TWI254789B - Volume measuring method, volume measuring device and droplet discharging device comprising the same, and manufacturing method of electro-optic device, electro-optic device and electronic equipment - Google Patents
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Description
1254789 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於滴下水平面上之液滴之體積之測定用的體 積測定方法、體積測定裝置及具備其之液滴噴出裝置、以 及光電裝置之製造方法、光電裝置及電子機器。 先前技術】 滴體積時可採 向進行攝影所
用 得 習知欲正確獲知由液滴噴頭噴出之液 ,針對飛行之液滴由和飛行方向正交之方 之飛行影像計算體積的方法。 該體積計算方法係假設飛行之液滴對於飛行軸呈現旋 轉對象形’針對飛行影像進行對於中心軸之積分而測定體 積之構成。 (專利文獻1 )特開平5 — 1 4 9 7 6 9號公報 [發明內容】 (發明所欲解決之課題) 但是,由液滴噴頭噴出之液滴之飛行方向會因噴嘴開 口狀態(彎月形狀狀態或疏液處理狀態)而使飛行中之形 狀成爲不一定,體積之計算成爲複雜問題。另外,欲攝影 飛行之液滴之影像時,存在有飛行影像中之液滴輪廓不明 顯、液滴影像之尺寸不正確而導致無法以良好精確度進行 體積測定之問題。 本發明目的在於提供一種可以簡單、且良好精確度地 -4- (2) (2)1254789 測定微小液滴之體積的體積測定方法、體積測定裝置、及 具備其之液滴噴出裝置、以及光電裝置之製造方法、光電 裝置及電子機器。 (用以解決課題的手段) 本發明之體積測定方法,其特徵爲具備:原點座標取 得步驟,係藉由影像辨識手段、以被滴下水平面上之液滴 之水平面視中心點爲原點座標予·以取丨辱;座標計測步驟, 係藉由電磁波測定手段,針對連結所取得水平面視中心點 與液滴之外周圍任意一點的線段,沿著液滴之直徑方向進 行掃描之同時,於多數個位置計測相對於原點座標的液滴 表面之輪廓座標;及體積計算步驟,係依據輪廓座標之計 測結果而算出上述液滴之體積。 滴下水平面上的液滴對於中心軸可視爲大略呈旋轉對 稱之半球形狀,具有此種形狀之液滴之體積之測定時,可 以將該液滴之形狀設爲中心軸相同之多數個圓柱重疊而 成,取得彼等圓柱之體積之和而算出液滴之體積。如上述 說明,藉由對液滴之高度方向予以細分化即可以良好精確 度地算出液滴之體積。 依上述構成,於原點座標取得步驟中影像辨識手段取 得水平面視中心點爲原點座標之後,於座標計測步驟中電 磁波測定手段於多數個位置測定相對於基準原點座標(水 平面視中心點)之液滴表面之輪廓座標。依此則,可算出 各圓柱體積測定時必要之半徑與高度,只需掃描和液滴之 -5- (3) (3)1254789 水平面視半徑相當之部分、取得輪廓座標即可算出液滴之 體積。因此,可於短時間內完成掃描,可縮短體積計算所 要時間。 此情況下,較好是於原點座標取得步驟,對影像辨識 手段進行影像辨識所得之辨識影像施予2値化處理而成爲 液滴影像與周邊影像,依此來決定液滴之輪廓,以水平面 視中心點爲原點座標予以取得之同時,當上述輪廓爲極端 偏離正圓形狀之形狀時,通知其爲錯誤。 依上述構成,對辨識影像施予2値化處理可使液滴輪 廓明確化,於原點座標取得步驟可以辨識出輪廓爲極端偏 離正圓形狀之形狀。因此,對具有偏離正圓形狀之液滴藉 由錯誤通知可以將其由體積計算對象中除去,可以貪飽一 定之體積計算精確度。另外,由上述正確之輪廓取得水平 面視中心點之原點座標,則該水平面視中心點之取得精確 度變高,結果可以良好精確度地算出液滴之體積。又,正 圓形之判斷容許範圍較好是限定爲%之變形量範圍內。 此情況下較好是,於座標計測步驟中,係由水平面視 中心點朝向外周圍進行掃描,電磁波測定手段,於輪廓座 標之高度値爲〇時判斷到達外周圍之任意一點。 依上述構成,由原點座標取得步驟取得之原點座標之 水平面視中心點開始掃描,可以節省不必要之掃描’可縮 短體積計算所要之時間。又,可由實際測定値判斷到達外 周,因此不必預先特定外周之任意點。 此情況下較好是,於座標計測步驟中’使電磁波測定 -6 - (4) (4)1254789 手段之掃描,藉由和輪廓座標之多數個位置之計測對應地 間歇性移動予以進行。 依上述構成,電磁波手段於各輪廓座標之測定位置, 可以靜止狀態正確定位而測定輪廓座標,因此可以良好精 確度地測定輪廓座標。 此情況下較好是,輪廓座標之多數個位置計測中之各 位置之間隔,係由水平面視中心點朝向外周圍慢慢變小。 依上述構成,液滴之輪廓座標高度變化較大之外周附 近之座標可以精密測定,可提升體積計算之精確度。 此情況下較好是,於座標計測步驟中,電磁波手段之 計測,係變化掃描方向而重複進行多數次,於體積計算步 驟中依據重複進行所得之多數個輪廓座標平均値計算出體 積。 依上述構成,針對多數次測定所得之液滴表面之多數 個輪廓座標渠其平均値,因此即使於水平面上僅有稍微變 形時亦可測定平均之輪廓座標。結果,可提升體積計算之 精確度。又,依使掃描方向不同所得之多數個輪廓座標之 每一個計算體積,對該體積算出平均値亦可。 此情況下較好是,電磁波手段爲以雷射光作爲計測光 使用之雷射式距離計測器。 依上述構成,可以簡單裝置針對液滴表面之微小區域 測定座標之同時,可提升測定精確度。 本發明之體積測定裝置,其特徵爲具備:影像辨識手 段’用於攝影被滴下水平面上之液滴之影像,並以該液滴 (5) (5)1254789 之水平面視中心點爲原點座標予以取得;座標計測手段, 係針對連結水平面視中心點與液滴之外周圍任意一點的線 段,沿著液滴之直徑方向進行掃描之同時,於多數個位置 計測相對於原點座標的液滴表面之輪廓座標;及體積計算 手段,用於依據輪廓座標之計測結果而算出液滴之體積。 依上述構成,可由液滴表面之輪廓座標獲知各圓柱體 積測定時必要之半徑與高度,只需掃描和液滴之水平面視 半徑相當之部分即可算出液滴之·體稹因此,可於短時間 內完成掃描,可縮短體積計算所要時間。 此情況下較好是,使座標計測手段和輪廓座標之多數 個位置之計測對應地間歇性移動,該計測係於移動停止時 被進行。 依上述構成,於各輪廓座標之測定位置,係於靜止狀 態正確定位而測定輪廓座標,因此可以良好精確度地測定 體積。 此情況下,座標計測手段較好是變化掃描方向而重複 進行多數次計測,體積計算手段則依據重複進行所得之多 數個輪廓座標之平均値計算出體積。 依上述構成,可防止液滴之水平面視半徑之輪廓座標 誤差引起之測定不良,可提升體積計算之精確度。又,依 使掃描方向不同所得之多數個輪廓座標之每一個計算體 積,對該·體積算出平均値亦可。 此情況下較好是,座標計測手段爲以雷射光作爲計測 光使用之雷射式距離計測器。 -8 - (6) (6)1254789 依上述構成,可以簡單裝置針對液滴表面之微小區域 測定座標之同時,可提升測定精確度。 本發明之液滴噴出裝置,其特徵爲具備:液滴噴頭’ 係針對工件由多數個噴嘴噴出功能性液滴而形成薄膜形成 部;X · γ移動機構,對液滴噴頭可使工件在X軸方向與 Y軸方向進行相對移動;申請專利範圍第8至1 1項中任 一項之體積測定裝置,用於計算各噴嘴所噴出液滴的功能 性液滴之體積;及噴頭控制裝置·,可由體積測定裝置計算 出之多數個噴嘴之每一個之功能性液滴之體積,來補正驅 動波形以使各噴嘴成爲均勻。 