JP2003264070A - Functional element substrate and image display device - Google Patents
Functional element substrate and image display deviceInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、吐出装置を用いて
機能性材料の膜形成を行うことによって形成された機能
性素子基板ならびにその機能性素子基板を用いた画像表
示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a functional element substrate formed by forming a film of a functional material using an ejection device, and an image display device using the functional element substrate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、液晶ディスプレイに替わる自発光
型ディスプレイとして有機物を用いた発光素子の開発が
加速している。上述のような素子形成は、機能材料のパ
ターン化により行われ、一般的には、フォトリソグラフ
ィー法により行われている。たとえば、有機物を用いた
有機エレクトロルミネッセンス（以下有機ＥＬと記す）
素子としては、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１
（１２）、２１Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ１９８７の９１３ペ
ージから示されているように低分子を蒸着法で成膜する
方法が報告されている。また、有機ＥＬ素子において、
カラー化の手段としては、マスク越しに異なる発光材料
を所望の画素上に蒸着し形成する方法が行われている。
しかしながら、このような真空成膜による方法、フォト
リソグラフィー法による方法は、大面積にわたって素子
を形成するには、工程数も多く、生産コストが高いとい
った欠点がある。2. Description of the Related Art In recent years, the development of a light emitting device using an organic material as a self-luminous display replacing a liquid crystal display has been accelerated. The element formation as described above is performed by patterning a functional material, and is generally performed by a photolithography method. For example, organic electroluminescence using organic substances (hereinafter referred to as organic EL)
As the element, Appl. Phys. Lett. 51
(12), 21 September 1987, a method of forming a film of a low molecule by a vapor deposition method has been reported as shown on page 913. In addition, in the organic EL element,
As a means for colorization, a method of depositing and forming different light emitting materials on desired pixels through a mask is used.
However, the vacuum film forming method and the photolithography method have drawbacks in that the number of steps is large and the production cost is high in order to form an element over a large area.
【０００３】上述のような課題に対して、本発明者は、
上述のごとき有機ＥＬ素子に代表されるような機能性素
子形成のための、機能性材料膜の形成およびパターン化
にあたり、米国特許第３０６０４２９号、米国特許第３
２９８０３０号、米国特許第３５９６２７５号、米国特
許第３４１６１５３号、米国特許第３７４７１２０号、
米国特許第５７２９２５７号等として知られるようなイ
ンクジェット液滴付与手段によって、真空成膜法とフォ
トリソグラフィー・エッチング法等によらずに、安定的
に歩留まり良くかつ低コストで機能性材料を所望の位置
に付与することができるのではないかと考えた。With respect to the above problems, the present inventor has
In forming and patterning a functional material film for forming a functional element represented by an organic EL element as described above, US Pat. No. 30,60429, US Pat.
298030, U.S. Pat. No. 3,596,275, U.S. Pat. No. 3,416,153, U.S. Pat. No. 3,747,120,
By using an inkjet droplet applying means known as US Pat. No. 5,729,257, a functional material can be stably provided at a desired position at a desired position without depending on a vacuum film forming method and a photolithography / etching method. I thought it could be given to.
【０００４】例えば、機能性素子の一例として有機ＥＬ
素子を考えた場合、このような有機ＥＬ素子を構成する
正孔注入／輸送材料ならびに発光材料を溶媒に溶解また
は分散させた組成物を、インクジェットヘッドから吐出
させて透明電極基板上にパターニング塗布し、正孔注入
／輸送層ならびに発光材層をパターン形成すれば実現で
きると考えたのである。For example, an organic EL is used as an example of a functional element.
When considering an element, a composition prepared by dissolving or dispersing a hole injecting / transporting material and a light emitting material forming such an organic EL element in a solvent is ejected from an inkjet head and pattern-coated on a transparent electrode substrate. It was thought that this could be achieved by patterning the hole injection / transport layer and the light emitting material layer.
【０００５】しかしながら、いわゆるインクを紙に向け
て飛翔、記録を行うインクジェット記録の場合は、記録
紙を数１０枚から数１００枚カセットにセットし、紙を
インク噴射ヘッドに対向する位置に、紙搬送機構によっ
て順次送ることによって、印写を行うことが可能であ
り、何ら問題は生じないが、機能性材料を含有する溶液
を飛翔させ、基板上に付与して、機能性素子部を形成し
てなる機能性素子基板を製作するにあたっては、基板が
紙のような薄いシート状ではなく、単純に紙と同じよう
に扱うわけにはいかず、まだまだ未解決の要素が多々存
在する。また、このようにして製作される機能性素子基
板の１例として、例えば、有機ＥＬ発光素子を形成した
基板は、画像表示装置として利用できるが、その場合、
画像表示装置をアセンブルする際の問題も多々存在す
る。However, in the case of ink jet recording in which so-called ink is ejected toward the paper and recording is performed, several tens to several hundreds of recording papers are set in a cassette, and the papers are placed at a position facing the ink jet head. Printing can be performed by sequentially sending by the transport mechanism, and no problem occurs, but the solution containing the functional material is ejected and applied onto the substrate to form the functional element portion. When manufacturing a functional element substrate consisting of the following, the substrate is not a thin sheet like paper and cannot be treated simply like paper, and there are still many unsolved elements. Further, as an example of the functional element substrate manufactured in this way, for example, a substrate on which an organic EL light emitting element is formed can be used as an image display device. In that case,
There are also many problems in assembling image display devices.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のごと
き機能性素子を用いた画像表示装置の機能性素子基板な
らびにそれを用いた画像表示装置に関するものであり、
その第１の目的は、機能性素子基板製作時における作業
者の安全性を確保することにある。また第２の目的も同
様に、このような機能性素子基板製作時における作業者
の安全性を確保することにある。さらに第３の目的は、
同様にこのような機能性素子基板製作時における作業者
の安全性を確保するとともに、基板の破損を防止するこ
とにある。また第４の目的は、このような機能性素子基
板製作時における作業者の安全性を確保するとともに、
このような機能性素子基板を低コストで製作することに
ある。さらに第５の目的は、このような機能性素子基板
を用いた画像表示装置を提案するとともに、このような
画像表示装置のアセンブル時における作業者の安全性を
確保することにある。また第６の目的も同様に、このよ
うな機能性素子基板を用いた画像表示装置を提案すると
ともに、このような画像表示装置のアセンブル時におけ
る作業者の安全性を確保することにある。さらに第７の
目的は、このような画像表示装置のアセンブル時におけ
る作業者の安全性を確保するとともに、画像表示装置に
必要とされる他の基板の破損を防止することにある。ま
た第８の目的は、このような画像表示装置のアセンブル
時における作業者の安全性を確保するとともに、画像表
示装置に必要とされる他の基板を低コストで製作するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a functional element substrate of an image display device using the functional element as described above and an image display device using the same.
The first purpose thereof is to ensure the safety of the operator when manufacturing the functional element substrate. The second purpose is also to ensure the safety of the operator when manufacturing such a functional element substrate. Furthermore, the third purpose is
Similarly, it is to ensure the safety of the operator when manufacturing such a functional element substrate and prevent the substrate from being damaged. A fourth purpose is to ensure the safety of the operator when manufacturing such a functional element substrate,
It is to manufacture such a functional element substrate at low cost. Further, a fifth object is to propose an image display device using such a functional element substrate and to ensure the safety of an operator at the time of assembling such an image display device. Similarly, a sixth object is to propose an image display device using such a functional element substrate, and to ensure the safety of an operator when assembling such an image display device. Further, a seventh object is to ensure the safety of the worker at the time of assembling such an image display device and prevent the damage of other substrates required for the image display device. An eighth object is to ensure the safety of the worker when assembling such an image display device and to manufacture other substrates required for the image display device at low cost.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、第１に、基板上に機能性材料を含有する
溶液の液滴を噴射付与し、機能性素子群を形成した機能
性素子基板において、前記機能性素子群が形成されてい
る領域の面と該面に垂直方向の厚さ方向の面とが交差す
る稜線領域に面取りを施した。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention firstly forms a functional element group by jetting droplets of a solution containing a functional material onto a substrate. In the functional element substrate, chamfering was performed on the ridge line area where the surface of the area where the functional element group was formed and the surface in the thickness direction perpendicular to the surface intersected.
【０００８】第２に、基板上に機能性材料を含有する溶
液の液滴を噴射付与し、機能性素子群を形成した機能性
素子基板において、前記機能性素子群が形成されている
領域の裏面と該裏面に垂直方向の厚さ方向の面とが交差
する稜線領域に面取りを施した。Secondly, in the functional element substrate in which the functional element group is formed by jetting droplets of the solution containing the functional material onto the substrate, the area of the functional element group is formed. Chamfering was performed on the ridge region where the back surface and the surface in the thickness direction perpendicular to the back surface intersect.
【０００９】第３に、上記第１、２のいずれかの機能性
素子基板において、直角を形成する２つの面取りを施し
た稜線領域の前記直角部に面取りを施した。Thirdly, in any one of the first and second functional element substrates, the right-angled portion of the ridge line region having two chamfers forming a right angle is chamfered.
【００１０】第４に、上記第１〜３のいずれか１の機能
性素子基板において、前記面取り部の表面粗さを、前記
機能性素子群が形成されている領域の面の表面粗さより
粗くした。Fourthly, in the functional element substrate according to any one of the first to third aspects, the surface roughness of the chamfered portion is made rougher than the surface roughness of the area in which the functional element group is formed. did.
【００１１】第５に、上記第１〜４のいずれか１の機能
性素子基板と、この機能性素子基板に対向して配置され
たカバープレートとを有する画像表示装置において、前
記カバープレートは、基板の表面と該表面に垂直方向の
厚さ方向の面とが交差する稜線領域に面取りを施した基
板とした。Fifthly, in the image display device having the functional element substrate according to any one of the first to fourth aspects and the cover plate arranged facing the functional element substrate, the cover plate is The ridge line region where the surface of the substrate and the surface in the thickness direction perpendicular to the surface intersect was chamfered.
【００１２】第６に、上記第１〜４のいずれか１の機能
性素子基板と、この機能性素子基板に対向して配置され
たカバープレートとを有する画像表示装置において、前
記カバープレートは、基板の裏面と該裏面に垂直方向の
厚さ方向の面とが交差する稜線領域に面取りを施した基
板とした。Sixthly, in the image display device having the functional element substrate according to any one of the first to fourth aspects and the cover plate arranged so as to face the functional element substrate, the cover plate is The ridge line region where the back surface of the substrate and the surface in the thickness direction in the direction perpendicular to the back surface intersect each other is chamfered.
【００１３】第７に、上記第５、６のいずれかの画像表
示装置において、前記カバープレートは、直角を形成す
る２つの面取りを施した稜線領域の前記直角部に面取り
を施した。Seventhly, in the image display device according to any one of the fifth and sixth, the cover plate is chamfered at the right-angled portion of the ridge line region having two chamfers forming a right angle.
