は、コヒーレント光CHの第3アライメントマークAM3からの0次光及び高次回折光を遮断する部材であり、例えば石英ガラス板にクロムメッキをして形成される。なお、遮光板83を用いる代わりに、例えば集光レンズ部85の中央部及び周縁部に0次光及び高次回折光を遮光するクロムメッキを施しても良い。集光レンズ部85は、第3アライメントマークAM3からの±1次光を基準格子板87に集光させる。具体的には、集光レンズ部85は、第1検出領域DA1内の格子状マークとしての複数の直線状マークAM3aによって生じる±1次光及び複数の直線状マークAM3bによって生じる±1次光、第2検出領域DA2内の格子状マークとしての複数の直線状マークAM3aによって生じる±1次光及び複数の直線状マークAM3bによって生じる±1次光を、それぞれ基準格子板87の対応する領域に集光させる。
基準格子板87は、図5B(c)に示されるように、移送方向(Z軸方向)に対してそれぞれ45度傾斜した複数の直線状マークからなる基準格子RMA1,RMA2,RMB1,RMB2を有している。基準格子RMA1,RMA2を含む基準格子対RMAは、第1検出領域DA1内の往路の第3アライメントマークAM3に対応し、基準格子RMB1,RMB2を含む基準格子対RMBは、第2検出領域DA2内の復路の第3アライメントマークAM3に対応している。集光レンズ部85で集光された各±1次光は、基準格子板87のそれぞれ対応する基準格子RMA1,RMA2,RMB1,RMB2に照射される。具体的には、往路の直線状マークAM3aからの±1次光は基準格子RMA1に照射され、往路の直線状マークAM3bからの±1次光は基準格子RMA2に照射され、復路の直線状マークAM3aからの±1次光は基準格子RMB1に照射され、復路の直線状マークAM3bからの±1次光は基準格子RMB2に照射される。そして、基準格子RMA1,RMA2,RMB1,RMB2ごとに、照射された+1次回折光の一部と−1次回折光の一部とが同軸に発せられて干渉される。
なお、各基準格子RMA1,RMA2,RMB1,RMB2における直線状マークの移送方向の配置間隔(ピッチ)は、第3アライメントマークAM3における直線状マークAM3a,AM3bの移送方向の配置間隔(ピッチ)と、集光レンズ部85の集光倍率(結像倍率)とに基づいて設定される。
第2受光部88は、基準格子RMA1及びRMA2用にフォトダイオードが2つ、基準格子RMB1及びRMB2用にフォトダイオードが2つ、合計4つ配置された構成である。それぞれのフォトダイオードは、各基準格子RMA1,RMA2,RMB1,RMB2から同軸に発生した2光束(干渉光)が入射する大きさに形成されている。第2受光部88のそれぞれのフォトダイオードは、同軸に発生した2光束の干渉強度に対応する干渉信号を信号処理部89へ出力する。
図6は、各基準格子RMA1,RMA2,RMB1,RMB2に対応する干渉信号を示した例である。長尺基板FBが一定の速度で移送されているため、図6に示されるように各干渉信号は時間軸に対して正弦波信号となる。信号処理部89は、例えば基準格子RMA1,RMA2に対応する各干渉信号の位相和をもとに第1検出領域DA1内の第3アライメントマークAM3の移送方向の位置情報を算出し、基準格子RMB1,RMB2に対応する各干渉信号の位相和をもとに第2検出領域DA2内の第3アライメントマークAM3の移送方向の位置情報を算出する。そして、第1検出領域DA1内及び第2検出領域DA2内の各第3アライメントマークの移送方向の位置情報に基づいて、長尺基板FBの移送方向の基準長さに対する伸縮情報を導出する。
また、信号処理部89は、例えば基準格子RMA1,RMA2に対応する各干渉信号の位相差をもとに第1検出領域DA1内の第1アライメントマークAM3のY軸方向の位置情報を算出し、基準格子RMB1,RMB2に対応する各干渉信号の位相差をもとに第2検出領域DA2内の第3アライメントマークAM3のY軸方向の位置情報を算出する。そして、第1検出領域DA1内及び第2検出領域DA2内の各第3アライメントマークのY軸方向の位置情報に基づいて、往路の長尺基板FBと復路の長尺基板FBとのY軸方向の相対的なずれ情報を導出する。
なお、第2光学検出器80では、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2は、第2照明部81、集光レンズ部85及び基準格子板87を用いて画定されている。
<光学検出器の別の変形例>
図7は、第3光学検出器90を使った位置検出装置60Bの構成を示す概略斜視図である。図8(a)は第3光学検出器90の拡大斜視図である。図8(b)は第3光学検出器90の第3受光部98で撮像された画像の例である。