依上述構成,液滴噴頭噴出之功能性液滴之體積可由 體積測定裝置算出,對於容易蒸發之微小量功能性液滴可 以迅速算出其體積。又,依據算出結果進行補正則可以良 好精確度地管理各噴嘴噴出之功能性液滴之體積。又,欲 將全部噴嘴之噴嘴液滴量(體積)補正爲均勻時,可將體 積設定於預先指定之範圍,貨以全部噴嘴之平均値爲基準 而決定範圍。 此情況下較好是,座標計測手段由以下構成:計測手 段,可於多數個位置針對線段計測相對於原點座標之液滴 表面之輪廓座標;及掃描手段,其伴隨著計測可使計測手 段對線段朝功能性液滴之直徑方向進行掃描;液滴噴頭係 介由拖架搭載於Χ·γ移動機構;Χ·γ移動機構兼用作 爲掃描手段;而且計測手段被安裝於拖架。 依上述構成,和液滴噴頭將功能性液滴噴出於水平面 (7) 1254789 上同時’使掃描手段之X · Y移動機構掃描拖架,藉由拖 · 架上搭載之計測手段可以計測液滴之輪廓座標。依此則, : 可以活用X · Υ移動機構作爲掃描手段,可提升計測精確 度之同時,構造可以簡單化。 此情況下較好是,影像辨識手段被安裝於上述拖架。 依上述構成,可於液滴移動於垂直方向起進行液滴之 影像辨識,可決定正確之輪廓,可以良好精確度地取得水 平面視中心點。又,液滴之噴出與其之影像辨識可連續進 Φ 行。 本發明之光電裝置之製造方法,其特徵爲:使用上述 液滴噴出裝置,於上述工件形成上述功能性液滴之薄膜形 成部。 又,本發明之光電裝置,其特徵爲:使用上述液滴噴 出裝置於工件形成功能性液滴之薄膜形成部。 依上述構成,使用可以良好精確度地由噴嘴噴出正確 液滴量功能性液滴的液滴噴出裝置予以製造,可以製造信 · 賴性高之光電裝置。又,光電裝置(平板顯示器)可爲彩 色灑先片、液晶威不裝置、有機E L顯示裝置、p D Ρ裝 置、裝置、電子放出裝置等。又,電子放出裝置爲包含所 謂 FED ( Field Emission Display )或 SED ( Srface-conduction Electron- Emitter Display )裝置之槪念。光電 裝置亦可考慮爲包含金屬配線形成、透鏡形成、透鏡形成 及光擴散體形成等之裝置。 本發明之電子機器,其特徵爲:搭載有使用上述光電 -10- (8) I254789 裝置之製造方法所製造之光電裝置或搭載有上述光電裝置 者。 此情況下,電子機器可爲搭載有所謂平板顯示器之行 動電話、個人電腦或者其他各種電氣製品。 (發明之效果) 如上述說明,依本發明之體積測定方法及體積測定裝 置,可於短時間正確測定液滴之體積。又,使用該體積測 定裝置算出微小液滴之由液滴噴頭噴出之功能性液滴之體 積,依此補正噴嘴之驅動波形,則可以良好精確度地管理 ^&噴嘴噴出之功能性液滴之體積。 又,本發明之光電裝置之製造方法、光電裝置以及電 子機器,係使用具備上述體積測定裝置之液滴噴出裝置予 以製造,可提升作業之信賴性,可以有效製造彼等。 【實施方式】 以下依據圖面說明本發明之體積測定方法與體積測定 裝置適用之液滴噴出裝置。本實施形態之液滴噴出裝置爲 被組入所謂平板顯不益之一之有機E L顯不裝置握液晶顯 示裝置之製造線者。本實施形態中,首先說明組入有機 EL顯示裝置之製造線的液滴噴出裝置。 液滴噴出裝置爲,藉由其搭載之液滴噴頭將功能性液 滴(發光材料)噴出至工件(基板)W上而形成有機EL 顯示裝置之E L發光層與電洞注入層者。包含該液滴噴頭 -11 - (9) 1254789 之噴出動作的一連串製造步驟,爲排除外氣之影響而於被 維持乾燥空氣環境之腔室裝置內部進行。 如圖1所示’液滴噴出裝置1具備:機台6 ;具有於 機台6上側中央以十字狀配置的3個液滴噴頭丨]的描衋 裝置2 ;於機台6上與描畫裝置2並列設置作爲液滴噴頭 1 1維修用的各種裝置構成之維修裝置3 ;及將彼等裝置維 持於乾燥空氣環境下的上述腔室裝置5。 描畫裝置2,係使用液滴噴頭1 1對工件(基板)W 上進行功能性液滴之描畫者。維修裝置3爲進行液滴噴頭 U之維修之同時,進行檢測以確認功能性液滴由液滴噴 頭1 1是否被正確噴出,爲使液滴噴頭丨丨之功能性液滴之 噴出穩定者。又,液滴噴出裝置i具備:對描畫裝置2供 給功能性液體之功能性液體輸送裝置(未圖示),與和後 述之吸附載置台63連通之工件W吸附用之真空泵(未圖 不)等。 功能性液體輸送裝置具有R、G、B 3色之3個功能性 液體貯液槽(未圖示)可對3個液滴噴頭1 1分別供給 R、G、B3色之功能性液體。又,液滴噴出裝置丨具備控 制裝置1 02可對上述各構成裝置進行統合控制。 維修裝置3具備:保管單元2 1,於液滴噴出裝置i 之非連轉時可治接液滴噴頭1 1防止其乾燥;吸附單元 3 1,可進行吸附(cleaning )據以除去黏性變強之功能性 液體’以及接受液滴噴頭1 1之無用噴出(蒸散, flashing);擦拭單元41,可擦拭液滴噴頭n之噴嘴面 -12- (10) 1254789 1 2上附者之污染。裝置各單兀被搭載於移動平台4 3,其 · 被載置於機台6上朝X軸方向延伸,藉由移動平台* 3可 / 朝X軸方向移動。維修裝置3具有體積測定裝置4可測 定液滴噴頭1 1噴出之功能性液滴之體積,體積測定裝置 4搭載於描畫裝置2,而非搭載於移動平台43。體積測定 裝置4如後述說明。 保管單元2 1具有密接於液滴噴頭丨]之噴嘴面1 2的 密封蓋2 2,密封蓋2 2介由密封蓋升降機構2 3安裝於移 鲁 動平台4 3。於液滴噴出裝置1之非運轉時,液滴噴頭1 1 移至移動平台4 3上之維修位置,使密封蓋2 2上升而密接 於液滴噴頭11之噴嘴面1 2。亦即,密封液滴噴頭1 1之 全部噴嘴1 1,防止各噴嘴1 1之功能性液滴之乾燥。依此 則可抑制功能性液體之黏性變強,可防止噴嘴阻塞。 吸附單元3 1具有密接於液滴噴頭1 1之噴嘴面1 2的 吸附蓋3 2,吸附蓋3 2介由吸附蓋升降機構3 3安裝於移 動平台4 3。吸附蓋3 2連接吸附栗(未圖示)。對液滴噴 · 頭1 1塡充功能性液體時或吸附黏性變強之功能性液體 時,使該吸附蓋3 2上升密接於液滴噴頭1 1以進行泵吸 附。又,停止功能性液滴之噴出(描畫)時,驅動液滴噴 頭1 1以進行蒸散(無用噴出)。此時,使吸附蓋3 2僅稍 微離開液滴噴頭1 1而接受蒸散(無用噴出)。依此則’ 可防止噴嘴阻塞之同時,因噴嘴阻塞所導致之液滴噴頭 1】之功能可以回復。 於擦拭單元4 1,將擦拭片42設置成可以自由出入、 -13- (11) 1254789 且可自由捲取,使自由出入之擦拭片42前進、且藉由移 動平台4 3使擦拭單元4 1朝X軸方向移動即可擦拭液滴 噴頭Π之噴嘴面1 2。依此則,可除去附著於液滴噴頭} j 之噴嘴面1 2之功能性液體,可防止功能性液滴噴出時之 飛行曲線。又,維修裝置4,除上述各單元以外,較好是 搭載噴出檢測單元以檢測由液滴噴頭1 1噴出之功能性液 滴之飛行狀態。 如圖1所示’描畫裝置2具有以十字狀設於機台6上 的X · Y移動機構6 1。X · Y移動機構6 1爲使工件w相 對於液滴噴頭11朝X軸方向與γ軸方向移動者,具有: 搭載工件W的X軸平台62;及跨越其而設置成正交,可 搭載液滴噴頭1 1的Y軸平台7 1。於描畫裝置2,除進行 液滴噴頭1 1之位置辨識的噴頭辨識攝影機(未圖示), 與進行工件W之位置辨識的工件辨識攝影機(未圖示) 以外,可具備體積測定裝置4等之各種裝置。 工件W由組裝有電極等之透光性(透明)玻璃基板 構成,其表面被區分爲製作畫素用的多數個描畫區域D, 與非描畫區域S。 於該描畫區域〇被液滴功能性液滴進行描畫。本實 施形態中,於非描畫區域S,藉由液滴噴頭1 1噴出測定 用之功能性液滴以測定各噴嘴之噴出量。亦即,非描畫區 域s之表面相當於申請專利範圍記載之水平面,藉由體積 測定裝置4測定著彈於該部分之功能性液滴之體積。