【００１４】第８に、上記第５〜７のいずれか１の画像
表示装置において、前記カバープレートの面取り部の表
面粗さは、前記基板の表裏面の表面粗さより粗くした。Eighthly, in the image display device according to any one of the fifth to seventh aspects, the surface roughness of the chamfered portion of the cover plate is made rougher than the surface roughness of the front and back surfaces of the substrate.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】図１は、機能性素子の一例として
有機ＥＬ素子を考えた場合である。ここでは、モザイク
状に区切られたＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）透
明電極パターン４、および透明電極部分を囲む障壁３付
きガラス基板５の当該電極上に、赤、緑、青に発色する
有機ＥＬ材料を溶解した溶液２を各色モザイク状に配列
するように、ノズル１より付与する例を示している。溶
液の組成はたとえば、以下のとおりである。
溶液組成物
溶媒・・・・ドデシルベンゼン ／ジクロロベンゼン
（１／１，体積比）
赤・・・・・・ポリフルオレン ／ペリレン染料（９８
／２，重量比）
緑・・・・・・ポリフルオレン ／クマリン染料（９
８.５／１．５，重量比）
青・・・・・・ポリフルオレンDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a case where an organic EL element is considered as an example of a functional element. Here, an organic EL material that develops red, green, and blue is formed on the ITO (indium tin oxide) transparent electrode pattern 4 partitioned in a mosaic shape and the electrode of the glass substrate 5 with the barrier 3 that surrounds the transparent electrode portion. An example in which the dissolved solution 2 is applied from the nozzle 1 so as to be arranged in a mosaic of each color is shown. The composition of the solution is as follows, for example. Solution composition solvent ・ ・ ・ ・ Dodecylbenzene / dichlorobenzene (1/1, volume ratio) Red ・ ・ ・ ・ Polyfluorene / Perylene dye (98
/ 2, weight ratio) Green: Polyfluorene / Coumarin dye (9
8.5 / 1.5, weight ratio) Blue: Polyfluorene
【００１６】固形物の溶媒に対する割合は、例えば、
０.４％（重量／体積）とされる。ここで、このような
溶液を付与された基板は、例えば、１００℃で加熱し、
溶媒を除去してからこの基板上に適当な金属マスクをし
アルミニウムを２０００オングストローム蒸着し（不図
示）、ＩＴＯとアルミニウムよりリード線を引き出し、
ＩＴＯを陽極、アルミニウムを陰極として素子が完成す
る。印加電圧は１５ボルト程度で所定の形状で赤、緑、
青色に発光する素子が得られる。そして、このような素
子を構成した基板は、ガラスあるいはプラスチック等の
透明カバープレートを対向配置、ケーシング（パッケー
ジング）することにより、自発光型の有機ＥＬディスプ
レイ等の画像表示装置とすることができる。The ratio of solids to solvent is, for example,
It is set to 0.4% (weight / volume). Here, the substrate provided with such a solution is heated at, for example, 100 ° C.,
After removing the solvent, a suitable metal mask is applied on this substrate, aluminum is evaporated to 2000 angstroms (not shown), and lead wires are drawn from ITO and aluminum.
A device is completed using ITO as an anode and aluminum as a cathode. The applied voltage is about 15 Volts, and the shape is red, green,
A device that emits blue light is obtained. The substrate having such an element can be used as an image display device such as a self-luminous organic EL display by arranging a transparent cover plate such as glass or plastic so as to face each other and casing (packaging). .
【００１７】なお、ここでは、機能性素子の一例として
有機ＥＬ素子を考えた場合であるが、必ずしもこのよう
な素子、材料に限定されるものではない。例えば、機能
性素子を考えた場合、パラジウム系の化合物を含有する
溶液が使用される。この場合は、最終形態としては、こ
の機能性素子基板に蛍光体を具備したフェースプレート
を対向配置してパッケージングされた電子放出型ディス
プレイとなる。また、機能性素子として有機トランジス
タなども好適に製作できる。また、上記例の障壁３を形
成するためのレジスト材料なども本発明に使用する溶液
として利用される。ここで、このような機能性材料を含
有した溶液を付与する手段として本発明では、インクジ
ェットの技術が適用される。以下にその具体的方法を説
明する。Here, an organic EL element is considered as an example of the functional element, but the element and material are not necessarily limited to such an element. For example, when considering a functional element, a solution containing a palladium-based compound is used. In this case, the final form is an electron-emitting display in which a face plate provided with a phosphor is disposed so as to face this functional element substrate and packaged. Also, an organic transistor or the like can be suitably manufactured as the functional element. Further, the resist material for forming the barrier 3 in the above example is also used as the solution used in the present invention. Here, in the present invention, an inkjet technique is applied as a means for applying a solution containing such a functional material. The specific method will be described below.
【００１８】図２は、本発明の機能性素子基板の製造装
置の一実施例を説明するための図で、図中、１１は吐出
ヘッドユニット（噴射ヘッド）、１２はキャリッジ、１
３は基板保持台、１４は機能性素子を形成する基板、１
５機能性材料を含有する溶液の供給チューブ、１６は信
号供給ケーブル、１７は噴射ヘッドコントロールボック
ス、１８はキャリッジ１２のＸ方向スキャンモータ、１
９はキャリッジ１２のＹ方向スキャンモータ、２０はコ
ンピュータ、２１はコントロールボックス、２２（２２
Ｘ１，２２Ｙ１，２２Ｘ２，２２Ｙ２）は基板位置決め
／保持手段である。FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment of the apparatus for manufacturing a functional element substrate of the present invention, in which 11 is an ejection head unit (ejection head), 12 is a carriage, and 1 is a carriage.
3 is a substrate holder, 14 is a substrate on which a functional element is formed, 1
Supply tube for solution containing 5 functional materials, 16 signal supply cable, 17 ejection head control box, 18 X direction scan motor of carriage 12,
9 is a Y-direction scan motor of the carriage 12, 20 is a computer, 21 is a control box, 22 (22
X1, 22Y1, 22X2, 22Y2) are substrate positioning / holding means.
【００１９】図３は、本発明の機能性素子基板の製造に
適用される液滴付与装置の構成を示す概略図、図４は、
図３の液滴付与装置の吐出ヘッドユニットの要部概略構
成図である。図３の構成は、図２の構成と異なり、基板
１４側を移動させて機能性素子群を基板に形成するもの
である。図３及び図４において、３１はヘッドアライメ
ント制御機構、３２は検出光学系、３３はインクジェッ
トヘッド、３４はヘッドアライメント微動機構、３５は
制御コンピュータ、３６は画像識別機構、３７はＸＹ方
向走査機構、３８は位置検出機構、３９は位置補正制御
機構、４０はインクジェットヘッド駆動・制御機構、４
１は光軸、４２は素子電極、４３は液滴、４４は液滴着
弾位置である。FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of a droplet applying apparatus applied to the production of the functional element substrate of the present invention, and FIG.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a main part of an ejection head unit of the droplet applying device of FIG. 3. The configuration of FIG. 3 is different from the configuration of FIG. 2 in that the substrate 14 side is moved to form the functional element group on the substrate. 3 and 4, 31 is a head alignment control mechanism, 32 is a detection optical system, 33 is an ink jet head, 34 is a head alignment fine movement mechanism, 35 is a control computer, 36 is an image identification mechanism, 37 is an XY direction scanning mechanism, 38 is a position detection mechanism, 39 is a position correction control mechanism, 40 is an inkjet head drive / control mechanism, 4
1 is an optical axis, 42 is an element electrode, 43 is a droplet, and 44 is a droplet landing position.
【００２０】吐出ヘッドユニット１１の液滴付与装置
（インクジェットヘッド３３）としては、任意の液滴を
定量吐出できるものであればいかなる機構でも良く、特
に、数〜数１００ｐｌ程度の液滴を形成できるインクジ
ェット方式の機構が望ましい。インクジェット方式とし
ては、例えば、米国特許第３６８３２１２号明細書に開
示されている方式（Ｚｏｌｔａｎ方式）、米国特許第３
７４７１２０号明細書に開示されている方式（Ｓｔｅｍ
ｍｅ方式）、米国特許第３９４６３９８号明細書に開示
されている方式（Ｋｙｓｅｒ方式）のようにピエゾ振動
素子に、電気的信号を印加し、この電気的信号をピエゾ
振動素子の機械的振動に変え、該機械的振動に従って微
細なノズルから液滴を吐出飛翔させるものがあり、通
常、総称してドロップオンデマンド方式と呼ばれてい
る。As the droplet applying device (ink jet head 33) of the ejection head unit 11, any mechanism may be used as long as it can eject arbitrary droplets quantitatively, and particularly droplets of several to several hundred pl can be formed. An inkjet mechanism is desirable. Examples of the inkjet method include a method (Zoltan method) disclosed in US Pat. No. 3,683,212 and US Pat.
The method disclosed in Japanese Patent No. 747120 (Stem)
me method), a method (Kyser method) disclosed in US Pat. No. 3,946,398, and an electric signal is applied to the piezoelectric vibrating element, and this electric signal is converted into mechanical vibration of the piezoelectric vibrating element. There is a device in which droplets are ejected and ejected from a fine nozzle according to the mechanical vibration, and is generally called a drop-on-demand system.
【００２１】他の方式として、米国特許第３５９６２７
５号明細書、米国特許第３２９８０３０号明細書等に開
示されている方式（Ｓｗｅｅｔ方式）がある。これは連
続振動発生法によって帯電量の制御された記録液体の小
滴を発生させ、この発生された帯電量の制御された小滴
を、一様の電界が掛けられている偏向電極間を飛翔させ
ることで、記録部材上に記録を行うものであり、通常、
連続流方式、あるいは荷電制御方式と呼ばれている。Another method is US Pat. No. 3,596,627.
There is a system (Sweet system) disclosed in the specification of US Pat. No. 5, the specification of US Pat. This generates small droplets of recording liquid whose charge amount is controlled by the continuous vibration generation method, and the generated small droplets whose charge amount is controlled fly between deflection electrodes to which a uniform electric field is applied. By doing so, recording is performed on the recording member, and normally,
It is called a continuous flow method or a charge control method.
【００２２】さらに他の方式として、特公昭５６−９４
２９号公報に開示されている方式がある。これは液体中
で気泡を発生せしめ、その気泡の作用力により微細なノ
ズルから液滴を吐出飛翔させるものであり、サーマルイ
ンクジェット方式、あるいはバブルインクジェット方式
と呼ばれている。このように液滴を噴射する方式は、ド
ロップオンデマンド方式、連続流方式、サーマルインク
ジェット方式等あるが、必要に応じて適宜その方式を選
べばよい。Still another method is as follows.
There is a system disclosed in Japanese Patent No. 29. This is to generate bubbles in a liquid and eject and fly the droplets from a fine nozzle by the action force of the bubbles, which is called a thermal inkjet system or a bubble inkjet system. There are drop-on-demand method, continuous flow method, thermal inkjet method, and the like as the method for ejecting the liquid droplets in this way, and the method may be appropriately selected as necessary.
