JP2005199225A - Plotting method, plotting apparatus, device and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上の所定位置に吐出ヘッドから液滴を吐出してパターンを描く描画方法及び装置に関する。 The present invention relates to a drawing method and apparatus for drawing a pattern by discharging droplets from a discharge head to a predetermined position on a substrate.
半導体集積回路など微細な配線パターンを有するデバイスの製造方法、及び液晶ディスプレイ或いは有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子の製造方法として、液滴吐出方式を用いた製造方法が注目されている。これらの製造技術では、パターン形成面にパターン形成用材料を含んだ液状材料を吐出ヘッド(インクジェット式ヘッド)から吐出することにより基板上に材料層を成膜(描画)させて、デバイスを形成するものであり、少量多種生産に対応可能である点などにおいて大変有効である。そして、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイの高精細画素化等の進展とともに、基板上に形成されるパターンの微細化、高精度化の要求が高まっている。
このため、特開2003−127392号公報に示すように、複数の吐出ヘッドを高精度に組付けることにより、液状材料の着弾精度を向上させる技術が提案されている。
For this reason, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-127392, a technique for improving the landing accuracy of a liquid material by assembling a plurality of ejection heads with high accuracy has been proposed.
しかしながら、上述した技術では、複数の吐出ヘッドを高精度に組付けるための専用の装置が必要であり、設備コストがかかってしまうという問題がある。また、複数の吐出ヘッドの組付けに誤差が発生した場合には、再度、組付け直す等の必要が生じ、組立或いはメンテナンスに時間を要してしまうという問題がある。 However, the above-described technique requires a dedicated device for assembling a plurality of ejection heads with high accuracy, and there is a problem that equipment costs are increased. In addition, when an error occurs in the assembly of a plurality of ejection heads, it is necessary to reassemble again, and there is a problem that it takes time for assembly or maintenance.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、複数の吐出ヘッドの組付けに誤差が発生した場合であっても、吐出ヘッドと基板との相対的位置を補正して、各吐出ヘッドからの液滴の着弾精度を向上させることができる描画装置等を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances. Even when an error occurs in the assembly of a plurality of ejection heads, each ejection head is corrected by correcting the relative position between the ejection head and the substrate. An object of the present invention is to provide a drawing apparatus and the like that can improve the landing accuracy of droplets from the liquid.
本発明に係る描画方法、描画装置、デバイス及び電子機器では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
第1の発明は、複数の吐出ヘッド(22R,22G,22B)を一体的に構成し、吐出ヘッドのそれぞれから基板(P)に向けて液滴(D)を吐出してパターンを描画する方法において、液滴が着弾すべき目標位置が複数規定された基準板(Z)に向けて吐出ヘッドのそれぞれから液滴を吐出する予備液滴吐出工程(S102)と、目標位置と液滴の着弾位置とのずれ量を検出する検出工程(S103〜S105)と、ずれ量に基づいて基準板と吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置誤差を求める誤差算出工程(S106)と、基板に向けて液滴を吐出する際に、相対位置誤差に基づいて、基板と吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置を逐次変化させる補正工程(S107,S123)とを有するようにした。この発明によれば、複数の吐出ヘッドのそれぞれが組付け誤差を有して一体的に構成される場合であっても、それぞれの吐出ヘッドから基板に向けて液滴を吐出する際に、各吐出ヘッドと基板との相対位置が、液滴が基板の所定位置に着弾するように逐次調整(補正)されるので、基板上に精度良く所定のパターンを形成することができる。
In the drawing method, the drawing apparatus, the device, and the electronic apparatus according to the present invention, the following means are employed in order to solve the above problems.
In the first invention, a plurality of discharge heads (22R, 22G, 22B) are integrally formed, and a pattern is drawn by discharging droplets (D) from each of the discharge heads toward a substrate (P). , A preliminary liquid droplet ejection step (S102) for ejecting liquid droplets from each of the ejection heads toward a reference plate (Z) in which a plurality of target positions where the liquid droplets should land are defined, and landing of the target position and the liquid droplets A detection step (S103 to S105) for detecting a deviation amount from the position, an error calculation step (S106) for obtaining a relative position error between each of the reference plate and the ejection head based on the deviation amount, and a droplet toward the substrate When the ink is discharged, a correction process (S107, S123) is provided for sequentially changing the relative positions of the substrate and the discharge head based on the relative position error. According to the present invention, even when each of the plurality of ejection heads is configured integrally with an assembly error, each of the ejection heads can eject each droplet toward the substrate. Since the relative position between the ejection head and the substrate is sequentially adjusted (corrected) so that the droplets land on the predetermined position of the substrate, the predetermined pattern can be formed on the substrate with high accuracy.
また、目標位置が吐出ヘッド(22)のノズル(211)の間隔に合わせて基準板(Z)上に形成された複数のマーク(M)から求められるものでは、マーク上に液滴が着弾しないので、マークと液滴との相対位置を視覚的方法によって正確に求めることができる。
また、検出工程(S103〜S105)が基準板(Z)上に着弾した液滴(D)と複数のマーク(M)とを含む画像を取得する工程(S103)と、該画像に基づいて目標位置と液滴の着弾位置とのずれ量を求める工程(S104,S105)とからなるものでは、基準板上に着弾した液滴と複数のマークとを含む画像を画像処理することにより、容易にマークと液滴との相対位置を正確に求めることができる。
また、検出工程(S103〜S105)が、吐出ヘッド(22)から吐出される複数の液滴(D)毎に行われるものでは、吐出ヘッドと基板との相対位置誤差をより正確に求めることができる。特に、複数の液滴のずれ量より、吐出ヘッドと基板との回転方向の相対位置誤差も求めることができる。
Further, when the target position is obtained from a plurality of marks (M) formed on the reference plate (Z) in accordance with the interval between the nozzles (211) of the ejection head (22), the liquid droplets do not land on the marks. Therefore, the relative position between the mark and the droplet can be accurately obtained by a visual method.
In addition, the detection step (S103 to S105) acquires an image including a droplet (D) landed on the reference plate (Z) and a plurality of marks (M) (S103), and a target based on the image In the process comprising the step of determining the amount of deviation between the position and the landing position of the droplet (S104, S105), it is easy to perform image processing on an image including the droplet landed on the reference plate and a plurality of marks. The relative position between the mark and the droplet can be accurately obtained.
Further, when the detection process (S103 to S105) is performed for each of the plurality of droplets (D) ejected from the ejection head (22), the relative position error between the ejection head and the substrate can be obtained more accurately. it can. In particular, the relative position error in the rotation direction between the ejection head and the substrate can also be obtained from the shift amount of the plurality of droplets.
第2の発明は、複数の吐出ヘッド(22R,22G,22B)が一体的に構成された吐出ヘッドユニット(20)と基板(P)とを相対移動させつつ、吐出ヘッドのそれぞれから基板に向けて液滴(D)を吐出してパターンを描画する装置(100)において、吐出ヘッドのノズル(211)の間隔に合わせて形成された複数のマーク(M)を有する基準板(Z)と、基準板に着弾した液滴とマークとを含む画像を取得する画像検出部(50)と、その画像から液滴が着弾すべき目標位置と液滴の着弾位置とのずれ量を検出するずれ量検出部(62)と、そのずれ量に基づいて基板と吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置誤差を求める誤差算出部(62)と、基板に向けて液滴を吐出する際に、相対位置誤差に基づいて、基板と吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置を逐次変化させる補正部(62,30,40,36,48)とを備えるようにした。この発明によれば、複数の吐出ヘッドがそれぞれが組付け誤差を有して一体的に構成される場合であっても、それぞれの吐出ヘッドから基板に向けて液滴を吐出する際に、各吐出ヘッドと基板との相対位置が、液滴が基板の所定位置に着弾するように逐次調整(補正)されるので、基板上に精度良く所定のパターンを形成することができる。 The second invention is directed from each of the ejection heads to the substrate while relatively moving the ejection head unit (20) in which a plurality of ejection heads (22R, 22G, 22B) are integrally formed and the substrate (P). In the apparatus (100) for drawing a pattern by discharging droplets (D), a reference plate (Z) having a plurality of marks (M) formed in accordance with the intervals of the nozzles (211) of the discharge head; An image detection unit (50) that acquires an image including a droplet and a mark landed on the reference plate, and a shift amount for detecting a shift amount between the target position where the droplet should land and the landing position of the droplet from the image A detection unit (62), an error calculation unit (62) for obtaining a relative position error between the substrate and the ejection head based on the deviation amount, and a relative position error when ejecting a droplet toward the substrate. Based on the substrate and discharge head And to include correction unit for sequentially changing the relative position between, respectively and (62,30,40,36,48). According to this invention, even when each of the plurality of ejection heads is configured integrally with an assembly error, each of the ejection heads can eject each droplet toward the substrate. Since the relative position between the ejection head and the substrate is sequentially adjusted (corrected) so that the droplets land on the predetermined position of the substrate, the predetermined pattern can be formed on the substrate with high accuracy.
第3の発明は、デバイス(600)が第1の発明の描画方法、或いは第2の発明の描画装置(100)により製造されるようにした。この発明によれば、デバイスのパターンが精度よく形成されているので、高性能なデバイスを提供することができる。例えば、高精細画素のディスプレイ等の電気光学装置を製造することができる。 In the third invention, the device (600) is manufactured by the drawing method of the first invention or the drawing apparatus (100) of the second invention. According to the present invention, since the device pattern is formed with high precision, a high-performance device can be provided. For example, an electro-optical device such as a high-definition pixel display can be manufactured.
第4の発明は、電子機器(800)が、第3の発明のデバイス(600)を搭載するようにした。この発明によれば、高性能なデバイスを備えるので、高性能・高品質の電子機器を提供することができる。例えば、表示手段の表示が見やすい電気機器を製造することができる。 In the fourth invention, the electronic device (800) is mounted with the device (600) of the third invention. According to this invention, since a high-performance device is provided, a high-performance and high-quality electronic device can be provided. For example, it is possible to manufacture an electrical device in which the display on the display means is easy to see.
