JP2013020768A - Laser transfer device - Google Patents

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Yoshinori Onishi
芳紀 大西
Fumio Nakamura
文生 中村
Hitoshi Ikeda
均 池田
Yoshiaki Yamamoto
良明 山本
Tomohiko Okayama
智彦 岡山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser transfer device capable of manufacturing a high definition light emitting layer pattern at high productivity.SOLUTION: A laser transfer device 110 according to one embodiment of the present invention comprises a vacuum chamber 31 capable of maintaining a vacuum atmosphere, a stage 32, a moving mechanism 113, and a laser optical system 33. The stage 32 is provided in the vacuum chamber 31, and supports a substrate 2 carried in the vacuum chamber 31. The moving mechanism 113 is constituted so that a heat transfer body 50R supporting an organic light emitting material is arranged on the substrate 2 supported by the stage 32. The laser optical system 33 is opposed to the stage 32, and transfers the organic light emitting material on the substrate 2 by radiating laser to the heat transfer body 50R.

Description

本発明は、例えば有機ＥＬディスプレイに代表される有機発光デバイスの製造に用いられるレーザ転写装置に関する。   The present invention relates to a laser transfer apparatus used for manufacturing an organic light emitting device represented by an organic EL display, for example.

近年、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子を用いた有機ＥＬディスプレイの開発が進められ、一部の分野では既に実用化されている。有機ＥＬ素子は、主として、下部電極、有機発光層及び上部電極層の積層構造を有する。有機発光材料には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）等の発光色を有する種々の材料が知られており、基板上にＲ層、Ｇ層及びＢ層の各発光材料が各々規則的に配列されることで、フルカラーの有機ＥＬディスプレイが構成される。また、基板上に規則的に配列されたＲ層及びＧ層の上からＢ層がベタ状に形成されたものも知られている。   In recent years, organic EL displays using organic EL (Electro Luminescence) elements have been developed, and have already been put into practical use in some fields. The organic EL element mainly has a laminated structure of a lower electrode, an organic light emitting layer, and an upper electrode layer. Various materials having emission colors such as R (red), G (green), B (blue), and W (white) are known as organic light-emitting materials, and an R layer, a G layer, and a B layer are formed on a substrate. A full color organic EL display is constructed by regularly arranging the light emitting materials of the layers. In addition, there is also known that a B layer is formed in a solid shape from above an R layer and a G layer regularly arranged on a substrate.

各色の発光層の配列パターンを基板上に形成する方法として、例えば蒸着法、転写法等が知られている。蒸着法は、各色の発光層に応じて用意された成膜マスクを用いて、基板上に各発光材料を蒸着させる方法である（例えば下記特許文献１参照）。一方、転写法は、基板に貼り合わされた発光体にレーザを照射することで、基板上に発光材料を転写する方法である（例えば下記特許文献２参照）。   As a method for forming the arrangement pattern of the light emitting layers of the respective colors on the substrate, for example, a vapor deposition method and a transfer method are known. The vapor deposition method is a method of vapor-depositing each light emitting material on a substrate using a film formation mask prepared for each color light emitting layer (see, for example, Patent Document 1 below). On the other hand, the transfer method is a method of transferring a light emitting material onto a substrate by irradiating a light emitting body bonded to the substrate with a laser (see, for example, Patent Document 2 below).

特開２００６−２６０９３９号公報JP 2006-260939 A 特開２００５−２３５７４１号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-235741

しかしながら蒸着法では、発光層のパターン精度が成膜マスクの形状精度に大きく依存するため、発光層のパターン精度を高くすることが困難である。一方、転写法では、発光層の高いパターン精度は得られるものの、処理効率を高めて生産性の向上を図ることが困難である。   However, in the vapor deposition method, it is difficult to increase the pattern accuracy of the light emitting layer because the pattern accuracy of the light emitting layer greatly depends on the shape accuracy of the deposition mask. On the other hand, in the transfer method, although high pattern accuracy of the light emitting layer can be obtained, it is difficult to improve the productivity by improving the processing efficiency.

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、高精細の発光層パターンを、高い生産性をもって製造することができるレーザ転写装置を提供することにある。   In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a laser transfer apparatus capable of manufacturing a high-definition light emitting layer pattern with high productivity.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るレーザ転写装置は、真空雰囲気を維持可能な真空室と、ステージと、移載機構と、レーザ光学系とを具備する。上記ステージは、上記真空室内に設置され、上記真空室内に搬入された基板を支持する。上記移載機構は、上記ステージに支持された上記基板上に、有機発光材料を支持する熱転写体を配置するように構成される。上記レーザ光学系は、上記ステージに対向して配置され、上記熱転写体にレーザを照射することで、上記有機発光材料を上記基板上に転写する。   In order to achieve the above object, a laser transfer apparatus according to an embodiment of the present invention includes a vacuum chamber capable of maintaining a vacuum atmosphere, a stage, a transfer mechanism, and a laser optical system. The stage is installed in the vacuum chamber and supports a substrate carried into the vacuum chamber. The transfer mechanism is configured to dispose a thermal transfer member that supports the organic light emitting material on the substrate supported by the stage. The laser optical system is disposed to face the stage, and irradiates the thermal transfer body with a laser to transfer the organic light emitting material onto the substrate.

有機発光デバイスの構成の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of a structure of an organic light emitting device. 本発明の一実施形態に係る有機発光デバイスの製造システムを示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the manufacturing system of the organic light-emitting device which concerns on one Embodiment of this invention. 上記製造システムにおける第１のレーザ転写装置を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the 1st laser transfer apparatus in the said manufacturing system. 上記第１のレーザ転写装置を概略的に示す側断面図である。2 is a side sectional view schematically showing the first laser transfer apparatus. FIG. 上記製造システムの要部の概略側断面図である。It is a schematic sectional side view of the principal part of the said manufacturing system. 上記製造システムにおける基板上への有機発光材料のレーザ転写工程を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the laser transfer process of the organic luminescent material on the board | substrate in the said manufacturing system. 上記製造システムにおける基板上への有機発光材料のレーザ転写工程を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the laser transfer process of the organic luminescent material on the board | substrate in the said manufacturing system. 上記製造システムにおいて製造される有機発光デバイスの要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the organic light emitting device manufactured in the said manufacturing system. 上記第１のレーザ転写装置におけるレーザ光学系の構成の変形例を概略的に示す側断面図である。It is a sectional side view which shows roughly the modification of the structure of the laser optical system in the said 1st laser transfer apparatus. 上記第１，第２のレーザ転写装置において使用される熱転写体に対するレーザ光のスキャン照射例を説明する平面図である。It is a top view explaining the scan irradiation example of the laser beam with respect to the thermal transfer body used in the said 1st, 2nd laser transfer apparatus.

本発明の一実施形態に係るレーザ転写装置は、真空雰囲気を維持可能な真空室と、ステージと、移載機構と、レーザ光学系とを具備する。上記ステージは、上記真空室内に設置され、上記真空室内に搬入された基板を支持する。上記移載機構は、上記ステージに支持された上記基板上に、有機発光材料を支持する熱転写体を配置するように構成される。上記レーザ光学系は、上記ステージに対向して配置され、上記熱転写体にレーザを照射することで、上記有機発光材料を上記基板上に転写する。   A laser transfer apparatus according to an embodiment of the present invention includes a vacuum chamber capable of maintaining a vacuum atmosphere, a stage, a transfer mechanism, and a laser optical system. The stage is installed in the vacuum chamber and supports a substrate carried into the vacuum chamber. The transfer mechanism is configured to dispose a thermal transfer member that supports the organic light emitting material on the substrate supported by the stage. The laser optical system is disposed to face the stage, and irradiates the thermal transfer body with a laser to transfer the organic light emitting material onto the substrate.

