JP2008010221A - テープ剥離装置、塗布システムおよびテープ剥離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】平面表示装置用の基板と他の基板とを貼り合わせる際に両基板の間の封止の信頼性を向上する。
【解決手段】塗布システムのテープ剥離装置では、テープ剥離ヘッド４３および基板移動機構によりマスキングテープ８１が基板９から剥離され、これと並行して、基板９上のマスキングテープ８１が剥離された領域のうちの封止領域に対して、照射部４６によりレーザ光が照射される。これにより、マスキングテープ８１の粘着剤から封止領域に転写された低分子成分が封止領域から除去され、あるいは、低分子成分の分子結合が切断されて活性化され、封止領域の封止材料に対する濡れ性が、マスキングテープ８１の貼付前と同程度まで向上される。その結果、基板９の封止工程において基板９と封止用基板とを貼り合わせる際に、封止領域に封止材料を均一に塗布することができ、基板９と封止用基板との間の封止の信頼性を向上することができる。
【選択図】図１２．Ａ

Description

本発明は、流動性材料が塗布された平面表示装置用の基板からマスキングテープを剥離する技術、および、平面表示装置用の基板に流動性材料を塗布する技術に関する。

従来より、有機ＥＬ（Electro Luminescence）材料を利用した有機ＥＬ表示装置の開発が行われており、例えば、高分子有機ＥＬ材料を用いたアクティブマトリックス駆動方式の有機ＥＬ表示装置の製造では、ガラス基板（以下、単に「基板」という。）に対して、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）回路の形成、陽極となるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極の形成、隔壁の形成、正孔輸送材料を含む流動性材料（以下、「正孔輸送液」という。）の塗布、加熱処理による正孔輸送層の形成、有機ＥＬ材料を含む流動性材料（以下、「有機ＥＬ液」という。）の塗布、加熱処理による有機ＥＬ層の形成、陰極の形成、絶縁膜の形成、および、封止用基板の貼付が順次行われる。

有機ＥＬ表示装置の製造において、正孔輸送液または有機ＥＬ液を基板に塗布する装置の１つとして、特許文献１および特許文献２に示すように、流動性材料を連続的に吐出する複数のノズルを、基板に対して主走査方向および副走査方向に相対移動することにより、基板上に流動性材料をストライプ状に塗布する装置が知られている。

有機ＥＬ表示装置用の基板の表面には、正孔輸送液や有機ＥＬ液等の流動性材料が塗布されるべき塗布領域（すなわち、発光領域）の周囲に、ドライバ回路が組み込まれた領域や封止用基板の貼付のために必要な領域が設けられている。有機ＥＬ表示装置の製造では、正孔輸送層や有機ＥＬ層の形成工程においてこれらの塗布領域の周囲の領域（以下、「非塗布領域」という。）に流動性材料が付着する可能性があり、流動性材料が付着した状態で後工程が行われると電極の特性劣化や封止不良等が発生する可能性がある。したがって、基板の非塗布領域に流動性材料が付着することを防止する必要がある。

一方、特許文献３には、プリント基板に対するハンダの塗布作業において非塗布領域に貼付されて当該領域をハンダから保護するハンダマスキング用粘着テープが記載されている。
特開２００４−１１１０７３号公報 特開２００４−８９７７１号公報 特開平８−２５３７５７号公報

ところで、有機ＥＬ表示装置用の基板に対する流動性材料の塗布において、非塗布領域にマスキングテープを貼付することにより流動性材料の非塗布領域への付着を防止する場合、マスキングテープを剥離する際にマスキングテープの粘着剤に含まれる低分子量の有機物（以下、「低分子成分」という。）が非塗布領域に転写する。非塗布領域に転写する低分子成分は、粘着剤が生成される際に重合しなかった原材料の未反応成分や原材料に含まれていた不純物等であり、視認することができない分子レベルのものである。

上述のように、非塗布領域には、封止用基板の貼付の際に封止材料が塗布される領域（以下、「封止領域」という。）が含まれており、低分子成分の付着により、封止領域の封止材料に対する濡れ性が低下してしまう。封止領域の濡れ性が低下すると、封止材料を封止領域に均一に塗布することが困難になってしまい、基板と封止用基板との密着性が低下して有機ＥＬ表示装置の耐久性が低下してしまう恐れがある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板と他の基板とを貼り合わせる際に両基板の間の封止の信頼性を向上することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、流動性材料が塗布された平面表示装置用の基板からマスキングテープを剥離するテープ剥離装置であって、基板上に貼付されているマスキングテープの少なくとも一部を保持して前記マスキングテープを前記基板から剥離する剥離機構と、前記マスキングテープが貼付されていた領域のうち前記基板が他の基板と貼り合わされる際に封止材料が塗布される封止領域に光またはプラズマを照射することにより、前記封止材料に対する前記封止領域の濡れ性を向上する照射部とを備える。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のテープ剥離装置であって、前記剥離機構が、前記マスキングテープの少なくとも一部を保持するテープ剥離ヘッドと、前記基板上において前記マスキングテープが貼付されている方向に沿って前記テープ剥離ヘッドを前記基板に対して相対的に移動することにより前記マスキングテープを剥離する移動機構とを備え、前記マスキングテープの剥離において、前記照射部が、前記移動機構により前記テープ剥離ヘッドと共に前記基板に対して相対的に移動しつつ前記封止領域に対する光またはプラズマの照射を行う。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のテープ剥離装置であって、前記テープ剥離ヘッドが、前記マスキングテープに粘着することにより前記マスキングテープの少なくとも一部を保持する剥離テープと、前記剥離テープの粘着面を前記マスキングテープに対向させつつ前記剥離テープを案内して前記マスキングテープに順次粘着させる剥離テープ案内部と、前記剥離テープを前記剥離テープ案内部へと供給する剥離テープ供給部と、前記剥離テープを前記マスキングテープと共に前記基板から引き上げて回収する剥離テープ回収部とを備える。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のテープ剥離装置であって、前記照射部と前記基板との間において、前記照射部の周囲を囲むとともに前記基板上における前記照射部からの光またはプラズマの照射領域を覆うカバー部と、前記カバー部の内側の空間からガスを排出する排気機構とをさらに備える。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載のテープ剥離装置であって、前記照射部により前記封止領域にレーザ光が照射される。