又, 和工件W不同地,亦可將構成上述水平面之測定用基板 -14 - (12) 1254789 另外設於描畫裝置2。 X軸平台6 2,係直接設於機台6成爲和延伸於X軸 方向之維修裝置3相互平行,具備:設定平台6 6,由吸 附工件W的吸附平台63,與將吸附平台63支撐爲可朝z 軸兄0自由旋轉的0平台64構成;X軸滑動器6 5,將設 定平台66支撐爲可於X軸方向自由滑動;及X軸馬達 (未圖不)可驅動X軸滑動器6 5。工件W被吸附載置於 吸附平台6 3 ’介由X軸滑動器6 5殼貯掃描方向之X軸方 向移動。 Y軸平台7 1具備:挾持X軸平台6 2而立設於機台6 上的左右一對支柱72 ;懸掛於兩支柱72的γ軸框架 73 ;於Y軸框架73之稱爲自由滑動的γ軸滑動器74 ;驅 動Y軸滑動器7 4的Y軸馬達(未圖示);及被Y軸滑動 器7 4支撐、可搭載液滴噴頭1 1的主拖架7 5。於主拖架 75垂設噴頭單元76,於噴頭單元76介由副拖架(未圖 示)搭載R、G、B 3色之液滴噴頭]1。 液滴噴頭1 1,係於噴嘴面1 2具有多數個(例如1 8 〇 個)噴嘴1 3可噴出功能性液滴,彼等多數個噴嘴1 3構成 噴嘴列。 R、G、B 3個液滴噴頭1 1,係使噴嘴列1 4和主掃描 方向呈正交地,於噴頭單元7 6被橫向並列於X軸方向。 對工件W進行描畫時,使功能性液滴噴頭(噴頭單 元7 6 ) 1 1面對工件W ’和X軸平台6 2之主掃描(工件 W之往復移動)同步地進行液滴噴頭 Π之驅動噴出。 -15- (13) (13)1254789 又,藉由Y軸平台7 1適當進行副掃描(噴頭單元7 6之 移動)。藉由該一連串動作,可於工件W之描畫區域D 選擇性噴出功能性液滴、亦即進行描畫。 進行液滴噴頭1 1之維修時,藉由移動平台4 3使吸附 單兀3 1移至特疋維修位置之同時,藉由γ軸平台7 1使 噴頭單兀7 6移至上述維修位置以進行液滴噴頭1 1之蒸散 (無用噴出)或泵吸附。進行泵吸附時,接續藉由移動平 台4 3使擦拭單兀4 1移至維修位置,進行液滴噴頭1 1之 擦拭。同樣地’作業結束停止裝置運轉時,藉由保管單元 2 1進行液滴噴頭Π之帽蓋動作。 以下參照圖3說明體積測定裝置4。體積測定裝置 4,係測定滴下水平面上之液滴(功能性液滴)1 2 1之體 積者,具備:影像辨識手段8 1,其取得液滴1 2 1之水平 面視中心點1 2 3爲原點座標1 3 1 ;座標計測手段(電磁波 手段)9 1,可於多數個位置測定液滴1 2 1表面之座標之輪 廓座標1 2 6 ;及體積計算手段1 〇 ].(以控制裝置1 〇 2之一 部分構成),可依據測定之輪廓座標1 2 6算出液滴之體積 (參照圖2 )。座標計測手段9 1係由計測輪廓座標之計 測手段9 2,與掃描計測手段9 2之掃描手段9 3構成。本 實施形態中,掃描手段9 3由X _ Υ移動機構6 1構成。 如圖示,影像辨識手段8 1具有:附加照明之CCD攝 影機8 2 ’可攝影滴下非描畫區域S之液滴丨2 1之影像; 及影像處理手段8 3 (以控制裝置1 02之一部分構成), 對C CD攝影機82之影像辨識獲得之辨識影像(未圖示) -16- (14) (14)1254789 施予影像處理。計測手段92由雷射式距離計測器94,與 座標儲存記憶體95 (以控制裝置1 02之一部分構成)構 成。雷射式距離計測器94於內部具有雷射振盪器(未圖 示),係以雷射光爲計測光,利用反射光之相位計測輪廓 座標126之高度(Z座標)。彼等之中CCD攝影機82與 雷射式距離計測器94作爲一體之雷射單元而構成,位於 液滴噴頭Π之側方被搭載於噴頭單元76。 又,如圖2所示,影像處理手段8 3以組裝於控制裝 置1 02之影像處理軟體構成,進行CCD攝影機82攝影之 辨識影像之影像處理,具體之影像處理作業如後述。同樣 地,座標儲存記憶體95,爲組裝於控制裝置1 〇2之硬 體’暫時儲存於座標儲存記憶體9 5之輪廓座標資料被由 體積計算手段1 0 1讀出。 參照圖2說明本實施形態之液滴噴出裝置1之控制裝 置1 〇 2之控制。控制裝置1 〇 2具有:控制部1 〇 3,可直接 或介由各種驅動器間接控制液滴噴出裝置1之各構成裝 置;及直接擔當彼等各構成裝置之驅動的驅動器群1 i j。 控制部1 0 3具備:以微處理器構成之CPU 1 04 ;記憶 各控制程式的ROM 105 ;主記億裝置之ram 106 ;安裝於 硬碟的染體’可算出功能性液滴之體積的體積計算手段 1 〇 1 ;同樣微影像處理染體,對攝影之辨識影像施予影像 處理的影像處理手段83 ·,座標儲存記憶體95 ;及將彼等 連接於驅動器群Π 1的周邊控制電路丨〇 7 ;彼等介由內部 匯流排1 〇 8互相連接。 -17- (15) 1254789 驅動器群1 π,係由:對顯示裝置8 4進行顯示 示器控制器1 1 2 ;控制液滴噴頭1 1之噴出的噴頭控 段1 1 3 ;驅動X · Y移動機構6 1的馬達驅動器1 1 4 ; 雷射式距離計測器94的雷射驅動器丨丨5 ;以及驅動 攝影機8 2的攝影機驅動器1 I 6等之各種驅動器構成。 上述控制裝置1〇2中,CPU 104係介由攝影機驅 1 16指示CCD攝影機82攝影液滴121隻影像之同時 該攝影之辨識影像介由影像處理手段8 3施予影像處 同樣地,CPU 104,係介由雷射驅動器1 15使雷射式 計測器94計測輪廓座標1 26,並指示將該計測之座 料存於座標儲存記憶體95。此情況下,CPU 1 04,係 馬達驅動器1 1 4驅動X · Y移動機構6 1使雷射式距 測器94相對於液滴1 2 1進行相對移動。如上述說明 制裝置1 〇 2 ( C P U 1 0 4 )統合控制液滴噴出裝置1之各 裝置。 參照圖3說明液滴之體積測定方法之槪略。由液 頭1 1噴出之液滴(功能性液滴)1 2 1,著彈於上述非 區域S,對於中心軸成爲&E轉封象之半球形狀。液滴 之半球形狀可視爲中心軸相同之薄形圓柱]2 2疊層 者。本實施形態中,藉由計算該多數個圓柱1 2 2之體 和,而算出液滴〗2 1之體積。當然液滴1 2 1之細分化 限於上述水平方向之分割方法。 本實施形態之體積計算方法中’首先以影像辨識 8 ]取得相當於液滴1 2 1之中心的水平面視中心點1 2 3 的顯 制手 驅動 CCD 動器 ,對 理。 距離 標資 介由 離計 ,控 構成 滴噴 描畫 12 1 而成 積之 放不 手段 ,之 -18- (16) (16)1254789 後座標計測手段91以該水平面視中心點1 2 3微原點座標 131予以辨識,以此爲基準而計測輪廓座標126據以計測 液滴1 2 1之體積。該輪廓座標1 26之計測,只需算出上述 各圓柱1 2 2之半徑與高度即可’因此僅掃描連結水平面視 中心點丨2 3與液滴121之外周12 4之任意1點A之線段 1 2 5 (相當於水平面視半徑之部分)(本實施形態中’掃 描X軸方向)(參照圖3 )。又’申請專利範圍記載之水 平面視中心點係指非描畫區域S上(水平面上)之某一中 心點,並非液滴1 2 1表面上之某一中心點。 以下說明體積測定作業之具提流程。體積測定作業係 由:藉由影像辨識手段81取得原點座標131的原點座標 取得步驟;藉由座標計測手段9 1計測液滴1 2 1表面之座 標的座標計測步驟;及藉由體積計算手段1 0 1算出液滴 121之體積的體積計算步驟構成。 如圖4所示,滴下非描畫區域S之液滴12 1,係於原 點座標取得步驟中,藉由影像辨識手段81攝影之辨識影 像(未圖示),進行非描畫區域S上之位置與液滴1 2 1之 輪廓之影像辨識(S1)。藉由影像處理手段83,將辨識 影像施予黑白之2直化處理成爲液滴影像(未圖示)與周 邊影像(未圖示),以決定液滴121之輪廓。