上記レーザ転写装置は、基板上に有機発光材料をレーザ転写する。当該レーザ転写処理は、真空雰囲気に維持された真空室内において、移載機構により、ステージ上に支持された基板の上に有機発光材料を支持する熱転写体を配置し、当該熱転写体にレーザ光を照射し、レーザ照射された有機発光材料を基板上に転写する。レーザ光のスポット径や照射領域に応じて基板上に形成される発光層のパターン形状を任意に調整することで、所望とする発光層パターンを高精度に形成することができる。   The laser transfer device performs laser transfer of an organic light emitting material on a substrate. In the laser transfer process, a thermal transfer body that supports an organic light emitting material is placed on a substrate supported on a stage by a transfer mechanism in a vacuum chamber maintained in a vacuum atmosphere, and laser light is applied to the thermal transfer body. Irradiation and laser-irradiated organic light emitting material is transferred onto the substrate. A desired light emitting layer pattern can be formed with high accuracy by arbitrarily adjusting the pattern shape of the light emitting layer formed on the substrate in accordance with the spot diameter of the laser light and the irradiation region.

以上のように上記レーザ転写装置は、真空雰囲気中で基板上に熱転写体を配置する移載機構と、熱転写体上の有機発光材料を基板上にレーザ転写するレーザ光学系とを備えており、基板上の熱転写体の配置処理とレーザ転写処理とを共通の真空室内で行うように構成されている。これにより、微細なパターン形状を有する発光層を高精度に形成することができるとともに、基板を大気へ取り出すことなく有機発光材料をレーザ転写することができるので、有機発光デバイスの生産性の向上を図ることが可能となる。   As described above, the laser transfer apparatus includes a transfer mechanism that places a thermal transfer body on a substrate in a vacuum atmosphere, and a laser optical system that laser-transfers an organic light-emitting material on the thermal transfer body onto the substrate, The arrangement is such that the arrangement process of the thermal transfer body on the substrate and the laser transfer process are performed in a common vacuum chamber. As a result, a light-emitting layer having a fine pattern shape can be formed with high accuracy, and an organic light-emitting material can be laser-transferred without taking the substrate into the atmosphere, thereby improving the productivity of the organic light-emitting device. It becomes possible to plan.

本発明の一実施形態において、上記真空室は、第１の側面と、第２の側面とを有する。上記レーザ転写装置は、上記第１の側面側に配置され上記真空室へ搬送される基板を収容する第１の収容室と、上記第２の側面側に配置され上記熱転写体を収容する第２の収容室とをさらに有する。
この構成により、各室のレイアウトを効率化でき、基板の搬送と熱転写体の位置合わせを高精度に行うことができる。上記第１の収容室は、仕込み室（ロード室）であってもよいし、基板上に発光層の下地膜（例えば電極膜）を形成するための成膜室であってもよい。 In one embodiment of the present invention, the vacuum chamber has a first side surface and a second side surface. The laser transfer device includes a first storage chamber that stores a substrate that is disposed on the first side surface and is transported to the vacuum chamber, and a second chamber that is disposed on the second side surface and stores the thermal transfer body. And a storage chamber.
With this configuration, the layout of each chamber can be made more efficient, and the conveyance of the substrate and the alignment of the thermal transfer body can be performed with high accuracy. The first storage chamber may be a preparation chamber (load chamber) or a film formation chamber for forming a base film (for example, an electrode film) of a light emitting layer on a substrate.

本発明の一実施形態において、上記移載機構は、上記熱転写体を上記ステージ上の上記基板に重ね合わせる第１の動作と、上記熱転写体を上記基板から取り外す第２の動作とを有する。
基板上への熱転写体の重ね合わせと、基板からの熱転写体の剥離を真空中で行うようにしているため、基板を損傷させることなく基板から熱転写体を容易に剥離することができる。すなわち大気中で熱転写体を基板から剥離する場合、熱転写体の内面と外面との間の圧力差によって熱転写体を基板から剥離することが困難となり、また、無理に剥離しようとすると基板や熱転写体が応力過多により破損するおそれがある。上記構成によれば、このような問題を回避することができる。 In one embodiment of the present invention, the transfer mechanism has a first operation of superimposing the thermal transfer member on the substrate on the stage, and a second operation of removing the thermal transfer member from the substrate.
Since the thermal transfer body is superposed on the substrate and the thermal transfer body is peeled off from the substrate in a vacuum, the thermal transfer body can be easily peeled from the substrate without damaging the substrate. That is, when the thermal transfer member is peeled from the substrate in the atmosphere, it becomes difficult to peel the thermal transfer member from the substrate due to a pressure difference between the inner surface and the outer surface of the thermal transfer member. May be damaged by excessive stress. According to the above configuration, such a problem can be avoided.

上記真空室は、上記ステージと対向し上記レーザを透過させる透光部が形成された天面をさらに有してもよい。この場合、上記レーザ光学系は、上記天面の外側に設置される。
これによりレーザ光学系を真空室の外部(大気)に設置することができ、メンテナンス性を確保することができる。 The vacuum chamber may further include a top surface on which a light transmitting portion that transmits the laser is opposed to the stage. In this case, the laser optical system is installed outside the top surface.
Thereby, the laser optical system can be installed outside (atmosphere) of the vacuum chamber, and maintainability can be ensured.

上記ステージは、上記基板を第１の方向へ移動させる移動機構を有してもよい。この場合、レーザ光学系は、レーザを発光する光源と、上記ステージに支持された上記基板の表面において上記第１の方向と交差する第２の方向へ上記レーザを走査する走査機構を有する。
これにより、基板面内の任意の位置に所望のパターン形状を有する発光層を形成することができる。 The stage may include a moving mechanism that moves the substrate in a first direction. In this case, the laser optical system includes a light source that emits a laser and a scanning mechanism that scans the laser in a second direction that intersects the first direction on the surface of the substrate supported by the stage.
Thereby, a light emitting layer having a desired pattern shape can be formed at an arbitrary position in the substrate surface.

上記レーザ光学系は、上記光源と上記走査機構との間に配置され上記レーザを複数の平行光に分割するレーザ分割器をさらに有してもよい。
これにより、一度の走査で基板上の複数箇所に発光層を形成することができるため、処理能力が高まり、生産性を向上させることができる。 The laser optical system may further include a laser divider that is disposed between the light source and the scanning mechanism and divides the laser into a plurality of parallel lights.
Thereby, since the light emitting layer can be formed at a plurality of locations on the substrate by a single scan, the processing capability can be increased and the productivity can be improved.

上記走査機構は、上記第２の方向に沿って分割された複数の走査部を有してもよい。
これにより、処理能力を倍増させることが可能となり、大型基板に対しても十分に対応することが可能となる。 The scanning mechanism may include a plurality of scanning units divided along the second direction.
As a result, it is possible to double the processing capacity and sufficiently cope with a large substrate.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

［有機発光デバイスの構成］
図１は、有機発光デバイスの構成の一例を示す概略断面図である。図示する有機発光デバイス１は、基板２と、下部電極層３と、正孔注入層４と、発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと、電子注入層６と、上部電極層７との積層構造を有する。 [Configuration of organic light-emitting device]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of the configuration of an organic light emitting device. The illustrated organic light emitting device 1 has a laminated structure of a substrate 2, a lower electrode layer 3, a hole injection layer 4, light emitting layers 5R, 5G, and 5B, an electron injection layer 6, and an upper electrode layer 7. .