請求項６に記載の発明は、平面表示装置用の基板に流動性材料を塗布する塗布システムであって、基板上の非塗布領域にマスキングテープを貼付するテープ貼付装置と、マスキングテープが貼付された基板に向けて流動性材料をノズルから連続的に吐出しつつ前記ノズルを前記基板に対して相対的に移動し、前記マスキングテープを含む領域に前記流動性材料を塗布する塗布装置と、流動性材料が塗布された基板からマスキングテープを剥離する請求項１ないし５のいずれかに記載のテープ剥離装置と、前記テープ貼付装置、前記塗布装置および前記テープ剥離装置へと順に基板を搬送する基板搬送機構とを備える。

請求項７に記載の発明は、平面表示装置用の基板に流動性材料を塗布する塗布システムであって、非塗布領域にマスキングテープが貼付された基板に向けて流動性材料をノズルから連続的に吐出しつつ前記ノズルを前記基板に対して相対的に移動し、前記マスキングテープを含む領域に前記流動性材料を塗布する塗布装置と、流動性材料が塗布された基板からマスキングテープを剥離する請求項１ないし５のいずれかに記載のテープ剥離装置と、前記塗布装置および前記テープ剥離装置へと基板を搬送する基板搬送機構とを備え、前記テープ剥離装置が、流動性材料が塗布される前の基板上の非塗布領域にマスキングテープを貼付するテープ貼付機構をさらに備える。

請求項８に記載の発明は、平面表示装置用の基板からマスキングテープを剥離するテープ剥離方法であって、ａ）基板上に貼付されているマスキングテープの少なくとも一部を保持して前記マスキングテープを前記基板から剥離する工程と、ｂ）前記マスキングテープが貼付されていた領域のうち前記基板が他の基板と貼り合わされる際に封止材料が塗布される封止領域に光またはプラズマを照射することにより、前記封止材料に対する前記封止領域の濡れ性を向上する工程とを備える。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のテープ剥離方法であって、前記ｂ）工程において、前記封止領域にレーザ光が照射される。

本発明では、基板と他の基板とを貼り合わせる際に両基板の間の封止の信頼性を向上することができる。請求項２の発明では、装置の構成を簡素化することができる。請求項３の発明では、マスキングテープ上に付着した流動性材料を基板に落下させることなくマスキングテープを剥離することができる。

請求項４の発明では、低分子成分の基板への再付着を防止することができる。請求項５および９の発明では、封止領域の周囲への影響を低減しつつ封止領域の封止材料に対する濡れ性を向上することができる。

請求項６および７の発明では、封止領域の封止材料に対する濡れ性の低下を抑制しつつ塗布領域のみに有機ＥＬ液が塗布された基板を容易に得ることができる。請求項７の発明では、さらに、塗布システムの構造を簡素化することもできる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る塗布システム１の構成を示す図である。塗布システム１は、平面表示装置用のガラス基板（以下、単に「基板」という。）に画素形成材料を含む流動性材料を塗布するシステムである。本実施の形態では、塗布システム１において、アクティブマトリックス駆動方式の有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置用の基板に、有機ＥＬ材料を含む流動性材料（以下、「有機ＥＬ液」という。）が塗布される。

図２は、基板９を示す平面図である。図２では、塗布システム１により有機ＥＬ液が塗布される領域（以下、「塗布領域」という。）９１に平行斜線を付す。本実施の形態では、基板９上に４つの塗布領域９１が設けられ、１枚の基板９から４つの有機ＥＬ表示装置用の基板が製造される。４つの塗布領域９１の周囲の格子状の領域９２は、ドライバ回路の組み込みや後工程における封止等に利用されるため、有機ＥＬ液が塗布されるべきではない領域であり、以下の説明では、「非塗布領域９２」という。

基板９では、非塗布領域９２において、各塗布領域９１の外周縁から所定の距離だけ離れて各塗布領域９１の周囲を囲む枠状の領域９４が封止領域として設定されており、４つの封止領域９４は、基板９が封止用基板（すなわち、基板９とは異なる他の基板）と貼り合わされる際に封止材料が塗布される領域となっている。本実施の形態では、非塗布領域９２の幅は約５ｍｍであり、封止領域９４の幅は約１ｍｍである。なお、図２では、非塗布領域９２に貼付されるマスキングテープ８１も図示している。

図１に示すように、塗布システム１は、基板９上の非塗布領域９２にマスキングテープ８１（図２参照）を貼付するテープ貼付装置２、マスキングテープ８１が貼付された基板９に向けて有機ＥＬ液をノズルから連続的に吐出しつつノズルを基板９に対して相対的に移動してマスキングテープ８１を含む領域に有機ＥＬ液を塗布する塗布装置３、および、有機ＥＬ液が塗布された基板９からマスキングテープ８１を剥離するテープ剥離装置４を備える。

塗布システム１は、テープ貼付装置２と塗布装置３との間、および、塗布装置３とテープ剥離装置４との間に固定型の搬送ロボット６をさらに備える。塗布システム１では、２つの搬送ロボット６が、テープ貼付装置２、塗布装置３およびテープ剥離装置４へと順に基板９を搬送する基板搬送機構となっている。

図３ないし図５はそれぞれ、テープ貼付装置２の平面図、正面図および左側面図である。図３ないし図５に示すように、テープ貼付装置２は、基板９を保持する基板保持部２１、基板９を基板保持部２１と共に移動する基板移動機構２２、有機ＥＬ液が塗布される前の基板９上の非塗布領域９２にマスキングテープ８１（図２参照）を貼付するテープ貼付ヘッド２３、および、テープ貼付ヘッド２３を基板９の移動方向とは垂直な方向に移動するヘッド移動機構２４を備える。