以下、本発明の描画方法、描画装置、デバイス及び電子機器の実施形態について図を参照して説明する。
以下、本発明の描画装置について図を参照しながら説明する。
図1は本発明の描画装置100を示す斜視図である。
描画装置100は、図1に示すように、基板P又は基準板Z上に液状材料を所定のパターンで供給可能な液滴吐出装置(インクジェット装置)であり、水平に設置されたベース12と、ベース12上に設けられて基板P又は基準板Zを支持するステージ38と、ベース12とステージ38との間に介在してステージ38を移動可能に支持する第1移動装置30と、ステージ38に支持されている基板P又は基準板Zに対して所定の材料を含む液状材料の液滴Dを定量的に吐出(滴下)可能な吐出ヘッドユニット20と、吐出ヘッドユニット20を移動可能に支持する第2移動装置40とを備える。
更に、吐出ヘッドユニット20から吐出した液滴Dが基準板Zに着弾した位置を検出するためのカメラと、吐出ヘッドユニット20の吐出動作や第1移動装置30及び第2移動装置40の移動動作を含む描画装置100の動作等を制御する制御装置60とを備える。
なお、ベース12の前後方向に沿った方向をY方向、これに対してベース12の左右方向に沿った方向をX方向とする。また、X方向及びY方向に垂直な方向をZ方向、Z軸回りの回転方法をθz方向とする。
Hereinafter, embodiments of a drawing method, a drawing apparatus, a device, and an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The drawing apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a
As shown in FIG. 1, the
Furthermore, the camera for detecting the position where the droplet D discharged from the
A direction along the front-rear direction of the
第1移動装置(補正部)30は、ベース12の上に設置されたガイドレール32と、このガイドレール32に沿って移動可能に支持されたスライダー34と、スライダー34を移動させるリニアモータ等の駆動部(不図示)とから構成される。
そして、制御装置60からの指示により、第1移動装置30を駆動することにより、スライダー34をガイドレール32に沿ってY方向に移動させて、位置決めすることができる。
また、スライダー34上には、Z軸回り(θz)用のモータ36を介してステージ38が支持される。モータ(補正部)36は、例えばダイレクトドライブモータであり、モータ36を駆動することによりステージ38をスライダー34に対して微少にθz方向に回転させることができる。
すなわち、第1移動装置30は、ステージ38をY方向及びθz方向に移動可能に支持する。
そして、ステージ38は、基板P又は基準板Zを保持するものであり、ステージ38の上面に設けた不図示の吸着保持装置により、基板P又は基準板Zをステージ38の上に吸着保持する。
The first moving device (correction unit) 30 includes a
Then, by driving the first moving
A
That is, the first moving
The
第2移動装置(補正部)40は、ベース12の略中央に立設された2本の支柱14と、支柱14によりX方向に沿って固定されたコラム16と、コラム16に支持されたガイドレール42と、ガイドレール42に沿ってX方向に移動可能に支持されたスライダー44と、スライダー44を移動させるリニアモータ等の駆動部(不図示)とから構成される。
そして、制御装置60からの指示により、第2移動装置40を駆動することにより、スライダー44をガイドレール42に沿ってX方向に移動させて、位置決めすることができる。
第2移動装置40によるスライダー44の移動方向であるフィード方向は、第1移動装置30によるスライダー34の移動方向であるスキャン方向と直交する方向である。
The second moving device (correction unit) 40 includes two
Then, by driving the second moving
The feed direction that is the moving direction of the
また、スライダー44には、モータ46、48を介して吐出ヘッドユニット20を構成するキャリッジ24が支持される。
そして、モータ46を作動することにより、吐出ヘッドユニット20をZ方向に沿って微少に上下移動して位置決め可能である。モータ(補正部)48を作動することにより、吐出ヘッドユニット20をZ軸回り(θz方向)に微少回転して位置決め可能である。
すなわち、第2移動装置40は、吐出ヘッドユニット20をX方向に移動可能に支持するとともに、吐出ヘッドユニット20をZ方向、θz方向に微動可能に支持する。これにより、吐出ヘッドユニット20の液滴吐出面をステージ38上に戴置した基板P又は基準板Zに対して正確に位置合わせすることができる。
なお、吐出ヘッドユニット20の液滴吐出面と基板P又は基準板Zの上面とを1mm以下に近接させることにより、吐出した液滴の飛行曲りを抑えて、液滴の配置精度の向上が図られる。
The
Then, by operating the
That is, the second moving
In addition, by making the droplet ejection surface of the
図2は、吐出ヘッドユニット20を液滴吐出面(下面)側から見た図である。
吐出ヘッドユニット20は、3つの吐出ヘッド22(22R,22G,22B)から構成され、これら3つの吐出ヘッド22のそれぞれから異種又は同種の液状材料が吐出されるようになっている。
吐出ヘッド22R,22G,22Bは同一構成であって、各吐出ヘッド22R,22G,22Bは一列または複数列に配列された複数のノズル(ノズル穴)221を有している。例えば、吐出ヘッド22の解像度が180dpi(1インチ当たり180点(ドット))の場合には、ノズル穴211が約141μm間隔に180個並べて形成される。なお、ノズル穴211は、エッチング法等により金属板に形成されるので、正確な位置に配置される。
そして、各吐出ヘッド22R,22G,22Bは、キャリッジ24に組み付けられて、吐出ヘッドユニット20として一体的に構成される。
なお、吐出ヘッド22R,22G,22Bは、キャリッジ24に対して正確に組付けられるとは限らず、各吐出ヘッド22R,22G,22Bが組付けられるべき位置に対して、それぞれX方向、Y方向、θz方向に組付け誤差を有する場合がある。したがって、吐出ヘッドユニット20から吐出された液滴Dは、それぞれの吐出ヘッド22の組付け誤差に応じた着弾精度を有することになる。
FIG. 2 is a view of the
The
The
Each of the ejection heads 22R, 22G, and 22B is assembled to the
Note that the ejection heads 22R, 22G, and 22B are not necessarily accurately assembled to the
図3は吐出ヘッド22を示す分解斜視図、図4は吐出ヘッド22の斜視断面図である。
図3に示すように、吐出ヘッド22(22R,22G,22B)は、ノズル穴211を有するノズルプレート210と、振動板230を有する圧力室基板220と、これらノズルプレート210と振動板230とを嵌めこんで支持する筐体250とを備えている。吐出ヘッド22の主要部構造は、図4に示すように、圧力室基板220をノズルプレート210と振動板230とで挟み込んだ構造を備える。ノズルプレート210には、圧力室基板220と貼り合わせられたときにキャビティ(圧力室)221に対応することとなる位置にノズル穴(ノズル)211が形成されている。圧力室基板220には、シリコン単結晶基板等をエッチングすることにより、各々が圧力室として機能可能にキャビティ221が複数設けられている。キャビティ221どうしの間は側壁(隔壁)222で分離されている。各キャビティ221は供給口224を介して共通の流路であるリザーバ223に繋がっている。振動板230は、例えば熱酸化膜等により構成される。振動板230には液状材料タンク口231が設けられ、不図示のタンク(液状材料収容部)からパイプ(流路)を通して任意の液状材料を供給可能に構成されている。振動板230上のキャビティ221に相当する位置には圧電体素子240が形成されている。圧電体素子240はPZT素子等の圧電性セラミックスの結晶を上部電極および下部電極(図示せず)で挟んだ構造を備える。圧電体素子240は制御装置60から供給される吐出信号に対応して体積変化を発生可能に構成されている。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the ejection head 22, and FIG. 4 is a perspective sectional view of the ejection head 22.
As shown in FIG. 3, the ejection head 22 (22R, 22G, 22B) includes a
吐出ヘッドユニット20から液状材料を吐出するには、まず、制御装置60が液状材料を吐出させるための吐出信号(Spr,Spg,Spb)を吐出ヘッド22(22R,22G,22B)に供給する。液状材料は各吐出ヘッド22のキャビティ221に流入しており、吐出信号が供給された吐出ヘッド22では、その圧電体素子240がその上部電極と下部電極との間に加えられた電圧により体積変化を生ずる。この体積変化は振動板230を変形させ、キャビティ221の体積を変化させる。この結果、そのキャビティ221のノズル穴211から液状材料の液滴が吐出される。液状材料が吐出されたキャビティ221には吐出によって減った液状材料が新たにタンクから供給される。
In order to eject the liquid material from the
なお、吐出ヘッド22は圧電体素子240に体積変化を生じさせて液状材料の液滴Dを吐出させる構成であったが、発熱体により液状材料に熱を加えその膨張によって液滴Dを吐出させるような構成であってもよい。
The ejection head 22 is configured to cause the
図1に戻り、吐出ヘッドユニット20には、吐出ヘッドユニット20から基準板Zに向けて吐出した液滴Dを検出するためのCCD等のカメラ(画像検出部)50が設けられる。カメラ50は、基準板Zを向くように吐出ヘッドユニット20の側面に設けられ、基準板Zの上面の画像を取得することができる。
そして、第2移動装置40を作動させることにより、カメラ50を基準板Z上の任意の位置に移動させ、基準板Zの上面に着弾した液滴Dを含む画像を取得することができる。なお、カメラ50により取得した画像データは、制御装置60のメモリ部64に送られる。
Returning to FIG. 1, the
Then, by operating the second moving
制御装置60は、各種演算処理を行う演算部62、各種情報を記憶するメモリ部64等を有する。
演算部62(ずれ量検出部、誤差算出部、補正部)は、吐出ヘッドユニット20の液状材料の吐出動作や第1移動装置30及び第2移動装置18の移動動作を含む描画装置100の動作を制御する。
また、メモリ部64はカメラ50から送られて画像情報を記憶し、演算部62はその画像を処理して、液滴の着弾精度等を求めるとともに着弾精度を向上させる補正値を求めて、着弾精度の向上を図る。なお、液滴の着弾精度を向上させる方法については、後述する。
The
The calculation unit 62 (deviation amount detection unit, error calculation unit, correction unit) operates the
Further, the
図5は基準板Zを示す図であって、図5(a)は基準板Zに形成されるマークMを示す図、図5(b)はマーク形成区画AMを示す図である。
ステージ38上に戴置される基準板Zは、液滴の着弾精度を検出するためにのみ用いられる板部材であって、ガラス等の透明材料に図5(a)に示すようなマークMが蒸着法等により予め形成されたものである。マークMは、吐出ヘッドユニット20から基準板Zに吐出される液滴Dと略同程度の大きさに形成される。なお、マークMの形状は、例えば十字形のような形状であってもよい。
そして、マークMは、基準板Zの横方向、縦方法にそれぞれ所定の間隔に配置される。横(X)方向の間隔は、吐出ヘッド22R,22G,22Bのノズル穴211の間隔の2倍の間隔に合わせてある。つまり、吐出ヘッド22R,22G,22Bのノズル間隔は、上述したように約141μmであるため、基準板Zに形成されるマークMの間隔は、約282μm程度となる。
そして、このマークMの(X方向の)列は、Y方向に互い違いに配置される。すなわち、次の段のマーク列はノズル間隔と同一の距離だけX方向にずれた位置に形成される。つまり、図5(a)に示すように、水玉模様状に配置される。
なお、縦(Y)方向のマークMの間隔は、横(X)方向の間隔の半分程度間隔であり、例えば、125μmである。
また、マークMは、基準板Zの全面に形成してもよいし、所定の領域にのみ形成してもよい。例えば、図5(b)のように、マークMを形成する区画AMを所定の間隔を空けて設ける等してもよい。なお、マーク形成区画AMには、マークMが列(X)方向に91個、段方向(Y)方向に14段形成される。すなわち、1つのマーク形成区画AMには、1274個のマークMが形成される。
FIG. 5 is a view showing the reference plate Z, FIG. 5 (a) is a view showing the mark M formed on the reference plate Z, and FIG. 5 (b) is a view showing the mark formation section AM.