依據該辨識 之輪廓而取得液滴121之水平面視中心點123( S2)。 又,藉由該辨識結果,具有偏離正圓5%以上變形量之液 滴121則發出警告聲音或於顯示裝置84之畫面上以警告 訊息通知錯誤。 -19- (17) (17)1254789 說明原點座標1 3 1之辨識作業。辨識作業,係首先藉 由X · Y移動機構6 1定位雷射式距離計測器9 4使雷射式 距離計測器94位於液滴1 2 1之水平面視中心點1 23之垂 直上方。定位後,雷射式距離計測器9 4以水平面視中心 點1 23爲基準進行0點補正。依此則,控制裝置1 〇2可以 辨識水平面視中心點1 23作爲原點座標1 3 1。該辨識作業 爲所謂之〇點補正,以雷射式距離計測器94計測原點座 標1 3 1所得高度(Z座標)爲0予以補正之同時,雷射式 距離計測器94以X · Y移動機構61所支撐之位置(X座 標與Y座標)爲〇予以辨識。 0點補正後移至座標計測步驟,計測水平面視中心點 123之垂直上方某一液滴121之輪廓座標126。之後,於 上述水平面視中心點1 23起算移動液滴1 2 1之直徑方向、 例如於X軸方向使X軸平台62移動1 # m之計測位置, 雷射式距離計測器94計測正下方之輪廓座標。彼等計測 之座標資料依序被存於座標儲存記憶體95 (S3)。同樣 地,於X軸方向以各1 # m之等間隔移動之各計測位置進 行座標計測,重複該計測作業直至液滴1 2 1之外周1 24而 進行座標計測同儲存該座標資料。此情況下,當連續計測 輪廓座標126之高度(Z座標)爲〇.l#m以下(亦即0) 時,判斷到達液滴1 2 1之外周1 24而結束座標計測(S 4 ) (參照圖5 )。 上述X軸方向之座標計測(掃描)結束後,以同樣 方法僅變更掃描方向、例如掃描Y軸方向進行座標計 -20- (18) (18)1254789 測,由液滴1 2 1之水平面視中心點1 2 3至外周1 2 4爲止進 行座標計測,儲存該座標資料。重複進行變更掃描方向之 座標計測多數次,取得液滴1 2 1之輪廓座標1 2 6之平均 値,據此可以確保體積計算之精確度。 之後,移至實際計算體積之體積計算步驟◦首先,進 行平均値之計算作業。於各掃描方向間依據上述座標資料 之各計測位置(亦即由水平面視中心點1 2 3起等距離之 點)之每一位置算出高度之平均値,如圖5所示將液滴 1 2 1表面之位置以水平面視中心點1 2 3起算之距離於高度 之平均値之表示用之列表予以輸出。又,圖5之文字η相 當於液滴1 2 1之半徑(V m )。 由圖5之列表値可知,對上述薄形圓柱1 22之體積施 予加法運算可算出液滴1 2 1之體積(圖4之S 5 )。液滴 121之體積之計算式爲, V = ΣπΙΙη 2Ηη 其中Rn爲圓柱122之半徑,
Hn爲圓柱122之高度。 算出結果顯示於顯示裝置84 (圖4之S 6 )。 又,於液滴1 2 1之直徑方向之掃描,各計測位置係採 用各1 // m之等間隔,但是亦可更細密進行外周1 2 4附近 之座標計測。更具體言之爲,高度變化較少之液滴1 2 1之 水平面視中心點1 2 3附近以1 // m之等間隔進行座標計 測,高度變化大之外周1 2 4附近則以約〇 · 1 v m之較細間 隔計測。較好是越向外周I 2 4慢蠻縮小計測間隔進行計 -21 - (19) (19)1254789 測。依此則’高度(Z座標)變化量大之液滴12!之外周 124附近之體積能更正確算出其之體積,可提升計測精確 度。 以上之作業(動作)係針對全部噴嘴1 3噴出之液滴 1 2 1進行。此情況下,例如由液滴噴頭1 1之全部噴嘴} 3 噴出測定用液滴1 2 1,藉由雷射式距離計測器94朝X軸 方向與Y軸方向移動而進行座標計測。 又,依據上述體積測定結果·,可便液滴噴頭1 1之各 噴嘴1 3噴出之液滴1 2 1之體積均一化。本實施形態中, 計算各噴嘴13之噴出量(體積),以偏離彼等平均値之 噴嘴1 3設爲均一化對象。均一化作業,可藉由調整泵作 用驅動之壓電元件(未圖示)上施加之電壓而控制噴嘴 1 3之液滴1 2 1之噴出而進行。此情況下,介由噴頭控制 手段113補正該對象之噴嘴13之驅動波形而調整噴出 量。 依本實施形態,藉由影像辨識手段81取得功能性液 滴之水平面視中心點1 23,計測手段92可對連結功能性 液滴之水平面視中心點12 3於外周12 4之任意1點A之 線段1 2 5進行座標計測,可縮短體積計算時間。因此,可 於短時間內算出液滴噴頭1 1 ’功能性液滴之蒸發引起之 測定誤差不會影響體積計算精確度。另外’依據算出之體 積而補正噴嘴1 3之驅動波形則可一調整液滴噴頭1 1之噴 出量成爲均一化。 以下,以彩色濾光片、液晶顯示裝置、有機E L顯示 -22- (20) 1254789 裝置、電漿顯示裝置(PDP裝置)、電子放出裝置(MB 衣置、SED裝置)以及形成於彼等顯示裝置上的主動矩陣 基板爲例,作爲使用本實施形態之液滴噴出裝置1製造之 光電裝置(平板顯示器),而說明彼等構造及其製造方 法。又,主動矩陣基板係指形成有薄膜電晶體、與電連接 於薄膜電晶體之源極線、資料線的基板。 首先,說明組裝於液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置 之彩色濾光片之製造方法。圖6爲彩色濾光片之製程之流 &圖,圖7爲依製程順序表示之彩色濾光片5 〇 〇 (濾光片 基體500A)之模式斷面圖。 首先,於暗矩陣形成步驟(S ;!丨),如圖7 ( a )所 不,於基板(W ) 5 0 1上形成暗矩陣5 〇 2。暗矩陣5 〇 2係 由金屬鉻、金屬鉻與氧化鉻之積層體、或暗樹脂等形成。 形成金屬薄膜構成之暗矩陣5 02時可用濺射法或蒸鍍 法等。形成樹脂薄膜構成之暗矩陣5 0 2時可用照相凹版印 刷法、光阻劑法、熱轉印法等。 之後,於堤堰部形成步驟(S 1 2 ),於暗矩陣5 0 2上 電疊狀態下形成堤堰部5 0 3。亦即,首先如圖(b )所 示,覆蓋基板(W ) 5 0 1與暗矩陣5 〇2地形成負片型透明 感光性樹脂構成之阻劑層5〇4。之後,其上面被以矩陣狀 圖型形成之遮罩薄膜5 0 5覆蓋狀態下施予曝光處理。 如圖7 ( c )所示,藉由蝕刻處理對阻劑層5 0 4之未 曝光部分施予圖型化處理而形成堤堰部5 0 3。又,以暗樹 脂形成暗矩陣時,可兼用作爲暗矩陣與堤堰部。 -23- (21) (21)1254789 該堤堰部5 0 3與其下之暗矩陣5 02成爲間隔各畫素區 域5 0 7 a之間隔部5 0 7 b,於後續著色層形成步驟中由液滴 噴頭1 1形成著色層(薄膜部)5 0 8 R、5 0 8 G、5 0 8 B時用 於界定功能性液滴之著彈區域。 經由上述暗矩陣形成步驟與堤堰部形成步驟而得上述 濾光片基體5 0 0A。 又,本實施形態中,堤堰部5 03之材料使用塗敷膜表 面爲疏液性(疏水性)之樹脂材料。因爲基板(玻璃基 板)5 0 1表面爲親液性(親水性),於後述著色層形成步 驟被堤堰部5 0 3 (間隔部5 07b )包圍之各畫素區域5 0 7a 內之液滴之著彈位置之精確度可以提升。 之後,如圖 7 ( d )所示,於著色層形成步驟 (S 1 3 ),由液滴噴頭Π噴出功能性液滴使著彈於間隔部 5 0 7 b包圍之各畫素區域5 〇 7 a內。此情況下,使用液滴噴 頭1 1導入R、G、B 3色之功能性液體(濾光片材料)進 行功能性液滴噴出。又,R、G、B 3色之配列圖型可爲直 條狀、鑲嵌狀與三角形狀配列等。 之後,經由乾燥處理(加熱處理)使功能性液體定色 形成3色著色層508R、508G、508B。形成著色層508R、 5 0 8 G、5 0 8 B之後移至保護膜部形成步驟(S 1 4 ),如圖7 (e )所示,形成保護膜5 0 9覆蓋基板(玻璃基板)5 0 1、 間隔部507b、以及著色層508R、508G、508B之上面。 