【００２３】本発明では、図２に示したような機能性素
子基板の製造装置において、基板１４は、この装置の基
板位置決め／保持手段２２によってその保持位置を調整
して決められる。図２では簡略化しているが、基板位置
決め／保持手段２２は基板１４の各辺に当接されるとと
もに、Ｘ方向およびそれに直交するＹ方向にμｍオーダ
ーで微調整できるようになっているとともに、噴射ヘッ
ドコントロールボックス１７、コンピュータ２０、コン
トロールボックス２１等と接続され、その位置決め情報
および微調整変位情報等と、液滴付与の位置情報、タイ
ミング等は、たえずフィードバックできるようになって
いる。さらに、本発明の機能性素子基板の製造装置で
は、Ｘ、Ｙ方向の位置調整機構の他に図示しない（基板
１４の下に位置するために見えない）、回転位置調整機
構を有している。これに関連して、先に、本発明の機能
性素子基板の形状および形成される機能性素子群の配列
に関して説明する。According to the present invention, in the apparatus for manufacturing a functional element substrate as shown in FIG. 2, the substrate 14 is determined by adjusting its holding position by the substrate positioning / holding means 22 of this device. Although simplified in FIG. 2, the substrate positioning / holding means 22 is in contact with each side of the substrate 14 and is capable of fine adjustment in the X direction and the Y direction orthogonal thereto in the order of μm. It is connected to the ejection head control box 17, the computer 20, the control box 21, etc., and the positioning information and the fine adjustment displacement information thereof, the position information of the droplet application, the timing, etc. can be fed back continuously. Further, in the functional device substrate manufacturing apparatus of the present invention, in addition to the position adjusting mechanism in the X and Y directions, there is a rotation position adjusting mechanism (not shown because it is located under the substrate 14) not shown. . In this regard, the shape of the functional element substrate of the present invention and the arrangement of the functional element groups to be formed will be described first.
【００２４】本発明の機能性素子基板は、石英ガラス、
Ｎａ等の不純物含有量を低減させたガラス、青板ガラ
ス、ＳｉＯ2を表面に堆積させたガラス基板およびアル
ミナ等のセラミックス基板等が用いられる。また、軽量
化あるいは可撓性を目的として、ＰＥＴを始めとする各
種プラスチック基板も好適に用いられる。いずれにし
ろ、その形状は、このような基板を経済的に生産、供給
する、あるいは最終的に製作される機能性素子基板の用
途から、Ｓｉウエハなどとは違って、矩形（直角４辺
形）である。つまり、その矩形形状を構成する縦２辺、
横２辺はそれぞれ、縦２辺が互いに平行、横２辺が互い
に平行であり、かつ縦横の辺は直角をなすような基板で
ある。The functional element substrate of the present invention is made of quartz glass,
Glass having a reduced content of impurities such as Na, soda lime glass, a glass substrate having SiO 2 deposited on its surface, and a ceramic substrate such as alumina are used. Various plastic substrates including PET are also preferably used for the purpose of weight reduction or flexibility. In any case, its shape is different from that of a Si wafer or the like because it is a functional element substrate that is economically produced and supplied, or is finally manufactured. ). In other words, the two vertical sides that make up the rectangular shape,
The horizontal two sides are substrates in which the vertical two sides are parallel to each other, the horizontal two sides are parallel to each other, and the vertical and horizontal sides form a right angle.
【００２５】このような基板に対して、本発明では、形
成される機能性素子群をマトリックス状に配列し、この
マトリックスの互いに直交する２方向が、この基板の縦
方向の辺あるいは横方向の辺の方向と平行であるように
機能性素子群を配列する。このように機能性素子群をマ
トリックス状に配列する理由および、基板の縦横の辺を
そのマトリックスの直交する２方向と平行になるように
する理由を以下に述べる。In the present invention, the functional element groups to be formed are arranged in a matrix on such a substrate, and the two orthogonal directions of the matrix are the sides in the vertical direction or the horizontal direction of the substrate. The functional element group is arranged so as to be parallel to the side direction. The reason for arranging the functional element groups in a matrix in this way and the reason for setting the vertical and horizontal sides of the substrate parallel to the two orthogonal directions of the matrix will be described below.
【００２６】図２あるいは図３に示したように、本発明
では、最初に基板１４と吐出ヘッドユニット１１の溶液
噴射口面の位置関係が決められた後は、特に位置制御を
行うことはない。つまり、吐出ヘッドユニット１１は基
板１４に対して一定の距離を保ちながら機能性素子群の
形成面に対して平行にＸ、Ｙ方向の相対移動を行いつ
つ、上記溶液（例えば有機ＥＬ材料、あるいは導電性材
料を溶解した溶液、レジスト材料など）の噴射を行う。
つまり、このＸ方向及びＹ方向は互いに直交する２方向
であり、基板の位置決めを行う際に、基板の縦辺あるい
は横辺をそのＹ方向あるいはＸ方向と平行になるように
しておけば、形成される機能性素子群もそのマトリック
ス状配列の２方向がそれぞれ平行であるため、相対移動
を行いつつ噴射する機構のみで高精度の素子群形成を行
うことができる。言い換えるならば、本発明のような基
板形状、機能性素子群のマトリックス状配列、直交する
Ｘ、Ｙの２方向の相対移動装置にすれば、素子形成の液
滴噴射を行う前の基板の位置決めを正確に行えば、高精
度な機能性素子群のマトリックス状配列が得られるとい
うことである。As shown in FIG. 2 or 3, in the present invention, after the positional relationship between the substrate 14 and the solution ejection port surface of the ejection head unit 11 is first determined, no particular position control is performed. . That is, the ejection head unit 11 performs relative movement in the X and Y directions in parallel with the surface on which the functional element group is formed while maintaining a constant distance from the substrate 14, while the solution (for example, organic EL material, or A solution in which a conductive material is dissolved, a resist material, etc.) is injected.
That is, the X direction and the Y direction are two directions orthogonal to each other, and when the substrate is positioned, the vertical side or the horizontal side of the substrate is made parallel to the Y direction or the X direction. Since the two directions of the matrix-like array of the functional element group to be formed are parallel to each other, it is possible to form the element group with high accuracy only by the mechanism for ejecting while performing the relative movement. In other words, if the substrate shape, the matrix-like arrangement of the functional element group, and the relative movement device in the two directions of X and Y orthogonal to each other are used as in the present invention, the positioning of the substrate before the droplet ejection for element formation is performed. If this is done accurately, it is possible to obtain a highly accurate matrix-like array of functional element groups.
【００２７】ここで、先ほどの回転位置調整機構に戻っ
て説明する。前述のように、本発明では、素子形成の液
滴噴射を行う前の基板の位置決めを正確に行い、Ｘおよ
びＹ方向の相対移動のみを行い、他の制御を行わず、高
精度な機能性素子群のマトリックス状配列を得ようとい
うものである。その際、問題となるのは、最初に基板の
位置決めを行う際の回転方向（Ｘ、Ｙの２方向で決定さ
れる平面に対して垂直方向の軸に対する回転方向）のズ
レである。この回転方向のズレを補正するために、本発
明では、前述のように、図示しない（基板１４の下に位
置して見えない）、回転位置調整機構を有している。こ
れにより回転方向のズレも補正し、基板の辺を位置決め
すると、本発明の装置では、ＸおよびＹ方向のみの相対
移動で、高精度な機能性素子群のマトリックス状配列が
得られる。Now, the rotation position adjusting mechanism described above will be described again. As described above, according to the present invention, the positioning of the substrate before the droplet ejection for forming the element is accurately performed, only the relative movement in the X and Y directions is performed, and the other control is not performed. It is intended to obtain a matrix-like arrangement of element groups. At this time, what becomes a problem is a deviation of the rotation direction (the rotation direction with respect to the axis perpendicular to the plane determined by the two directions of X and Y) when initially positioning the substrate. In order to correct the deviation in the rotation direction, the present invention has the rotation position adjusting mechanism (not shown (not visible under the substrate 14)) as described above. As a result, if the displacement in the rotational direction is also corrected and the sides of the substrate are positioned, in the apparatus of the present invention, a highly precise matrix-like array of functional element groups can be obtained by relative movement only in the X and Y directions.
【００２８】以上は、回転位置調整機構を、図２の基板
位置決め／保持手段で２２（２２Ｘ 1，２２Ｙ1，２２Ｘ
２，２２Ｙ２）とは別物の機構として説明した（基板１
４の下に位置して見えない）が、基板位置決め／保持手
段２２に回転位置調整機構を持たせることも可能であ
る。例えば、基板位置決め／保持手段２２は、基板１４
の辺に当接され、基板位置決め／保持手段２２全体が、
Ｘ方向あるいはＹ方向に位置を調整できるようになって
いるが、基板位置決め／保持手段２２の基板１４の辺に
当接される部分において、距離をおいて設けられた２本
のネジが独立に動くようにしておけば、角度調整が可能
である。なお、この回転位置制御情報も上記のＸ、Ｙ方
向の位置決め情報および微調整変位情報等と同様に噴射
ヘッドコントロールボックス１７、コンピュータ２０、
コントロールボックス２１等と接続され、液滴付与の位
置情報、タイミング等が、たえずフィードバックできる
ようになっている。As described above, the rotation position adjusting mechanism is used for the substrate of FIG.
Positioning / holding means 22 (22X 1, 22Y1, 22X
Two, 22YTwo) And a mechanism different from the above (substrate 1
Positioning / holding board is not visible)
It is also possible to provide the step 22 with a rotational position adjusting mechanism.
It For example, the substrate positioning / holding means 22 may be used for the substrate 14
Of the substrate positioning / holding means 22,
The position can be adjusted in the X or Y direction.
However, on the side of the substrate 14 of the substrate positioning / holding means 22
Two at a distance in the abutting part
The angle can be adjusted by allowing the screws to move independently.
Is. The rotational position control information is also in the X and Y directions described above.
Injection in the same way as direction positioning information and fine adjustment displacement information
Head control box 17, computer 20,
It is connected to the control box 21 etc.
You can always give feedback on location information, timing, etc.
It is like this.
【００２９】次に、本発明の位置決めの他の手段、構成
について説明する。上記の説明は、基板位置決め／保持
手段２２は、基板１４の辺に当接され、基板位置決め／
保持手段２２全体が、Ｘ方向あるいはＹ方向に位置を調
整できるようにしたものであるが、ここでは、基板１４
の辺ではなく、基板上に互いに直交する２方向に帯状パ
ターンを設けるようにした例について説明する。前述の
ように、本発明では、基板上に機能性素子群をマトリッ
クス状に配列して形成されるが、ここでは、前記のよう
な互いに直交する２方向の帯状パターンをこのマトリッ
クスの互いに直交する２方向と平行になるように形成し
ておく。このようなパターンは、基板上にフォトファブ
リケーション技術によって容易に形成できる。Next, other positioning means and structure of the present invention will be described. In the above description, the board positioning / holding means 22 is brought into contact with the side of the board 14 to perform board positioning / holding.
The holding means 22 as a whole has a position adjustable in the X direction or the Y direction.
An example will be described in which the strip-shaped patterns are provided on the substrate in two directions orthogonal to each other, instead of the sides. As described above, according to the present invention, the functional element groups are arranged in a matrix on the substrate, but here, the above-described two-direction strip patterns that are orthogonal to each other are orthogonal to each other in this matrix. It is formed so as to be parallel to the two directions. Such a pattern can be easily formed on the substrate by a photofabrication technique.
【００３０】あるいは、上述のようなパターンをその目
的のためだけに作成するのではなく、素子電極４２（図
４参照）や、各素子のＸ方向配線やＹ方向配線等の配線
パターンを本発明の互いに直交する２方向の帯状パター
ンとみなしてもよい。このような帯状パターンを設けて
おけば、図４で後述するような、ＣＣＤカメラとレンズ
とを用いた検出光学系３２によってパターン検出がで
き、位置調整にフィードバックできる。Alternatively, the pattern as described above is not formed only for that purpose, but the element electrode 42 (see FIG. 4) and the wiring patterns such as the X-direction wiring and the Y-direction wiring of each element are provided by the present invention. It may be regarded as a strip-shaped pattern in two directions orthogonal to each other. If such a band-shaped pattern is provided, pattern detection can be performed by the detection optical system 32 using a CCD camera and a lens, which will be described later with reference to FIG.