The reference plate Z placed on the
The marks M are arranged at predetermined intervals in the horizontal direction and the vertical direction of the reference plate Z, respectively. The interval in the lateral (X) direction is set to be twice the interval between the nozzle holes 211 of the ejection heads 22R, 22G, and 22B. That is, since the nozzle interval of the ejection heads 22R, 22G, and 22B is about 141 μm as described above, the interval between the marks M formed on the reference plate Z is about 282 μm.
The rows of the marks M (in the X direction) are alternately arranged in the Y direction. That is, the next mark row is formed at a position shifted in the X direction by the same distance as the nozzle interval. That is, as shown to Fig.5 (a), it arrange | positions at a polka dot pattern shape.
Note that the interval between the marks M in the vertical (Y) direction is about half the interval in the horizontal (X) direction, and is, for example, 125 μm.
Further, the mark M may be formed on the entire surface of the reference plate Z or may be formed only in a predetermined region. For example, as shown in FIG. 5B, a section AM for forming the mark M may be provided at a predetermined interval. In the mark formation section AM, 91 marks M are formed in the row (X) direction and 14 steps in the step direction (Y) direction. That is, 1274 marks M are formed in one mark forming section AM.
続いて、上述した描画装置100を用いて基準板Z上に液滴Dを吐出することにより、基板Pへの液滴の吐出精度を向上させる方法について説明する。
図6は描画装置100の液滴吐出精度を向上させる手順を示すフローチャート図、図7は基準板Z上に着弾した液滴Dを示す図である。
なお、吐出ヘッド22R,22G,22Bから吐出する液状材料の液滴Dとしては、同一材料であってもよいが、本実施形態では、吐出ヘッド22Rからは赤色Dr、吐出ヘッド22Gからは緑色Dg、吐出ヘッド22Bからは青色Dbの液状材料を吐出する場合について説明する。
Next, a method for improving the discharge accuracy of droplets onto the substrate P by discharging the droplets D onto the reference plate Z using the
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for improving the droplet discharge accuracy of the
The liquid material droplets D ejected from the ejection heads 22R, 22G, and 22B may be the same material, but in the present embodiment, the red color from the
基板Pにパターンを描画する工程(パターン描画工程)に先立って、吐出ヘッド22と基板Pとの相対位置誤差を補正する補正値を求める予備工程を行う。
まず、ステップS101において、不図示の基板ローダにより、基準板Zをステージ38上に戴置する。この際、所定の方法により基準板Zのアライメント処理が行われる。これにより、基準板Zは、ステージ上に精度よく位置決めされる。
なお、後工程においてステージ38上に戴置される基板Pも同様にアライメント処理を経るので、基準板Zと基板Pとは略同一位置に戴置される。
Prior to the step of drawing a pattern on the substrate P (pattern drawing step), a preliminary step of obtaining a correction value for correcting the relative position error between the ejection head 22 and the substrate P is performed.
First, in step S101, the reference plate Z is placed on the
Since the substrate P placed on the
次に、ステップS102において、基準板Zに対して吐出ヘッドユニット20から液滴Dを吐出する。
具体的には、まず、第1移動装置18により吐出ヘッドユニット20をX方向の所定位置、例えば最も外側(−X側)に移動させて、基準板Zに形成したマーク形成区画AMへの吐出に備える。
次に、第1移動装置30により基準板Zを所定の一定速度にてY方向に移動させ、吐出ヘッドユニット20から直下に搬送される基準板Zのマーク形成区画AMの所定位置に向けて液滴Dを吐出する。
なお、図7に示すように、液滴DはマークMとマークMの間に吐出される。マークMの間隔は、ノズル穴211の間隔の2倍に合わせてあるので、一つおき(例えば奇数番目)のノズル穴211から液滴Dを吐出する。つまり、90個のノズル穴211から液滴Dを吐出する。
そして、Y方向(マークMの段方向)に移動しつつ、赤色Dr、緑色Dg、青色Dbの順に液滴Dを吐出する。なお、Y方向(マークMの段方向)の液滴Dの間隔は、マークMの段方向の間隔の2倍(125μmの2倍)に合わせられる。
更に、先に液滴Dを吐出したノズル穴211とは異なる(例えば偶数番目の)90個のノズル穴211から液滴Dを吐出する。同様に、これらのノズル穴211からも、赤色Dr、緑色Dg、青色Dbの順に、マークMの段方向の2倍の間隔に合わせて液滴Dを吐出する。
これにより、1つのマーク形成区画AMへの液滴吐出作業が完了する。この液滴吐出作業の際、吐出ヘッドユニット20のX方向、θz方向の位置、基準板Zのθz方向の位置は、一定に保たれる。
そして、基準板ZをY方向に移動させて、次のマーク形成区画AMへの液滴吐出作業を行い、基準板ZのY方向への移動(走査)が完了したら、吐出ヘッドユニット20を+X方向に所定量だけ移動させ、再度、基準板ZをY方向に送って、上述した吐出作業を行う。
すなわち、第1移動装置30により基準板ZをY方向に走査移動させつつ、第2移動装置40により吐出ヘッドユニット20をX方向にステップ移動させて、基準板Zに形成した全てのマーク形成区画AMに赤色Dr、緑色Dg、青色Dbの液滴Dを着弾させる。
Next, in step S102, the droplet D is ejected from the
Specifically, first, the first moving device 18 moves the
Next, the reference plate Z is moved in the Y direction at a predetermined constant speed by the first moving
As shown in FIG. 7, the droplet D is ejected between the mark M and the mark M. Since the interval between the marks M is set to twice the interval between the nozzle holes 211, the droplets D are discharged from every other (for example, odd number) nozzle holes 211. That is, the droplet D is discharged from the 90 nozzle holes 211.
Then, while moving in the Y direction (the step direction of the mark M), the droplets D are ejected in the order of red Dr, green Dg, and blue Db. Note that the interval between the droplets D in the Y direction (the step direction of the mark M) is set to twice the interval in the step direction of the mark M (twice 125 μm).
Further, the droplets D are ejected from 90
Thereby, the droplet discharge operation to one mark forming section AM is completed. During this droplet discharge operation, the X-direction and θz-direction positions of the
Then, the reference plate Z is moved in the Y direction to perform a droplet discharge operation to the next mark formation section AM. When the movement (scanning) of the reference plate Z in the Y direction is completed, the
That is, all mark forming sections formed on the reference plate Z by moving the
次いで、ステップS103において、カメラ50を用いて基準板Z上に着弾した全ての液滴Dの画像を取得する。すなわち、基準板Z上に吐出した液滴Dの数(90個×6段×マーク形成区画AM数)だけ画像を取得し、制御装置60に送信する。具体的には、基準板Z上に着弾した液滴D毎に、その液滴Dと周辺に形成された4つのマークMを含む画像を得る。
なお、液滴DをマークM上に吐出しなかったのは、マークMが赤色Dr、緑色Dg、青色Dbの液滴Dに隠れてしまい、カメラ50でマークMを認識することが困難になってしまうからである。また、一つ置きのノズル穴211から液滴Dを吐出させたのは、ノズル穴211の間隔が狭いため、液滴Dをカメラ50で画像認識した際に隣接する液滴Dを誤検出してしまうおそれがあるからである。したがって、誤検出の可能性が殆どないのであれば、上述した吐出工程において、全てのノズル穴211から液滴Dを同時に吐出させてもよい(この場合、基準板Z上のマークMをノズル穴211と同一の間隔に形成する必要がある。)。
Next, in step S103, images of all droplets D landed on the reference plate Z are acquired using the
The reason why the droplet D was not ejected onto the mark M is that the mark M is hidden behind the red D, green Dg, and blue Db droplets D, making it difficult for the
続いて、ステップS104において、演算部62は、得られた画像から、4つのマークMにより規定される目標位置(4つのマークMの中心を結ぶ位置)と液滴Dの着弾位置(液滴Dの中心位置)とのずれ量(ΔX,ΔY)を画像処理により検出する。この処理は、着弾した全ての液滴Dについて行われる。
更に、ステップS105において、液滴Dの列における2点以上の液滴Dのずれ量から、マークMの列と着弾した液滴Dの列との傾き、すなわちθz方向のずれ量(Δθz)を求める。
Subsequently, in step S104, the
Further, in step S105, the inclination between the row of the mark M and the row of the droplet D that has landed, that is, the deviation in the θz direction (Δθz) is calculated from the amount of deviation of the droplet D at two or more points in the row of droplets D. Ask.