亦即,基板5 0 1之著色層5 0 8 R、5 0 8 G、5 0 8 B形成面 全體被塗敷保護膜用塗敷液之後,經由乾燥處理形成保護 -24- (22) (22)1254789 膜 5 0 9。 形成保護膜5 0 9之後,彩色濾光片5 0 0被移至次一步 驟之成爲透明電極的I Τ Ο ( I η d i u m T i η Ο X i d e )等之薄膜 塗敷步驟ΰ 圖8爲使用彩色濾光片5 0 0之液晶顯示裝置之一例的 被動矩陣型液晶裝置(液晶裝置)之槪略構成之重要部分 斷面圖。於該液晶裝置5 2 0安裝液晶驅動IC、背照光 源、支撐體等附加要素而成爲最終製品之透過型液晶顯示 裝置。彩色濾光片5 0 0係和圖7所示相同者,因此對應之 部位附加相同符號並省略其說明。 該液晶裝置5 2 0槪略由:彩色濾光片5 00、玻璃基板 構成之對向基板521、挾持於彼等之間的 STN ( Super T w i s t e d N e m a t i c )液晶組成物構成之液晶層5 2 2構成,彩 色濾光片5 00配置於圖中上側(觀察者側)。 於對向基板5 2 1與彩色濾光片5 0 0外側(液晶層5 2 2 側之相反側)分別配置偏光板,於對向基板5 2 1側偏光板 之外側配置背照光源。 於彩色濾光片5 0 0之保護膜5 0 9上(液晶層側)’於 圖中左右方向以特定間隔形成多數個長尺之短柵狀第1電 極5 2 3,形成第1配向膜5 2 4用於覆蓋第1電極5 2 3之彩 色濾光片5 0 0側之相反側之面。 另外,於對向基板5 2 1之和彩色濾光片5 〇 〇呈對向之 面上,於和彩色濾光片5 0 0之第1電極5 2 3呈正交方向以 特定間隔形成多數個長尺之短柵狀第2電極5 2 6 ’形成第 -25- (23)1254789 2配 面。 材料 之厚 晶層 之一 彩色 部分 523 500 526 側之 528 之部 522 源。 間隙 52 1 構件 第1 向膜5 2 7用於覆蓋第2電極5 2 6之於液晶層5 2 2側之 該第1、第2電極523、526係由ITO等之透明導電 形成。 設於液晶層5 2 2內之間隔物5 2 8,爲保持液晶層522 度(格間隙)於一定的構件,密封構件5 2 9爲防止液 5 2 2內之液晶組成物露出外部的構件。第1電極5 2 3 端部作爲迂迴配線5 2 3 a延伸至密封構件5 2 9外側。 第1電極5 23與第2電極5 2 6之交叉部分爲畫素,使 濾光片500之著色層508R、508G、508B位於該畫素 而構成。 於一般製造步驟,係於彩色濾光片5 0 0進行第1電極 之圖型化與第丨配向膜5 24之塗敷作成彩色濾光片 側之部分之同時,另外於對向基板5 2 1進行2 1電極 之圖型化與第2配向膜5 2 7之塗敷作成對向基板5 2 1 部分。之後,於對向基板5 2 1側之部分製作間隔物 與密封構件5 2 9,於此狀態下貼合彩色濾光片5 0 0側 分。之後,由密封構件5 2 9之注入口注入構成液晶層 之 '液晶’密封注入口之後,積層兩偏光板與背照光 實施形態之液滴噴出裝置1,可塗敷例如構成上述格 之間隔物材料(功能性液體)之同時,可於對向基板 側之部分貼合彩色濾光片5 0 0側之部分之前,於密封 5 29包圍之區域均勻塗敷液晶(功能性液體)。又, 配向膜5 2 4、第2配向膜5 2 7之塗敷亦可藉由液滴噴 -26- (24) 1254789 頭Π進行。 圖9爲適用本實施形態中製造之彩色濾光片5 Ο 0之液 晶裝置第2例之槪略構成之重要部分斷面圖。 該液晶裝置5 3 0和液晶裝置5 2 〇之較大差異爲,將彩 色濾光片5 0 0配置於圖中下側(觀察者側之相反側)。 該彳仪晶裝置5 3 0槪略爲’由彩色漉光片5 0 0與玻璃基 板等構成之對向基板5 3 1之間挾持s τ Ν液晶形成之液晶 層5 3 2等構成。於對向基板5 3 1與彩色濾光片5 0 0外面分 別配置偏光板(未圖示)。 於彩色濾光片5 0 0之保護膜5 0 9上(液晶層5 3 2 側)’於圖中深度方向以特定間隔形成多數個長尺之短柵 狀第1電極5 3 3,形成第1配向膜5 3 4用於覆蓋第1電極 5 3 3之於液晶層5 3 2側之面。 於對向基板5 3 1之和彩色濾光片5 0 0呈對向之面上, 以特定間隔形成多數個短柵狀第2電極5 3 6,該第2電極 5 3 6朝和彩色濾光片5 0 0側之第1電極5 3 3正交之方向延 伸,形成第2配向膜5 3 7用於覆蓋該第2電極5 3 6之於液 晶層5 3 2側之面。 於液晶層5 3 2設有使該液晶層5 3 2之厚度保持一定的 間隔物5 3 8,及防止液晶層5 3 2內之液晶組成物露出外部 的密封構件5 3 9。 和液晶裝置5 2 0同樣地,第〗電極5 3 3與第2電極 5 3 6之交叉部分爲畫素,於該晝素部位構成彩色濾光片 500 之著色層 508R、 508G、 508Β。 -27- (25) (25)1254789 圖1 0爲使用本發明適用之彩色濾光片5 Ο 0構成液晶 裝置之第3例,爲透過τ ρ (薄膜電晶體)型液晶裝置之 槪略構成之分解斜視圖。 該液晶裝置5 5 0爲將彩色濾光片5 0 0配置於圖中上側 (觀察者側)者。 該液晶裝置5 5 0槪略由:彩色濾光片5 0 0、與其呈對 向配置之對向基板5 5 1、挾持於彼等之間的液晶層(未圖 示)、配置於彩色濾光片5 0 0上面側(觀察者側)的偏光 板5 5 5、及配置於對向基板5 5 i下面側的偏光板(未圖 示)構成。 於彩色濾光片5 0 0之保護膜5 0 9表面(對向基板5 5 1 側之面)形成液晶驅動用電極5 5 6。該電極5 5 6由I Τ Ο等 透明導電材料構成,成爲覆蓋後述畫素電極5 6 〇之形成區 域全體的全面電極。又,在覆蓋該電極5 5 6之和畫素電極 5 6 0相反側之面的狀態下配置配向膜5 5 7。 在對向基板5 5 1之和彩色濾光片5 0 0呈對向之面上形 成絕緣層5 5 8,於該絕緣層5 5 8以互爲正交狀態下形成掃 描線5 6 1與信號線5 6 2。於彼等掃描線5 6 1與信號線5 6 2 包圍區域內形成畫素電極5 6 0。實際之液晶裝置係於畫素 電極5 6 0上配置配向膜(未圖示)。
於畫素電極5 6 0之切口部、掃描線5 6〗與信號線5 6 2 包圍之部分,被組裝具有源極、汲極、半導體、與閘極的 薄膜電晶體5 6 3而構成。藉由對掃描線56〗與信號線562 之信號施加使薄膜電晶體5 6 3控制爲on (導通)/〇FF -28- (26) (26)1254789 (非導通)狀態,而進行對畫素電極5 60之通電控制。 又,上述各例之液晶裝置5 2 0、5 3 0、5 5 0爲透過型構 成,但是亦可設置反射層或半透過反射層而成爲反射型液 晶裝置或半透過型液晶裝置。 圖 Π爲有機EL裝置之顯示區域(以下單純稱爲顯 示裝置600)之重要部分斷面圖。 該顯示裝置600,係於基板(W) 601上積層電路元 件部602、發光元件部603與陰極6〇ί而槪略構成。 於該顯示裝置600,由發光元件部603對基板(W) 601側發出之光,係透過電路元件部602與基板(W) 601 射出觀察者側之同時,由發光元件部603對基板(W ) 601之相反側發出之光,係經由陰極604反射後,透過電 路元件部602與基板601而射出觀察者側。 於電路元件部602與基板601間形成氧化矽膜構成之 底層保護膜606,於該底層保護膜6 06上(發光元件部 6 03側)形成多晶矽構成之半導體膜607。於半導體膜 607之左右區域,藉由高濃度陽離子植入分別形成源極區 域607a與汲極區域607b。