【００３１】次に、上記Ｘ、Ｙ方向に対して垂直方向で
あるＺ方向であるが、本発明では、最初に基板１４と吐
出ヘッドユニット１１の溶液噴射口面の位置関係が決め
られた後は、特に位置制御を行うことはない。つまり、
吐出ヘッドユニット１１は基板１４に対して一定の距離
を保ちながらＸ、Ｙ方向の相対移動を行いつつ、機能性
材料を含有する溶液の噴射を行うが、その噴射時には、
吐出ヘッドユニット１１のＺ方向の位置制御は特に行わ
ない。その理由は、噴射時にその制御を行うと、機構、
制御システム等が複雑になるだけではなく、基板１４へ
の液滴付与による機能性素子の形成が遅くなり、生産性
が著しく低下するからである。Next, in the Z direction, which is a direction perpendicular to the X and Y directions, in the present invention, after the positional relationship between the substrate 14 and the solution ejection port surface of the ejection head unit 11 is first determined. Does not particularly perform position control. That is,
The ejection head unit 11 ejects the solution containing the functional material while performing relative movement in the X and Y directions while maintaining a constant distance with respect to the substrate 14. At the time of ejection,
The position control of the ejection head unit 11 in the Z direction is not particularly performed. The reason is that if the control is performed during injection, the mechanism,
This is because not only the control system and the like become complicated, but also the formation of the functional element due to the application of the droplets to the substrate 14 becomes slow and the productivity is remarkably reduced.
【００３２】かわりに、本発明では、基板１４の平面度
やその基板１４を保持する部分の装置の平面度、さらに
吐出ヘッドユニット１１をＸ、Ｙ方向に相対移動を行わ
せるキャリッジ機構等の精度を高めるようにすること
で、噴射時のＺ方向制御を行わず、吐出ヘッドユニット
１１と基板１４のＸ、Ｙ方向の相対移動を高速で行い、
生産性を高めている。一例をあげると、本発明の溶液付
与時（噴射時）における基板１４と吐出ヘッドユニット
１１の溶液噴射口面の距離の変動は５ｍｍ以下におさえ
られている（基板１４のサイズが２００ｍｍ×２００ｍ
ｍ以上、４０００ｍｍ×４０００ｍｍ以下の場合で）。Instead, according to the present invention, the flatness of the substrate 14, the flatness of the device holding the substrate 14, and the accuracy of the carriage mechanism or the like for relatively moving the ejection head unit 11 in the X and Y directions. By performing the Z direction control at the time of ejection, the relative movement of the ejection head unit 11 and the substrate 14 in the X and Y directions can be performed at a high speed.
Increases productivity. As an example, the variation in the distance between the substrate 14 and the solution ejection port surface of the ejection head unit 11 during application of the solution of the present invention (during ejection) is suppressed to 5 mm or less (the size of the substrate 14 is 200 mm × 200 m).
m or more and 4000 mm x 4000 mm or less).
【００３３】なお、通常Ｘ、Ｙ方向の２方向で決まる平
面は水平（鉛直方向に対して垂直な面）に維持されるよ
うに装置構成されるが、基板１４が小さい場合（例えば
５００ｍｍ×５００ｍｍ以下の場合）には必ずしもＸ、
Ｙ方向の２方向で決まる平面を水平にする必要はなく、
その装置にとってもっとも効率的な基板１４の配置の位
置関係になるようにすればよい。It should be noted that, although the plane is normally defined by two directions of the X and Y directions, the plane is maintained horizontally (a plane perpendicular to the vertical direction), but when the substrate 14 is small (for example, 500 mm × 500 mm). In the following case) is not necessarily X,
It is not necessary to make the plane determined by the two Y directions horizontal.
It suffices that the positional relationship of the arrangement of the substrate 14 be the most efficient for the device.
【００３４】次に、本発明の他の実施例を説明するが、
本発明は、これらの例に限定されるものではない。図３
は、図２の場合と違い、吐出ヘッドユニット１１と基板
（機能性素子基板）１４の相対移動を行う際に、機能性
素子基板１４側を移動させる例である。図４は、図３の
装置の吐出ヘッドユニットを拡大して示した概略構成図
である。まず、図３において、３７はＸＹ方向走査機構
であり、その上に機能性素子基板１４が載置してある。
基板１４上の機能性素子は、例えば、図１のものと同じ
構成であり、単素子としては図１に示した構成と同様
に、ガラス基板５（機能性素子基板１４に相当する）、
障壁３、ＩＴＯ透明電極４よりなっている。この機能性
素子基板１４の上方に液滴を付与する吐出ヘッドユニッ
ト１１が位置している。本実施例では、吐出ヘッドユニ
ット１１は固定で、機能性素子基板１４がＸＹ方向走査
機構３７により任意の位置に移動することで、吐出ヘッ
ドユニット１１と機能性素子基板１４との相対移動が実
現される。Next, another embodiment of the present invention will be described.
The invention is not limited to these examples. Figure 3
2 is an example in which, unlike the case of FIG. 2, the functional element substrate 14 side is moved when the ejection head unit 11 and the substrate (functional element substrate) 14 are relatively moved. FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an enlarged ejection head unit of the apparatus of FIG. First, in FIG. 3, reference numeral 37 denotes an XY direction scanning mechanism, on which the functional element substrate 14 is placed.
The functional element on the substrate 14 has, for example, the same configuration as that shown in FIG. 1, and the single element has a glass substrate 5 (corresponding to the functional element substrate 14) as in the configuration shown in FIG.
It comprises a barrier 3 and an ITO transparent electrode 4. Above the functional element substrate 14, the ejection head unit 11 that applies droplets is located. In this embodiment, the ejection head unit 11 is fixed, and the functional element substrate 14 is moved to an arbitrary position by the XY-direction scanning mechanism 37, whereby the relative movement between the ejection head unit 11 and the functional element substrate 14 is realized. To be done.
【００３５】次に、図４により吐出ヘッドユニット１１
の構成を説明する。図４において、３２は基板１４上の
画像情報を取り込む検出光学系であり、液滴４３を吐出
させるインクジェットヘッド３３に近接し、検出光学系
３２の光軸４１および焦点位置と、インクジェットヘッ
ド３３による液滴４３の着弾位置４４とが一致するよう
配置されている。この場合、図３に示す検出光学系３２
とインクジェットヘッド３３との位置関係はヘッドアラ
イメント微動機構３４とヘッドアライメント制御機構３
１により精密に調整できるようになっている。また、検
出光学系３２には、ＣＣＤカメラとレンズとを用いてい
る。Next, referring to FIG. 4, the ejection head unit 11
The configuration of will be described. In FIG. 4, reference numeral 32 denotes a detection optical system that captures image information on the substrate 14, and is close to an inkjet head 33 that ejects droplets 43, and the optical axis 41 and the focus position of the detection optical system 32 and the inkjet head 33 are used. It is arranged so that the landing position 44 of the droplet 43 coincides. In this case, the detection optical system 32 shown in FIG.
The positional relationship between the inkjet head 33 and the head alignment fine adjustment mechanism 34 and the head alignment control mechanism 3
1 makes it possible to make precise adjustments. A CCD camera and a lens are used for the detection optical system 32.
【００３６】図３において、３６は検出光学系３２で取
り込まれた画像情報を識別する画像識別機構であり、画
像のコントラストを２値化し、２値化した特定コントラ
スト部分の重心位置を算出する機能を有したものであ
る。具体的には、（株）キーエンス製の高精度画像認識
装置、ＶＸ−４２１０を用いることができる。これによ
って得られた画像情報に機能性素子基板１４上における
位置情報を与える手段が位置検出機構３８である。これ
には、ＸＹ方向走査機構３７に設けられたリニアエンコ
ーダ等の測長器を利用することができる。また、これら
の画像情報と機能性素子基板１４上での位置情報をもと
に、位置補正を行うのが位置補正制御機構３９であり、
この機構によりＸＹ方向走査機構３７の動きに補正が加
えられる。また、インクジェットヘッド制御・駆動機構
４０によってインクジェットヘッド３３が駆動され、液
滴が機能性素子基板１４上に付与される。これまで述べ
た各制御機構は、制御用コンピュータ３５により集中制
御される。In FIG. 3, reference numeral 36 denotes an image identification mechanism for identifying the image information taken in by the detection optical system 32, which has a function of binarizing the contrast of the image and calculating the barycentric position of the binarized specific contrast portion. With. Specifically, it is possible to use VX-4210, which is a high-precision image recognition device manufactured by Keyence Corporation. The position detecting mechanism 38 is means for giving the position information on the functional element substrate 14 to the image information obtained by this. For this, a length measuring device such as a linear encoder provided in the XY direction scanning mechanism 37 can be used. Further, the position correction control mechanism 39 performs position correction based on the image information and the position information on the functional element substrate 14,
By this mechanism, the movement of the XY scanning mechanism 37 is corrected. In addition, the inkjet head 33 is driven by the inkjet head control / drive mechanism 40, and droplets are applied onto the functional element substrate 14. The control mechanisms described above are centrally controlled by the control computer 35.
【００３７】なお、以上の説明においては、吐出ヘッド
ユニット１１は固定で、機能性素子基板１４がＸＹ方向
走査機構３７により任意の位置に移動することで吐出ヘ
ッドユニット１１と機能性素子基板１４との相対移動を
実現しているが、図２のように、機能性素子基板１４を
固定とし、吐出ヘッドユニット１１がＸＹ方向に走査す
るような構成としてもよいことはいうまでもない。特に
２００ｍｍ×２００ｍｍ程度の中型基板〜２０００ｍｍ
×２０００ｍｍあるいはそれ以上の大型基板の製作に適
用する場合には、後者のように機能性素子基板１４を固
定とし、吐出ヘッドユニット１１が直交するＸ、Ｙの２
方向に走査するようにし、溶液の液滴の付与をこのよう
な直交する２方向に順次行うようにする構成とした方が
よい。In the above description, the ejection head unit 11 is fixed, and the functional element substrate 14 is moved to an arbitrary position by the XY direction scanning mechanism 37 so that the ejection head unit 11 and the functional element substrate 14 are connected to each other. However, it goes without saying that the functional element substrate 14 may be fixed and the ejection head unit 11 may scan in the XY directions as shown in FIG. Especially about 200mm x 200mm medium size substrate ~ 2000mm
When it is applied to the production of a large substrate having a size of 2000 mm or more, the functional element substrate 14 is fixed as in the latter case, and the ejection head unit 11 has two X and Y directions orthogonal to each other.
It is preferable that the scanning is performed in one direction and the droplets of the solution are sequentially applied in such two orthogonal directions.
【００３８】また、逆に、例えば、軽いプラスチック基
板を使用し、そのサイズも２００ｍｍ×２００ｍｍ〜４
００ｍｍ×４００ｍｍ程度の中型基板の場合において
は、インクジェットプリンタの紙搬送を行うようにする
ことも考えられる。つまり、キャリッジ１２に搭載され
た吐出ヘッドユニット１１が、Ｘ方向のみ（もしくはＹ
方向のみ）に走査され、基板がＹ方向（もしくはＸ方
向）に搬送される。その場合は生産性が著しく向上す
る。On the contrary, for example, a light plastic substrate is used, and its size is 200 mm × 200 mm to 4 mm.