図7及び図8(a)に示される第3光学検出器90は、第1検出領域DA1(不図示)と第2検出領域DA2(図8(a)参照)とを画定している。第3光学検出器90は、往路対物レンズ91Aと、往路反射ミラー92A,93Aと、反射プリズム94及び反射ミラー95からなる像反転部とを有している。また、第3光学検出器90は、復路対物レンズ91Bと復路反射ミラー92B,93Bとを有している。第3光学検出器90は、さらに反射プリズム96と結像レンズ部97と第3受光部98とを有している。第3光学検出器90は、往路対物レンズ91A、往路反射ミラー92A,93A、像反転部、反射プリズム96及び結像レンズ部97を介して第1検出領域DA1内のアライメントマークAMを受光部98で撮像し、復路対物レンズ91B、復路反射ミラー92B,93B、反射プリズム96及び結像レンズ部97を介して第2検出領域DA2のアライメントマークAMを受光部98で撮像する。すなわち、第3光学検出器90では、往路対物レンズ91Aと復路対物レンズ91Bとをそれぞれ介したアライメントマークAMの各観察像を反射プリズム96によって隣接させ、この隣接された各観察像を受光部98によって一括して撮像できるようになっている。
第3受光部98は、CCDセンサ又はCMOSセンサなどから構成される。なお、図7及び図8ではアライメントマークを照明する照明部が描かれていないが、結像レンズ部97と第3受光部98との間に落射照明装置などを配置して、アライメントマークを照明するようにすれば良い。この照明部は、照明部71と同様に短時間照明が可能であることが好ましい。
第3光学検出器90は、例えば図4で示された第2アライメントマークAM2を検出(撮像)する。
第3受光部98は、撮像した第2アライメントマークAM2の画像情報を第3画像処理部99に出力する。第3画像処理部99は、第3受光部98から取得した画像情報に基づいて、画像処理部79と同様に、長尺基板FBの移送方向の基準長さに対する伸縮情報や長尺基板FBのY軸方向のずれ情報を導出する。
図8(b)は、第3受光部98が第1検出領域DA1内の往路の第2アライメントマークAM2と第2検出領域DA2内の復路の第2アライメントマークAM2とを同時に撮像した場合の画像の例であり、往路の第2アライメントマークAM2が点線で示され、復路の第2アライメントマークAM2が実線で示されている。ここで、往路の第2アライメントマークAM2と復路の第2アライメントマークAM2とは、長尺基板FBの移送にともない互いに反対向きに移動されるが、反射プリズム94及び反射ミラー95からなる像反転部の作用により、往路の第2アライメントマークAM2の像と復路の第2アライメントマークAM2の像とが共通の第3受光部98に対して相対的に上下反転されているので、第3受光部98が撮像する画像上における往路及び復路の第2アライメントマークAM2の像は、互いに同じ向きに移動する。このため、第2アライメントマークAM2を照明する短時間照明(ストロボ発光)のタイミングのずれに起因する計測誤差、すなわち、第2アライメントマークAM2を撮像するタイミングのずれに起因する伸縮情報等の計測誤差が低減される。
図8(b)に示されるように、往路の第2アライメントマークAM2(直線状マークAM2a)と復路の第2アライメントマークAM2(直線状マークAM2a)とが移送方向に距離XLだけずれ、往路の第2アライメントマークAM2(三角形状マークAM2b)と復路の第2アライメントマークAM2(三角形状マークAM2b)とがY軸方向に距離YLだけずれている。第3画像処理部99は、画像処理部79と同様に、互いに距離XL離れた第2アライメントマークAM2に基づいて、長尺基板FBの移送方向の基準長さに対する伸縮情報を導出し、互いに距離YL離れた第2アライメントマークAM2に基づいて、長尺基板FBのY軸方向の相対的なずれ情報を導出する。
なお、上述した第3光学検出器90では、往路対物レンズ91Aと復路対物レンズ91Bとによる観察光軸を同軸に合成するように構成したが、各観察光軸を所定量だけX軸方向に離してもよい。また、上述した第3光学検出器90では、第2アライメントマークAM2を検出するものとして説明したが、第2アライメントマークAM2に限定されず、例えば第1アライメントマークAM1等を検出するようにしてもよい。
この変形例では、第1検出領域DA1と第2検出領域DA2では、それぞれ別の照明系からの光によりアライメントマークを検出しているので、長尺基板FBを光を通過させる必要はない。それゆえ、光を透過しない材料から形成された長尺基板FBにもこの変形例の第3光学検出器90を適用することができる。