基板２は、例えばガラス基板、プラスチック基板等で構成される。下部電極層３は、陽極として、各色の発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂに対応するように個々に形成され、上部電極層７は、陰極として、発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂに共通に形成される。正孔注入層４は、正孔輸送層を含み、下部電極層３から発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂへ正孔を注入する。電子注入層６は、電子輸送層を含み、上部電極層７から発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂへ電子を注入する。発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂは、それぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素を構成する。発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂは、各色に発光する有機発光材料で形成され、注入された正孔及び電子の再結合により発光する。発光層５Ｒ，５Ｇは、レーザ熱転写法によって所定のパターン形状に形成され、発光層５Ｂは蒸着法によって発光層５Ｒ，５Ｇを覆うように基板２のほぼ全面に形成される。   The substrate 2 is made of, for example, a glass substrate or a plastic substrate. The lower electrode layer 3 is individually formed as an anode so as to correspond to the light emitting layers 5R, 5G, and 5B of each color, and the upper electrode layer 7 is formed as a cathode in common to the light emitting layers 5R, 5G, and 5B. . The hole injection layer 4 includes a hole transport layer, and injects holes from the lower electrode layer 3 to the light emitting layers 5R, 5G, and 5B. The electron injection layer 6 includes an electron transport layer, and injects electrons from the upper electrode layer 7 to the light emitting layers 5R, 5G, and 5B. The light emitting layers 5R, 5G, and 5B constitute R (red), G (green), and B (blue) pixels, respectively. The light emitting layers 5R, 5G, and 5B are formed of an organic light emitting material that emits light of each color, and emit light by recombination of injected holes and electrons. The light emitting layers 5R and 5G are formed in a predetermined pattern shape by a laser thermal transfer method, and the light emitting layer 5B is formed on almost the entire surface of the substrate 2 by an evaporation method so as to cover the light emitting layers 5R and 5G.

次に、以上のように構成される有機発光デバイス１の製造装置及び製造方法について説明する。本実施形態では、基板２上への発光層５Ｒ，５Ｇの熱転写工程への適用例を説明する。   Next, the manufacturing apparatus and manufacturing method of the organic light emitting device 1 configured as described above will be described. In the present embodiment, an application example of the light emitting layers 5R and 5G on the substrate 2 in the thermal transfer process will be described.

［有機発光デバイスの製造装置］
図２は、本発明の一実施形態に係る有機発光デバイスの製造システムを示す概略平面図である。本実施形態の製造システム１０は、第１の処理ユニット１１と、第２の処理ユニット１２と、搬送ユニット１３とを有する。 [Organic light-emitting device manufacturing equipment]
FIG. 2 is a schematic plan view showing an organic light emitting device manufacturing system according to an embodiment of the present invention. The manufacturing system 10 according to this embodiment includes a first processing unit 11, a second processing unit 12, and a transport unit 13.

第１の処理ユニット１１は、基板２上に第１の有機発光層として発光層５Ｒを形成する第１のレーザ転写装置１１０を含む。第２の処理ユニット２０は、基板２上に第２の有機発光層として発光層５Ｇを形成する第２のレーザ転写装置１２０を含む。搬送ユニット１３は、第１のレーザ転写装置１１０と第２のレーザ転写装置１２０との間に設置された搬送室１３０と、第１のレーザ転写装置１１０から第２のレーザ転写装置１２０へ基板２を搬送する搬送機構１３１とを含む。   The first processing unit 11 includes a first laser transfer device 110 that forms a light emitting layer 5 </ b> R as a first organic light emitting layer on the substrate 2. The second processing unit 20 includes a second laser transfer device 120 that forms a light emitting layer 5G as a second organic light emitting layer on the substrate 2. The transfer unit 13 includes a transfer chamber 130 installed between the first laser transfer device 110 and the second laser transfer device 120, and the substrate 2 from the first laser transfer device 110 to the second laser transfer device 120. And a transport mechanism 131 for transporting

第１の処理ユニット１１、搬送ユニット１３及び第２の処理ユニット１２は、水平面において一軸方向（Ｘ軸方向）に配列されており、真空中で基板２をＸ軸方向に搬送しながら発光層５Ｒ，５Ｇを順次形成するインライン式のレーザ転写装置を構成している。   The first processing unit 11, the transport unit 13, and the second processing unit 12 are arranged in a uniaxial direction (X-axis direction) on a horizontal plane, and the light emitting layer 5R is transported while transporting the substrate 2 in the X-axis direction in a vacuum. , 5G are sequentially formed.

［第１の処理ユニット］
第１の処理ユニット１１は、第１のレーザ転写装置１１０と、第１のレーザ転写装置１１０へ搬送される基板を収容する第１の基板収容室１１１と、第１のレーザ転写装置１１０へ搬送される赤色有機発光材料の熱転写体を収容する第１の熱転写体収容室１１２とを有する。第１の基板収容室１１１は、正孔注入層４が成膜された基板２を収容する。第１の基板収容室１１１は、正孔注入層４等を成膜する成膜室２１等と接続されていてもよい。 [First processing unit]
The first processing unit 11 is transported to the first laser transfer device 110, the first substrate storage chamber 111 for storing the substrate transported to the first laser transfer device 110, and the first laser transfer device 110. And a first thermal transfer body accommodating chamber 112 for accommodating a thermal transfer body of the red organic light emitting material. The first substrate storage chamber 111 stores the substrate 2 on which the hole injection layer 4 is formed. The first substrate housing chamber 111 may be connected to the film forming chamber 21 or the like for forming the hole injection layer 4 or the like.

図３は第１のレーザ転写装置１１０を概略的に示す平面図、図４はその概略側断面図である。第１のレーザ転写装置１１０は、真空室３１と、ステージ３２と、レーザ光学系３３と、制御部４５とを有する。   FIG. 3 is a plan view schematically showing the first laser transfer apparatus 110, and FIG. 4 is a schematic sectional side view thereof. The first laser transfer apparatus 110 includes a vacuum chamber 31, a stage 32, a laser optical system 33, and a control unit 45.

真空室３１は、図示しない真空ポンプに接続されており、内部を所定圧力の減圧雰囲気に維持することが可能に構成されている。真空室３１は、例えば直方体（六面体）形状のチャンバ構造を有しており、第１の基板収容室１１１に接続された第１の側面３１１と、第１の熱転写体収容室１１２に接続された第２の側面３１２と、搬送室１３０に接続される第３の側面３１３とを有する。第２の側面３１２は第１の側面３１１に隣接し、第３の側面３１３は第１の側面３１１とＸ軸方向に対向する。第１の側面３１１、第２の側面３１２及び第３の側面３１３は、ゲートバルブ等の仕切りバルブを介して第１の基板収容室１１１、第１の熱転写体収容室１１２及び搬送室１３０にそれぞれ接続されている。   The vacuum chamber 31 is connected to a vacuum pump (not shown) and is configured to be able to maintain the inside in a reduced pressure atmosphere with a predetermined pressure. The vacuum chamber 31 has a rectangular parallelepiped (hexahedron) chamber structure, for example, and is connected to the first side surface 311 connected to the first substrate storage chamber 111 and the first thermal transfer body storage chamber 112. It has a second side surface 312 and a third side surface 313 connected to the transfer chamber 130. The second side surface 312 is adjacent to the first side surface 311, and the third side surface 313 is opposed to the first side surface 311 in the X-axis direction. The first side surface 311, the second side surface 312, and the third side surface 313 are respectively connected to the first substrate storage chamber 111, the first thermal transfer member storage chamber 112, and the transfer chamber 130 through a partition valve such as a gate valve. It is connected.

図４に示すように、真空室３１はさらに天面３１４を有する。天面３１４には、レーザ光学系３３から出射されるレーザ光を透過する、石英等で構成された透光部３１５ａ，３１５ｂが設けられている。透光部３１５ａ，３１５ｂは、ステージ３２の支持面３２ａに対向し、Ｙ軸方向に隣接するように設けられている。透光部３１５ａ，３１５ｂは相互に分離して構成される例に限られず、一体的に構成されてもよい。   As shown in FIG. 4, the vacuum chamber 31 further has a top surface 314. The top surface 314 is provided with light transmitting portions 315a and 315b made of quartz or the like that transmit the laser light emitted from the laser optical system 33. The light transmitting portions 315a and 315b are provided so as to face the support surface 32a of the stage 32 and to be adjacent in the Y-axis direction. The translucent portions 315a and 315b are not limited to the example configured separately from each other, and may be configured integrally.