次いで、ステップS106において、ステップS104,S105で求めた値から、吐出ヘッド22R,22G,22B毎(液滴Dの色毎)に、基準板Zとの相対位置誤差(ΔXr,ΔYr,Δθzr,ΔXg,ΔYg,Δθzg,ΔXb,ΔYb,Δθzb)を求める。
例えば、吐出ヘッド22Rの場合には、θz方向のずれ量(Δθzr)はステップS105で求めた液滴Dの列の傾きの値のうち、ヘッド22Rから吐出した値の平均値である。X方向とY方向のずれ量(ΔXr,ΔYr)は、90個の液滴DをそれぞれΔθzr回転させたとして計算した後のX方向とY方向のずれ量(ΔXd、ΔYd)の平均値である。
ここで、計算上の回転中心は、吐出ヘッドユニット20の回転中心またはステージ38の回転中心である。補正の際には、吐出ヘッドユニット20とステージ38のどちらか、もしくは両方を動かすが、補正の仕方によって計算した後のX方向とY方向のずれ量(ΔXd、ΔYd)は違う値となる。
ヘッド22G,22Bについても同様にずれ量を求める。
Next, in step S106, relative position errors (ΔXr, ΔYr, Δθzr, ΔXg) with respect to the reference plate Z are determined for each of the ejection heads 22R, 22G, 22B (each color of the droplet D) from the values obtained in steps S104, S105. , ΔYg, Δθzg, ΔXb, ΔYb, Δθzb).
For example, in the case of the
Here, the calculated rotation center is the rotation center of the
The deviation amount is similarly obtained for the
次いで、ステップS107において、ステップS106で求めた各吐出ヘッド22R,22G,22Bの相対位置誤差を解消させるための補正値、すなわち反数(−ΔXr,−ΔYr,−Δθzr,−ΔXg,−ΔYg,−Δθzg,−ΔXb,−ΔYb,−Δθzb)を求め、この値をメモリ部64に送り、記憶する。
Next, in step S107, correction values for eliminating the relative position errors of the ejection heads 22R, 22G, and 22B obtained in step S106, that is, reciprocals (−ΔXr, −ΔYr, −Δθzr, −ΔXg, −ΔYg, -Δθzg, -ΔXb, -ΔYb, -Δθzb) are obtained and sent to the
そして、ステップS108において、基準板Zをステージ38上から退避させることにより、パターン描画工程前の予備工程が完了する。
In step S108, the preliminary process before the pattern drawing process is completed by retracting the reference plate Z from the
続いて、図6に示すように、EL表示装置やカラーフィルタを製造するために基板Pに対して液滴Dを吐出して所定のパターンを形成する工程を開始する。
まず、ステップS121において、基板ローダにより基板Pをステージ38上に精度よく戴置する。上述したように、基板Pは、ステージ38上の基準板Zの戴置位置と同一位置に精度よく戴置される。
Subsequently, as shown in FIG. 6, in order to manufacture an EL display device and a color filter, a process of discharging a droplet D onto the substrate P to form a predetermined pattern is started.
First, in step S121, the substrate P is placed on the
そして、ステップS122において、制御装置60の演算部62は、第1移動装置30、第2移動装置18、モータ36,48に駆動信号(SX,SY,Sθz)を送り、吐出ヘッドユニット20と基板Pとを移動させる。
次に、ステップS123において、吐出ヘッド22Rから液滴Drを吐出する場合には、メモリ部64に記憶した吐出ヘッド22Rのための補正値(−ΔXr,−ΔYr,−Δθzr)を第1移動装置30、第2移動装置18、モータ36,48に送り、吐出ヘッド22Rと基板Pとの相対位置を変化させる。つまり、基準板Zにより求めた吐出ヘッド22Rとの補正値をそのまま基板Pにおける補正値として適用する。
そして、ステップS124において、吐出ヘッド22Rに吐出信号(Spr)を送り、基板P上に所定のパターンを形成する描画(吐出)作業を行う。
In step S122, the
Next, when ejecting the droplet Dr from the
In step S124, a discharge signal (Spr) is sent to the
次いで、ステップS125において、各吐出ヘッド22R,22G,22Bからの液滴Dの吐出が完了したか否かを判断する。すなわち、ステップS122からステップS124の工程は、通常、吐出ヘッド22R,22G,22Bの順に3回行われる。つまり、各吐出ヘッド22R,22G,22Bからそれぞれ液滴Dr,Dg,Dbを吐出する際には、各吐出ヘッド22R,22G,22Bに応じた補正値がその都度メモリ部64から呼び出され、各吐出ヘッド22R,22G,22Bと基板Pとの相対位置が逐次補正される。
なお、形成するパターンによっては、常に全ての吐出ヘッド22からそれぞれ液滴Dを吐出するとは限らないので、ステップS122からステップS124の繰り返しが3回未満の場合もある。
Next, in step S125, it is determined whether or not the ejection of the droplet D from each
Note that depending on the pattern to be formed, the droplets D are not always ejected from all the ejection heads 22, and therefore, the repetition of step S122 to step S124 may be less than three times.
次いで、ステップS125において、パターン描画が完了したか否かを判断する。すなわち、ステップS122からステップS124を繰り返し、基板P上に所定のパターンを形成する。
最後に、ステップS126において、ステージ38から基板Pを搬出することにより、パターン描画工程が完了する。
Next, in step S125, it is determined whether pattern drawing is completed. That is, Step S122 to Step S124 are repeated to form a predetermined pattern on the substrate P.
Finally, in step S126, the pattern drawing process is completed by unloading the substrate P from the
このようにして、各吐出ヘッド22(22R,22B,22B)のそれぞれから基板Pに対して液滴D(Dr,Dg,Db)を吐出する際に、当初指令された位置から、基板Pと各吐出ヘッド22との相対位置(X方向,Y方向,θz回転方向)を順々に微少変化させて、液滴Dを順々に吐出させることができる。したがって、吐出ヘッド22R,22B,22Bがキャリッジ24に対して、それぞれ組付け誤差を有する場合であっても、各吐出ヘッド22R,22B,22Bと基板Pとの相対位置が逐次補正されて、各液滴Dr,Dg,Dbがそれぞれ正確な位置に着弾する。
なお、基板Pと各吐出ヘッド22とのX方向の相対位置を変化させるためには、第2移動装置40により微少移動させる。また、基板Pと各吐出ヘッド22とのY方向の相対位置を変化させるためには、第1移動装置30により微少移動させる場合の他、制御装置60から各吐出ヘッド22への吐出信号の指令タイミングを変化させてもよい。また、基板Pと各吐出ヘッド22とのθz方向の相対位置を変化させるためには、モータ36,48のいずれを駆動してもよい。また、モータ36,48の両方をそれぞれ駆動してもよい。
In this way, when the droplets D (Dr, Dg, Db) are discharged from the discharge heads 22 (22R, 22B, 22B) to the substrate P, the substrate P and The droplets D can be ejected in sequence by slightly changing the relative position (X direction, Y direction, θz rotation direction) with each ejection head 22 in sequence. Therefore, even when the ejection heads 22R, 22B, and 22B have assembly errors with respect to the
In order to change the relative position of the substrate P and each ejection head 22 in the X direction, the second moving
以上、説明したように、描画装置100によれば、基板Pと複数の吐出ヘッド22との相対位置誤差が液滴Dの吐出の際に吐出ヘッド22毎に補正されるので、吐出ヘッドユニット20から吐出された液滴Dを基板Pの所定位置に高精度に着弾させることができる。したがって、描画装置100により、高精度のカラーフィルタやEL表示デバイスを製造することができる。
As described above, according to the
なお、上述した実施形態では、吐出ヘッドユニット20に3つの吐出ヘッド22が設けられる例について説明したが、1つの場合や2つの場合や4つ以上の場合であっても同様の処理を行えばよい。
また、上述した実施形態では、各吐出ヘッド22が1つのノズル列を有する場合について説明したが、各吐出ヘッド22が複数のノズル列を有する場合には、各ノズル列をそれぞれ1つの吐出ヘッド22と想定して、上述した実施形態と同様の処理を行えばよい。
In the above-described embodiment, the example in which the three ejection heads 22 are provided in the
In the above-described embodiment, the case where each ejection head 22 has one nozzle row has been described. However, when each ejection head 22 has a plurality of nozzle rows, each nozzle row has one ejection head 22. Assuming that, the same processing as in the above-described embodiment may be performed.
次に、上述した構成を有する描画装置100を用いて、基板Pに対して吐出ヘッドユニット20から液状材料の液滴Dを吐出して基板P上に複数の材料層を積層することにより、基板Pに積層配線パターンを形成する方法の一例について説明する。
以下の説明では、一例として、有機EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置600及びこれを駆動するTFT(薄膜トランジスタ)を製造する手順を示す。
Next, by using the
In the following description, as an example, a procedure for manufacturing an organic EL (electroluminescence)
EL表示装置(デバイス)600は、蛍光性の無機および有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に電子および正孔(ホール)を注入して再結合させることにより励起子(エキシトン)を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出(蛍光・燐光)を利用して発光させる素子である。 The EL display device (device) 600 has a configuration in which a thin film containing a fluorescent inorganic and organic compound is sandwiched between a cathode and an anode, and electrons and holes are injected into the thin film to be recombined. In this element, excitons (excitons) are generated, and light is emitted using light emission (fluorescence / phosphorescence) when the excitons are deactivated.