未被施予陽離子植入之中央部 成爲通道區域607c。 於電路元件部602形成覆蓋底層保護膜606與半導體 膜607之閘極絕緣膜608。於和閘極絕緣膜60 8上之半導 體膜607之通道區域607c對應之位置,形成例如由A1、 Mo、Ta、Ti、W等構成之閘極609。於閘極609於閘極絕 緣膜608上形成透明之第1層間絕緣膜611a與第2層間 -29 - (27) (27)1254789 絕緣膜6 1 1 b。又,貫通第1層間絕緣膜6 1 1 a、第2層間 絕緣膜 6 1 1 b形成分別連通半導體膜6 0 7之源極區域 607a、汲極區域607b的接觸孔612a、612b。 於第2層間絕緣膜6 1 1 b上,以特定形狀施予圖型化 而形成ITO等構成之透明之畫素電極613。該畫素電極 6 1 3通過接觸孔6 1 2 a連接於汲極區域6 0 7 b。 又,於第1層間絕緣膜6 1 1 a上配設電源線6 1 4,該 電源線614通過接觸孔612a連接於源極區域6 07b。 如上述說明,於電路元件部602分別形成和各畫素電 極6 1 3連接之區動用薄膜電晶體6 1 5。 發光元件部603槪略由:於多數個畫素電極613上之 各個被積層的功能層617;與存在於各畫素電極613與功 能層6 1 7之間、用於間隔各功能層6 1 7的堤堰部6 1 8構 成。 藉由彼等畫素電極6 1 3、功能層6 1 7、與功能層6 1 7 上配設之陰極6〇4構成發光元件。又,畫素電極613被圖 型化形成爲平面略呈矩形狀,於各畫素電極6 1 3間形成堤 堰部6 1 8。 堤堰部61 8,係由··例如Si0、Si〇2、Ti02等無機材 料形成之無機物堤堰部層6 1 8 a (第1堤堰部層),與積 層於該無機物堤堰部層6 1 8 a上,由丙烯基樹脂、聚醯亞 月安樹脂等耐熱性、耐溶媒性佳之阻劑形成之斷面梯形狀的 有機物堤堰部層6 1 8 b (第2堤堰部層)構成。該堤堰部 6 1 8之一部分以乘載於畫素電極6 1 3之周緣部上之狀態被 -30- (28) 1254789 形成。 於各堤堰邰6 1 8間形成相對於畫素電極6 1 3朝上方逐 漸擴大之開口部6 1 9。 功能層6 1 7由:於開口部6丨9內以積層於畫素電極 6 1 3上之狀態被形成的電洞注入/輸送層6 1 7 a ;及形成於 5亥電洞注入/輸达層6 1 7 a上的發光層6 1 7 b構成。鄰接該 發光層617b另外形成具有其他功能之其他功能層亦可。 例如形成電子輸送層亦可。 電洞注入/輸送層6 1 7 a具有由畫素電極6 1 3側輸送 電洞、注入發光層6 1 7 b之功能。該電洞注入/輸送層 617a’係藉由噴出包含電洞注入/輸送層形成材料之第1 組成物(功能性 仪體)而形成。電洞注入/輸送層形成材 料可用習知材料。 發光層617b爲發出R、G、B3色之任一顏色光者, 可藉由噴出包含發光層形成材料(發光材料)之第2組成 物(功能性液體)而形成。第2組成物之溶媒(非極性溶 媒)較好是使用對電洞注入/輸送層6 1 7 a不溶解之習知 材料,於發光層61 7b之第2組成物使用此種非極性溶 媒,則電洞注入/輸送層6 1 7 a不會再度溶解情況下可以 形成發光層617b。 於發光層617b構成爲,由電洞注入/輸送層617a注 入之電洞、與由陰極604注入之電子於發光層再結合而發 光。 陰極604形成爲覆蓋發光元件部603全面,與畫素電 (29)1254789 極6 1 604 J (S2 步驟 步驟 要時胃 第2 機物 藉由 時, 之周: 機物: 物堤: 成像: 6 1 8 f 6 19° 理。 層部 J呈對具有對功能層6 1 7流入電流之功能。於該陰極 二部配置密封構件(未圖示)。 以下參照圖1 2 — 2 0說明顯示裝置6 〇 〇之製造步驟。 如圖1 2所示,該顯示裝置6〇〇經由堤堰部形成步驟 1 )、表面處理步驟(S22 )、電洞注入/輸送層形成 (S23)、發光層形成步驟(S20、與對向電極形成 (S 2 5 )而被製造。又,製造步驟不限於上述例,必 可刪除或追加其他步驟。 熟先,於堤堰部形成步驟(S 2 1 ),如圖1 3所示,於 層間絕緣膜6 11 b上形成無機物堤堰部層6丨8 a。該無 堤堰部層6 1 8 a,係於形成位置形成無機物膜之後, 微影成像技術對該無機物膜施予圖型化而形成。此 無機物堤堰部層6 1 8 a之一部分重疊於畫素電極6 1 3 部而被形成。 圖1 4所示,形成無機物堤堰部層6 1 8 a之後,於無 堰部層6 1 8 a上形成有機物堤堰部層6 1 8 b。該有機 部層6 1 8 b亦和無機物堤堰部層6 1 8 a同樣藉由微影 技術等施予圖型化而形成。 如此則堤堰部6 1 8被形成。又,之後可於各堤堰部 間形成相對於畫素電極6 1 3於上方具有開口的開口部 該開口部6 1 9可界定畫素區域。 於表面處理步驟(S22 )進行親液性處理與疏液化胃 親液性處理之區域微無機物堤堰部層6 1 8 a之第1積 61 8aa與畫素電極613之電極面613a,彼等區域藉
-32- (30) (30)1254789 由例如以氧爲處理氣體的電漿處理對表面施予親液性處 理,該電漿處理亦兼具有畫素電極613之ITO洗淨。 疏液化處理係於有機物堤堰部層6 1 8 b之壁面6 1 8 s與 有機物堤堰部層6 1 8 b之上面6 1 8 t實施,例如藉由以四氟 甲烷爲處理氣體之電漿處理對表面施予氟化處理(疏液化 處理)。 藉由該表面處理步驟之進行,使用液滴噴頭1 1形成 功能層6 1 7時功能性液滴可以更確實著彈於畫素區域。 又,可防止著彈於畫素區域之功能性液滴之由開口部6 1 9 溢出。 經由上述步驟而得顯示裝置基體600A。該顯示裝置 基體6 00A,被載置於圖1之液滴噴出裝置1之設定平台 66,進行以下之電洞注入/輸送層形成步驟(S23 )與發 光層形成步驟(S24 )。 如圖 1 5所示,於電洞注入/輸送層形成步驟 (S23 ),由液滴噴頭1 1將包含電洞注入/輸送層形成材 料之第1組成物噴出至畫素區域之各開口部6 1 9內。之 後,如圖1 6所示,進行乾燥處理及熱處理,使第1組成 物包含之極性溶媒蒸發,於畫素電極(電極面6 1 3 a )上 形成電洞注入/輸送層6 1 7 a。 以下說明發光層形成步驟(S 2 4 )。如上述說明,於 該發光層形成步驟,爲防止電洞注入/輸送層6 1 7a之再 溶解,使用對電洞注入/輸送層6 1 7 a不溶解之非極性溶 媒作爲發光層形成時之第2組成物之溶媒。 -33- (31) (31)1254789 另外’電洞注入/輸送層6 1 7a對非極性溶媒之親和 性低’因此即使將包含非極性溶媒之第2組成物噴出於電 洞注入/輸送層6 1 7 a上,亦不會產生電洞注入/輸送層 617a與發光層617b密接、或發光層617b無法均勻塗敷 之情況。 爲提升電洞注入/輸送層6 1 7 a表面對於非極性溶媒 與發光層形成材料之親和性,較好是於發光層形成前進行 表面處理(表面改質處理)。該表面處理,係將和發光層 形成時使用之第2組成物之非極性溶媒相同或類似之溶媒 之表面改質材料,塗敷於電洞注入/輸送層6 1 7 a上,使 其乾燥而進行。 藉由此種處理,電洞注入/輸送層617a表面成爲容 易溶入非極性溶媒,於後續步驟可以將包含發光層形成材 料之第2組成物均勻塗敷於電洞注入/輸送層6 ;[ 7a。 皺,如圖1 7所示,將包含各色之其中任一色(圖1 7 爲藍色(B ))對應之發光層形成材料的第2組成物作爲 功能性液滴以特定量注入畫素區域(開口部6 1 9 )內。被 注入畫素區域內之第 2組成物可於電洞注入/輸送層 617a上擴大而塡滿開口部619內。另外,即使第2組成 物偏離畫素區域而著彈於堤堰部618之上面61 8t時,該 上面6 1 81被施予疏液化處理,因此第2組成物容易掉落 開口部6 1 9內。 