ステージ３２は、真空室３１の内部に設置されており、その上面には第１の基板収容室１１１から搬送された基板２及び熱転写体を支持するための支持面３２ａが形成されている。ステージ３２は機構部３２ｂをさらに有しており、機構部３２ｂを介して真空室３１内において水平面内で移動可能に構成されている。本実施形態においてステージ３２は、第１の基板収容室１１１から搬送室１３０へ向かうＸ軸方向に移動可能に構成されるが、さらにＹ軸方向及びＺ軸まわりの回転方向にも移動可能に構成されてもよい。これにより、基板面内の任意の位置に所望のパターン形状を有する発光層を形成することができる。   The stage 32 is installed inside the vacuum chamber 31, and a support surface 32 a for supporting the substrate 2 and the thermal transfer member transported from the first substrate storage chamber 111 is formed on the upper surface thereof. The stage 32 further includes a mechanism portion 32b, and is configured to be movable in a horizontal plane in the vacuum chamber 31 via the mechanism portion 32b. In the present embodiment, the stage 32 is configured to be movable in the X-axis direction from the first substrate storage chamber 111 to the transfer chamber 130, but is also configured to be movable in the Y-axis direction and the rotation direction around the Z-axis. May be. Thereby, a light emitting layer having a desired pattern shape can be formed at an arbitrary position in the substrate surface.

図５は、真空室３１と第１の熱転写体収容室１１２との関係を示す概略側面図である。第１の熱転写体収容室１１２には、熱転写体５０Ｒを第１の熱転写体収容室１１２と真空室３１との間で搬送する移載機構１１３が設置されている。移載機構１１３は、例えば多関節搬送ロボットで構成されている。熱転写体５０Ｒは、赤色有機発光材料層とこれを支持する例えばガラス製の基材との積層構造を有し、赤色有機発光材料層をステージ３２上の基板２側に向けて、基板２の上に配置される。熱転写体５０Ｒは、基板２の発光層形成領域を被覆する大きさの矩形状に形成される。   FIG. 5 is a schematic side view showing the relationship between the vacuum chamber 31 and the first thermal transfer body accommodation chamber 112. In the first thermal transfer body accommodating chamber 112, a transfer mechanism 113 for conveying the thermal transfer body 50R between the first thermal transfer body accommodating chamber 112 and the vacuum chamber 31 is installed. The transfer mechanism 113 is composed of, for example, an articulated transfer robot. The thermal transfer body 50R has a laminated structure of a red organic light emitting material layer and a base material made of, for example, glass that supports the red organic light emitting material layer, and the red organic light emitting material layer faces the substrate 2 side on the stage 32 and Placed in. The thermal transfer body 50R is formed in a rectangular shape with a size that covers the light emitting layer forming region of the substrate 2.

レーザ光学系３３は、図４に示すように真空室３１の上方に設置されている。これによりレーザ光学系３３を真空室３１の外部（大気）に設置することができ、レーザ光学系３３のメンテナンス性を確保することができる。なお上述の例に限られず、レーザ光学系３３は、真空室３１の内部に設置されてもよいし、真空室３１以外の大気とは異なる雰囲気（例えば減圧下の窒素雰囲気）に調整されたチャンバ内に設置されてもよい。   The laser optical system 33 is installed above the vacuum chamber 31 as shown in FIG. Thereby, the laser optical system 33 can be installed outside (atmosphere) of the vacuum chamber 31, and the maintainability of the laser optical system 33 can be ensured. The laser optical system 33 is not limited to the above-described example, and the laser optical system 33 may be installed inside the vacuum chamber 31 or a chamber adjusted to an atmosphere different from the atmosphere other than the vacuum chamber 31 (for example, a nitrogen atmosphere under reduced pressure). It may be installed inside.

レーザ光学系３３は、光源３４と、走査機構３５と、光学レンズ部３６とを有し、透光部３１５ａ，３１５ｂを介してステージ３２上の熱転写体５０Ｒへレーザ光を照射することで、基板２上に発光層をレーザ転写する。   The laser optical system 33 includes a light source 34, a scanning mechanism 35, and an optical lens unit 36. The laser optical system 33 irradiates the thermal transfer body 50R on the stage 32 with laser light via the light transmitting units 315a and 315b, thereby forming a substrate. The light emitting layer is laser-transferred onto 2.

光源３４は、Ｙ軸方向へレーザ光Ｌを出射する。レーザ光Ｌの発振波長は特に限定されず、熱転写体５０Ｒによって支持される有機発光材料の種類に応じて適宜設定される。本実施形態では、レーザ光Ｌとして赤外波長領域（例えば約１．１μｍ）の赤外線レーザが用いられる。   The light source 34 emits laser light L in the Y-axis direction. The oscillation wavelength of the laser light L is not particularly limited, and is appropriately set according to the type of the organic light emitting material supported by the thermal transfer body 50R. In the present embodiment, an infrared laser having an infrared wavelength region (for example, about 1.1 μm) is used as the laser light L.

走査機構３５は、ステージ３２と対向して設置される。走査機構３５は、光源３４から出射されたレーザ光Ｌを真空室３１側に折り返しつつ、当該レーザ光Ｌを熱転写体５０Ｒ（基板２）の幅方向であるＹ軸方向に所定周期で走査するスキャナ（走査部）を有する。   The scanning mechanism 35 is installed facing the stage 32. The scanning mechanism 35 is a scanner that scans the laser light L emitted from the light source 34 toward the vacuum chamber 31 while scanning the laser light L in the Y-axis direction that is the width direction of the thermal transfer body 50R (substrate 2) at a predetermined cycle. (Scanning section).

本実施形態において、走査機構３５は、ハーフミラー３５１と、ミラー３５２，３５３，３５４と、走査部３５ａ，３５ｂとを有する。ハーフミラー３５１は、光源３４から出射されたレーザ光Ｌを２つのレーザ光Ｌ１，Ｌ２に分割し、その一方のレーザ光Ｌ１をミラー３５３側に折り返し、他方のレーザ光Ｌ２をミラー３５２へ出射する。ミラー３５３は、レーザ光Ｌ１を走査部３５ａへ向けて反射し、ミラー３５２は、レーザ光Ｌ２をミラー３５４を介して走査部３５ｂへ向けて反射する。   In the present embodiment, the scanning mechanism 35 includes a half mirror 351, mirrors 352, 353, and 354, and scanning units 35a and 35b. The half mirror 351 divides the laser beam L emitted from the light source 34 into two laser beams L 1 and L 2, folds one of the laser beams L 1 toward the mirror 353, and emits the other laser beam L 2 to the mirror 352. . The mirror 353 reflects the laser beam L1 toward the scanning unit 35a, and the mirror 352 reflects the laser beam L2 toward the scanning unit 35b via the mirror 354.

走査部３５ａ，３５ｂは、Ｙ軸方向に沿って分割され、レーザ光Ｌ１，Ｌ２を熱転写体５０Ｒ（基板２）の幅方向であるＹ軸方向に所定周期で走査する。走査部には、例えばガルバノミラーが用いられるが、勿論これに限られない。また、走査機構３５は、走査部としてレーザ光Ｌ１，Ｌ２をＸ軸方向に微小量スキャンする機構をさらに有してもよく、これにより基板２をＸ軸方向に移動させながら、レーザ光Ｌ１、Ｌ２をＹ軸方向にスキャンすることが可能となる。   The scanning units 35a and 35b are divided along the Y-axis direction, and scan the laser beams L1 and L2 at a predetermined cycle in the Y-axis direction that is the width direction of the thermal transfer body 50R (substrate 2). For example, a galvanometer mirror is used for the scanning unit, but it is not limited to this. The scanning mechanism 35 may further include a mechanism that scans the laser beams L1 and L2 in a minute amount in the X-axis direction as a scanning unit, thereby moving the substrate 2 in the X-axis direction while moving the laser beams L1 and L2, It becomes possible to scan L2 in the Y-axis direction.