上記のように3種の異なる光学検出装置を例に挙げて、光学検出装置について説明したが、これらの光学検出装置は共通して次のような利点を有する。製造装置100において、長尺基板FBが、例えば、液滴塗布装置21から噴射された液滴が長尺基板FBへ衝突すること、切断装置31や熱処理装置BKから与えられる熱、及び/または主ドラム61からの長尺基板FBへのテンションにより、長尺基板FBが変形又は伸縮する場合がある。本実施形態の光学検出装置の第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2は、例えば、ゲート電極形成部GTの副移送路TGTにおいて、液滴塗布装置21及び熱処理装置BKを挟む位置に設けられている。また、主ドラム61の長尺基板FBが掛け渡された領域、すなわち、長尺基板FBにテンションを与える領域を挟むように、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2が副移送路TGTに配置されている。これにより、液滴の長尺基板FBへの衝突、熱処理装置BKからの熱や主ドラム61からの長尺基板FBへのテンションにより生じたであろう長尺基板FBの伸縮や変形を有効に検出することができる。また、このような光学検出装置を、ゲート電極形成部GT、絶縁層形成部IS、ソースドレイン電極形成部SD、チャネル長形成部CL、及び有機半導体形成部OSのそれぞれに配置することで、それぞれの形成部における伸縮を大きさを分析して、それぞれの形成部で長尺基板FBに与えるテンションや付勢力を適宜調整することができる。
<液滴塗布装置21の構成及び塗布の位置補正>
図9は、図2で示された液滴塗布装置21と主ドラム61に掛け渡された長尺基板FBとをZ軸方向から見た平面図である。なお、図9に示された長尺基板FBには、図3(a)で示された第1アライメントマークAM1が形成されている。図9では、第1光学検出器70で第1アライメントマークAM1を検出する例を示すが、図5Aで示された第2光学検出器80、図7で示された第3光学検出器90を用いても良い。
液滴塗布装置21は、Y軸方向に延設された構造であり、複数列のノズル29をY軸方向に配置し、またX軸方向も数行のノズル29が配置されている。液滴塗布装置21は、主制御部MAから送られてくる位置信号に応じて、ノズル29からメタルインクを塗布するタイミングと、メタルインクを塗布するノズル29との少なくとも一方を切り換えることができる。
主制御部MAは、液滴塗布装置21が長尺基板FBにメタルインクを塗布する基準の塗布位置情報を記憶している。この基準の塗布位置情報は長尺基板FBの伸縮又は傾きなどが無い状態の塗布位置情報である。主制御部MAは、画像処理部79から送られてきた長尺基板FBの伸縮情報又はずれ情報に基づいて、基準の塗布位置情報を補正する。また、主ドラム61の回転速度又は画像処理部79が導出した長尺基板FBの速度情報にも基づいて、主制御部MAは基準の塗布位置情報を補正することもできる。
液滴塗布装置21は、主制御部MAから補正された基準の塗布位置情報を受け取り、複数のノズル29のうちどのノズル29からどのタイミングでメタルインクを塗布するかを判断し、ノズル29からメタルインクを塗布する。このため、図2で示されたテンションローラ67が設けられなくても、長尺基板FBに対して加工することができる。前述のように、テンションローラ67やそれに代えて第3往路副ドラム63C又は第3復路副ドラム65CがX軸方向に移動することによって長尺基板FBに引っ張り応力を与えて長さを補正することができる場合や、第3往路副ドラム63CがY軸方向に移動することによって長尺基板FBの傾きを調整することができる場合には、液滴塗布装置21による塗布位置を補正しなくてもよい。
なお、図9では長尺基板FBに第1アライメントマークAM1が片側のみに形成された例が示されているが、第1アライメントマークAM1が両側に形成されている場合には、第1光学検出器70を両側に配置すれば良い。また、長尺基板FBにスペースがあれば、長尺基板FBの中央領域に第1アライメントマークAM1を設けても良い。
製造装置100による薄膜トランジスタの製造工程を図1〜10との関係で上記実施形態で説明してきたが、薄膜トランジスタの製造工程に含まれる基板の伸縮測定方法の概要について、図11のフローチャートに示した。このフローチャートにおいて、前述のように、電極形成部を構成するゲート電極形成部GT、絶縁層形成部IS、ソースドレイン電極形成部SD、チャネル長形成部CL、及び有機半導体形成部OSに、それぞれ、位置検出装置を設ける。この際、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2間における長尺基板FBの移送方向に沿った長さ(基準長さ)を、前記実施形態のように設定する(S101)。ついで、長尺基板FBを移送路T上を移送させ、例えば、ゲート電極形成部GTの第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2を通過させる(S102)。そして、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2で長尺基板FBに形成された第1及び第2マークを検出する(S103)。検出した第1及び第2マークの位置情報から第1及び第2マーク間距離の変化量、ひいては、長尺基板FBの伸縮量(伸縮情報)を求める(S104)。次いで、必要に応じて、求められた伸縮量に基づいて長尺基板FBの長さの調整や塗布位置情報の補正を行なう(S105)。そして、長尺基板FBに液滴及びベーキングの処理を施す(S106)。このようなステップを、ゲート電極形成部GT、絶縁層形成部IS、ソースドレイン電極形成部SD、チャネル長形成部CL、及び有機半導体形成部OSにおいてそれぞれ行なうが、必ずしも全ての形成部で行なう必要はなく、必要に応じて、一つの形成部だけで行なってもよい。こうして薄膜トランジスタが長尺基板FB上に形成される。