之後,對噴出後之第2組成物施予乾燥處理,使第2 組成物包含之非極性溶媒蒸發,如圖〗8所示,於電洞注 -34- (32) (32)1254789 入/輸送層617a上形成發光層617b。該圖之情況下’形 成B (藍色)對應之發光層617b。 同樣地,如圖1所示,使用液滴噴頭1 1依序進行禾口 上述藍色(B )對應之發光層6 1 7b之情況同樣之步驟’形 成其他色(紅色(R )與綠色(G ))對應之發光層 6 1 7b。發光層6 1 7b知形成順序不限於例示之順序’可爲 任意順序。例如可依發光層形成材料決定形成順序°又’ R、G、B 3色之配列圖型可爲直條狀、鑲嵌狀與三角形狀 配列等。 如上述說明,可於畫素電極6 1 3上形成功能層6 1 7、 亦即電洞注入/輸送層617a與發光層617b。之後移至對 向電極形成步驟(S25)。 如圖20所示,於對向電極形成步驟(S25 ),藉由例 如濺射法、蒸鍍法或C V D法而於發光層6 1 7 b與有機物堤 堰部層6 1 8 b全面形成陰極6 0 4 (對向電極)。本實施形 態中’陰極604可由例如鈣層與鋁層積層而構成。 於陰極6 0 4上部,可適當設置作爲電極之a 1膜、A g 膜、或氧化防止用之Si02、SiN等之保護層。 形成陰極6〇4之後,進行封裝處理或配線處理等其他 處理,例如以封裝構件密封陰極6〇4之上部而得顯示裝置 600 〇 圖21爲電漿顯示裝置(PDP裝置,以下單純稱爲顯 示裝置7 0 0 )之重要部分分解斜視圖。圖中表示顯示裝置 700之一部分被切除之狀態。 (33) (33)1254789 該顯示裝置7 〇 〇槪略由互呈對向配置之第1基板 7〇1、第2基板7 02、以及形成彼等間的放電顯示部703 構成。放電顯示部7 0 3由多數個放電室7 0 5構成。彼等多 數個放電室 7 0 5之中,紅色放電室 7 0 5 R、綠色放電室 705G、藍色放電室705Β之3個放電室705成組而構成1 個畫素。 於第1基板7 0 1上面以特定間隔形成條紋狀位址電極 706,覆蓋位址電極706與第1基板701上面地形成介電 質層7 0 7。於介電質層7 0 7上,垂直設置位於各位址電極 7 0 6之間、且沿著各位址電極7 0 6之間隔壁7 0 8。該間隔 壁7 0 8包含圖示之延伸於位址電極7 〇 6之寬度方向兩側 者,以及延伸設置於和位址電極7 0 6正交之方向者(未圖 示)。 由間隔壁7 〇 8間隔之區物成爲放電室7 0 5。 於放電室705配置螢光體709。螢光體709爲發出 R、G、Β3色之任一色之螢光者,於紅色放電室7〇5r底 部配置紅色螢光體7 〇 9 R,於綠色放電室7 0 5 G底部配置綠 色螢光體709G,於藍色放電室705β底部配置藍色螢光體 709Β ° 於第2基板7 0 2之圖中下側之面,於和位址電極7 〇 6 正交之方向以特定間隔形成條紋狀多數個顯示電極7 ;[ i。 之後,形成介電質層712與Mg0等構成之保護膜713用 於覆蓋彼等。 第1基板7 01與第2基板7 〇 2,係以位址電極7 0 6與 (34) 1254789 顯示電極7 1 1互呈正交狀態下被貼合。又,位址電梅 ^ 7〇6 與顯示電極7 1 1連接於交流電源(未圖示)。 709 藉由各電極706、7Π之通電,使螢光體 顯示部7 0 3激起發光,而可顯示彩色。 形成上 以4
本實施形態中,可使用圖1之液滴噴出裝置1 述位址電極 706、顯示電極 711、與螢光體 709。 明第1基板7 01之位址電極7 0 6之形成步驟之例。 此情況下,將第1基板7 0 1載置於液滴噴出裝 設定平台66之態+下進行以下步驟。 首先,藉由液滴噴頭1 〇,以包含導電膜配線形成g 材料之液體材料(功能性液體)作爲功能性液滴,使著_ 於位址電極形成區域,作爲導電膜配線形成用材料之該液 體材料,可使用將金屬等導電性微粒子分散於分散媒者。 該導電性微粒子可用含有金、銀、銅、鈀、或鎳等之金屬 微粒子或導電性聚合物。
作爲補充對象之全部位址電極形成區域之液體材料之 補充結束後,進行噴出後之液體材料之乾燥處理,使液體 材料含有之分散媒蒸發,形成位址電極706。 上述說明爲位址電極7 0 6之形成例,但是顯示電極 與螢光體709亦同樣可以藉由上述各步驟形成。 形成顯示電極7 1 1時,係和位址電極7 0 6同樣地’以 含有導電膜配線形成用材料之液體材料(功能性液體)作 爲功能性液滴,使著彈於顯示電極形成區域。 螢光體7 0 9之形成時’由液滴噴頭1 1噴出含有R、 -37- (35) (35)1254789 G B各色應之®光材料的液體材料(功能性液體)作 爲液滴,使著彈於對應色之放電室7〇5內。 圖22爲電子放出裝置(亦稱爲p^D裝置或SED裝 置’以下單純稱爲顯示裝置8 〇 〇 )之重要部分斷面圖。圖 中以顯示裝置8 0 0之一部分之斷面顯示之。 該顯示裝置8 00槪略由互呈對向配置之第1基板 8 0 1、第2基板8 0 2、以及形成於彼等之間的電場放射顯 示部8 0 3構成。電場放射顯示部8 0 3由矩陣狀配置之多數 個電子放出部8 0 5構成。 於第1基板8 0 1上面,以互呈正交地形成構成陰極 806之第1元件電極806a與第2元件電極806b。於第1 元件電極8 0 6 a與第2元件電極8 0 6 b間隔之部分,形成導 電膜 8 0 7用於形成間隙8 0 8。亦即,由第1元件電極 806a、第2元件電極8 0 6b以及導電膜8 07構成多數個電 子放出部8 0 5。導電膜8 0 7由例如PdO構成,間隙8 0 8, 係於形成導電膜8 07之後,藉由成型等形成。 於第2基板8 02下面,形成和陰極8 06呈對峙之陰極 8 0 9。於陰極 8 0 9下面,形成格子狀茲堤堰部8 1 1,於該 堤堰部8 1 1包圍之朝下之各開口部8 1 2,配置和電子放出 部805對應之螢光體813 ◦螢光體813可發出R、G、B3 色之任一色之螢光者。於各開口部8 1 2以上述特定圖型配 置紅色螢光體 813R、綠色螢光體 813G、藍色螢光體 8 1 3B。 上述構成之第1基板8 01與第2基板8 0 2以間隔微小 -38- (36) (36)1254789 間隙被貼合。於該顯示裝置800,由陰極之第1元件電極 8 06a或第2元件電極8 06b飛出之電子,介由導電膜(間 隙8 0 8 ) 8 0 7撞擊陽極之陰極8 0 9上形成之螢光體8 1 3而 滅起發先’可以進行彩色顯示。 此情況下,和其他實施形態同樣地,第1元件電極 8〇6a、第2元件電極806b、導電膜807以及陰極809可 使用液滴噴出裝置丨形成之同時,各色之螢光體8 1 3 R、 8 1 3 G、8 1 3 B可使用液滴噴出裝置1形成。 第1元件電極806a、第2元件電極806b及導電膜 8 〇 7具有圖2 3 ( a )所示平面形狀,彼等薄膜形成時係如 圖23(b)所示,預先殘留製作第1元件電極8〇6a、第2 兀件電極8 0 6 b及導電膜8 0 7之部分,形成堤堰部B B (微 影成像技術法)。之後,於堤堰部B B構成之溝部分,形 成第1兀件電極806a及第2元件電極806b (藉由液滴噴 出裝置1之液滴噴出法),乾燥其溶劑進行薄膜形成後, 开> 成導電g吴8 0 7 (錯由液滴噴出裝置1之液滴噴出法)。 形成導電膜8 0 7之後,除去堤堰部BB (去灰剝離處 理),移至上述成型處理。又,和上述有機裝置同 樣,較好是對第1基板801、第2基板802施予親液性處 理’或對堤堰部8 1 1、B B施予疏液化處理。 又’其他之光電裝置可考慮金屬配線形成、透鏡形 成、阻劑形成以及光擴散體形成等裝置。