ここで、上述したように、描画装置100は複数の吐出ヘッド22(22R,22G,22B等)を備えており、各吐出ヘッド22からはそれぞれ異なる材料を含む液状材料の液滴Dが吐出されるようになっている。液状材料は、材料を微粒子状にし溶媒及びバインダーを用いてペースト化したものであって、各吐出ヘッド22が吐出可能な粘度(例えば50cps以下)に設定されている。
また、上述したように、EL表示装置600の製造に先立って、基準板Zに液滴Dを吐出して各吐出ヘッド22についての補正値(ΔXr,ΔYr,Δθzr,ΔXg,ΔYg,ΔθZg,ΔXb,ΔYb,Δθzb等)を求めておく。そして、各吐出ヘッド22から基板Pに対して液滴Dを吐出する際に、基板Pと各吐出ヘッド22との相対位置を補正して、正確な位置に液滴Dを吐出する。
そして、基板Pに対してこれら複数の吐出ヘッド22のうち、吐出ヘッド22Rから第1の材料を含む液状材料を吐出した後これを乾燥(焼成)し、次いで吐出ヘッド22Gから第2の材料を含む液状材料を第1の材料層に対して吐出した後これを乾燥(焼成)し、以下、複数の吐出ヘッドを用いて同様の処理を行うことにより、基板P上に複数の材料層が積層され、多層配線パターンが形成されるようになっている。
Here, as described above, the
Further, as described above, prior to the manufacture of the
Of the plurality of ejection heads 22, the liquid material containing the first material is ejected from the ejection head 22 </ b> R to the substrate P and then dried (baked), and then the second material is ejected from the ejection head 22 </ b> G. After the liquid material is discharged onto the first material layer, it is dried (fired), and the same processing is performed using a plurality of discharge heads, whereby a plurality of material layers are stacked on the substrate P. Thus, a multilayer wiring pattern is formed.
図8,図9,図10は、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたアクティブマトリクス型の表示装置の一例を示す図であって、図8は有機EL表示装置600の回路図、図9は対向電極や有機エレクトロルミネッセンス素子を取り除いた状態での画素部の拡大平面図、図10は図8のA−A矢視断面図である。
8, 9, and 10 are diagrams illustrating an example of an active matrix display device using an organic electroluminescence element. FIG. 8 is a circuit diagram of the organic
図8に示す回路図のように、この有機EL表示装置600は、基板上に、複数の走査線311と、これら走査線311に対して交差する方向に延びる複数の信号線312と、これら信号線312に並列に延びる複数の共通給電線313とがそれぞれ配線されたもので、走査線311及び信号線312の各交点毎に、画素ARが設けられて構成されたものである。
As shown in the circuit diagram of FIG. 8, the organic
信号線312に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ線駆動回路302が設けられている。
一方、走査線311に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路304が設けられている。また、画素領域ARの各々には、走査線311を介して走査信号がゲート電極に供給される第1の薄膜トランジスタ322と、この第1の薄膜トランジスタ322を介して信号線312から供給される画像信号を保持する保持容量capと、保持容量capによって保持された画像信号がゲート電極に供給される第2の薄膜トランジスタ324と、この第2の薄膜トランジスタ324を介して共通給電線313に電気的に接続したときに共通給電線313から駆動電流が流れ込む画素電極323と、この画素電極(陽極)323と対向電極(陰極)522との間に挟み込まれる発光部(発光層)360とが設けられている。
For the
On the other hand, a scanning
このような構成のもとに、走査線311が駆動されて第1の薄膜トランジスタ322がオンとなると、そのときの信号線312の電位が保持容量capに保持され、該保持容量capの状態に応じて、第2の薄膜トランジスタ324の導通状態が決まる。そして、第2の薄膜トランジスタ324のチャネルを介して共通給電線313から画素電極323に電流が流れ、さらに発光層360を通じて対向電極522に電流が流れることにより、発光層360は、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。
Under such a configuration, when the
ここで、各画素ARの平面構造は、図9に示すように、平面形状が長方形の画素電極323の四辺が、信号線312、共通給電線313、走査線311及び図示しない他の画素電極用の走査線によって囲まれた配置となっている。
Here, as shown in FIG. 9, the planar structure of each pixel AR is such that the four sides of the
なお、図10に示す有機EL表示装置600は、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)が配置された基板P側とは反対側から光を取り出す形態、いわゆるトップエミッション型である。
The organic
基板Pの形成材料としては、ガラス、石英、サファイア、あるいはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの合成樹脂などが挙げられる。ここで、有機EL表示装置600がトップエミッション型である場合、基板Pは不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミック、ステンレス等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したもの、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。なお、本発明では、基板Pが可撓性を有するように形成される。
Examples of the material for forming the substrate P include glass, quartz, sapphire, or synthetic resins such as polyester, polyacrylate, polycarbonate, and polyetherketone. Here, when the organic
一方、TFTが配置された基板側から光を取り出す形態、いわゆるバックエミッション型においては、基板としては透明なものが用いられ、光を透過可能な透明あるいは半透明材料、例えば、透明なガラス、石英、サファイア、あるいはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などが挙げられる。特に、基板の形成材料としては、安価なソーダガラスが好適に用いられる。 On the other hand, in a so-called back emission type in which light is extracted from the substrate side on which the TFT is disposed, a transparent substrate is used, and a transparent or translucent material that can transmit light, such as transparent glass or quartz, is used. , Sapphire, or transparent synthetic resins such as polyester, polyacrylate, polycarbonate, and polyetherketone. In particular, an inexpensive soda glass is suitably used as the substrate forming material.
図10に示すように、トップエミッション型の有機EL表示装置600は、基板Pと、インジウム錫酸化物(ITO:Indium Tin Oxide)等の透明電極材料からなる陽極(画素電極)323と、陽極323から正孔を輸送可能な正孔輸送層370と、電気光学物質の1つである有機EL物質を含む発光層(有機EL層、電気光学素子)360と、発光層360の上面に設けられている電子輸送層350と、電子輸送層350の上面に設けられているアルミニウム(Al)やマグネシウム(Mg)、金(Au)、銀(Ag)、カルシウム(Ca)等からなる陰極(対向電極)522と、基板P上に形成され、画素電極323にデータ信号を書き込むか否かを制御する通電制御部としての薄膜トランジスタ(以下、「TFT」と称する)324とを有している。TFT324は、走査線駆動回路304及びデータ線駆動回路302からの作動指令信号に基づいて作動し、画素電極323への通電制御を行う。
As shown in FIG. 10, a top emission type organic
TFT324は、SiO2を主体とする下地保護層581を介して基板Pの表面に設けられている。このTFT324は、下地保護層581の上層に形成されたシリコン層541と、シリコン層541を覆うように下地保護層581の上層に設けられたゲート絶縁層582と、ゲート絶縁層582の上面のうちシリコン層541に対向する部分に設けられたゲート電極542と、ゲート電極542を覆うようにゲート絶縁層582の上層に設けられた第1層間絶縁層583と、ゲート絶縁層582及び第1層間絶縁層583にわたって開孔するコンタクトホールを介してシリコン層541と接続するソース電極543と、ゲート電極542を挟んでソース電極543と対向する位置に設けられ、ゲート絶縁層582及び第1層間絶縁層583にわたって開孔するコンタクトホールを介してシリコン層541と接続するドレイン電極544と、ソース電極543及びドレイン電極544を覆うように第1層間絶縁層583の上層に設けられた第2層間絶縁層584とを備えている。
The
そして、第2層間絶縁層584の上面に画素電極323が配置され、画素電極323とドレイン電極544とは、第2層間絶縁層584に設けられたコンタクトホール323aを介して接続されている。また、第2層間絶縁層584の表面のうち有機EL素子が設けられている以外の部分と陰極522との間には、合成樹脂などからなる第3絶縁層(バンク層)521が設けられている。
A
なお、シリコン層541のうち、ゲート絶縁層582を挟んでゲート電極542と重なる領域がチャネル領域とされている。また、シリコン層541のうち、チャネル領域のソース側にはソース領域が設けられている一方、チャネル領域のドレイン側にはドレイン領域が設けられている。このうち、ソース領域が、ゲート絶縁層582と第1層間絶縁層583とにわたって開孔するコンタクトホールを介して、ソース電極543に接続されている。一方、ドレイン領域が、ゲート絶縁層582と第1層間絶縁層583とにわたって開孔するコンタクトホールを介して、ソース電極543と同一層からなるドレイン電極544に接続されている。画素電極323は、ドレイン電極544を介して、シリコン層541のドレイン領域に接続されている。
Note that a region of the
次に、図11及び図12を参照しながら図10に示した有機EL表示装置600の製造プロセスについて説明する。
はじめに、基板P上にシリコン層541を形成する。シリコン層541を形成する際には、まず、図11(a)に示すように、基板Pの表面にTEOS(テトラエトキシシラン)や酸素ガスなどを原料としてプラズマCVD法により厚さ約200〜500nmのシリコン酸化膜からなる下地保護層581を形成する。
Next, a manufacturing process of the organic
First, a
次に、図11(b)に示すように、基板Pの温度を約350℃に設定して、下地保護層581の表面にプラズマCVD法あるいはICVD法により厚さ約30〜70nmのアモルファスシリコン膜からなる半導体層541Aを形成する。次いで、この半導体層541Aに対してレーザアニール法、急速加熱法、または固相成長法などによって結晶化工程を行い、半導体層541Aをポリシリコン層に結晶化する。レーザアニール法では、例えばエキシマレーザでビームの長寸が400mmのラインビームを用い、その出力強度は例えば200mJ/cm2 とする。ラインビームについては、その短寸方向におけるレーザ強度のピーク値の90%に相当する部分が各領域毎に重なるようにラインビームを走査する。