In the case of a medium-sized substrate having a size of about 00 mm × 400 mm, it may be possible to carry the paper by an inkjet printer. In other words, the ejection head unit 11 mounted on the carriage 12 can move only in the X direction (or Y direction).
The substrate is transported in the Y direction (or the X direction) by being scanned in only the direction). In that case, the productivity is remarkably improved.
【００３９】基板サイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ程度
以下の場合には、液滴付与のための吐出ヘッドユニット
を２００ｍｍの範囲をカバーできるラージアレイマルチ
ノズルタイプとし、吐出ヘッドユニットと基板の相対移
動を直交する２方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に行うことな
く、１方向のみ（例えばＸ方向のみ）に相対移動させて
行うことも可能であり、また、量産性も高くすることが
できるが、基板サイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ以上の
場合には、そのような２００ｍｍの範囲をカバーできる
ラージアレイマルチノズルタイプの吐出ヘッドユニット
を製作することは技術的／コスト的に実現困難であり、
本発明のように、吐出ヘッドユニット１１が直交する
Ｘ、Ｙの２方向に走査するようにし、溶液の液滴の付与
をこのような直交する２方向に順次行うようにする構成
とした方がよい。When the substrate size is about 200 mm × 200 mm or less, the ejection head unit for applying droplets is a large array multi-nozzle type capable of covering a 200 mm range, and the relative movement of the ejection head unit and the substrate is orthogonal. It is possible to perform relative movement only in one direction (for example, only in the X direction) instead of performing in two directions (X direction and Y direction), and mass productivity can be improved, but the substrate size is In the case of 200 mm × 200 mm or more, it is technically / costly difficult to realize a large array multi-nozzle type ejection head unit capable of covering such a 200 mm range.
As in the present invention, it is preferable that the ejection head unit 11 is configured to scan in two orthogonal directions, X and Y, and the droplets of the solution are sequentially applied in the two orthogonal directions. Good.
【００４０】特に、最終的な基板としては、２００ｍｍ
×２００ｍｍより小さいものを製作する場合であって
も、大きな基板から複数個取りして製作するような場合
には、その元の基板は、４００ｍｍ×４００ｍｍ〜２０
００ｍｍ×２０００ｍｍあるいはそれ以上のものを使用
することになるので、吐出ヘッドユニット１１が直交す
るＸ、Ｙの２方向に走査するようにし、溶液の液滴の付
与をこのような直交する２方向に順次行うようにする構
成とした方がよい。Especially, as the final substrate, 200 mm
Even in the case of manufacturing a substrate with a size of less than × 200 mm, if a plurality of substrates are to be manufactured from a large substrate, the original substrate is 400 mm × 400 mm to 20 mm.
Since the size of 00 mm × 2000 mm or more is used, the ejection head unit 11 scans in two directions of X and Y which are orthogonal to each other, and application of the droplets of the solution is performed in such two directions orthogonal to each other. It is better to have a configuration in which they are performed sequentially.
【００４１】液滴４３の材料には、先に述べた有機ＥＬ
材料の他に、例えばポリフェニレンビニレン系（ポリパ
ラフェニリレンビニレン系誘導体）、ポリフェニレン系
誘導体、その他、ベンゼン誘導体に可溶な低分子系有機
ＥＬ材料、高分子系有機ＥＬ材料、ポリビニルカルバゾ
ール等の材料を用いることができる。有機ＥＬ材料の具
体例としては、ルブレン、ペリレン、９、１０−ジフェ
ニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイル
レッド、クマリン６、キナクリドン、ポリチオフェン誘
導体等が挙げられる。また、有機ＥＬ表示における周辺
材料である電子輸送性、ホール輸送性材料も本発明の機
能性素子を製作する機能材料として使用される。The material of the droplet 43 is the organic EL described above.
In addition to materials, for example, polyphenylene vinylene-based (polyparaphenylene vinylene-based derivatives), polyphenylene-based derivatives, and other low-molecular organic EL materials soluble in benzene derivatives, high-molecular organic EL materials, polyvinylcarbazole, and other materials Can be used. Specific examples of the organic EL material include rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile red, coumarin 6, quinacridone, and polythiophene derivative. Further, the electron transporting and hole transporting materials which are the peripheral materials in the organic EL display are also used as the functional material for manufacturing the functional element of the present invention.
【００４２】本発明の他の機能性素子を製作する機能材
料としては、この他に半導体等に多用される層間絶縁膜
のシリコンガラスの前駆物質であるか、シリカガラス形
成材料を挙げることができる。かかる前駆物質として、
ポリシラザン（例えば東燃製）、有機ＳＯＧ材料等が挙
げられる。また有機金属化合物を用いても良い。更に、
他の例として、カラーフィルター用材料が挙げられる。
具体的には、スミカレッドＢ（商品名、住友化学製染
料）、カヤロンフアストイエローＧＬ（商品名、日本化
薬製染料）、ダイアセリンフアストブリリアンブルーＢ
（商品名、三菱化成製染料）等の昇華染料等を用いるこ
とができる。Other functional materials for manufacturing the functional element of the present invention include a precursor of silicon glass for an interlayer insulating film, which is often used for semiconductors, or a silica glass forming material. . As such a precursor,
Examples thereof include polysilazane (for example, manufactured by Tonen) and organic SOG materials. Alternatively, an organometallic compound may be used. Furthermore,
Another example is a color filter material.
Specifically, Sumika Red B (trade name, Sumitomo Chemical dye), Kayaron Huast Yellow GL (trade name, Nippon Kayaku dye), Diacerine Huast Brilliant Blue B
Sublimation dyes such as (trade name, dye manufactured by Mitsubishi Kasei) and the like can be used.
【００４３】本発明の溶液組成物において、ベンゼン誘
導体の沸点が１５０℃以上であることが好ましい。この
ような溶媒の具体例としては、Ｏ−ジクロロベンゼン，
ｍ−ジクロロベンゼン，１、２、３−トリクロロベンゼ
ン，Ｏ−クロロトルエン，ｐ−クロロトルエン，１−ク
ロロナフタレン，ブロモベンゼン，Ｏ−ジブロモベンゼ
ン，１−ジブロモナフタレン等が挙げられる。これらの
溶媒を用いることにより、溶媒の揮散が防げるので好適
である。これらの溶媒は芳香族化合物に対する溶解度が
大きく好適である。また、本発明の溶液組成物ドデシル
ベンゼンを含むことが好ましい。ドデシルベンゼンとし
てはｎ−ドデシルベンゼン単一でも良く、また異性体の
混合物を用いることもできる。In the solution composition of the present invention, the boiling point of the benzene derivative is preferably 150 ° C. or higher. Specific examples of such a solvent include O-dichlorobenzene,
Examples include m-dichlorobenzene, 1,2,3-trichlorobenzene, O-chlorotoluene, p-chlorotoluene, 1-chloronaphthalene, bromobenzene, O-dibromobenzene, 1-dibromonaphthalene. It is preferable to use these solvents because volatilization of the solvents can be prevented. These solvents are suitable because they have high solubility in aromatic compounds. Further, it is preferable that the solution composition of the present invention contains dodecylbenzene. The dodecylbenzene may be a single n-dodecylbenzene or a mixture of isomers.
【００４４】この溶媒は、沸点３００℃以上、粘度６ｃ
ｐ以上（２０℃）の特性を有し、この溶媒単一でももち
ろん良いが、他の溶媒に加えることにより、溶媒の揮散
を効果的に防げ、好適である。また、上記溶媒のうちド
デシルベンゼン以外は粘度が比較的小さいため、この溶
媒を加えることにより粘度も調整できるため非常に好適
である。This solvent has a boiling point of 300 ° C. or higher and a viscosity of 6c.
It has a characteristic of p or more (20 ° C.) and, of course, a single solvent may be used, but by adding it to another solvent, volatilization of the solvent can be effectively prevented, which is preferable. Further, among the above solvents, except for dodecylbenzene, the viscosity is relatively small, and the viscosity can be adjusted by adding this solvent, which is very suitable.
【００４５】本発明によれば、上述したような溶液組成
物を吐出装置により基板上に吐出により供給した後、基
板を吐出時温度より高温で処理して膜化する機能膜形成
法が提供される。吐出温度は室温であり、吐出後基板を
加熱することが好ましい。このような処理をすることに
より、吐出時溶媒の揮散、温度の低下により析出した内
容物が再溶解され、均一、均質な機能膜を得ることがで
きる。上述の機能膜の作製法において、吐出組成物を吐
出装置により基板上に供給後、基板を吐出時温度より高
温に処理する際に、加圧しながら加熱することが好まし
い。このように処理することにより、加熱時の溶媒の揮
散を遅らすことができ、内容物の再溶解が更に促進され
る。その結果均一、均質な機能膜を得ることができる。
また、上述の機能膜の作製法において、前記基板を高温
処理後直ちに減圧にし、溶媒を除去することが好まし
い。このように処理することにより、溶媒の濃縮時の内
容物の相分離を防ぐことができる。According to the present invention, there is provided a functional film forming method in which a solution composition as described above is supplied onto a substrate by a discharge device and then the substrate is treated at a temperature higher than the temperature during discharge to form a film. It The discharge temperature is room temperature, and it is preferable to heat the substrate after discharge. By carrying out such a treatment, the deposited contents are redissolved due to the volatilization of the solvent at the time of discharge and the temperature drop, and a uniform and homogeneous functional film can be obtained. In the above-described method for producing a functional film, it is preferable that after the discharge composition is supplied onto the substrate by the discharge device, the substrate is heated while being pressurized when the substrate is processed at a temperature higher than the discharge temperature. By such treatment, the evaporation of the solvent at the time of heating can be delayed, and the redissolution of the contents is further promoted. As a result, a uniform and uniform functional film can be obtained.
Further, in the above-described method for producing a functional film, it is preferable that the substrate is depressurized immediately after the high temperature treatment to remove the solvent. By such treatment, phase separation of the contents at the time of concentration of the solvent can be prevented.
【００４６】液滴４３を吐出ヘッドユニット（噴射ヘッ
ド）１１により所望の素子電極部に付与する際には、付
与すべき位置を検出光学系３２と画像識別機構３６とで
計測し、その計測データ、吐出ヘッドユニット（噴射ヘ
ッド）１１の吐出口面と機能性素子基板１４の距離、キ
ャリッジの移動速度に基づいて補正座標を生成し、この
補正座標通りに機能性素子基板１４前面を吐出ヘッドユ
ニット（噴射ヘッド）１１をＸ、Ｙ方向に移動せしめな
がら液滴を付与する。検出光学系３２としては、ＣＣＤ
カメラ等とレンズを組み合わせたものを用い、画像識別
機構３６としては、市販のもので画像を２値化しその重
心位置を求めるもの等を用いることができる。When the droplet 43 is applied to the desired element electrode portion by the ejection head unit (ejection head) 11, the position to be applied is measured by the detection optical system 32 and the image identification mechanism 36, and the measurement data is obtained. , Correction coordinates are generated based on the distance between the ejection port surface of the ejection head unit (ejection head) 11 and the functional element substrate 14 and the moving speed of the carriage, and the front surface of the functional element substrate 14 is arranged according to the corrected coordinates. Droplets are applied while moving the (jet head) 11 in the X and Y directions. CCD as the detection optical system 32
A combination of a camera and a lens may be used, and as the image identification mechanism 36, a commercially available one that binarizes an image and obtains its barycentric position may be used.