<<有機EL表示デバイス50の構造>>
図10は、本実施形態の製造装置100を用いて長尺基板FBに形成される有機EL表示デバイス50の平面的な概略回路配置の構成を示す平面図である。有機EL表示デバイス50は、図12のフローチャートに示すように、製造装置100における薄膜トランジスタの製造工程(S201)を経て、さらに図示しない有機EL表示デバイスの発光層の製造工程(S202)などを経て加工された後、長尺基板FBが切断されて製造される(S203)。
有機EL表示デバイス50は、そのほぼ中央に矩形状の表示領域51を備えている。表示領域51には、画素52がマトリクス状に形成されている。マトリクス状に配置された画素52の外周部分には信号線駆動回路55及び走査駆動回路57が設けられている。
表示領域51には、一行当りn個の画素52がm行形成されている。赤色の光を出射する赤色用発光画素52Rと緑色の光を出射する緑色発光画素52Gと青色の光を出射する青色用発光画素52Bとからなる1画素を構成単位として構成されている。信号線駆動回路55にはソースバスラインSBLが接続されており、そのソースバスラインSBLは個々の発光画素52R,53G、53Bに配線されている。また走査駆動回路57にはゲートバスラインGBLが接続されており、そのゲートバスラインGBLは個々の有機EL表示デバイス50に配線されている。また、図示しない共通電極なども個々の発光画素52R,53G、53Bには配線されている。
走査駆動回路57のゲートバスラインGBLに供給される信号を受け、信号線駆動回路55のソースバスラインSBLから供給される電圧により、個々の発光画素52R,53G、53Bが印加される。これにより、個々の発光画素52R,53G、53Bが発光する。
ここまで、本発明を実施するための最良の形態を説明したが、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば種々の変形が可能である。
例えば、図1において、液滴塗布装置21又は切断装置31などの加工装置を示したが、メタルインクを印刷する印刷ローラ又は長尺基板FBを露光する露光装置を配置してもよい。また、アライメントマークAMとして、第1アライメントマークAM1、第2アライメントマークAM2及び第3アライメントマークAM3に限定されず、これら以外の形状のアライメントマークを用いることができる。
また、位置検出装置60,60A,60Bでは、長尺基板FBを主ドラム61に掛け渡して折り返し、往路側の長尺基板FBの未折返部分と復路側の長尺基板FBの既折返部分とを平行に近接させるようにしたが、平行に近接させることには限定されず、例えば未折返部分と既折返部分とにおける移送方向がXZ面内で互いに所定角度だけ傾斜した方向とすることもできる。この場合、例えば第1検出領域DA1と第2検出領域DA2とにおける各アライメントマークAMを個別の対物レンズ部及び受光部を用いて検出(撮像)するとよい。なお、上述の位置検出装置60,60A,60Bにおいても、第1検出領域DA1と第2検出領域DA2とにおける各アライメントマークAMを個別の受光部で検出しても構わない。
また、位置検出装置60,60A,60Bでは、第1検出領域DA1と第2検出領域DA2とにおける各アライメントマークAMを同時に検出することとしたが、同時検出することに限定されず、所定のインターバル(期間)を介して順次検出するようにしても構わない。また、位置検出装置60,60A,60Bでは、第1検出領域DA1から第2検出領域DA2までの長尺基板FBの移送方向に沿った基準長さを、アライメントマークAMの配置間隔(ピッチ)の整数倍にしているが、整数倍とは異なる長さに設定することもできる。この場合、第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2の少なくとも一方を拡張して第1及び第2検出領域に対応する各アライメントマークAMを同時検出するか、第1及び第2検出領域に対応する各アライメントマークを非同時に所定インターバルを介して検出するとよい。
また、位置検出装置60,60A,60Bでは、1つの主ドラム61に長尺基板FBを掛け渡して折り返すこととしたが、複数のドラム等に長尺基板FBを掛け渡して折り返す(移送方向を偏向させる)こともできる。また、位置検出装置60,60A,60Bでは、主ドラム61(の中軸)が第1検出領域DA1及び第2検出領域DA2からほぼ等距離に設けられるものとしたが、等距離に限定されず、各検出領域から異なる距離に設定することもできる。