Next, as shown in FIG. 11B, the temperature of the substrate P is set to about 350 ° C., and an amorphous silicon film having a thickness of about 30 to 70 nm is formed on the surface of the base
次いで、図11(c)に示すように、半導体層(ポリシリコン層)541Aをパターニングして島状のシリコン層541とした後、その表面に対して、TEOSや酸化ガスなどを原料としてプラズマCVD法により厚さ約60〜150nmのシリコン酸化膜又は窒化膜からなるゲート絶縁層582を形成する。なお、シリコン層541は、図8に示した第2の薄膜トランジスタ324のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となるものであるが、異なる断面位置においては第1の薄膜トランジスタ322のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となる半導体膜も形成されている。つまり、二種類のトランジスタ322、324は同時に形成されるが、同じ手順で作られるため、以下の説明において、トランジスタに関しては、第2の薄膜トランジスタ324についてのみ説明し、第1の薄膜トランジスタ322についてはその説明を省略する。
Next, as shown in FIG. 11C, after patterning the semiconductor layer (polysilicon layer) 541A to form an island-
なお、ゲート絶縁層582を多孔性を有するシリコン酸化膜(SiO2膜)としてもよい。多孔性を有するSiO2膜からなるゲート絶縁層582は、反応ガスとしてSi2H6とO3とを用いて、CVD法(化学的気相成長法)により形成される。これらの反応ガスを用いると、気相中に粒子の大きいSiO2が形成され、この粒子の大きいSiO2がシリコン層541や下地保護層581の上に堆積する。そのため、ゲート絶縁層582は、層中に多くの空隙を有し、多孔質体となる。そして、ゲート絶縁層582は多孔質体となることによって低誘電率を有するようになる。
Note that the
なお、ゲート絶縁層582の表面に水素プラズマ処理をしてもよい。これにより、空隙の表面のSi−O結合中のダングリングボンドがSi−H結合に置き換えられ、膜の耐吸湿性が良くなる。そして、このプラズマ処理されたゲート絶縁層582の表面に別のSiO2層を設けてもよい。こうすることにより、低誘電率な絶縁層が形成できる。
また、ゲート絶縁層582をCVD法で形成する際の反応ガスは、Si2H6+O3の他に、Si2H6+O2、Si3H8+O3、Si3H8+O2としてもよい。更に、上記の反応ガスに加えて、B(ホウ素)含有の反応ガス、F(フッ素)含有の反応ガスを用いてもよい。
Note that the surface of the
In addition to Si 2 H 6 + O 3 , the reaction gas for forming the
更に、ゲート絶縁層582をインクジェット法(液滴吐出法)を用いて形成してもよい。ゲート絶縁層582を形成するための吐出ヘッドから吐出させる液状材料としては、上述したSiO2等の材料を適当な溶媒に分散してペースト化したものや、絶縁性材料含有ゾルなどが挙げられる。絶縁性材料含有ゾルとしては、テトラエトキシシラン等のシラン化合物をエタノール等の適当な溶媒に溶かしたものや、アルミニウムのキレート塩、有機アルカリ金属塩または有機アルカリ土類金属塩等を含有する組成物で、焼成すると無機酸化物のみになるように調合したものでもよい。インクジェット法によって形成されたゲート絶縁層582は、この後、予備乾燥される。
Further, the
インクジェット法によってゲート絶縁層582を形成する際には、ゲート絶縁層582を形成するための吐出動作をする前に、下地保護層581やシリコン層541に対して液状材料の親和性を制御する表面処理をしておいてもよい。この場合の表面処理は、UV、プラズマ処理等の親液処理である。こうすることにより、ゲート絶縁層582を形成するための液状材料は下地保護層581などに密着するとともに、平坦化される。
When the
次いで、図11(d)に示すように、ゲート絶縁層582上にアルミニウム、タンタル、モリブデン、チタン、タングステンなどの金属を含む導電膜をスパッタ法により形成した後、これをパターニングし、ゲート電極542を形成する。次いで、この状態で高濃度のリンイオンを打ち込み、シリコン層541に、ゲート電極542に対して自己整合的にソース領域541s及びドレイン領域541dを形成する。この場合、ゲート電極542はパターニング用マスクとして用いられる。なお、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域541cとなる。
Next, as illustrated in FIG. 11D, a conductive film containing a metal such as aluminum, tantalum, molybdenum, titanium, or tungsten is formed over the
次いで、図11(e)に示すように、第1層間絶縁層583を形成する。第1層間絶縁層583は、ゲート絶縁層582同様、シリコン酸化膜または窒化膜、多孔性を有するシリコン酸化膜などによって構成され、ゲート絶縁層582の形成方法と同様の手順でゲート絶縁層582の上層に形成される。
更に、第1層間絶縁層583の形成工程を、ゲート絶縁層582の形成工程と同様、インクジェット法によって行ってもよい。第1層間絶縁層583を形成するための吐出ヘッドから吐出させる液状材料としては、ゲート絶縁層582同様、SiO2等の材料を適当な溶媒に分散してペースト化したものや、絶縁性材料含有ゾルなどが挙げられる。絶縁性材料含有ゾルとしては、テトラエトキシシラン等のシラン化合物をエタノール等の適当な溶媒に溶かしたものや、アルミニウムのキレート塩、有機アルカリ金属塩または有機アルカリ土類金属塩等を含有する組成物で、焼成すると無機酸化物のみになるように調合したものでもよい。インクジェット法によって形成された第1層間絶縁層583は、この後、予備乾燥される。
Next, as shown in FIG. 11E, a first
Further, the step of forming the first
インクジェット法によって第1層間絶縁層583を形成する際には、第1層間絶縁層583を形成するための吐出動作をする前に、ゲート絶縁層582上面に対して液状材料の親和性を制御する表面処理をしておいてもよい。この場合の表面処理は、UV、プラズマ処理等の親液処理である。こうすることにより、第1層間絶縁層583を形成するための液状材料はゲート絶縁層582に密着するとともに、平坦化される。
When the first
そして、この第1層間絶縁層583及びゲート絶縁層582にフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、ソース電極及びドレイン電極に対応するコンタクトホールを形成する。次いで、第1層間絶縁層583を覆うように、アルミニウムやクロム、タンタル等の金属からなる導電層を形成した後、この導電層のうち、ソース電極及びドレイン電極が形成されるべき領域を覆うようにパターニング用マスクを設けるとともに、導電層をパターニングすることにより、ソース電極543及びドレイン電極544を形成する。
Then, by patterning the first
次に、図示はしないが、第1層間絶縁層583上に、信号線、共通給電線、走査線を形成する。このとき、これらに囲まれる箇所は後述するように発光層等を形成する画素となることから、例えばバックエミッション型とする場合には、TFT324が前記各配線に囲まれた箇所の直下に位置しないよう、各配線を形成する。
Next, although not illustrated, a signal line, a common power supply line, and a scanning line are formed over the first
次いで、図12(a)に示すように、第2層間絶縁層584を、第1層間絶縁層583、各電極543、544、前記不図示の各配線を覆うように形成する。
第1層間絶縁層583はインクジェット法によって形成される。ここで、描画装置100の制御装置60は、図12(a)に示すように、ドレイン電極544の上面に非吐出領域(非滴下領域)Hを設定し、ドレイン電極544のうち非吐出領域H以外の部分、ソース電極543及び第1層間絶縁層583を覆うように、第2層間絶縁層584を形成するための液状材料を吐出し、第2層間絶縁層584を形成する。こうすることによって、コンタクトホール323aが形成される。あるいは、コンタクトホール323aをフォトリソグラフィ法で形成してもよい。
Next, as shown in FIG. 12A, a second
The first
ここで、第2層間絶縁層584を形成するための吐出ヘッドから吐出させる液状材料としては、第1層間絶縁層583同様、SiO2等の材料を適当な溶媒に分散してペースト化したものや、絶縁性材料含有ゾルなどが挙げられる。絶縁性材料含有ゾルとしては、テトラエトキシシラン等のシラン化合物をエタノール等の適当な溶媒に溶かしたものや、アルミニウムのキレート塩、有機アルカリ金属塩または有機アルカリ土類金属塩等を含有する組成物で、焼成すると無機酸化物のみになるように調合したものでもよい。インクジェット法によって形成された第2層間絶縁層584は、この後、予備乾燥される。
Here, as the liquid material to be discharged from the discharge head for forming the second
インクジェット法によって第2層間絶縁層584を形成する際には、第2層間絶縁層584を形成するための吐出動作をする前に、ドレイン電極544の非吐出領域Hに対して液状材料の親和性を制御する表面処理をしておいてもよい。この場合の表面処理は、撥液処理である。こうすることにより、非吐出領域Hには液状材料が配置されず、コンタクトホール323aを安定して形成できる。また、非吐出領域H以外のドレイン電極544上面、ソース電極543上面、第1層間絶縁層583上面には、予め親液処理を施しておくことにより、第2層間絶縁層584を形成するための液状材料は第1層間絶縁層583やソース電極543、ドレイン電極544のうち非吐出領域H以外に部分に密着するとともに、平坦化される。
When the second
こうして、第2層間絶縁層584のうちドレイン電極544に対応する部分にコンタクトホール323aを形成しつつ、ドレイン電極544の上層に第2層間絶縁層584を形成したら、図12(b)に示すように、コンタクトホール323aにITO等の導電性材料を充填するように、すなわち、コンタクトホール323aを介してドレイン電極544に連続するように導電性材料をパターニングし、画素電極(陽極)323を形成する。
Thus, when the second
有機EL素子に接続する陽極323は、ITOやフッ素をドープしてなるSnO2、更にZnOやポリアミン等の透明電極材料からなり、コンタクトホール323aを介してTFT324のドレイン電極544に接続されている。陽極323を形成するには、前記透明電極材料からなる膜を第2層間絶縁層584上面に形成し、この膜をパターニングすることにより形成される。
The
陽極323を形成したら、図12(c)に示すように、第2層間絶縁層584の所定位置及び陽極323の一部を覆うように、第3絶縁層521である有機バンク層を形成する。第3絶縁層521はアクリル樹脂、ポリイミド樹脂などの合成樹脂によって構成されている。具体的な第3絶縁層521の形成方法としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などのレジストを溶媒に融かしたものを、スピンコート、ディップコート等により塗布して絶縁層を形成する。なお、絶縁層の構成材料は、後述する液状材料の溶媒に溶解せず、しかもエッチング等によってパターニングしやすいものであればどのようなものでもよい。更に、絶縁層をフォトリソグラフィ技術等により同時にエッチングして、開口部521aを形成することにより、開口部521aを備えた第3絶縁層521が形成される。
After the
ここで、第3絶縁層521の表面には、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域とが形成される。本実施形態においてはプラズマ処理工程により、各領域を形成するものとしている。具体的にプラズマ処理工程は、予備加熱工程と、開口部521aの壁面並びに画素電極323の電極面を親液性にする親液化工程と、第3絶縁層521の上面を撥液性にする撥液化工程と、冷却工程とを有している。