【００４７】以上の説明より明らかなように、本発明の
機能性素子基板は、機能性材料を含有する溶液をインク
ジェットの原理で空中を飛翔させ、基板上に液滴として
付与して製作されるものであり、本発明の機能性素子基
板は、前述のように、石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有
量を低減させたガラス、青板ガラス、ＳｉＯ2を表面に
堆積させたガラス基板およびアルミナ等のセラミックス
基板、あるいはＰＥＴ等のプラスチック基板である。As is clear from the above description, the functional element substrate of the present invention is manufactured by causing a solution containing a functional material to fly in the air according to the principle of ink jet and imparting it as droplets on the substrate. As described above, the functional element substrate of the present invention includes quartz glass, glass having a reduced content of impurities such as Na, soda lime glass, a glass substrate having SiO 2 deposited on its surface, and alumina. It is a ceramic substrate or a plastic substrate such as PET.
【００４８】ところで、このような基板を、図２あるい
は図３に示した機能性素子基板製造装置に設置したり、
あるいは運搬したり、後述するように画像表示装置とし
てアセンブルする際に、作業者が、手を切ったりすると
いう不慮の事故が時々起こっていた。これは材料がガラ
スやセラミック、あるいはプラスチックであり、基板の
縁部分（機能性素子群が形成されている領域の面あるい
はその裏面とそれらの面に垂直方向の厚さ方向の面とが
交差する稜線領域）が、鋭利な刃物のような作用をする
からである。By the way, such a substrate is installed in the functional device substrate manufacturing apparatus shown in FIG. 2 or FIG.
Alternatively, an unexpected accident has sometimes occurred in which an operator cuts his hand when carrying or assembling as an image display device as described later. This is because the material is glass, ceramic, or plastic, and the edge portion of the substrate (the surface of the area where the functional element group is formed or the back surface thereof and the surface in the thickness direction perpendicular to these surfaces intersect). This is because the ridge line region) acts like a sharp blade.
【００４９】本発明は、この点に鑑みなされたものであ
り、作業者が怪我をしないように、基板の縁部分に面取
りを施している。図５に、その例を示す。図５は、本発
明に使用される機能性素子基板１４の機能性素子群が形
成されている前の材料基板であり、例えば、ここではパ
イレックス（登録商標）ガラスである。図５（Ａ）は平
面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＡ−Ａ線断面図であ
り、図５（Ｂ）の断面図により、その厚さ領域ならびに
本発明の特徴が明確に示されているが、本発明では、図
５（Ｂ）に示した断面図から明らかなように、基板１４
の縁部分（機能性素子群が形成されている領域の面ある
いはその裏面とそれらの面に垂直方向の厚さ方向の面と
が交差する稜線領域）に面取りＣを施している。図５
（Ｂ）のＣｌ（表），Ｃｒ（表），Ｃｌ（裏），Ｃｒ
（裏）がそれである。The present invention has been made in view of this point, and the edge portion of the substrate is chamfered so that an operator is not injured. FIG. 5 shows an example thereof. FIG. 5 shows a material substrate before the functional element group of the functional element substrate 14 used in the present invention is formed, for example, here, Pyrex (registered trademark) glass. 5 (A) is a plan view and FIG. 5 (B) is a sectional view taken along the line AA of FIG. 5 (A). The sectional view of FIG. 5 (B) shows the thickness region and the features of the present invention. Although clearly shown, in the present invention, as is clear from the cross-sectional view shown in FIG.
Chamfering C is applied to the edge portion (the ridge line area where the surface of the area where the functional element group is formed or the back surface thereof and the surface in the thickness direction perpendicular to these surfaces intersect). Figure 5
(B) Cl (front), Cr (front), Cl (back), Cr
(Back) is that.
【００５０】ここでは、面取り形状として、断面ＡＡ図
に示したコーナー部（稜線部）を機械製図で指定するｃ
○○というような形状で面取りを施した形状としている
が、本発明は、この形状に限定されるものではなく、例
えば、ｒ××という機械製図で指定する形状であっても
よい。要は、この部分が基板切断時の形状である直角状
になっていて、それが刃物作用をして、作業者がその部
分に触れて、手などを切ったりしないように面取りされ
ていればいいのである。Here, as the chamfered shape, the corner portion (ridge line portion) shown in the cross-section AA is designated by mechanical drawing.
The shape is chamfered with a shape such as XX, but the present invention is not limited to this shape, and may be a shape designated by mechanical drawing, for example, rXX. In short, if this part has a right-angled shape that is the shape when cutting the board, it acts as a cutting tool, and if it is chamfered so that the operator does not touch the part and cut his hands etc. It's good.
【００５１】次に、本発明の他の特徴について説明す
る。図６は図５のＢ部を拡大したものであり、上記説明
のように、機能性素子群が形成されている領域の面とこ
の面に垂直方向の厚さ方向の面とが交差する稜線領域に
面取りＣを施した状態を示しており、縦方向と横方向の
面取りされた稜線部分が直角Ｃ0を形成している。Next, another feature of the present invention will be described. FIG. 6 is an enlarged view of part B of FIG. 5, and as described above, a ridge line where the surface of the region where the functional element group is formed and the surface in the thickness direction perpendicular to this surface intersect. A state where chamfering C is applied to the region is shown, and the chamfered ridge line portions in the vertical direction and the horizontal direction form a right angle C 0 .
【００５２】図７は、この面取りされた２つ（縦方向と
横方向）の稜線部分が直角をなす部分Ｃ0にもさらに面
取りを施すようにしたものである。図７（Ａ）に直角を
なす稜線部分に面取りＣ1を施した例であり、図７
（Ｂ）は、さらに四辺形の基板１４の４角にも面取りを
施した基板を用い、それに、図７（Ａ）のような面取り
Ｃ 2された２つ（縦方向と横方向）の稜線部分が直角を
なす部分に面取りを施した例である。FIG. 7 shows two chamfered portions (vertical direction and
Part C where the ridgeline part in the horizontal direction forms a right angle0Even more aspect
It is designed to be removed. Right angle to Figure 7 (A)
Chamfer C on the ridge line17 is an example in which
(B) also chamfers the four corners of the quadrilateral substrate 14.
Using the processed substrate, chamfering as shown in Fig. 7 (A)
C 2The two ridgeline parts (vertical and horizontal) that have been
This is an example of chamfering the eggplant portion.
【００５３】本発明は、上述のように、基板に面取りを
施すことにより、作業者が機能性素子基板製作時（基板
搬送時、交換時、製造装置への装着時等）に、基板の稜
線部で手を切ったりするという不慮の事故を防ぐことが
できるようになった。また、図７に示すように、面取り
された２つ（縦方向と横方向）の稜線部分が直角をなす
部分にも面取りを施したので、作業者が機能性素子基板
製作時（基板搬送時、交換時、製造装置への装着時等）
に、その直角部でけがをしたりするという不慮の事故も
皆無となった。さらに、その直角部があらかじめ面取り
されているので、全く面取りされていない状態でとがっ
ている状態のものより、その直角部が何かにぶつかった
場合に破損しにくく、基板製作の歩留まりも向上した。According to the present invention, by chamfering the substrate as described above, when the operator manufactures the functional element substrate (when the substrate is transferred, when it is replaced, when it is attached to the manufacturing apparatus, etc.), the ridge line of the substrate is used. It has become possible to prevent accidental accidents such as cutting hands in the department. In addition, as shown in FIG. 7, the chamfering is also performed on the chamfered two (vertical direction and lateral direction) ridge line portions forming a right angle. , At the time of replacement, mounting to manufacturing equipment, etc.
In addition, there was no accidental accident such as injury at the right angle. In addition, since the right-angled part is chamfered in advance, it is less likely to be damaged when the right-angled part hits something than in the sharpened state without chamfering at all, and the yield of substrate manufacturing is improved. .
【００５４】次に、上述のごとき面取りをする場合の加
工法であるが、これは＃１００番〜＃２０００番のカー
ボランダム、エメリー等の研摩材を使用したり、あるい
は、それらをバインダーで固めた砥石（グラインダー）
により、簡単に面を落とす（面取りする）ことができ
る。なお、前述のように、例えば、ｒ××という機械製
図で指定する形状の場合には、あらかじめ砥石そのもの
を被加工物（基板の面取りされる部分）が所望の曲面形
状となるように形状加工しておいて、その形状にならう
ようにして加工すれば容易に曲面加工も実現できる。Next, the processing method for chamfering as described above is carried out by using abrasives such as # 100 to # 2000 carborundum or emery, or by hardening them with a binder. Grindstone
The surface can be easily dropped (chamfered). As described above, for example, in the case of a shape designated by mechanical drawing such as rxx, the grindstone itself is processed in advance so that the workpiece (the chamfered portion of the substrate) has a desired curved surface shape. If it is processed so as to conform to the shape, curved surface processing can be easily realized.
【００５５】また、面取りされた加工部分の表面粗さで
あるが、これは、例えば、機能性素子群が形成されてい
る領域の面の表面粗さより粗くすることが望ましい。理
由は、機能性素子群が形成されている領域の面は、その
ような素子群を精密なパターンで形成するために鏡面加
工がなされているが、この面取りする部分は、そのよう
な精密パターンを形成する領域ではないので、必要以上
に表面の加工精度を高くする必要がないからである。む
しろ機能性素子群が形成されている領域の面よりも表面
粗さを粗くし、加工コストを下げることが望ましい。一
般的には、この面取り部の表面粗さは０.５ｓ〜５ｓと
され、加工コストを低減している。The surface roughness of the chamfered processed portion is preferably larger than the surface roughness of the surface of the region in which the functional element group is formed, for example. The reason is that the surface of the region where the functional element group is formed is mirror-finished to form such an element group in a precise pattern, but the chamfered portion is such a precise pattern. This is because it is not a region in which the surface is formed, and it is not necessary to raise the surface processing accuracy more than necessary. Rather, it is desirable to make the surface roughness rougher than the surface of the region in which the functional element group is formed to reduce the processing cost. Generally, the surface roughness of the chamfered portion is 0.5 s to 5 s, which reduces the processing cost.
【００５６】以上の説明より、本発明の機能性素子基板
は、その元になる基板の、稜線部分を面取りしたり、コ
ーナー部を面取りして、不慮の事故を防止したり、製造
時の歩留まりを向上させたりしている。このような基板
を用いて実際に溶液を噴射し、機能性素子として有機Ｅ
Ｌ素子を形成した場合の条件の１例を以下に示す。使用
した溶液は、Ｏ−ジクロロベンゼン／ドデシルベンゼン
の混合溶液にポリヘキシルオキシフェニレンビニレンを
０.１重量パーセント混合した溶液である。From the above description, the functional element substrate of the present invention is chamfered at the ridge line portion or at the corner portion of the base substrate to prevent an unexpected accident and to reduce the yield at the time of manufacturing. Is improving. A solution is actually jetted using such a substrate, and organic E is used as a functional element.
An example of conditions for forming the L element is shown below. The solution used was a mixed solution of O-dichlorobenzene / dodecylbenzene and 0.1% by weight of polyhexyloxyphenylene vinylene.