テープ貼付装置２では、基板移動機構２２により、基板９が基板保持部２１と共にレール２２１に沿って水平方向に移動するとともに垂直方向を向く回転軸を中心として回転する。また、ヘッド移動機構２４により、テープ貼付ヘッド２３が基板９の移動範囲の上方においてレール２４１に沿って水平方向に移動する。

図６．Ａは、テープ貼付ヘッド２３を拡大して示す左側面図である。図６．Ａでは、テープ貼付ヘッド２３のハウジング２３１に収容される内部構成を描いている。テープ貼付ヘッド２３では、ベーステープ２５１の一方の主面にマスキングテープ８１が保持された２層構造のテープ２５を利用してマスキングテープ８１の貼付が行われる。

図６．Ａに示すように、テープ貼付ヘッド２３は、未使用のテープ２５が巻き付けられる供給リール２３２、テープ２５からマスキングテープ８１を分離して基板９に貼付する貼付部２３３、マスキングテープ８１が分離された後のテープ２５（すなわち、ベーステープ２５１）を巻き取って回収する回収リール２３４、および、これらの構成を収容するハウジング２３１を備える。

テープ貼付装置２により基板９にマスキングテープ８１が貼付される際には、まず、図３ないし図５に示すヘッド移動機構２４によりテープ貼付ヘッド２３が移動されて基板９の移動経路の上方に位置する。このとき、基板９は、図５におけるテープ貼付ヘッド２３の右側に位置している。続いて、基板移動機構２２により基板９が図５中の左側へと移動し、図６．Ａに示す貼付開始位置に位置する。基板９が貼付開始位置に位置すると、テープ貼付ヘッド２３の貼付部２３３の切断部２３５により、テープ２５の切断部２３５と対向する側においてマスキングテープ８１のみが切断される。

切断されたマスキングテープ８１は、供給リール２３２および回収リール２３４が図６．Ａ中における反時計回りに回転することにより、ベーステープ２５１と共に貼付部２３３のテープ分離部材２３６の先端へと送られ、当該先端において、ベーステープ２５１が送られてきた方向とはおよそ反対側に導かれることにより、マスキングテープ８１がベーステープ２５１から剥離し、その先端部がハウジング２３１の下部開口２３７から基板９に向かって移動する。

これと並行して、エアシリンダ２３８により貼付ローラ２３９が下部開口２３７を介して下方に移動し、図６．Ｂに示すように、マスキングテープ８１の先端部を上側から基板９の主面９０に向けて押圧して貼付する。これと同時に、基板移動機構２２（図５参照）により基板９が図６．Ａの左方向へと移動を開始する。そして、供給リール２３２からテープ２５が継続的に送り出されるとともに基板９が移動を継続することにより、図６．Ｂに示すように、基板９の主面９０上にマスキングテープ８１が貼付される。

図６．Ａに示すテープ貼付ヘッド２３では、切断部２３５によりテープ２５上のマスキングテープ８１のみが再び切断され、マスキングテープ８１が後端部まで基板９に貼付されることによりマスキングテープ８１が基板９の主面９０に密着する。なお、テープ貼付ヘッド２３では、マスキングテープ８１の先端部および後端部の貼付時以外は、貼付ローラ２３９はハウジング２３１内へと待避していてもよい。また、マスキングテープ８１の貼付開始は、テープ２５を供給しつつテープ２５の供給速度に等しい速度で左方向へと移動している基板９に対して行われてもよい。

テープ貼付装置２では、図２に示すように、基板９の格子状の非塗布領域９２のうち、基板移動機構２２による基板９の移動方向に平行に伸びる３つの領域（すなわち、図２中の上下方向に伸びる領域）にのみマスキングテープ８１が貼付され、基板９の移動方向に垂直に伸びる領域（すなわち、図２中の左右方向に伸びる領域）にはマスキングテープ８１の貼付は行われない。後述するように、塗布システム１では、マスキングテープ８１の貼付が省略された領域に対しては有機ＥＬ液の塗布は行われない。

図７および図８は、塗布装置３の平面図および正面図である。図８に示すように、塗布装置３は、基板９を保持する基板保持部３１を備え、基板保持部３１は内部にヒータによる加熱機構（図示省略）を備える。塗布装置３は、また、図７および図８に示すように、基板保持部３１を基板９の主面に対して平行な所定の方向（すなわち、図７中の上下方向であり、以下、「副走査方向」という。）に水平移動するとともに垂直方向に向く軸を中心として回転する基板移動機構３２、基板９上に形成された位置調整用目印（図示省略）を撮像して検出する目印検出部３３、基板保持部３１上の基板９に向けて３本のノズル３７から有機ＥＬ液を連続的に吐出する吐出機構である塗布ヘッド３４、塗布ヘッド３４を基板９の主面に平行であって副走査方向とは垂直な方向（すなわち、図７中の左右方向であり、以下、「主走査方向」という。）に水平移動するヘッド移動機構３５、主走査方向に関して基板保持部３１の両側に設けられるとともに塗布ヘッド３４からの有機ＥＬ液を受ける２つの受液部３６、および、塗布ヘッド３４の３本のノズル３７に同一種類の有機ＥＬ液を供給する流動性材料供給部３８を備える。塗布装置３では、ヘッド移動機構３５および基板移動機構３２が、３本のノズル３７を基板９に対して主走査方向および副走査方向に相対的に移動する主走査機構および副走査機構となる。

塗布ヘッド３４では、３本のノズル３７が、図７中の左右方向（すなわち、主走査方向）に関して略直線状に離れて配列されるとともに図７中の上下方向（すなわち、副走査方向）に僅かにずれて配置され、これらのノズル３７から吐出された有機ＥＬ液が、基板９の塗布領域９１（図２参照）に予め形成されている主走査方向に伸びる隔壁の間の溝に塗布される。本実施の形態では、隣接する２本のノズル３７の間の副走査方向に関する距離は、隔壁間のピッチ（以下、「隔壁ピッチ」という。）に等しい。塗布ヘッド３４では、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）と互いに色が異なる３種類の有機ＥＬ材料をそれぞれ含む３種類の有機ＥＬ液が３本のノズル３７から吐出される。