第1光学検出器70には、照明部71と対物レンズ部73と受光部(撮像部)75とが一体に設けられていたが、それぞれ、別に設けられていてもよい。照明部71は、光学検出装置70や製造装置100が使用される環境において利用可能な照明系を用いることができ、光学検出装置70及び製造装置100が照明部71を備える必要はない。第2光学検出器80に設けられた照明部81についても同様であり、光学検出装置80や製造装置100が照明部81を備える必要はない。
薄膜トランジスタの製造工程において発光層形成部の説明を省略したが、発光層形成部においても、電極形成部と同様な位置検出装置を設けることができる。
上記実施形態においては、長尺基板FBの、主ドラム61による未折返部分と既折返部分とが平行に且つ近接して配置されたが、未折返部分と既折返部分のアライメントマークAMをそれぞれ検出することができれば、未折返部分と既折返部分とを平行に配置する必要はない。
上記実施形態においては、長尺基板を用いた有機EL表示デバイス50の製造方法を例に挙げて説明したが、種々の製品及びその製造方法に本発明を適用することができる。たとえば、各種デバイスの駆動回路などが載置されたフレキシブルケーブルや回路基板を長尺なシート(基板)から形成する場合に適用することができる。また、長尺部材はシート状に限らず、種々の形状を有する部材にし得る。また、処理装置も、上記実施形態で掲げた液滴噴射装置(液滴塗布装置)や加熱処理装置などに限らず、電子線などの粒子線照射装置、化合物や金属を堆積させる装置、ハンダなどの溶融金属や溶融樹脂を噴射する装置など種々の装置であって長尺基板の伸縮に影響を及ぼす処理装置であればよい。本発明を適用する分野も電子部品や半導体などのデバイス製造分野のみならず、繊維や食品加工の分野などの異分野にも本発明の測定装置および測定方法を適用することができる。
本発明により伸縮性を有する基板の伸縮情報を高精度に求めることができるので、有機EL表示デバイスのような伸縮性シート部材を用いた種々のデバイスの製造において極めて有用である。
60 … 位置検出装置
61 … 主ドラム
63(63A,63B,63C) … 往路副ドラム
65(65A,65B,63C) … 復路副ドラム
67 … テンションローラ
70 … 第1光学検出器
71 … 照明部
73 … 対物レンズ部
75 … 受光部
77 … 反射板
79 … 画像処理部
80 … 第2光学検出器
81 … 第2照明部
83 … 遮光板
85 … 集光レンズ部
87 … 基準格子板
88 … 第2受光部
89 … 信号処理部
90 … 第3光学検出器
91A … 往路対物レンズ
91B … 復路対物レンズ
92A、92B,93A,93B … 復路反射ミラー
94 … 反射プリズム
95 … 反射ミラー
96 … 反射プリズム
97 … 結像レンズ部
98 … 第3受光部
100 … 製造装置
AM(AM1,AM2,AM3) … アライメントマーク
BK … 熱処理装置
CL … チャネル長形成部
DA1 … 第1検出領域
DA2 … 第2検出領域
FB … 長尺基板
GT … ゲート電極形成部
IS … 絶縁層形成部
MA … 主制御部
NI … 隔壁形成部
OS … 有機半導体形成部
RL … 供給ローラ
RMB(RMB1,RMB2) … 基準格子
RR … 移送ローラ

Claims (17)

  1. 可撓性を有する長尺のシート基板を長尺方向に移送する経路中で、前記シート基板の伸縮を測定する方法であって、
    前記シート基板を移送経路中の支持部材に掛け渡して折り返すことにより、前記支持部材に対して往路側となる前記シート基板の未折返部分と、復路側となる前記シート基板の既折返部分とを設けて、前記シート基板を移送することと、
    前記シート基板上に前記長尺方向に沿って予め定められた一定間隔で形成された複数のマークのうち、前記未折返部分に設定される第1検出領域内を移動する第1マークからの光と、前記既折返部分に設定される第2検出領域内を移動する第2マークからの光とを、共通の光学系を介して光学検出装置で受光することと、
    前記光学検出装置によって検出される前記第1マークと前記第2マークの各位置に基づいて、前記シート基板の長尺方向に関する伸縮情報を導出することと、を含み、
    前記予め定められた一定間隔の整数倍の長さと、前記シート基板の移動経路に沿った前記第1検出領域から前記第2検出領域までの検出長とをほぼ等しく設定する、
    伸縮測定方法。
  2. 前記支持部材は、前記シート基板の移送方向に対して垂直で、かつ前記シート基板の面と平行な軸回りに回転可能な回転部材を含む請求項1に記載の伸縮測定方法。
  3. 前記支持部材に対する前記往路側と前記復路側の各々に配置される補助支持部材によって前記シート基板の移送経路を設定することにより、前記シート基板の前記未折返部分と前記既折返部分とを互いに平行に対向させる、
    請求項1または請求項2のいずれか一項に記載の伸縮測定方法。
  4. 前記光学検出装置は、前記第1検出領域内に移動してくる前記第1マークの像と、前記第2検出領域内に移動してくる前記第2マークの像とを、前記共通の光学系を介して共に撮像する共通の撮像装置を含む、請求項3に記載の伸縮測定方法。