すなわち、基材(第3絶縁層等を含む基板P)を所定温度(例えば70〜80度程度)に加熱し、次いで親液化工程として大気雰囲気中で酸素を反応ガスとするプラズマ処理(O2プラズマ処理)を行う。続いて、撥液化工程として大気雰囲気中で4フッ化メタンを反応ガスとするプラズマ処理(CF4プラズマ処理)を行い、プラズマ処理のために加熱された基材を室温まで冷却することで、親液性及び撥液性が所定箇所に付与されることとなる。なお、画素電極323の電極面についても、このCF4プラズマ処理の影響を多少受けるが、画素電極323の材料であるITO等はフッ素に対する親和性に乏しいため、親液化工程で付与された水酸基がフッ素基で置換されることがなく、親液性が保たれる。
Here, a region showing lyophilicity and a region showing liquid repellency are formed on the surface of the third insulating
That is, the base material (the substrate P including the third insulating layer and the like) is heated to a predetermined temperature (for example, about 70 to 80 degrees), and then plasma processing (O 2) using oxygen as a reactive gas in an atmospheric atmosphere as a lyophilic process. Plasma treatment) is performed. Subsequently, as a lyophobic process, plasma treatment using CF 4 as a reactive gas (CF 4 plasma treatment) is performed in an air atmosphere, and the base material heated for the plasma treatment is cooled to room temperature. Liquidity and liquid repellency will be imparted to predetermined locations. Note that the electrode surface of the
次いで、図12(d)に示すように、陽極323の上面に正孔輸送層370を形成する。ここで、正孔輸送層370の形成材料としては、特に限定されることなく公知のものが使用可能であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体(TPD)、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体等からなる。具体的には、特開昭63−70257号、同63−175860号公報、特開平2−135359号、同2−135361号、同2−209988号、同3−37992号、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示されるが、トリフェニルジアミン誘導体が好ましく、中でも4,4’−ビス(N(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ)ビフェニルが好適とされる。
Next, as illustrated in FIG. 12D, a
なお、正孔輸送層に代えて正孔注入層を形成するようにしてもよく、さらに正孔注入層と正孔輸送層を両方形成するようにしてもよい。その場合、正孔注入層の形成材料としては、例えば銅フタロシアニン(CuPc)や、ポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、1,1−ビス−(4−N,N−ジトリルアミノフェニル)シクロヘキサン、トリス(8−ヒドロキシキノリノール)アルミニウム等が挙げられるが、特に銅フタロシアニン(CuPc)を用いるのが好ましい。 Note that a hole injection layer may be formed instead of the hole transport layer, and both the hole injection layer and the hole transport layer may be formed. In this case, as a material for forming the hole injection layer, for example, copper phthalocyanine (CuPc), polytetravinylthiophene polyphenylene vinylene, 1,1-bis- (4-N, N-ditolylaminophenyl) cyclohexane , Tris (8-hydroxyquinolinol) aluminum and the like, and copper phthalocyanine (CuPc) is particularly preferable.
正孔注入/輸送層370を形成する際には、インクジェット法が用いられる。すなわち、上述した正孔注入/輸送層材料を含む組成物液状材料を陽極323の電極面上に吐出した後に、予備乾燥処理を行うことにより、陽極323上に正孔注入/輸送層370が形成される。なお、この正孔注入/輸送層形成工程以降は、正孔注入/輸送層370及び発光層(有機EL層)360の酸化を防止すべく、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。例えば、吐出ヘッド(不図示)に正孔注入/輸送層材料を含む組成物液状材料を充填し、吐出ヘッドの吐出ノズルを陽極323の電極面に対向させ、吐出ヘッドと基材(基板P)とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御されたインキ滴を電極面に吐出する。次に、吐出後の液滴を乾燥処理して組成物液状材料に含まれる極性溶媒を蒸発させることにより、正孔注入/輸送層370が形成される。
When the hole injection /
なお、組成物液状材料としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体と、ポリスチレンスルホン酸等との混合物を、イソプロピルアルコール等の極性溶媒に溶解させたものを用いることができる。ここで、吐出された液滴は、親液処理された陽極323の電極面上に広がり、開口部521aの底部近傍に満たされる。その一方で、撥液処理された第3絶縁層521の上面には液滴がはじかれて付着しない。したがって、液滴が所定の吐出位置からはずれて第3絶縁層521の上面に吐出されたとしても、該上面が液滴で濡れることがなく、はじかれた液滴が第3絶縁層521の開口部521a内に転がり込むものとされている。
As the composition liquid material, for example, a material obtained by dissolving a mixture of a polythiophene derivative such as polyethylenedioxythiophene and polystyrene sulfonic acid in a polar solvent such as isopropyl alcohol can be used. Here, the discharged droplet spreads on the electrode surface of the
次いで、正孔注入/輸送層370上面に発光層360を形成する。発光層360の形成材料としては、特に限定されることなく、低分子の有機発光色素や高分子発光体、すなわち各種の蛍光物質や燐光物質からなる発光物質が使用可能である。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン構造を含むものが特に好ましい。低分子蛍光体では、例えばナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ペリレン誘導体、ポリメチン系、キサテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、8−ヒドロキノリンおよびその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン誘導体等、または特開昭57−51781、同59−194393号公報等に記載されている公知のものが使用可能である。
Next, the
発光層360は、正孔注入/輸送層370の形成方法と同様の手順で形成される。すなわち、インクジェット法によって発光層材料を含む組成物液状材料を正孔注入/輸送層370の上面に吐出した後に、予備乾燥処理を行うことにより、第3絶縁層521に形成された開口部521a内部の正孔注入/輸送層370上に発光層360が形成される。この発光層形成工程も上述したように不活性ガス雰囲気下で行われる。吐出された組成物液状材料は撥液処理された領域ではじかれるので、液滴が所定の吐出位置からはずれたとしても、はじかれた液滴が第3絶縁層521の開口部521a内に転がり込む。
The
次いで、発光層360の上面に電子輸送層350を形成する。電子輸送層350も発光層360の形成方法と同様、インクジェット法により形成される。電子輸送層350の形成材料としては、特に限定されることなく、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフトキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンおよびその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、8−ヒドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体等が例示される。具体的には、先の正孔輸送層の形成材料と同様に、特開昭63−70257号、同63−175860号公報、特開平2−135359号、同2−135361号、同2−209988号、同3−37992号、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示され、特に2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス(8−キノリノール)アルミニウムが好適とされる。インクジェット法により組成物液状材料を吐出した後、予備乾燥処理が行われる。
Next, the
なお、前述した正孔注入/輸送層370の形成材料や電子輸送層350の形成材料を発光層360の形成材料に混合し、発光層形成材料として使用してもよく、その場合に、正孔注入/輸送層形成材料や電子輸送層形成材料の使用量については、使用する化合物の種類等によっても異なるものの、十分な成膜性と発光特性を阻害しない量範囲でそれらを考慮して適宜決定される。通常は、発光層形成材料に対して1〜40重量%とされ、さらに好ましくは2〜30重量%とされる。
Note that the material for forming the hole injection /
次いで、図12(e)に示すように、電子輸送層350及び第3絶縁層521の上面に陰極522を形成する。陰極522は、電子輸送層350及び第3絶縁層521の表面全体、あるいはストライプ状に形成されている。陰極522については、もちろんAl、Mg、Li、Caなどの単体材料やMg:Ag(10:1合金)の合金材料からなる1層で形成してもよいが、2層あるいは3層からなる金属(合金を含む。)層として形成してもよい。具体的には、Li2 O(0.5nm程度)/AlやLiF(0.5nm程度)/Al、MgF2 /Alといった積層構造のものも使用可能である。陰極222は上述した金属からなる薄膜であり、光を透過可能である。
Next, as illustrated in FIG. 12E, a
なお、上記実施形態では、各絶縁層を形成する際にインクジェット法を用いているが、ソース電極543やドレイン電極544、あるいは陽極323や陰極522を形成する際にインクジェット法を用いてもよい。予備乾燥処理は、組成物液状材料のそれぞれを吐出後、行われる。
In the above embodiment, the ink jet method is used when forming each insulating layer, but the ink jet method may be used when forming the
なお、導電性材料層を構成する導電性材料(デバイス形成用材料)としては、所定の金属、あるいは導電性ポリマーが挙げられる。
金属としては、金属ペーストの用途によって銀、金、ニッケル、インジウム、錫、鉛、亜鉛、チタン、銅、クロム、タンタル、タングステン、パラジウム、白金、鉄、コバルト、ホウ素、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、スカンジウム、ロジウム、イリジウム、バナジウム、ルテニウム、オスミウム、ニオブ、ビスマス、バリウムなどのうち少なくとも1種の金属又はこれらの合金が挙げられる。また、酸化銀(AgO又はAg2O)や酸化銅なども挙げられる。
In addition, as a conductive material (device forming material) constituting the conductive material layer, a predetermined metal or a conductive polymer may be used.