塗布装置３により有機ＥＬ液の塗布が行われる際には、まず、テープ貼付装置２により非塗布領域９２にマスキングテープ８１（図２参照）が貼付された基板９が基板保持部３１に載置されて保持され、目印検出部３３からの出力に基づいて基板移動機構３２が駆動されて基板９が図７中に実線にて示す塗布開始位置に位置する。塗布ヘッド３４は予め図７および図８中に実線にて示す位置に位置している。

続いて、流動性材料供給部３８から塗布ヘッド３４へと有機ＥＬ液が供給されてノズル３７から有機ＥＬ液の吐出が開始されるとともに、ヘッド移動機構３５が駆動されて塗布ヘッド３４の移動が開始される。塗布装置３では、ノズル３７から有機ＥＬ液を基板９に向けて連続的に吐出しつつ、ノズル３７を基板９に対して図７中の左側から右側へと（すなわち、主走査方向に）相対的に移動することにより、基板９の隔壁間の３つの隣接する溝に有機ＥＬ液が塗布される。

塗布ヘッド３４が図７および図８中に二点鎖線にて示す位置まで移動すると、基板移動機構３２が駆動され、基板９が基板保持部３１と共に図７中の上側に隔壁ピッチの３倍の距離だけ移動する。そして、塗布ヘッド３４が有機ＥＬ液を吐出しつつ図７中において右側から左側へと移動することにより、基板９上に３種類の有機ＥＬ液がストライプ状に塗布される。

図９は、基板９を示す平面図であり、図１０は、図９中のＡ−Ａの位置における基板９の断面図である。塗布装置３では、塗布ヘッド３４の主走査方向への移動、および、塗布ヘッド３４の１回の主走査毎に行われる基板９の副走査方向へのピッチ移動が繰り返されることにより、図９および図１０に示すように、基板９上のマスキングテープ８１を含む領域（すなわち、非塗布領域９２に貼付されたマスキングテープ８１上の領域、および、塗布領域９１の隔壁間の溝）に有機ＥＬ液９３がストライプ状に塗布される。そして、基板９が図７中に二点鎖線にて示す塗布終了位置まで移動すると、ノズル３７からの有機ＥＬ液の吐出が停止されて基板９に対する有機ＥＬ液の塗布が終了する。なお、図９では、図示の都合上、基板９上に塗布された有機ＥＬ液９３の幅およびピッチを実際よりも大きく描いている。

塗布装置３では、有機ＥＬ液９３の塗布が行われている間、塗布ヘッド３４のノズル３７（図７および図８参照）から有機ＥＬ液９３が連続的に吐出されている。塗布装置３では、非塗布領域９２のうち基板９の移動方向に垂直に伸びる領域（すなわち、図９中において左右方向に伸びる領域であり、マスキングテープ８１の貼付が省略されている領域）に対して、塗布ヘッド３４を受液部３６上に待機させた状態で、基板９を当該領域の幅（すなわち、図９中の上下方向の幅）と等しい距離だけ副走査方向に移動することにより、当該領域への有機ＥＬ液９３の塗布が回避される。

図１１は、テープ剥離装置４の平面図である。図１１に示すように、テープ剥離装置４は、図３ないし図５に示すテープ貼付装置２のテープ貼付ヘッド２３に代えてテープ剥離ヘッド４３を備える。テープ剥離装置４のその他の構成はテープ貼付装置２とほぼ同様である。

テープ剥離装置４は、基板９を保持する基板保持部４１、基板９を基板保持部４１と共に移動する基板移動機構４２、マスキングテープ８１（図２参照）の少なくとも一部を保持して剥離するテープ剥離ヘッド４３、テープ剥離ヘッド４３を基板９の移動方向とは垂直な方向に移動するヘッド移動機構４４、および、テープ剥離ヘッド４３の内部に設けられて基板９にレーザ光を照射する照射部４６を備える。テープ剥離装置４では、基板移動機構４２により、基板９が基板保持部４１と共にレール４２１に沿って水平方向に移動するとともに垂直方向を向く回転軸を中心として回転する。また、ヘッド移動機構４４により、テープ剥離ヘッド４３が照射部４６と共に基板９の移動範囲の上方においてレール４４１に沿って水平方向に移動する。

図１２．Ａは、テープ剥離ヘッド４３を拡大して示す左側面図である。図１２．Ａでも、図６．Ａと同様に、テープ剥離ヘッド４３のハウジング４３１の内部構成を描いている。図１２．Ａに示すように、テープ剥離ヘッド４３は、マスキングテープ８１に粘着することによりマスキングテープ８１の少なくとも一部を保持する剥離テープ４５、剥離テープ４５の粘着面をマスキングテープ８１に対向させつつ剥離テープ４５を案内して基板９上のマスキングテープ８１に順次粘着させる剥離テープ案内部である粘着機構４３３、未使用の剥離テープ４５を粘着機構４３３に供給する剥離テープ供給部である供給リール４３２、剥離テープ４５を剥離テープ４５に粘着されたマスキングテープ８１と共に基板９から引き上げて回収する剥離テープ回収部である回収リール４３４、および、これらの構成を収容するハウジング４３１を備える。粘着機構４３３は、エアシリンダ４３６および押圧ローラ４３７を備える。また、剥離テープ４５の幅は、マスキングテープ８１の幅よりも大きい。

本実施の形態では、テープ剥離ヘッド４３の内部に設けられる照射部４６は、ＹＡＧ（Yittrium・Aluminium・Garnet）レーザ発振器である。テープ剥離装置４では、波長１０６４ｎｍまたは５３２ｎｍの高周波のパルス状レーザ光が、照射部４６から基板９に向けて出射され、非塗布領域９２の封止領域９４（図２参照）を含む領域に照射される。