光学レンズ部３６は、レンズ３６ａ，３６ｂと、透光部３１５ａ，３１５ｂとを有する。レンズ３６ａ，３６ｂは、凸部が非球面の平凸レンズで構成され、透光部３１５ａ，３１５ｂとＸ軸方向にそれぞれ対向している。透光部３１５ａ，３１５ｂもまた平凸レンズで構成されており、非球面状の凸部がレンズ３６ａ，３６ｂの凸部と光軸を揃えて対向している。光学レンズ部３６は、走査部３５ａ，３５ｂで走査されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２をＺ軸方向に平行な光に変換し、真空室３１内の熱転写体５０Ｒに照射する。   The optical lens unit 36 includes lenses 36a and 36b and light transmitting units 315a and 315b. The lenses 36a and 36b are made of plano-convex lenses having convex aspheric surfaces, and face the light transmitting portions 315a and 315b in the X-axis direction, respectively. The translucent portions 315a and 315b are also constituted by plano-convex lenses, and the aspherical convex portions are opposed to the convex portions of the lenses 36a and 36b with the optical axis aligned. The optical lens unit 36 converts the laser beams L1 and L2 scanned by the scanning units 35a and 35b into light parallel to the Z-axis direction and irradiates the thermal transfer body 50R in the vacuum chamber 31.

光源３４及び走査機構３５は、真空室３１の直上に設置された架台４０に支持されている。走査機構３５の各走査部３５ａ，３５ｂは、真空室３１の天面の各透光部３１５ａ，３１５ｂの直上位置に、それぞれ配置されている。光学レンズ部３６は、走査部３５ａ，３５ｂで走査されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２の光軸をＺ軸と平行な方向に変換する。光学レンズ部３６は単数又は複数の球面あるいは非球面レンズ、あるいは球面レンズと非球面レンズとの組み合わせで構成することができる。   The light source 34 and the scanning mechanism 35 are supported by a gantry 40 installed immediately above the vacuum chamber 31. The scanning units 35 a and 35 b of the scanning mechanism 35 are arranged at positions directly above the light transmitting units 315 a and 315 b on the top surface of the vacuum chamber 31. The optical lens unit 36 converts the optical axes of the laser beams L1 and L2 scanned by the scanning units 35a and 35b into a direction parallel to the Z axis. The optical lens unit 36 can be composed of one or a plurality of spherical or aspherical lenses, or a combination of spherical and aspherical lenses.

本実施形態における光学レンズ部３６は、レンズ３６ａ，３６ｂと、透光部３１５ａ，３１５ｂとを有する。レンズ３６ａ，３６ｂは、凸部が非球面の平凸レンズで構成され、透光部３１５ａ，３１５ｂとＸ軸方向にそれぞれ対向している。透光部３１５ａ，３１５ｂもまた平凸レンズで構成されており、非球面状の凸部がレンズ３６ａ，３６ｂの凸部と光軸を揃えて対向している。   The optical lens unit 36 in the present embodiment includes lenses 36a and 36b and light transmitting units 315a and 315b. The lenses 36a and 36b are made of plano-convex lenses having convex aspheric surfaces, and face the light transmitting portions 315a and 315b in the X-axis direction, respectively. The translucent portions 315a and 315b are also constituted by plano-convex lenses, and the aspherical convex portions are opposed to the convex portions of the lenses 36a and 36b with the optical axis aligned.

透光部３１５ａ，３１５ｂは、Ｙ軸方向に走査されるレーザ光Ｌ１，Ｌ２の光路を形成するのに十分な大きさを有していればよく、例えば、光入射面は中心から端部に向かって薄くなり、裏側の光出射面は平面である、いわゆるシリンドリカルレンズの形状に形成されてもよい。一方、透光部３１５ａ，３１５ｂは、真空室３１の天面の一部を構成するため、真空室３１の強度を確保する観点から、透光部３１５ａ，３１５ｂは平面的に見て円板状であってもよい。   The light transmitting portions 315a and 315b only need to have a size sufficient to form the optical paths of the laser beams L1 and L2 scanned in the Y-axis direction. For example, the light incident surface extends from the center to the end. The light emitting surface on the back side may be formed in the shape of a so-called cylindrical lens, which is thinner. On the other hand, since the translucent portions 315a and 315b constitute a part of the top surface of the vacuum chamber 31, from the viewpoint of securing the strength of the vacuum chamber 31, the translucent portions 315a and 315b are disc-shaped when viewed in plan. It may be.

次に、制御部４５は、製造システム１０の動作の全体を制御する。制御部４５は、典型的にはコンピュータで構成され、製造システム１０の各部における基板２に対する各種処理を制御する。制御部４５は、第１の処理ユニット１１に関しては、後述するように、第１の基板収容室１１１からレーザ転写装置１１０への基板の搬送、第１の熱転写体収容室１１２から第１のレーザ転写装置１１０への熱転写体５０Ｒの搬送、第１のレーザ転写装置１１０におけるステージ３２、レーザ光学系３３等の各種動作を制御する。   Next, the control unit 45 controls the entire operation of the manufacturing system 10. The control unit 45 is typically configured by a computer, and controls various processes for the substrate 2 in each unit of the manufacturing system 10. As will be described later, the controller 45 transports the substrate from the first substrate storage chamber 111 to the laser transfer device 110 and the first laser from the first thermal transfer member storage chamber 112 with respect to the first processing unit 11. Various operations of the thermal transfer body 50R to the transfer device 110, the stage 32, the laser optical system 33, etc. in the first laser transfer device 110 are controlled.

［第２の処理ユニット］
第２の処理ユニット１２は、図２に示すように、第２のレーザ転写装置１２０と、第２のレーザ転写装置１２０から搬送される基板を収容する第２の基板収容室１２１と、第２のレーザ転写装置１２０へ搬送される緑色有機発光材料の熱転写体を収容する第２の熱転写体収容室１２２とを有する。第２の基板収容室１２１は、発光層５Ｒ，５Ｇが形成された基板２を収容する。第２の基板収容室１２１は、発光層５Ｂを成膜する成膜室２２等と接続されていてもよい。 [Second processing unit]
As shown in FIG. 2, the second processing unit 12 includes a second laser transfer device 120, a second substrate storage chamber 121 that stores a substrate transported from the second laser transfer device 120, and a second And a second thermal transfer body accommodating chamber 122 for accommodating the thermal transfer body of the green organic light emitting material conveyed to the laser transfer device 120. The second substrate housing chamber 121 houses the substrate 2 on which the light emitting layers 5R and 5G are formed. The second substrate housing chamber 121 may be connected to the film forming chamber 22 for forming the light emitting layer 5B.