  5. 前記共通の撮像装置によって前記第1マークの像と前記第2マークの像の両方を同時に撮像可能なように、前記補助支持部材によって互いに平行に設定される前記シート基板の前記未折返部分と前記記既折返部分とは所定の間隔で近接して配置される、
    請求項4に記載の伸縮測定方法。
  6. 前記光学検出装置は、前記第1検出領域と前記第2検出領域の各々をパルス光で照明する半導体光源またはストロボ装置を含み、前記撮像装置は前記パルス光の下で前記第1マークの像と前記第2マークの像とを撮像する、
    請求項4または請求項5のいずれか一項に記載の伸縮測定方法。
  7. 前記光学検出装置の共通の光学系は、前記往路側または復路側の一方に配置され、前記第1検出領域と前記第2検出領域とを重ねて観察する対物レンズを含み、
    前記撮像装置は、前記対物レンズを介して観察される前記第1マークの像と前記第2マークの像との前記シート基板の移送方向における位置変化に対応した画像情報を出力する、請求項5に記載の伸縮測定方法。
  8. 前記光学検出装置は、前記往路側に配置されて前記第1検出領域を観察する第1の対物レンズと、前記復路側に配置されて前記第2検出領域を観察する第2の対物レンズと、を含み、
    前記共通の光学系は、前記第1の対物レンズを介して受光される前記第1マークからの光と前記第2の対物レンズを介して受光される前記第2マークからの光を共に入射する、請求項1から請求項のいずれか一項に記載の伸縮測定方法。
  9. 前記複数のマークは、前記シート基板の移送方向を識別可能な形状で前記シート基板上に形成される、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の伸縮測定方法。
  10. 可撓性を有する長尺のシート基板を長尺方向に移送する経路中で、前記シート基板の伸縮を測定する装置であって、
    前記シート基板を移送経路中で折り返す支持部材を有し、該支持部材に対して往路側に前記シート基板の未折返部分が形成され、復路側に前記シート基板の既折返部分が形成されるように、前記シート基板を表面に沿って移送する移送装置と、
    前記シート基板上に前記長尺方向に沿って予め定められた一定間隔で形成された複数のマークのうち、前記未折返部分に設定される第1検出領域内を移動する第1マークからの光と、前記既折返部分に設定される第2検出領域内を移動する第2マークからの光とを、共通の光学系を介して受光する光学検出装置と、
    前記光学検出装置によって検出される前記第1マークと前記第2マークの各位置に基づいて、前記シート基板の長尺方向に関する伸縮情報を導出する導出部と、を備え、
    前記予め定められた一定間隔の整数倍の長さと、前記シート基板の移動経路に沿った前記第1検出領域から前記第2検出領域までの検出長とをほぼ等しく設定する、伸縮測定装置。
  11. 前記支持部材は、前記シート基板の移送方向に対して垂直で、かつ前記シート基板の表面と平行な軸回りに回転可能な回転部材を含む請求項10に記載の伸縮測定装置。
  12. 前記移送装置は、前記支持部材に対する前記往路側と前記復路側の各々に設けられて、前記シート基板の前記未折返部分と前記既折返部分とを互いに平行に対向させるように前記シート基板の移送経路を設定する補助支持部材を備える、請求項10または請求項11のいずれか一項に記載の伸縮測定装置。
  13. 前記光学検出装置は、前記第1検出領域内に移動してくる前記第1マークの像と、前記第2検出領域内に移動してくる前記第2マークの像とを、前記共通の光学系を介して共に撮像する共通の撮像装置を含む、請求項12に記載の伸縮測定装置。
  14. 前記共通の撮像装置によって前記第1マークの像と前記第2マークの像の両方を同時に撮像可能なように、前記補助支持部材は、互いに平行に設定される前記シート基板の前記未折返部分と前記記既折返部分とが所定の間隔で近接するように配置される、請求項13に記載の伸縮測定装置。
  15. 前記光学検出装置の共通の光学系は、前記第1検出領域と前記第2検出領域とを重ねて観察する対物レンズを含み、
    前記撮像装置は、前記対物レンズを介して観察される前記第1マークの像と前記第2マークの像との前記シート基板の移送方向における位置変化に対応した画像情報を出力する、請求項14に記載の伸縮測定装置。
  16. 前記光学検出装置は、前記往路側に配置されて前記第1検出領域を観察する第1の対物レンズと、前記復路側に配置されて前記第2検出領域を観察する第2の対物レンズと、を備え、
    前記共通の光学系は、前記第1の対物レンズを介して受光される前記第1マークからの光と前記第2の対物レンズを介して受光される前記第2マークからの光を共に入射する、請求項10から請求項14のいずれか一項に記載の伸縮測定装置。