照射部４６の下方には、照射部４６と基板９との間において、照射部４６の周囲を囲むとともに基板９上における照射部４６からのレーザ光が照射される領域（すなわち、レーザ光の光スポットであり、以下、「照射領域」という。）を覆う略円筒状のカバー部４７が設けられる。カバー部４７はテープ剥離ヘッド４３のハウジング４３１に固定されており、カバー部４７の下部開口のエッジは、基板９の主面９０に近接している。カバー部４７には排気機構４８が接続されており、排気機構４８が駆動されることにより、カバー部４７の内側の空間からガスがテープ剥離装置４の外部へと排出されるとともに、カバー部４７の下部開口のエッジと基板９の主面９０との間の間隙からカバー部４７の周囲のガスがカバー部４７内に流入する。

テープ剥離装置４により基板９からマスキングテープ８１が剥離される際には、まず、基板移動機構４２およびヘッド移動機構４４（図１１参照）により基板９およびテープ剥離ヘッド４３が移動されて剥離開始位置に位置する。すなわち、剥離対象であるマスキングテープ８１の先端が、テープ剥離ヘッド４３のハウジング４３１の下部開口４３５の下方に位置する。

続いて、エアシリンダ４３６により押圧ローラ４３７が下部開口４３５を介して下方に移動し、剥離テープ４５を上側（すなわち、剥離テープ４５の粘着面とは反対側）からマスキングテープ８１の先端部に押圧して粘着する。次に、基板移動機構４２により基板９が図１２．Ａ中の左方向に移動を開始する。これと同時に、供給リール４３２および回収リール４３４の図１２．Ａ中における時計回りの回転が開始されて供給リール４３２に巻き付けられている剥離テープ４５が送り出されるとともに、押圧ローラ４３７が上方に移動して元の位置に戻ることにより、図１２．Ｂに示すように、剥離テープ４５に粘着されたマスキングテープ８１の先端部が基板９から剥離する。そして、供給リール４３２から剥離テープ４５が継続的に送り出されるとともに基板９が移動を継続することにより、基板９上のマスキングテープ８１が剥離テープ４５に粘着されつつ基板９から剥離し、回収リール４３４により巻き取られて回収される。

図１３は、図１０に対応する基板９の断面図である。テープ剥離装置４では、有機ＥＬ液９３が塗布された基板９からマスキングテープ８１が剥離されることにより、図１３に示すように、基板９の塗布領域９１上にのみ有機ＥＬ液９３が残置される。このように、図１１に示すテープ剥離装置４では、テープ剥離ヘッド４３によりマスキングテープ８１の一部を保持して持ち上げた状態で、基板移動機構４２により基板９をマスキングテープ８１が貼付されている方向に沿って移動することにより、基板９からのマスキングテープ８１の剥離が行われる。

すなわち、テープ剥離装置４では、テープ剥離ヘッド４３および基板移動機構４２が、基板９上に貼付されているマスキングテープ８１の少なくとも一部を剥離テープ４５を利用して保持して基板９から剥離する剥離機構となっている。また、基板移動機構４２は、基板９上においてマスキングテープ８１が貼付されている方向に沿ってテープ剥離ヘッド４３を基板９に対して相対的に移動することによりマスキングテープ８１を剥離する移動機構となっている。なお、剥離テープ４５のマスキングテープ８１への粘着開始は、剥離テープ４５を供給しつつ剥離テープ４５の供給速度に等しい速度で移動している基板９に対して行われてもよい。

マスキングテープ８１が剥離される際には、基板９上では、マスキングテープ８１の粘着剤に含まれる低分子量の有機物（以下、「低分子成分」という。）が非塗布領域９２に転写される。非塗布領域９２に転写される低分子成分は、粘着剤が生成される際に重合しなかった原材料の未反応成分や原材料に含まれていた不純物等であり、視認することができない分子レベルのものである。本実施の形態では、マスキングテープ８１の粘着剤として、ポリエステル系粘着剤またはアクリル系粘着剤が使用されており、フタル酸エステル等が当該低分子成分となる。

テープ剥離装置４では、基板９からのマスキングテープ８１の剥離と並行して、テープ剥離ヘッド４３の下方を通過する基板９上のマスキングテープ８１が剥離された領域（すなわち、非塗布領域９２のマスキングテープ８１が貼付されていた領域）のうちの封止領域９４に対して、照射部４６によりレーザ光の照射が行われる。換言すれば、照射部４６は、テープ剥離装置４におけるマスキングテープ８１の剥離において、基板移動機構４２によりテープ剥離ヘッド４３と共に基板９に対して相対的に移動しつつ封止領域９４に対するレーザ光の照射を行う。

そして、レーザ光の照射により、封止領域９４に転写された低分子成分が封止領域９４から除去され、あるいは、低分子成分の分子結合が切断されて活性化され、封止領域９４の封止材料に対する濡れ性が向上される（すなわち、封止材料に対する接触角が低減される。）。テープ剥離装置４では、レーザ光の照射により、封止領域９４の封止材料に対する接触角が、マスキングテープ８１の貼付前における接触角と同程度まで低減される。本実施の形態では、レーザ光の照射による封止領域９４の表面改質により、封止領域９４の水に対する接触角が３０°以下とされる。

テープ剥離装置４では、照射部４６によるレーザ光の照射が行われている間、排気機構４８が駆動されることにより、レーザ光の照射により基板９上から除去された低分子成分が、カバー部４７内のガスと共にテープ剥離装置４の外部へと排出される。

次に、塗布システム１の動作について説明する。図１４は、一の基板９に対する有機ＥＬ液の塗布の流れを示す図である。図１に示す塗布システム１では、まず、基板９が図３ないし図５に示すテープ貼付装置２に搬入されて基板保持部２１に保持される（ステップＳ１１）。基板９上には予め、ＴＦＴ回路、ＩＴＯ電極、隔壁および正孔輸送層が形成されている。テープ貼付装置２では、テープ貼付ヘッド２３に対して基板９が相対的に移動され、図２に示すように、基板９上の非塗布領域９２にマスキングテープ８１が順次貼付される（ステップＳ１２）。