第２のレーザ転写装置１２０は、第１のレーザ転写装置１１０と同様に構成され、真空室、ステージ、レーザ光学系等を有する。第２の熱転写体収容室１２２は、熱転写体５０Ｇを第２の熱転写体収容室１２２と上記真空室の間で搬送する移載機構１２３を有する。移載機構１２３は、例えば多関節搬送ロボットで構成されている。熱転写体５０Ｇは、緑色有機発光材料層とこれを支持する例えばガラス製の基材との積層構造を有し、緑色有機発光材料層を上記ステージ上の基板２側に向けて、基板２の上に配置される。熱転写体５０Ｇは、基板２の発光層形成領域を被覆する大きさの矩形状に形成される。   The second laser transfer device 120 is configured similarly to the first laser transfer device 110, and includes a vacuum chamber, a stage, a laser optical system, and the like. The second thermal transfer body accommodation chamber 122 includes a transfer mechanism 123 that transports the thermal transfer body 50G between the second thermal transfer body accommodation chamber 122 and the vacuum chamber. The transfer mechanism 123 is composed of, for example, an articulated transfer robot. The thermal transfer member 50G has a laminated structure of a green organic light emitting material layer and a base material made of, for example, glass that supports the green organic light emitting material layer, and the green organic light emitting material layer faces the substrate 2 on the stage and is placed on the substrate 2. Placed in. The thermal transfer body 50G is formed in a rectangular shape with a size that covers the light emitting layer forming region of the substrate 2.

［搬送ユニット］
搬送ユニット１３は、搬送室１３０と、搬送機構１３１とを有する。搬送室１３０は、図示しない真空ポンプに接続されており、内部を所定圧力の減圧雰囲気に維持することが可能に構成されている。搬送室１３０は、例えば直方体（六面体）形状のチャンバ構造を有しており、第１のレーザ転写装置１１０と第２のレーザ転写装置１２０との間に設置される。搬送機構１３１は、例えば多関節ロボットで構成されており、搬送室１３０を介して、第１のレーザ転写装置１１０から第２のレーザ転写装置１２０へ基板２を搬送する。 [Transport unit]
The transfer unit 13 includes a transfer chamber 130 and a transfer mechanism 131. The transfer chamber 130 is connected to a vacuum pump (not shown) and is configured to be able to maintain the inside in a reduced pressure atmosphere at a predetermined pressure. The transfer chamber 130 has a rectangular parallelepiped (hexahedron) chamber structure, for example, and is installed between the first laser transfer device 110 and the second laser transfer device 120. The transport mechanism 131 is configured by, for example, an articulated robot, and transports the substrate 2 from the first laser transfer device 110 to the second laser transfer device 120 via the transport chamber 130.

搬送機構１３１は、搬送室１３０だけでなく、第１の基板収容室１１１及び第２の基板収容室１２１に設置されてもよい。制御部４５は、これら搬送機構１３１の動作を制御する。制御部４５は、第２の処理ユニット１２に関して、第２のレーザ転写装置１２０への基板２の搬送、第２の熱転写体収容室１２２から第２のレーザ転写装置１２０への熱転写体５０Ｇの搬送、第２のレーザ転写装置１２０におけるステージ、レーザ光学系等の各種動作を制御する。   The transfer mechanism 131 may be installed not only in the transfer chamber 130 but also in the first substrate storage chamber 111 and the second substrate storage chamber 121. The control unit 45 controls the operation of the transport mechanism 131. For the second processing unit 12, the control unit 45 transports the substrate 2 to the second laser transfer apparatus 120 and transports the thermal transfer body 50 </ b> G from the second thermal transfer body accommodation chamber 122 to the second laser transfer apparatus 120. The various operations of the stage, laser optical system, etc. in the second laser transfer device 120 are controlled.

［製造システムの動作例］
次に、以上のように構成される製造システム１０の一動作例を説明する。 [Example of operation of manufacturing system]
Next, an operation example of the manufacturing system 10 configured as described above will be described.

第１の処理ユニット１１、搬送ユニット１３及び第２の処理ユニット１２の各室は、所定の真空度に維持されている。基板２は、第１の基板収容室１１１から第１のレーザ転写装置１１０へ搬送される。基板２にはあらかじめ、例えば成膜室２１において下部電極層３、正孔注入層４が形成されている。   The respective chambers of the first processing unit 11, the transport unit 13, and the second processing unit 12 are maintained at a predetermined degree of vacuum. The substrate 2 is transferred from the first substrate storage chamber 111 to the first laser transfer device 110. On the substrate 2, for example, a lower electrode layer 3 and a hole injection layer 4 are formed in advance in a film formation chamber 21.

第１のレーザ転写装置１１０へ搬送された基板２は、ステージ３２の支持面３２ａ上に位置決め配置される。次に、移載機構１１３により、第１の熱転写体収容室１１２から第１のレーザ転写装置１１０へ熱転写体５０Ｒが搬送される。移載機構１１３は、図５に示すように、支持面３２ａに支持された基板２の上に熱転写体５０Ｒを位置決め配置する。   The substrate 2 transported to the first laser transfer device 110 is positioned on the support surface 32 a of the stage 32. Next, the transfer mechanism 113 transports the thermal transfer body 50 </ b> R from the first thermal transfer body accommodation chamber 112 to the first laser transfer apparatus 110. As shown in FIG. 5, the transfer mechanism 113 positions and arranges the thermal transfer body 50R on the substrate 2 supported by the support surface 32a.

制御部４５はその後、レーザ光学系３３を駆動し、レーザ光Ｌ１，Ｌ２を透光部３１５ａ，３１５ｂを介して熱転写体５０Ｒに照射する。レーザ光Ｌ１，Ｌ２は、図４に示すように、走査部３５ａ，３５ｂにより熱転写体５０Ｒ上をＹ軸方向に沿って走査される。一方、制御部４５は、ステージ３２の機構部３２ｂを駆動し、基板２を熱転写体５０ＲとともにＸ軸方向へ所定速度で移動させる。   Thereafter, the controller 45 drives the laser optical system 33 to irradiate the thermal transfer body 50R with the laser beams L1 and L2 via the light transmitting portions 315a and 315b. As shown in FIG. 4, the laser beams L1 and L2 are scanned on the thermal transfer body 50R along the Y-axis direction by the scanning units 35a and 35b. On the other hand, the control unit 45 drives the mechanism unit 32b of the stage 32 to move the substrate 2 together with the thermal transfer body 50R at a predetermined speed in the X-axis direction.

図６及び図７は、基板２への有機発光材料のレーザ転写工程を示す概略図である。上述のように熱転写体５０Ｒは、基材と有機発光材料層との積層構造を有し、有機発光材料層が基板２側に位置するように、基板２と重ね合わされる。有機発光材料層は基板２の表面に接触してもよいし、基板２の表面に所定の間隔をあけて配置されてもよい。熱転写体５０Ｒの基材にレーザ光Ｌ１，Ｌ２が照射されると、そのレーザ照射領域に対応する形状のパターン形状で有機発光材料が基板２上に転写される。   6 and 7 are schematic views showing a laser transfer process of the organic light emitting material onto the substrate 2. As described above, the thermal transfer body 50R has a laminated structure of a base material and an organic light emitting material layer, and is superimposed on the substrate 2 so that the organic light emitting material layer is located on the substrate 2 side. The organic light emitting material layer may be in contact with the surface of the substrate 2 or may be disposed on the surface of the substrate 2 at a predetermined interval. When the laser beams L1 and L2 are irradiated on the base material of the thermal transfer body 50R, the organic light emitting material is transferred onto the substrate 2 in a pattern shape corresponding to the laser irradiation region.

本実施形態では、レーザ光Ｌ１，Ｌ２は、走査部３５ａ，３５ｂによってＹ軸方向に走査される。また、基板２及び熱転写体５０Ｒは、ステージ３２によりＸ軸方向に搬送されるため、これにより基板２の表面には、図６に示すようにＹ軸方向に平行なストライプ状の発光層５Ｒが基板２の搬送方向に沿って順次形成される。発光層５Ｒ各々の間隔（ピッチ）は特に限定されず、各々の間に発光層５Ｇ及び発光層５Ｂを配置できる程度の大きさに設定される。   In the present embodiment, the laser beams L1 and L2 are scanned in the Y-axis direction by the scanning units 35a and 35b. Further, since the substrate 2 and the thermal transfer body 50R are conveyed in the X-axis direction by the stage 32, the stripe-like light emitting layer 5R parallel to the Y-axis direction is thereby formed on the surface of the substrate 2 as shown in FIG. It is formed sequentially along the transport direction of the substrate 2. The interval (pitch) between each of the light emitting layers 5R is not particularly limited, and is set to such a size that the light emitting layer 5G and the light emitting layer 5B can be disposed between each of them.