As metal, silver, gold, nickel, indium, tin, lead, zinc, titanium, copper, chromium, tantalum, tungsten, palladium, platinum, iron, cobalt, boron, silicon, aluminum, magnesium, scandium depending on the use of the metal paste , Rhodium, iridium, vanadium, ruthenium, osmium, niobium, bismuth, barium, and the like. Further, it may also be mentioned, such as silver oxide (AgO or Ag 2 O) or copper oxide.
また、上記導電性材料を吐出ヘッドから吐出可能にペースト化する際の有機溶媒としては、炭素数5以上のアルコール類(例えばテルピネオール、シトロネロール、ゲラニオール、ネロール、フェネチルアルコール)の1種以上を含有する溶媒、又は有機エステル類(例えば酢酸エチル、オレイン酸メチル、酢酸ブチル、グリセリド)の1種以上を含有する溶媒であればよく、使用する金属又は金属ペーストの用途によって適宜選択できる。更には、ミネラルスピリット、トリデカン、ドデシルベンゼンもしくはそれらの混合物、又はそれらにα−テルピネオールを混合したもの、炭素数5以上の炭化水素(例えば、ピネン等)、アルコール(例えば、n−ヘプタノール等)、エーテル(例えば、エチルベンジルエーテル等)、エステル(例えば、n−ブチルステアレート等)、ケトン(例えば、ジイソブチルケトン等)、有機窒素化合物(例えば、トリイソプロパノールアミン等)、有機ケイ素化合物(シリコーン油等)、有機硫黄化合物もしくはそれらの混合物を用いることもできる。なお、有機溶媒中に必要に応じて適当な有機物を添加してもよい。そして、これら溶媒に応じて、予備乾燥処理の際のガス温度が設定される。 In addition, the organic solvent used when the conductive material is pasted so as to be ejected from the ejection head contains one or more alcohols having 5 or more carbon atoms (for example, terpineol, citronellol, geraniol, nerol, phenethyl alcohol). Any solvent may be used as long as it contains at least one solvent or organic ester (for example, ethyl acetate, methyl oleate, butyl acetate, glyceride), and can be appropriately selected depending on the use of the metal or metal paste to be used. Furthermore, mineral spirit, tridecane, dodecylbenzene or a mixture thereof, or a mixture thereof with α-terpineol, a hydrocarbon having 5 or more carbon atoms (for example, pinene or the like), an alcohol (for example, n-heptanol or the like), Ether (eg, ethyl benzyl ether), ester (eg, n-butyl stearate), ketone (eg, diisobutyl ketone), organic nitrogen compound (eg, triisopropanolamine), organosilicon compound (silicone oil, etc.) ), Organic sulfur compounds or mixtures thereof. In addition, you may add a suitable organic substance in an organic solvent as needed. And according to these solvents, the gas temperature in the preliminary drying process is set.
上記実施形態の有機EL表示装置(デバイス)600を備えた電子機器800の例について説明する。
図13(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図13(a)において、携帯電話1000(電子機器800)は、上記の有機EL表示装置600を用いた表示部1001を備える。
図13(b)は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図13(b)において、腕時計1100(電子機器800)は、上記の有機EL表示装置600を用いた表示部1101を備える。
図13(c)は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図13(c)において、情報処理装置1200(電子機器800)は、キーボードなどの入力部1202、情報処理装置本体1204、上記の有機EL表示装置600を用いた表示部1206を備える。
図13(d)は、薄型大画面テレビの一例を示した斜視図である。図13(d)において、薄型大画面テレビ(電子機器)1300は、薄型大画面テレビ本体(筐体)1302、スピーカーなどの音声出力部1304、上記の有機EL表示装置600を用いた表示部1306を備える。
以上のように、図13(a)〜(d)に示す電子機器800は、上記実施の形態の有機EL表示装置600を表示部1001,1101,1206,1306として備えているので、表示品位に優れ、明るい画面を備えた電子機器800となる。
An example of an
FIG. 13A is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 13A, a mobile phone 1000 (electronic device 800) includes a
FIG. 13B is a perspective view illustrating an example of a wristwatch type electronic device. In FIG. 13B, a wristwatch 1100 (electronic device 800) includes a display unit 1101 using the organic
FIG. 13C is a perspective view illustrating an example of a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer. In FIG. 13C, the information processing device 1200 (electronic device 800) includes an
FIG. 13D is a perspective view showing an example of a thin large-screen television. 13D, a thin large-screen TV (electronic device) 1300 includes a thin large-screen TV main body (housing) 1302, an
As described above, the
上記実施形態は、本発明の描画方法を、有機EL表示デバイスの駆動用TFTの配線パターン形成に適用したものであるが、有機EL表示デバイスに限らず、PDP(プラズマディスプレイパネル)デバイスの配線パターンの製造、液晶表示デバイスの配線パターンの製造など、各種多層配線デバイスの製造に適用可能である。そして、各種多層配線デバイスを製造するに際し、導電性材料層及び絶縁性材料層のうちいずれの材料層を形成する際にもインクジェット法を適用できる。 In the above embodiment, the drawing method of the present invention is applied to the formation of a wiring pattern of a driving TFT of an organic EL display device. However, the wiring pattern of a PDP (plasma display panel) device is not limited to the organic EL display device. The present invention can be applied to the manufacture of various multilayer wiring devices such as the manufacture of wiring patterns of liquid crystal display devices. In manufacturing various multilayer wiring devices, the ink jet method can be applied to forming any one of the conductive material layer and the insulating material layer.
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施の形態で挙げた具体的な材料や層構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and the specific materials mentioned in the embodiment. The layer structure and the like are merely examples, and can be changed as appropriate.
P…基板、 D(Dr,Dg,Db)…液滴、 Z…基準板、 M…マーク、 30…移動装置(補正部)、 40…移動装置(補正部)、 22(22R,22G,22B)…吐出ヘッド、 36,48…モータ(補正部)、 50…カメラ(画像検出部)、 62…演算部(ずれ量検出部、誤差算出部、補正部)、 100…描画装置、 211…ノズル穴(ノズル)、 600…有機EL表示装置(デバイス)、 800…電子機器、 1000…携帯電話(電子機器)、 1100…腕時計(電子機器)、 1200…情報処理装置(電子機器)、 1300…薄型大型テレビ(電子機器)、 1001,1101,1206,1306…表示部(デバイス)
P ... Substrate, D (Dr, Dg, Db) ... Droplet, Z ... Reference plate, M ... Mark, 30 ... Moving device (correction unit), 40 ... Moving device (correction unit), 22 (22R, 22G, 22B) ) ... Discharge head, 36, 48 ... Motor (correction unit), 50 ... Camera (image detection unit), 62 ... Calculation unit (deviation amount detection unit, error calculation unit, correction unit), 100 ... Drawing device, 211 ... Nozzle Hole (nozzle), 600 ... Organic EL display device (device), 800 ... Electronic device, 1000 ... Mobile phone (electronic device), 1100 ... Wristwatch (electronic device), 1200 ... Information processing device (electronic device), 1300 ... Thin Large TV (electronic equipment), 1001, 1101, 1206, 1306 ... Display unit (device)
Claims (7)
前記液滴が着弾すべき目標位置が複数規定された基準板に向けて前記吐出ヘッドのそれぞれから前記液滴を吐出する予備液滴吐出工程と、
前記目標位置と前記液滴の着弾位置とのずれ量を検出する検出工程と、
前記ずれ量に基づいて前記基板と前記吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置誤差を求める誤差算出工程と、
前記基板に向けて前記液滴を吐出する際に、前記相対位置誤差に基づいて前記基板と前記吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置を逐次変化させる補正工程と、
を有することを特徴とする描画方法。 In a method of drawing a pattern by discharging droplets from each of the discharge heads toward the substrate while relatively moving a plurality of integrally formed discharge heads and the substrate,
A preliminary liquid droplet ejection step for ejecting the liquid droplets from each of the ejection heads toward a reference plate in which a plurality of target positions on which the liquid droplets should land are defined;
A detection step of detecting a deviation amount between the target position and the landing position of the droplet;
An error calculating step for obtaining a relative position error between the substrate and each of the ejection heads based on the shift amount;
A correction step of sequentially changing the relative positions of the substrate and the ejection head based on the relative position error when the droplets are ejected toward the substrate;
A drawing method characterized by comprising:
前記吐出ヘッドのノズルの間隔に合わせて形成された複数のマークを有する基準板と、
前記基準板に着弾した前記液滴と前記マークとを含む画像を取得する画像検出部と、
前記画像から前記液滴が着弾すべき目標位置と前記液滴の着弾位置とのずれ量を検出するずれ量検出部と、
前記ずれ量に基づいて前記基板と前記吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置誤差を求める誤差算出部と、
前記基板に向けて前記液滴を吐出する際に、前記相対位置誤差に基づいて、前記基板と前記吐出ヘッドのそれぞれとの相対位置を逐次変化させる補正部と、
を備えることを特徴とする描画装置。 In an apparatus for drawing a pattern by discharging droplets from each of the discharge heads toward the substrate while relatively moving a plurality of integrally formed discharge heads and the substrate,
A reference plate having a plurality of marks formed in accordance with the intervals of the nozzles of the ejection head;
An image detection unit for acquiring an image including the droplet and the mark landed on the reference plate;
A deviation amount detection unit for detecting a deviation amount between a target position where the droplet should land and the landing position of the droplet from the image;
An error calculation unit for obtaining a relative position error between the substrate and each of the ejection heads based on the shift amount;
A correction unit that sequentially changes the relative positions of the substrate and the ejection head based on the relative position error when the droplets are ejected toward the substrate;
A drawing apparatus comprising:
An electronic apparatus, wherein the device according to claim 6 is mounted.
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