  17. 前記光学検出装置は、前記第1検出領域と前記第2検出領域の各々をパルス光で照明する半導体光源またはストロボ装置を備え、前記撮像装置は前記パルス光の下で前記第1マークの像と前記第2マークの像を撮像する、請求項10から請求項16のいずれか一項に記載の伸縮測定装置。
JP2009203590A 2008-10-21 2009-09-03 伸縮測定方法と伸縮測定装置 Active JP5564861B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US19300208P 2008-10-21 2008-10-21
US61/193,002 2008-10-21
US12/551,057 2009-08-31
US12/551,057 US8399263B2 (en) 2008-10-21 2009-08-31 Method for measuring expansion/contraction, method for processing substrate, method for producing device, apparatus for measuring expansion/contraction, and apparatus for processing substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010101878A JP2010101878A (ja) 2010-05-06
JP5564861B2 true JP5564861B2 (ja) 2014-08-06

Family

ID=42117904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009203590A Active JP5564861B2 (ja) 2008-10-21 2009-09-03 伸縮測定方法と伸縮測定装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8399263B2 (ja)
JP (1) JP5564861B2 (ja)
WO (1) WO2010047203A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013027981A (ja) * 2011-07-26 2013-02-07 Ricoh Co Ltd 画像形成装置、及び画像形成方法
JP5947406B2 (ja) * 2013-01-09 2016-07-06 株式会社日立製作所 変形計測装置並びにシート処理装置
CN110014749B (zh) 2013-07-31 2021-02-09 惠普发展公司,有限责任合伙企业 卷筒印刷机印刷系统和方法
JP6832170B2 (ja) * 2017-01-20 2021-02-24 旭化成株式会社 可撓性基板の歪量検出方法
JP7451966B2 (ja) * 2019-11-27 2024-03-19 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 吐出装置、吐出制御装置及び吐出制御プログラム

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007866A (en) * 1975-07-11 1977-02-15 Moore Business Forms, Inc. Web transport arrangement
DE3339990A1 (de) * 1983-11-04 1985-05-15 Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur synchronisierung des filmlaufs in einem rollenkopiergeraet und rollenkopiergeraet
JPH023070A (ja) * 1988-06-17 1990-01-08 Nippon Seiko Kk 密着両面露光装置におけるマスクアライメント方法及び装置
JPH04194956A (ja) 1990-11-27 1992-07-14 Matsushita Graphic Commun Syst Inc 多色画像記録装置
JPH08122044A (ja) * 1994-10-21 1996-05-17 Eiko Sokki Kk ピッチ測定装置
US6118132A (en) * 1998-09-17 2000-09-12 Agilent Technologies System for measuring the velocity, displacement and strain on a moving surface or web of material
US6342735B1 (en) * 1999-09-01 2002-01-29 International Business Machines Corporation Dual use alignment aid