また本実施形態では、走査部３５ａ，３５ｂがＹ軸方向に２つ分割して配置されているため、図７に示すように基板２の進行方向（Ｘ軸方向）に関して基板２の表面を２分割したそれぞれの領域に対して、レーザ光Ｌ１，Ｌ２による有機発光材料のレーザ転写が同時に実施される。これにより処理能力が倍増し、大型基板に対しても十分に対応することが可能となる。   In this embodiment, since the scanning portions 35a and 35b are divided into two in the Y-axis direction, the surface of the substrate 2 is set to 2 in the traveling direction (X-axis direction) of the substrate 2 as shown in FIG. Laser transfer of the organic light emitting material by the laser beams L1 and L2 is simultaneously performed on each of the divided areas. As a result, the processing capacity is doubled, and it is possible to sufficiently cope with a large substrate.

レーザ光Ｌ１，Ｌ２のＹ軸方向への走査は、ステージ３２をＸ軸方向へ間欠的に移動させながら行ってもよいが、本実施形態では、ステージ３２をＸ軸方向へ連続的に移動させながら、レーザ光Ｌ１，Ｌ２がＹ軸方向へ走査される。これにより処理能力が向上し、生産性が高められる。ステージ３２を移動させながらレーザ光Ｌ１，Ｌ２を走査する場合、レーザ光Ｌ１，Ｌ２を、そのスキャン速度ベクトルとステージの移動速度ベクトルとの合成ベクトルで走査する。これにより発光層５ＲをＹ軸方向に平行に形成することができる。   The scanning of the laser beams L1 and L2 in the Y-axis direction may be performed while the stage 32 is moved intermittently in the X-axis direction. In this embodiment, the stage 32 is continuously moved in the X-axis direction. However, the laser beams L1 and L2 are scanned in the Y-axis direction. This improves the processing capacity and increases productivity. When scanning the laser beams L1 and L2 while moving the stage 32, the laser beams L1 and L2 are scanned with a combined vector of the scan speed vector and the stage moving speed vector. Thereby, the light emitting layer 5R can be formed in parallel to the Y-axis direction.

また本実施形態においては、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の走査方向の往路又は復路で発光層５Ｒが基板２上に形成されるように、光源３４に対するレーザ光Ｌの出射が制御される。これに代えて、往路及び復路のそれぞれで発光層５Ｒが形成されてもよい。   In the present embodiment, the emission of the laser beam L to the light source 34 is controlled so that the light emitting layer 5R is formed on the substrate 2 in the forward or backward path of the laser beams L1 and L2. Instead, the light emitting layer 5R may be formed in each of the forward path and the return path.

発光層５Ｒの形成後、熱転写体５０Ｒは移載機構１１３により基板２から取り外される。基板２への熱転写体５０Ｒの重ね合わせ前後で真空室３１の内圧に変動はないため、熱転写体５０Ｒを基板２から容易に取り外すことができる。その後、第１のレーザ転写装置１１０から第２のレーザ転写装置１２０へ搬送室１３０を介して基板２が搬送される。   After the formation of the light emitting layer 5R, the thermal transfer body 50R is removed from the substrate 2 by the transfer mechanism 113. Since there is no change in the internal pressure of the vacuum chamber 31 before and after the thermal transfer body 50R is superimposed on the substrate 2, the thermal transfer body 50R can be easily detached from the substrate 2. Thereafter, the substrate 2 is transferred from the first laser transfer device 110 to the second laser transfer device 120 via the transfer chamber 130.

第２のレーザ転写装置１２０に搬送された基板２は、第１のレーザ転写装置１１０における処理と同様の処理が施される。すなわち、移載機構１２３により、第２の熱転写体収容室１２２から第２のレーザ転写装置へ緑色有機発光材料を支持する熱転写体５０Ｇが搬送され、ステージ上の基板２の表面に位置決め配置される。その後、レーザ光学系を介して熱転写体５０Ｇがレーザ照射され、基板２の表面に個々の発光層５Ｒに隣接する複数のストライプ状の発光層５Ｇが形成される。   The substrate 2 transported to the second laser transfer device 120 is subjected to the same processing as that in the first laser transfer device 110. That is, the transfer mechanism 123 transports the thermal transfer body 50G that supports the green organic light emitting material from the second thermal transfer body accommodation chamber 122 to the second laser transfer apparatus, and positions and arranges it on the surface of the substrate 2 on the stage. . Thereafter, the thermal transfer body 50G is irradiated with laser through a laser optical system, and a plurality of stripe-like light emitting layers 5G adjacent to the individual light emitting layers 5R are formed on the surface of the substrate 2.

発光層５Ｇの形成後、熱転写体５０Ｇが基板２から取り外される。そして、第２のレーザ転写装置１２０から第２の基板収容室１２１へ基板２が搬送される。図８は、発光層５Ｒ及び発光層５Ｇを備えた基板２の平面図である。後工程で、発光層５Ｇと発光層５Ｒとの間に発光層５Ｂが形成される。発光層５Ｂは、例えば成膜室２２において成膜される。発光層５Ｂは、例えば真空蒸着法で形成されるが、上述のようにレーザ転写法によって形成されてもよい。また、各発光層５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを所定の画素サイズに加工する工程が追加されてもよい。   After the formation of the light emitting layer 5G, the thermal transfer body 50G is removed from the substrate 2. Then, the substrate 2 is transported from the second laser transfer device 120 to the second substrate housing chamber 121. FIG. 8 is a plan view of the substrate 2 including the light emitting layer 5R and the light emitting layer 5G. In the post-process, the light emitting layer 5B is formed between the light emitting layer 5G and the light emitting layer 5R. The light emitting layer 5B is formed in the film formation chamber 22, for example. The light emitting layer 5B is formed by, for example, a vacuum vapor deposition method, but may be formed by a laser transfer method as described above. Further, a process of processing each light emitting layer 5R, 5G, 5B to a predetermined pixel size may be added.

以上のように本実施形態の製造システム１０によれば、真空雰囲気中で基板２上に有機発光材料をレーザ転写する第１及び第２の処理ユニット１１，１２を備えているので、微細なパターン形状を有する発光層５Ｒ，５Ｇを高精度に形成することができる。また、複数の処理ユニット１１，１２間において基板２を真空雰囲気中で搬送する搬送ユニット１３を備えているので、基板２を大気へ取り出すことなく基板２上に各色の発光層５Ｒ，５Ｇを形成することができる。これにより、有機発光デバイスの生産性の向上を図ることが可能となる。   As described above, according to the manufacturing system 10 of the present embodiment, since the first and second processing units 11 and 12 for laser-transferring the organic light emitting material on the substrate 2 in a vacuum atmosphere are provided, a fine pattern is provided. The light emitting layers 5R and 5G having a shape can be formed with high accuracy. Further, since the transport unit 13 for transporting the substrate 2 in a vacuum atmosphere is provided between the plurality of processing units 11 and 12, the light emitting layers 5R and 5G of the respective colors are formed on the substrate 2 without taking the substrate 2 into the atmosphere. can do. Thereby, the productivity of the organic light emitting device can be improved.

また、発光層だけでなく、下部電極層、正孔注入層、電子注入層及び上部電極層を成膜する成膜室を当該製造システム１０の上流側及び下流側に適宜設置することで、真空一貫で有機発光デバイス１を連続的に製造することが可能となる。   Further, not only the light emitting layer but also the deposition chambers for depositing the lower electrode layer, the hole injection layer, the electron injection layer, and the upper electrode layer are appropriately installed on the upstream side and the downstream side of the manufacturing system 10, so that a vacuum is formed. It becomes possible to continuously manufacture the organic light emitting device 1 consistently.