マスキングテープ８１の貼付が終了すると、図１に示す搬送ロボット６により基板９がテープ貼付装置２から搬出され（ステップＳ１３）、図７および図８に示す塗布装置３に搬入されて基板保持部３１に保持される（ステップＳ１４）。塗布装置３では、非塗布領域９２にマスキングテープ８１が貼付された基板９に向けて有機ＥＬ液が吐出され、マスキングテープ８１を含む基板９上の領域（すなわち、マスキングテープ８１上の領域、および、塗布領域９１の隔壁間の溝）に有機ＥＬ液がストライプ状に塗布される（ステップＳ１５）。

有機ＥＬ液の塗布が終了すると、搬送ロボット６により基板９が塗布装置３から搬出され（ステップＳ１６）、図１１に示すテープ剥離装置４に搬入されて基板保持部４１に保持される（ステップＳ１７）。テープ剥離装置４に搬入された基板９上では、塗布装置３により塗布された有機ＥＬ液の溶媒成分の一部が塗布装置３の基板保持部の加熱機構により蒸発し、有機ＥＬ液がある程度乾燥した状態（いわゆる、生乾きの状態）にてマスキングテープ８１および塗布領域９１上に付着している。

テープ剥離装置４では、テープ剥離ヘッド４３によりマスキングテープ８１が剥離テープ４５に粘着されて保持された状態で、基板９がテープ剥離ヘッド４３および照射部４６に対して相対的に移動することにより、有機ＥＬ液が塗布されたマスキングテープ８１が基板９から剥離されるとともにマスキングテープ８１が剥離された領域のうち（少なくとも）封止領域９４に対してレーザ光が照射されて封止領域９４の封止材料に対する濡れ性が向上される（ステップＳ１８）。テープ剥離装置４では、封止領域９４に対してレーザ光が照射される間、排気機構４８によるカバー部４７内のガスの排出が継続される。

マスキングテープ８１の剥離および封止領域９４へのレーザ光の照射が終了すると、基板９がテープ剥離装置４から塗布システム１外へと搬出されて基板９に対する有機ＥＬ液の塗布が終了する（ステップＳ１９）。なお、塗布システム１では、実際には、有機ＥＬ液の塗布が複数の基板に対して連続的に行われる。

以上に説明したように、テープ剥離装置４では、基板９上のマスキングテープ８１が貼付されていた領域のうち封止領域９４に光を照射することにより、封止領域９４の封止材料に対する濡れ性が、マスキングテープ８１の貼付前と同程度まで向上される。これにより、基板９の封止工程において基板９と封止用基板とを貼り合わせる際に、封止領域９４に封止材料を均一に塗布することができ、基板９と封止用基板との間の封止の信頼性を向上することができる。その結果、有機ＥＬ表示装置の耐久性を向上することができる。

テープ剥離装置４では、照射部４６から照射される光が、指向性が高く微小な光スポットを基板９上に容易に形成することができるレーザ光であるため、封止領域９４の周囲の領域（特に、塗布領域９１）への光の影響を低減しつつ封止領域９４の封止材料に対する濡れ性を向上することができる。

基板９に対するレーザ光の照射では、カバー部４７により照射部４６の周囲が囲まれるとともに基板９上のレーザ光の照射領域が覆われ、封止領域９４に対するレーザ光の照射の間、排気機構４８によりカバー部４７内のガスが排気されることにより、基板９上から除去された低分子成分を基板９の上方からテープ剥離装置４外へと排出することができる。その結果、基板９から除去された低分子成分の基板９への再付着を防止することができる。また、カバー部４７により、照射部４６からのレーザ光が散乱して照射領域以外の他の領域に照射されることを抑制することができる。これにより、照射領域の周囲の領域に対する散乱光の影響を抑制することができる。

テープ剥離装置４では、照射部４６がテープ剥離ヘッド４３のハウジング４３１の内部に設けられ、テープ剥離ヘッド４３と共に基板９に対して相対的に移動することにより、マスキングテープ８１の剥離および封止領域９４の表面改質が並行して行われる。これにより、テープ剥離装置４の構成を簡素化することができる。また、マスキングテープ８１の剥離工程、および、封止領域９４の表面改質工程に要する時間を短縮することができる。なお、テープ剥離ヘッド４３によるマスキングテープ８１の保持は、少なくともマスキングテープ８１の一部が保持されていればよく、必ずしもマスキングテープ８１の全体が保持される必要はない。

マスキングテープ８１の剥離では、有機ＥＬ液が付着したマスキングテープ８１の上面を剥離テープ４５により覆ってマスキングテープ８１を基板９から剥離するため、マスキングテープ８１上に付着した有機ＥＬ液を基板９に落下させることなくマスキングテープ８１を剥離して回収することができる。

一方、塗布システム１では、まず、テープ貼付装置２により基板９上の非塗布領域９２にマスキングテープ８１が貼付され、塗布装置３により、マスキングテープ８１が貼付された基板９上のマスキングテープ８１を含む領域に有機ＥＬ液が塗布される。そして、テープ剥離装置４により、有機ＥＬ液が塗布された基板９からマスキングテープ８１が剥離されるとともに、マスキングテープ８１の貼付により低下した封止領域９４の封止材料に対する濡れ性が向上される。このように、塗布システム１では、封止領域９４の封止材料に対する濡れ性の低下を抑制しつつ塗布領域９１のみに有機ＥＬ液が塗布された基板９を容易に得ることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る塗布システムについて説明する。図１５は、第２の実施の形態に係る塗布システム１ａの構成を示す図である。図１５に示すように、塗布システム１ａは、図１に示す塗布システム１と同様に、塗布装置３を備える。塗布システム１ａは、塗布システム１のテープ剥離装置４に代えて、構造が若干異なるテープ剥離装置４ａを備える。また、塗布システム１ａでは、搬送ロボット６に代えて、塗布装置３およびテープ剥離装置４ａの前まで移動して各装置へと基板９を搬送する基板搬送機構であるマルチ搬送ロボット６ａを備える。