藉由上述液滴噴 出裝置1使用於各種光電裝置(元件)之製造,可以有效 製造各種光電裝置。 -39- (37) (37)1254789 【圖式簡單說明】 圖1 :搭載有本實施形態之體積測定裝置的液滴噴出 裝置之平面模式圖。 圖2 ·)仪滴噴出裝置之主控制系之ίπι制衣置之方塊 圖。 圖3 :本實施形態之液滴之體積測定方法之槪略表示 用之側面模式圖。 圖4 :液滴之體積計算步驟說民用之流程圖。 圖5 :液滴中心點起算之距離與高度之平均値之說明 圖。 圖6 :彩色濾光片製造步驟說明之流程圖。 圖7 ( a )〜(e ):依據製造步驟順序表示之彩色濾 光片之模式斷面圖。 圖8 :使用本發明適用之彩色濾光片的液晶裝置之槪 略構成之重要部分斷面圖。 圖9 :使用本發明適用之彩色濾光片的第2例之液晶 裝置之槪略構成之重要部分斷面圖。 圖1 0 ·使用本發明適用之彩色濾光片的第3例之液 晶裝置之槪略構成之重要部分斷面圖。 圖11 :有機EL裝置之顯示裝置之重要部分斷面圖。 圖1 2 :有機E L裝置之顯示裝置之製造步驟說明之流 程圖。 圖1 3 :無機物堤堰部層形成之說民用之步驟圖。 -40- (38) 1254789 圖1 4 :有機物堤堰部層形成之說民用之步驟圖。 | 圖1 5 :電洞注入/輸送層之形成過程之說明用步驟 : 圖。 圖1 6 :形成有電洞注入/輸送層之狀態之說明用步 驟圖。 圖1 7 :藍色發光層之形成過程之說明用步驟圖。 圖1 8 :形成有藍色發光層之狀態之說明用步驟圖。 圖1 9 :形成有各色發光層之狀態之說明用步驟圖。 φ 圖2 0 :陰極形成之說明用步驟圖。 圖21:電漿顯示裝置(PDP裝置)之顯示裝置之重 要部分分解斜視圖。 圖22 :電子放出裝置(FED裝置)之顯示裝置之重 要部分斷面圖。 圖23:顯示裝置之電子放出部周圍之平面圖(a), 及其之形成方法之平面圖(b)。 【主要元件符號說明】 4、體積測定裝置 1 1、液滴噴頭 1 3、噴嘴 ~ 6 1、X · Y移動機構 · 75、主拖架 8 1、影像辨識手段 9 1、座標計測手段 -41 - (39) (39)1254789 9 2、計測手段 93、掃描手段 9 4、雷射式距離計測器 1 0 1、體積計算手段 1 1 3、噴頭控制手段 1 2 3、水平面視中心點 1 2 4、外周 1 2 6、輪廓座標 1 3 1、原點座標 W、工件 S、水平部分(非描畫區域) A、外周之任意1點
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Claims (1)
1254789 十、申請專利範圍 第9 3 1 3 1 03 1號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國94年1 1月 $ 日修正 1 · 一種體積測定方法,其特徵爲具備: 原點座標取得步驟,係藉由影像辨識手段、以被滴下 水平面上之液滴之水平面視中心點爲原點座標予以取得; 座標計測步驟,係藉由電磁波測定手段,針對連結上 述所取得水平面視中心點與上述液滴之外周圍任意一點的 線段,沿著上述液滴之直徑方向進行掃描之同時,於多數 個位置計測相對於上述原點座標的液滴表面之輪廓座標; 及 體積計算步驟,係依據上述輪廓座標之計測結果而算 出上述液滴之體積。 2 ·如申請專利範圍第1項之體積測定方法,其中 於上述原點座標取得步驟,係對上述影像辨識手段進 行影像辨識所得之辨識影像施予2値化處理而成爲液滴影 像與周邊影像,依此來決定上述上述液滴之輪廓,以上述 水平面視中心點爲原點座標予以取得之同時, 當上述輪廓爲極端偏離正圓形狀之形狀時,通知其爲 錯誤。 3 ·如申請專利範圍第1或2項之體積測定方法,其 中 於上述座標計測步驟中,係由上述水平面視中心點朝 1254789 向上述外周圍進行掃描,上述電磁波測定手段’於上述輪 廓座標之高度値爲〇時判斷到達上述外周圍之任意一點。 4 ·如申請專利範圍第1或2項之體積測定方法,其 中 於上述座標計測步驟中,上述電磁波測定手段之掃 描,係藉由和上述輪廓座標之多數個位置之計測對應地間 歇性移動予以進行。 5. 如申請專利範圍第1或2項之體積測定方法,其 中 上述輪廓座標之多數個位置計測中之上述間歇性移動 之間隔,係由上述水平面視中心點朝向上述外周圍慢慢變 小。 6. 如申請專利範圍第1或2項之體積測定方法,其 中 於上述座標計測步驟中,上述電磁波測定手段之計 測,係變化掃描方向而重複進行多數次, 於上述體積計算步驟中,係依據上述重複進行所得之 多數個輪廓座標平均値計算出體積。 7. 如申請專利範圍第1或2項之體積測定方法,其 中 上述電磁波測定手段,爲以雷射光作爲計測光使用之 雷射式距離計測器。 8 . —種體積測定裝置,其特徵爲具備: 影像辨識手段,用於攝影被滴下水平面上之液滴之影 -2- 1254789 像,並以該液滴之水平面視中心點爲原點座標予以取得; 座標計測手段,係針對連結上述水平面視中心點與上 述液滴之外周圍任意一點的線段,沿著上述液滴之直徑方 向進行掃描之同時,於多數個位置計測相對於上述原點座 標的液滴表面之輪廓座標;及 體積計算手段,用於依據上述輪廓座標之計測結果而 算出上述液滴之體積。 9. 如申請專利範圍第8項之體積測定裝置,其中 上述座標計測手段,係和上述輪廓座標之多數個位置 之計測對應地間歇性移動,該計測係於移動停止時被進 行。 10. 如申請專利範圍第8或9項之體積測定裝置,其 中 上述座標計測手段,係變化掃描方向而重複進行多數 次計測, 上述體積計算手段,係依據上述重複進行所得之多數 個輪廓座標平均値計算出體積。 11. 如申請專利範圍第8或9項之體積測定裝置,其 中 上述座標計測手段,爲以雷射光作爲計測光使用之雷 射式距離計測器。 12. —種液滴噴出裝置,其特徵爲具備: 液滴噴頭,係針對工件由多數個噴嘴噴出功能性液滴 而形成薄膜形成部; -3- 1254789 χ· γ移動機構,對上述液滴噴頭可使上述工件在χ 軸方向與γ軸方向進行相對移動; 申請專利範圍第8至1 1項中任一項之體積測定裝 置,用於計算上述各噴嘴所噴出液滴的功能性液滴之體 積;及 噴頭控制裝置,可由上述體積測定裝置計算出之上述 多數個噴嘴之每一個之上述功能性液滴之體積’來補正驅 動波形以使上述各噴嘴成爲均勻。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之液滴噴出裝置,其中 上述座標計測手段,係由以下構成:計測手段,可於 多數個位置針對上述線段計測相對於上述原點座標之液滴 表面之輪廓座標;及掃描手段,其伴隨著上述計測可使上 述計測手段對上述線段朝上述功能性液滴之直徑方向進行 掃描; 上述液滴噴頭係介由拖架搭載於上述X· Υ移動機 構; 上述X· Υ移動機構兼用作爲上述掃描手段; 而且上述計測手段被安裝於上述拖架。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之液滴噴出裝置,其中 上述影像辨識手段,係安裝於上述拖架。 15· —種光電裝置之製造方法,其特徵爲: 使用申請專利範圍第1 2至1 4項中任一項之液滴噴出 裝置’於上述工件形成上述功能性液滴之薄膜形成部。 16· —種光電裝置,其特徵爲: -4- 1254789 使用申請專利範圍第1 2至1 4項中任一項之液滴噴出 裝置,於上述工件形成上述功能性液滴之薄膜形成部。 17. —種電子機器,其特徵爲:搭載有申請專利範圍 第15項之光電裝置之製造方法所製造之光電裝置或申請 專利範圍第1 6項光電裝置者。 -5-
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