【００５７】また、使用した噴射ヘッドは、ピエゾ素子
を利用したドロップオンデマンド型インクジェットヘッ
ドで、ノズル径はΦ２３μｍで、ピエゾ素子への入力電
圧を２７Ｖとし、駆動周波数は、１２ｋＨzとした。そ
の際、ジェット初速度として、８ｍ／ｓを得ており、１
滴の質量は５ｐｌである。キャリッジ走査速度（Ｘ方
向）は、５ｍ／ｓとした。なお、噴射ヘッドノズルと基
板間の距離は３ｍｍとした。[0057] Further, the ejection head used was a drop-on-demand ink jet head using a piezoelectric element, the nozzle diameter is Fai23myuemu, the input voltage to the piezoelectric element and 27V, the driving frequency was set to 12kH z. At that time, the initial jet velocity was 8 m / s, which was 1
The mass of the drop is 5 pl. The carriage scanning speed (X direction) was set to 5 m / s. The distance between the ejection head nozzle and the substrate was 3 mm.
【００５８】また、滴飛翔時の滴の形状を、素子形成と
同じ条件で別途噴射、観察し、その形状が、基板面に付
着する直前（本発明例では３ｍｍ）にほぼ丸い滴になる
ように駆動波形を制御して噴射させた。なお、完全に丸
い球状が得られず、飛翔方向に伸びた柱状であっても、
駆動波形を制御し、その直径の３倍以内の長さにした。
また、その際、飛翔滴後方に複数の微小な滴を伴うこと
のない駆動条件（駆動波形）を選んだ。その後、ＩＴＯ
とアルミニウムよりリード線を引き出し、ＩＴＯを陽
極、アルミニウムを陰極として１０Ｖの電圧を印加した
ところ、良好に橙色の発光が得られた。Further, the shape of the droplet at the time of flight is separately jetted and observed under the same conditions as the element formation, and the shape becomes almost round just before adhering to the substrate surface (3 mm in the present invention example). The driving waveform was controlled to eject. In addition, even if it is not a perfectly round sphere but a columnar shape extending in the flight direction,
The drive waveform was controlled to a length within 3 times its diameter.
At that time, a driving condition (driving waveform) that does not accompany a plurality of minute droplets behind the flying droplet was selected. Then ITO
When a voltage of 10 V was applied using ITO and ITO as an anode and aluminum as a cathode, a lead wire was drawn from the aluminum and good orange emission was obtained.
【００５９】なお、このように機能性素子として発光素
子を形成した場合、その発光素子基板は、その後、ガラ
スあるいはプラスチック等の透明カバープレートを対向
配置、ケーシング（パッケージング）することにより、
ディスプレイ装置して活用される。その際、ここで使用
するカバープレートを構成するガラスあるいはプラスチ
ック基板においても、前述の機能性素子基板製作時と同
様に作業者が不慮の事故により、怪我などをしないよう
にする必要がある。When a light-emitting element is formed as a functional element in this way, the light-emitting element substrate is then provided with a transparent cover plate such as glass or plastic so as to face it, and casing (packaging) is performed.
It is used as a display device. At this time, even in the glass or plastic substrate that constitutes the cover plate used here, it is necessary to prevent the operator from being injured by an unexpected accident as in the case of manufacturing the functional element substrate described above.
【００６０】本発明は、このガラスあるいはプラスチッ
クのカバープレート基板においても、基板の表面とその
表面に垂直方向の厚さ方向の面とが交差する稜線領域に
面取りを施した基板であるようにした。また、その基板
の裏面についても同様である。さらに、直角を形成する
２つの面取りを施した稜線領域の直角部にも面取りを施
すようにする点についても同様である。ここでは、新た
な図は示さないが、図５〜図７の機能性素子基板製作用
の基板の図はそのまま、ここでのカバープレートを構成
する基板に適用される。つまり、上記説明はそのまま図
５〜図７において、機能性素子基板製作用の基板に本発
明のカバープレートを構成する基板を置き換えて理解す
ればよい。According to the present invention, also in this glass or plastic cover plate substrate, the ridge line region where the surface of the substrate and the surface in the thickness direction perpendicular to the surface intersect is chamfered. . The same applies to the back surface of the substrate. Further, the same applies to chamfering a right-angled portion of a ridgeline region that is chamfered to form a right angle. Although no new drawing is shown here, the drawings of the substrate for manufacturing the functional element substrate of FIGS. 5 to 7 are applied as they are to the substrate that constitutes the cover plate. That is, the above description may be understood as it is in FIGS. 5 to 7 by replacing the substrate forming the cover plate of the present invention with the substrate for manufacturing the functional element substrate.
【００６１】以上の説明より明らかなように、本発明で
は、カバープレートを構成するガラスあるいはプラスチ
ック基板においても、前述の機能性素子基板製作時と同
様に作業者が不慮の事故により、怪我などをすることが
皆無となった。また、面取りされた２つ（縦方向と横方
向）の稜線部分が直角をなす部分にも面取りを施したの
で、作業者が機能性素子基板製作時（基板搬送時、交換
時、製造装置への装着時等）に、その直角部でけがをし
たりするという不慮の事故も皆無となり、さらに、その
直角部があらかじめ面取りされているので、全く面取り
されていない状態でとがっている状態のものより、その
直角部が何かにぶつかった場合に破損しにくく、カバー
プレートを構成するガラスあるいはプラスチック基板の
製作の歩留まりも向上した。As is clear from the above description, according to the present invention, even in the case of the glass or plastic substrate which constitutes the cover plate, the operator is injured by an accident similar to the case of manufacturing the functional element substrate described above. There was nothing to do. Also, since the chamfered two (vertical and horizontal) ridge line portions form a right angle, the operator is required to manufacture the functional element substrate (when transferring the substrate, when exchanging it, or when manufacturing the device). There are no accidents such as injuries at the right-angled part when wearing), and since the right-angled part is already chamfered, it is sharpened without being chamfered at all. As a result, when the right-angled portion hits something, it is less likely to be damaged, and the production yield of the glass or plastic substrate forming the cover plate is also improved.
【００６２】また、このようなカバープレートの面取り
加工法も、機能性素子基板製作時と同様の手法が用いら
れる。また、面取りされた加工部分の表面粗さである
が、これもカバープレートを構成するガラスあるいはプ
ラスチック基板の表裏の表面粗さより粗い表面粗さとさ
れ、例えば、０．５ｓ〜５ｓとされ、ガラスあるいはプ
ラスチック基板の表裏の表面粗さが鏡面加工されるのに
対して、面取り部はそこまで高い表面精度とする必要が
なく、加工コストの低減を実現している。The chamfering method of the cover plate as described above is the same as that used for manufacturing the functional element substrate. The surface roughness of the chamfered processed portion is also rougher than the surface roughness of the front and back surfaces of the glass or plastic substrate forming the cover plate, for example, 0.5s to 5s. While the surface roughness of the front and back of the plastic substrate is mirror-finished, the chamfer does not have to have such high surface accuracy, and the processing cost is reduced.
【００６３】なお、最初に、図１で障壁３の中に液滴を
噴射付与する例を示しているが、このような機能性素子
群を形成するに当たっては、図１に示したような障壁３
は必ずしも必要ではなく、平板上の基板に直接電極パタ
ーン形成や、液滴付与による機能性素子を形成してもよ
い。First, FIG. 1 shows an example in which droplets are jetted and applied into the barrier 3. In forming such a functional element group, the barrier as shown in FIG. 1 is formed. Three
Is not always necessary, and an electrode pattern may be directly formed on the flat substrate or a functional element may be formed by applying droplets.
【００６４】また、液滴噴射付与に使用した噴射ヘッド
はピエゾ素子を利用したドロップオンデマンド方式やサ
ーマルインクジェット方式に限定されるものではない。
なお、図４で液滴が基板面に斜めに噴射する図を示した
が、基本的にはほぼ垂直に噴射付与する。さらに、ここ
では機能性素子の１例として有機ＥＬ素子を中心に説明
したが、前述のように、本発明は必ずしもこのような素
子、材料に限定されるものではない。機能性素子とし
て、有機トランジスタなども本発明を利用して好適に製
作できる。また、上記例の障壁３を形成するためのレジ
スト材料なども本発明に使用する溶液として利用するこ
とができ、このようなレジストパターンを作製する技術
としても好適に適用される。Further, the ejection head used for applying the droplet ejection is not limited to the drop-on-demand system using the piezo element or the thermal ink jet system.
Although FIG. 4 shows a diagram in which droplets are jetted obliquely to the surface of the substrate, they are basically jetted and applied almost vertically. Furthermore, although an organic EL element has been mainly described here as an example of a functional element, the present invention is not necessarily limited to such an element and material as described above. As the functional element, an organic transistor or the like can be preferably manufactured by utilizing the present invention. Further, the resist material for forming the barrier 3 in the above example can also be used as the solution used in the present invention, and is suitably applied as a technique for producing such a resist pattern.
【００６５】[0065]
【発明の効果】請求項１に対応した効果
機能性素子群を形成された機能性素子基板において、機
能性素子群が形成されている領域の面とその面に垂直方
向の厚さ方向の面とが交差する稜線領域に面取りを施す
ようにしたので、作業者が機能性素子基板製作時（基板
搬送時、交換時、製造装置への装着時等）に、基板の稜
線部で手を切ったりするという不慮の事故が皆無となっ
た。In the functional element substrate on which the functional element group is formed, the surface of the region in which the functional element group is formed and the surface in the thickness direction perpendicular to the surface are formed. Since the chamfer is applied to the ridge line area where and intersect, the operator cuts the hand along the ridge line of the board when manufacturing the functional element board (when transferring the board, when replacing it, or when mounting it on the manufacturing equipment). There were no accidents that happened.
【００６６】請求項２に対応した効果
機能性素子群を形成された機能性素子基板において、機
能性素子群が形成されている領域の裏面とその裏面に垂
直方向の厚さ方向の面とが交差する稜線領域に面取りを
施すようにしたので、作業者が機能性素子基板製作時
（基板搬送時、交換時、製造装置への装着時等）に、基
板の稜線部で手を切ったりするという不慮の事故が皆無
となった。In the functional element substrate on which the effect functional element group according to claim 2 is formed, the back surface of the region in which the functional element group is formed and the surface in the thickness direction in the direction perpendicular to the back surface are formed. Chamfering is applied to the intersecting ridgeline area, so that the operator cuts his / her hand at the ridgeline portion of the board when manufacturing the functional element board (when transferring the board, when exchanging it, or when mounting it on the manufacturing equipment). There was no such accident.
【００６７】請求項３に対応した効果
機能性素子群を形成された機能性素子基板において、直
角を形成する２つの面取りを施した稜線領域の直角部に
面取りを施すようにしたので、作業者が機能性素子基板
製作時（基板搬送時、交換時、製造装置への装着時等）
に、その直角部でけがをしたりするという不慮の事故が
皆無となるとともに、その直角部が何かにぶつかって破
損するということがなくなり、基板製作の歩留まりが向
上した。In the functional element substrate formed with the effect functional element group according to claim 3, the chamfering is performed on the right angle portion of the ridge line region which is formed by the two chamfers forming a right angle. When manufacturing a functional element substrate (during substrate transfer, replacement, mounting on manufacturing equipment, etc.)