図１６は、テープ剥離装置４ａを示す平面図である。図１６に示すように、テープ剥離装置４ａは、図１１に示すテープ剥離装置４と同様に、基板保持部４１、基板移動機構４２、テープ剥離ヘッド４３、ヘッド移動機構４４および照射部４６を備える。テープ剥離装置４ａは、さらに、図３ないし図５に示すテープ貼付装置２と同様に、基板９の非塗布領域９２にマスキングテープ８１（図２参照）を貼付するテープ貼付ヘッド２３を備える。テープ貼付ヘッド２３は、ヘッド移動機構４４によりテープ剥離ヘッド４３と共に移動する。

テープ貼付ヘッド２３の構造は図６．Ａに示すものと同様であり、基板９に対するマスキングテープ８１の貼付時の動作も第１の実施の形態と同様である。具体的には、基板移動機構４２により基板９がテープ貼付ヘッド２３に対して相対的に移動され、テープ貼付ヘッド２３から繰り出されたマスキングテープ８１が、基板９上の非塗布領域９２に順次貼付される。以上のように、テープ剥離装置４ａでは、テープ貼付ヘッド２３および基板移動機構４２が、有機ＥＬ液が塗布される前の基板９上の非塗布領域９２にマスキングテープ８１を貼付するテープ貼付機構となっている。

塗布システム１ａでは、テープ剥離装置４ａにテープ貼付ヘッド２３が設けられているため、すなわち、テープ剥離装置４ａがテープ貼付・剥離装置となっているため、図１に示すテープ貼付装置２は設けられない。塗布システム１ａによる有機ＥＬ液の塗布の流れは、基板９に対するマスキングテープ８１の貼付がテープ剥離装置４ａにおいて行われることを除き、第１の実施の形態とほぼ同様である。

テープ剥離装置４ａでは、第１の実施の形態と同様に、基板９上のマスキングテープ８１が貼付されていた領域のうち封止領域９４にレーザ光が照射されることにより、封止領域９４の封止材料に対する濡れ性が、マスキングテープ８１の貼付前と同程度まで向上される。これにより、基板９の封止工程において基板９と封止用基板とを貼り合わせる際に、封止領域９４に封止材料を均一に塗布することができ、基板９と封止用基板との間の封止の信頼性を向上することができる。

塗布システム１ａでは、第１の実施の形態と同様に、封止領域９４の封止材料に対する濡れ性の低下を抑制しつつ塗布領域９１のみに有機ＥＬ液が塗布された基板９を容易に得ることができる。塗布システム１ａでは、特に、テープ剥離装置４ａにより基板９に対するマスキングテープ８１の貼付および剥離の双方を行うことにより、塗布システム１ａの構造を簡素化することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

例えば、上記実施の形態に係るテープ剥離装置では、ＹＡＧレーザ発振器に代えてレーザダイオードが照射部４６として利用されてもよい。また、封止領域９４に照射されるレーザ光の波長は、上述の波長と異なるものであってもよい。なお、封止領域９４の濡れ性向上は、比較的小さなエネルギーにて行われるため、基板９に対するレーザ光の影響を抑制するという観点からは、封止領域９４に照射されるレーザ光は、低出力かつ高周波のパルス状のものであることが好ましい。

テープ剥離装置では、封止領域９４に対してレーザ光以外の光が照射されることにより、封止領域９４の封止材料に対する濡れ性が向上されてもよい。なお、塗布領域９１に対する光の影響を抑制するという観点からは、紫外光よりも波長が長い光が封止領域９４に照射されることが好ましい。

また、照射部４６から基板９の封止領域９４に対して、光に代えてプラズマが照射されてもよい。この場合、プラズマの指向性を高くして封止領域９４の周囲の領域（特に、塗布領域９１）への影響を低減するという観点からは、例えば、プラズマを細いノズルからジェット状に噴出して微小領域に集中的に照射する装置、いわゆる、マイクロプラズマジェット生成装置が照射部４６として利用される。

照射部４６は、必ずしもテープ剥離ヘッド４３のハウジング４３１の内部に設けられる必要はなく、例えば、テープ剥離ヘッド４３とは個別に設けられ、基板９に対してテープ剥離ヘッド４３とは独立して相対的に移動されてもよい。この場合、基板９からマスキングテープ８１が全て剥離された後に、封止領域９４に対して光またはプラズマの照射が行われてもよい。

テープ剥離装置では、基板９上の非塗布領域９２においてマスキングテープ８１が貼付されていた領域全体に対して、光またはプラズマの照射が行われてもよい。

上記実施の形態に係る塗布システムの塗布装置３では、塗布ヘッド３４に設けられるノズルの本数は３本には限定されず、また、必ずしも３種類の有機ＥＬ液が同時に塗布される必要もない。例えば、３本以上のノズルから同一種類の有機ＥＬ液が同時に吐出されて基板９に塗布されてもよい。この場合、隣接する２本のノズルの間の副走査方向に関する距離は、隔壁ピッチの３倍と等しくされる。

また、塗布装置３では、正孔輸送材料を含む流動性材料が基板９に塗布されてもよい。ここで、「正孔輸送材料」とは、有機ＥＬ表示装置の正孔輸送層を形成する材料であり、「正孔輸送層」とは、有機ＥＬ材料により形成された有機ＥＬ層へと正孔を輸送する狭義の正孔輸送層のみを意味するのではなく、正孔の注入を行う正孔注入層も含む。

塗布システムは、必ずしも有機ＥＬ表示装置用の有機ＥＬ材料または正孔輸送材料を画素形成材料として含む流動性材料の塗布の際にのみ利用されるわけではなく、例えば、液晶表示装置やプラズマ表示装置等の平面表示装置用の基板に対し、着色材料や蛍光材料等の他の種類の画素形成材料を含む流動性材料を塗布する場合やその他の流動性材料を塗布する場合に利用されてもよい。

上記実施の形態では、ノズルから連続的に吐出された流動性材料が塗布された基板９からマスキングテープ８１が剥離されるが、テープ剥離装置は、これ以外の塗布方法（例えば、インクジェット法やスピンコート法）により流動性材料が塗布された基板からマスキングテープを剥離する際にも利用されてよい。