GB2379414A (en) 2001-09-10 2003-03-12 Seiko Epson Corp Method of forming a large flexible electronic display on a substrate using an inkjet head(s) disposed about a vacuum roller holding the substrate
JP4325162B2 (ja) * 2002-08-30 2009-09-02 凸版印刷株式会社 位置検出マーク及びこの検出マークを配置した表示体
DE10355681A1 (de) * 2003-11-28 2005-07-07 Süss Microtec Lithography Gmbh Direkte Justierung in Maskalignern
JP2005193615A (ja) * 2004-01-09 2005-07-21 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2006098727A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Fuji Photo Film Co Ltd 伸縮状態の検出手段を設けた長尺の可撓性記録媒体と、この可撓性記録媒体に伸縮状態を補正して画像を描画可能な描画方法及び装置
JP2007001172A (ja) 2005-06-24 2007-01-11 Fuji Xerox Co Ltd 画像記録装置
KR101538281B1 (ko) * 2007-04-13 2015-07-22 가부시키가이샤 니콘 표시 소자의 제조 방법과 제조 장치
US7830028B2 (en) * 2007-06-30 2010-11-09 Sandisk Corporation Semiconductor test structures

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010101878A (ja) 2010-05-06
US20100105153A1 (en) 2010-04-29
WO2010047203A1 (en) 2010-04-29
US8399263B2 (en) 2013-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107748486B (zh) 基板处理装置及其调整方法、器件制造方法及直接描绘曝光装置
JP5564861B2 (ja) 伸縮測定方法と伸縮測定装置
TW201805726A (zh) 圖案描繪裝置、圖案描繪方法、以及元件製造方法
TW202018436A (zh) 圖案描繪裝置及圖案描繪方法
CN110596887B (zh) 图案描绘装置及图案描绘方法
JP2010091990A (ja) 表示素子の製造方法、及び表示素子の製造装置
KR20180087385A (ko) 노광 장치, 노광 시스템, 기판 처리 방법, 및 디바이스 제조 장치
WO2013035696A1 (ja) 基板搬送装置及び基板処理装置
JP6361273B2 (ja) 基板処理装置及びデバイス製造方法
JP6547879B2 (ja) 露光装置、及びデバイス製造方法
JP6680330B2 (ja) パターン形成装置
JP6733778B2 (ja) 基板処理装置、及びデバイス製造方法
JP7435748B2 (ja) パターン形成装置、並びにパターン形成方法
JP6750712B2 (ja) 基板処理装置、及びデバイス製造方法
JP6409518B2 (ja) パターン形成装置
JP6702404B2 (ja) デバイス製造システムおよびデバイス製造方法
JP6566102B2 (ja) パターン形成装置
JP6638355B2 (ja) パターン描画装置
JP2013210653A (ja) 表示素子の製造方法、及び表示素子の製造装置
KR20180126491A (ko) 빔 주사 장치 및 패턴 묘화 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130617

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130624

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130821

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140520

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140602

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5564861

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250