In addition, there is no accidental injury such as the right-angled portion, and the right-angled portion does not hit anything and is damaged, improving the yield of substrate manufacturing.
【００６８】請求項４に対応した効果
機能性素子群を形成された機能性素子基板において、稜
線部に面取りを施すことにより、機能性素子基板製作時
における作業者の不慮の事故を防止するとともに、その
面取り部の表面粗さは、機能性素子群が形成されている
領域の面の表面粗さより粗いようにし、機能性素子群が
形成されている領域の面のように高精度な表面粗さにな
るようにしていないので、機能性素子基板を低コストで
製作できるようになった。In the functional element substrate on which the functional element group according to the fourth aspect is formed, chamfering of the ridge portion prevents accidental accident of the operator at the time of manufacturing the functional element substrate. , The surface roughness of the chamfered portion should be rougher than the surface roughness of the area in which the functional element group is formed, and the surface roughness of the area in which the functional element group is formed is highly accurate. Since it is not so small, the functional element substrate can be manufactured at low cost.
【００６９】請求項５に対応した効果
本発明の画像表示装置に使用するカバープレートは、該
カバープレート基板の表面とその表面に垂直方向の厚さ
方向の面とが交差する稜線領域に面取りを施した基板で
あるようにしたので、機能性素子基板と組み合わせて画
像表示装置をアセンブルする際に、作業者が基板の稜線
部で手を切ったりするという不慮の事故が皆無となっ
た。The cover plate used in the image display device of the present invention is chamfered in the ridge line region where the surface of the cover plate substrate and the surface in the thickness direction perpendicular to the surface intersect. Since the printed circuit board is provided, when the image display device is assembled in combination with the functional element substrate, there is no accidental accident in which a worker cuts a hand at the ridge of the circuit board.
【００７０】請求項６に対応した効果
本発明の画像表示装置に使用するカバープレートは、該
カバープレート基板の裏面とその裏面に垂直方向の厚さ
方向の面とが交差する稜線領域に面取りを施した基板で
あるようにしたので、機能性素子基板と組み合わせて画
像表示装置をアセンブルする際に、作業者が基板の稜線
部で手を切ったりするという不慮の事故が皆無となっ
た。The cover plate used in the image display device of the present invention is chamfered in the ridge region where the back surface of the cover plate substrate and the surface in the thickness direction perpendicular to the back surface intersect. Since the printed circuit board is provided, when the image display device is assembled in combination with the functional element substrate, there is no accidental accident in which a worker cuts a hand at the ridge of the circuit board.
【００７１】請求項７に対応した効果
本発明の画像表示装置に使用するカバープレートは、直
角を形成する２つの面取りを施した稜線領域の直角部に
面取りを施した基板であるようにしたので、機能性素子
基板と組み合わせて画像表示装置をアセンブルする際の
作業者の安全性を確保するとともに、この基板の直角部
が何かにぶつかって破損するということがなくなり、画
像表示装置のアセンブルの歩留まりが向上した。Effect corresponding to claim 7 Since the cover plate used in the image display device of the present invention is a substrate having a chamfered right angle portion of a ridge line region having two chamfers forming a right angle. In addition to ensuring the safety of the operator when assembling the image display device in combination with the functional element substrate, the right-angled part of the substrate will not be hit by something and damaged, so that the image display device can be assembled. Yield improved.
【００７２】請求項８に対応した効果
本発明の画像表示装置に使用するカバープレートは、稜
線部に面取りを施すことにより、画像表示装置をアセン
ブルする際の作業者の不慮の事故を防止するとともに、
その面取り部の表面粗さは、基板の表裏面の表面粗さよ
り粗いようにし、基板の表裏面のように高精度な表面粗
さになるようにしていないので、基板の低コスト化が実
現し、それにともない画像表示装置を低コストで製作で
きるようになった。The cover plate used in the image display device of the present invention is chamfered at the ridge portion to prevent accidental accidents of the operator when assembling the image display device. ,
The surface roughness of the chamfer is set to be rougher than the surface roughness of the front and back surfaces of the board, and not the highly accurate surface roughness of the front and back surfaces of the board. As a result, image display devices can be manufactured at low cost.
【図１】 本発明の実施例にかかる吐出組成物を用い機
能性素子を作製する一工程を模式的に示す斜視図であ
る。FIG. 1 is a perspective view schematically showing one step of producing a functional element using a discharge composition according to an example of the present invention.
【図２】 本発明の機能性素子基板の製造装置の一実施
例を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment of the functional device substrate manufacturing apparatus according to the present invention.
【図３】 本発明の機能性素子基板の製造に適用される
液滴付与装置を示す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a droplet applying device applied to the production of the functional element substrate of the present invention.
【図４】 図３の液滴付与装置の吐出ヘッドユニットの
要部概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a main part of an ejection head unit of the droplet applying device of FIG.
【図５】 本発明の一実施形態に係る機能性素子を形成
するための基板の平面図及び断面図で稜線部の面取り状
況を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing a chamfered state of a ridge portion in a plan view and a sectional view of a substrate for forming a functional element according to an embodiment of the present invention.
【図６】 本発明の一実施形態に係る機能性素子を形成
するための基板であり、図５のＢ部拡大図である。6 is an enlarged view of a portion B of FIG. 5, which is a substrate for forming a functional element according to an embodiment of the present invention.
【図７】 本発明の一実施形態に係る機能性素子を形成
するための基板であり、図５のＢ部の改良拡大図であ
る。7 is a substrate for forming a functional element according to an embodiment of the present invention, and is an improved enlarged view of part B of FIG.
１…（液体噴射ヘッド）ノズル、２…吐出される有機Ｅ
Ｌ材料、３…有機物（ポリイミド）障壁、４…ＩＴＯ透
明電極、５…ガラス基板、１１…吐出ヘッドユニット
（噴射ヘッド）、１２…キャリッジ、１３…基板保持
台、１４…基板、１５…機能性材料を含有する溶液の供
給チューブ、１６…信号供給ケーブル、１７、２１…コ
ントロールボックス、１８…Ｘ方向スキャンモータ、１
９…Ｙ方向スキャンモータ、２０…コンピュータ、２２
…基板位置決め／保持手段、３１…ヘッドアライメント
制御機構、３２…検出光学系、３３…インクジェットヘ
ッド、３４…ヘッドアライメント微動機構、３５…制御
コンピュータ、３６…画像識別機構、３７…ＸＹ方向走
査機構、３８…位置検出機構、３９…位置補正制御機
構、４０…インクジェットヘッド駆動・制御機構、４１
…光軸、４２…素子電極、４３…液滴、４４…液滴着弾
位置、Ｃ，Ｃ1，Ｃ２，…面取り部。1 ... (Liquid jet head) nozzle, 2 ... Organic E discharged
L material, 3 ... Organic (polyimide) barrier, 4 ... ITO transparent electrode, 5 ... Glass substrate, 11 ... Ejection head unit (ejection head), 12 ... Carriage, 13 ... Substrate holder, 14 ... Substrate, 15 ... Functionality Supply tube for solution containing material, 16 ... Signal supply cable, 17, 21 ... Control box, 18 ... X-direction scan motor, 1
9 ... Y direction scan motor, 20 ... Computer, 22
... Substrate positioning / holding means, 31 ... Head alignment control mechanism, 32 ... Detection optical system, 33 ... Inkjet head, 34 ... Head alignment fine adjustment mechanism, 35 ... Control computer, 36 ... Image identification mechanism, 37 ... XY direction scanning mechanism, 38 ... Position detection mechanism, 39 ... Position correction control mechanism, 40 ... Inkjet head drive / control mechanism, 41
... optical axis, 42 ... device electrodes, 43 ... droplets, 44 ... liquid droplet landing position, C, C 1, C 2, ... chamfer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｚ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H05B 33/14 B41J 3/04 101Z
Claims (8)
滴を噴射付与し、機能性素子群を形成した機能性素子基
板において、前記機能性素子群が形成されている領域の
面と該面に垂直方向の厚さ方向の面とが交差する稜線領
域に面取りが施されていることを特徴とする機能性素子
基板。1. A functional element substrate having a functional element group formed by jetting droplets of a solution containing a functional material onto a substrate, and a surface of a region in which the functional element group is formed. A functional element substrate, characterized in that chamfering is applied to a ridge region where a surface in a thickness direction in a direction perpendicular to the surface intersects.
滴を噴射付与し、機能性素子群を形成した機能性素子基
板において、前記機能性素子群が形成されている領域の
裏面と該裏面に垂直方向の厚さ方向の面とが交差する稜
線領域に面取りが施されていることを特徴とする機能性
素子基板。2. A functional element substrate having a functional element group formed by jetting droplets of a solution containing a functional material onto a substrate, and a back surface of a region where the functional element group is formed. A functional element substrate, characterized in that a chamfer is applied to a ridge region where the back surface intersects a surface in the thickness direction in the vertical direction.
線領域の前記直角部に面取りが施されていることを特徴
とする請求項１又は２のいずれかに記載の機能性素子基
板。3. The functional element substrate according to claim 1, wherein the right angle portion of the two chamfered ridgeline regions forming a right angle is chamfered.
素子群が形成されている領域の面の表面粗さより粗いこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の機
能性素子基板。4. The function according to claim 1, wherein a surface roughness of the chamfered portion is larger than a surface roughness of a surface of a region where the functional element group is formed. Element substrate.
子基板と、この機能性素子基板に対向して配置されたカ
バープレートとを有する画像表示装置であって、前記カ
バープレートは、該カバープレート基板の表面と該表面
に垂直方向の厚さ方向の面とが交差する稜線領域に面取
りが施された基板であることを特徴とする画像表示装
置。5. An image display device, comprising: the functional element substrate according to claim 1; and a cover plate arranged to face the functional element substrate, wherein the cover plate comprises: An image display device, characterized in that the cover plate substrate is chamfered in a ridge region where a surface of the cover plate substrate and a surface in a thickness direction perpendicular to the surface intersect.
子基板と、この機能性素子基板に対向して配置されたカ
バープレートとを有する画像表示装置であって、前記カ
バープレートは、該カバープレート基板の裏面と該裏面
に垂直方向の厚さ方向の面とが交差する稜線領域に面取
りが施された基板であることを特徴とする画像表示装
置。6. An image display device, comprising: the functional element substrate according to claim 1; and a cover plate arranged to face the functional element substrate, wherein the cover plate comprises: An image display device, wherein the cover plate substrate is a substrate in which a back surface of the cover plate and a surface in a thickness direction in a direction perpendicular to the back surface are chamfered in a ridge line region.
２つの面取りが施された稜線領域の前記直角部に面取り
が施されていることを特徴とする請求項５又は６のいず
れかに記載の画像表示装置。7. The cover plate according to claim 5, wherein the right angle portion of the two chamfered ridgeline regions forming a right angle is chamfered. Image display device.
さは、該カバープレート基板の表裏面の表面粗さより粗
いことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１に記載
の画像表示装置。8. The image display device according to claim 5, wherein the surface roughness of the chamfered portion of the cover plate is larger than the surface roughness of the front and back surfaces of the cover plate substrate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002063040A JP2003264070A (en) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | Functional element substrate and image display device |
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| JP2002063040A JP2003264070A (en) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | Functional element substrate and image display device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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- 2002-03-08 JP JP2002063040A patent/JP2003264070A/en active Pending
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