第１の実施の形態に係る塗布システムの構成を示す図である。 基板の平面図である。 テープ貼付装置の平面図である。 テープ貼付装置の正面図である。 テープ貼付装置の左側面図である。 テープ貼付ヘッドを拡大して示す左側面図である。 テープ貼付ヘッドの一部を拡大して示す左側面図である。 塗布装置の平面図である。 塗布装置の正面図である。 基板の平面図である。 基板の断面図である。 テープ剥離装置の平面図である。 テープ剥離ヘッドを拡大して示す左側面図である。 テープ剥離ヘッドの一部を拡大して示す左側面図である。 基板の断面図である。 有機ＥＬ液の塗布の流れを示す図である。 第２の実施の形態に係る塗布システムの構成を示す図である。 テープ剥離装置の平面図である。

符号の説明

１，１ａ 塗布システム
２ テープ貼付装置
３ 塗布装置
４，４ａ テープ剥離装置
６ 搬送ロボット
６ａ マルチ搬送ロボット
９ 基板
２３ テープ貼付ヘッド
３７ ノズル
４２ 基板移動機構
４３ テープ剥離ヘッド
４５ 剥離テープ
４６ 照射部
４７ カバー部
４８ 排気機構
８１ マスキングテープ
９０ 主面
９２ 非塗布領域
９３ 有機ＥＬ液
９４ 封止領域
４３２ 供給リール
４３３ 粘着機構
４３４ 回収リール
Ｓ１１〜Ｓ１９ ステップ

Claims (9)

1. 流動性材料が塗布された平面表示装置用の基板からマスキングテープを剥離するテープ剥離装置であって、
   基板上に貼付されているマスキングテープの少なくとも一部を保持して前記マスキングテープを前記基板から剥離する剥離機構と、
   前記マスキングテープが貼付されていた領域のうち前記基板が他の基板と貼り合わされる際に封止材料が塗布される封止領域に光またはプラズマを照射することにより、前記封止材料に対する前記封止領域の濡れ性を向上する照射部と、
   を備えることを特徴とするテープ剥離装置。
2. 請求項１に記載のテープ剥離装置であって、
   前記剥離機構が、
   前記マスキングテープの少なくとも一部を保持するテープ剥離ヘッドと、
   前記基板上において前記マスキングテープが貼付されている方向に沿って前記テープ剥離ヘッドを前記基板に対して相対的に移動することにより前記マスキングテープを剥離する移動機構と、
   を備え、
   前記マスキングテープの剥離において、前記照射部が、前記移動機構により前記テープ剥離ヘッドと共に前記基板に対して相対的に移動しつつ前記封止領域に対する光またはプラズマの照射を行うことを特徴とするテープ剥離装置。
3. 請求項２に記載のテープ剥離装置であって、
   前記テープ剥離ヘッドが、
   前記マスキングテープに粘着することにより前記マスキングテープの少なくとも一部を保持する剥離テープと、
   前記剥離テープの粘着面を前記マスキングテープに対向させつつ前記剥離テープを案内して前記マスキングテープに順次粘着させる剥離テープ案内部と、
   前記剥離テープを前記剥離テープ案内部へと供給する剥離テープ供給部と、
   前記剥離テープを前記マスキングテープと共に前記基板から引き上げて回収する剥離テープ回収部と、
   を備えることを特徴とするテープ剥離装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のテープ剥離装置であって、
   前記照射部と前記基板との間において、前記照射部の周囲を囲むとともに前記基板上における前記照射部からの光またはプラズマの照射領域を覆うカバー部と、
   前記カバー部の内側の空間からガスを排出する排気機構と、
   をさらに備えることを特徴とするテープ剥離装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載のテープ剥離装置であって、
   前記照射部により前記封止領域にレーザ光が照射されることを特徴とするテープ剥離装置。
6. 平面表示装置用の基板に流動性材料を塗布する塗布システムであって、
   基板上の非塗布領域にマスキングテープを貼付するテープ貼付装置と、
   マスキングテープが貼付された基板に向けて流動性材料をノズルから連続的に吐出しつつ前記ノズルを前記基板に対して相対的に移動し、前記マスキングテープを含む領域に前記流動性材料を塗布する塗布装置と、
   流動性材料が塗布された基板からマスキングテープを剥離する請求項１ないし５のいずれかに記載のテープ剥離装置と、
   前記テープ貼付装置、前記塗布装置および前記テープ剥離装置へと順に基板を搬送する基板搬送機構と、
   を備えることを特徴とする塗布システム。
7. 平面表示装置用の基板に流動性材料を塗布する塗布システムであって、
   非塗布領域にマスキングテープが貼付された基板に向けて流動性材料をノズルから連続的に吐出しつつ前記ノズルを前記基板に対して相対的に移動し、前記マスキングテープを含む領域に前記流動性材料を塗布する塗布装置と、
   流動性材料が塗布された基板からマスキングテープを剥離する請求項１ないし５のいずれかに記載のテープ剥離装置と、
   前記塗布装置および前記テープ剥離装置へと基板を搬送する基板搬送機構と、
   を備え、
   前記テープ剥離装置が、流動性材料が塗布される前の基板上の非塗布領域にマスキングテープを貼付するテープ貼付機構をさらに備えることを特徴とする塗布システム。
8. 平面表示装置用の基板からマスキングテープを剥離するテープ剥離方法であって、
   ａ）基板上に貼付されているマスキングテープの少なくとも一部を保持して前記マスキングテープを前記基板から剥離する工程と、
   ｂ）前記マスキングテープが貼付されていた領域のうち前記基板が他の基板と貼り合わされる際に封止材料が塗布される封止領域に光またはプラズマを照射することにより、前記封止材料に対する前記封止領域の濡れ性を向上する工程と、
   を備えることを特徴とするテープ剥離方法。
9. 請求項８に記載のテープ剥離方法であって、
   前記ｂ）工程において、前記封止領域にレーザ光が照射されることを特徴とするテープ剥離方法。

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