本実施形態の製造システム１０においては、第１の基板収容室１１１から第２の基板収容室１２１へ一軸方向（Ｘ軸方向）に基板２を搬送しながら発光層５Ｒ，５Ｇを順次形成するように構成されている。これにより各処理室のレイアウトの効率化を図ることができる。   In the manufacturing system 10 of the present embodiment, the light emitting layers 5R and 5G are sequentially formed while transporting the substrate 2 from the first substrate housing chamber 111 to the second substrate housing chamber 121 in the uniaxial direction (X-axis direction). It is configured. Thereby, the layout efficiency of each processing chamber can be improved.

一方、本実施形態のレーザ転写装置１１０，１２０は、真空雰囲気中で基板２上に熱転写体を配置する移載機構１１３，１２３と、熱転写体５０Ｒ，５０Ｇ上の有機発光材料を基板２上にレーザ転写するレーザ光学系３３とを備え、基板２上の熱転写体５０Ｒ，５０Ｇの配置処理とレーザ転写処理とを共通の真空室３１内で行うように構成されている。これにより、微細なパターン形状を有する発光層を高精度に形成することができる。また、基板２を大気へ取り出すことなく有機発光材料をレーザ転写することができるので、有機発光デバイスの生産性の向上を図ることが可能となる。   On the other hand, the laser transfer apparatuses 110 and 120 according to the present embodiment have a transfer mechanism 113 and 123 for disposing a thermal transfer body on the substrate 2 in a vacuum atmosphere, and an organic light emitting material on the thermal transfer bodies 50R and 50G on the substrate 2. A laser optical system 33 for laser transfer is provided, and the arrangement process of the thermal transfer bodies 50R and 50G on the substrate 2 and the laser transfer process are performed in a common vacuum chamber 31. Thereby, the light emitting layer which has a fine pattern shape can be formed with high precision. Further, since the organic light emitting material can be laser-transferred without taking the substrate 2 out to the atmosphere, the productivity of the organic light emitting device can be improved.

また、基板２と熱転写体５０Ｒ，５０Ｇとの貼り合わせ工程と、熱転写体５０Ｒ，５０Ｇへのレーザ照射工程とがいずれもステージ３２上で行われるため、基板２への熱転写体５０Ｒ，５０Ｇへの貼り合わせ後、速やかにレーザ転写工程に移行することができる。これにより、処理効率が高まり、生産性を向上させることができる。   In addition, since the bonding process between the substrate 2 and the thermal transfer bodies 50R and 50G and the laser irradiation process on the thermal transfer bodies 50R and 50G are both performed on the stage 32, the thermal transfer bodies 50R and 50G onto the substrate 2 are applied. After the bonding, the laser transfer process can be promptly performed. Thereby, processing efficiency can be increased and productivity can be improved.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。   The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.

例えば以上の実施形態では、インライン型の製造システムを例に挙げて説明したが、これに代えて、クラスタ型の製造システムを構築してもよい。この場合、基板の搬送室を中心として、当該搬送室の周囲に各発光層のレーザ転写室を設置することができる。   For example, in the above embodiment, the inline type manufacturing system has been described as an example. However, instead of this, a cluster type manufacturing system may be constructed. In this case, a laser transfer chamber for each light emitting layer can be provided around the transfer chamber with the substrate transfer chamber as the center.

また以上の実施形態では、基板２の搬送機構、熱転写体５０Ｒ，５０Ｇの移載機構に、多関節ロボットを採用したが、これに限られず、コンベヤ式あるいは吊り下げ式の搬送機構が用いられてもよい。   In the above embodiment, an articulated robot is adopted as the transport mechanism for the substrate 2 and the transfer mechanism for the thermal transfer members 50R and 50G. However, the present invention is not limited to this, and a conveyor-type or suspension-type transport mechanism is used. Also good.

さらに、レーザ光学系として図４に示すような構成を説明したが、例えば図９に示すように、レーザ光Ｌ１，Ｌ２を各々独立して出射する２つの光源３４ａ，３４ｂを有するレーザ光学系３３０が採用されてもよい。これにより、走査部３５の構成の簡素化を図ることができる。   Furthermore, although the configuration as shown in FIG. 4 has been described as the laser optical system, for example, as shown in FIG. 9, a laser optical system 330 having two light sources 34a and 34b that independently emit laser beams L1 and L2, respectively. May be adopted. Thereby, the structure of the scanning part 35 can be simplified.

一方、レーザ光Ｌ１，Ｌ２を途中で複数の平行光に分割し、当該複数の平行光を同時に走査することで、熱転写体上の複数箇所に各レーザ光を同時に照射してもよい。これにより発光層の形成効率を飛躍的に高めることができ、生産性の更なる向上を図ることができる。   On the other hand, the laser beams L1 and L2 may be divided into a plurality of parallel beams on the way, and the plurality of parallel beams may be simultaneously scanned to simultaneously irradiate each laser beam on a plurality of locations on the thermal transfer body. Thereby, the formation efficiency of the light emitting layer can be dramatically increased, and the productivity can be further improved.

さらに、第１，第２のレーザ転写装置１１０，１２０において、一枚の熱転写体５０Ｒ，５０Ｇで、複数枚の基板２に対して有機発光材料のレーザ転写処理を行ってもよい。例えば図１０に模式的に示すように、１枚の熱転写体５０を第１の領域５１と、第２の領域５２と、第３の領域とに複数に分割し、一枚目の基板に対しては第１の領域５１をレーザ照射して有機発光材料を基板上に転写する。２枚目の基板に対しては、当該基板に対する熱転写体５０の貼り合わせ位置をＸ軸方向に所定ピッチずらし、第２の領域５２をレーザ照射して有機発光材料を各々の基板上に転写する。そして、３枚目の基板に対しては熱転写体５０の貼り合わせ位置を上述と同様にＸ軸方向に所定ピッチずらすことで、第３の領域５３をレーザ照射する。これにより、熱転写体５０上の有機発光材料を効率よく使用することが可能となる。   Further, in the first and second laser transfer apparatuses 110 and 120, the laser transfer processing of the organic light emitting material may be performed on the plurality of substrates 2 by using one thermal transfer body 50R or 50G. For example, as schematically shown in FIG. 10, one thermal transfer body 50 is divided into a first region 51, a second region 52, and a third region. Then, the first region 51 is irradiated with a laser to transfer the organic light emitting material onto the substrate. For the second substrate, the bonding position of the thermal transfer body 50 to the substrate is shifted by a predetermined pitch in the X-axis direction, and the second region 52 is irradiated with a laser to transfer the organic light emitting material onto each substrate. . Then, the third region 53 is irradiated with laser by shifting the bonding position of the thermal transfer body 50 to the third substrate by a predetermined pitch in the X-axis direction as described above. Thereby, the organic light emitting material on the thermal transfer body 50 can be used efficiently.

１…有機発光デバイス
２…基板
５Ｒ，５Ｇ…発光層
１０…製造システム
１１…第１の処理ユニット
１２…第２の処理ユニット
１３…搬送ユニット
３１…真空室
３２…ステージ
３３…レーザ光学系
３４…光源
３５…走査機構
４５…制御部
５０Ｒ，５０Ｇ…熱転写体
１１０…第１のレーザ転写装置
１２０…第２のレーザ転写装置
１１３，１２３…移載機構
１３０…搬送室
１３１…搬送機構
Ｌ，Ｌ１，Ｌ２…レーザ光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Organic light-emitting device 2 ... Board | substrate 5R, 5G ... Light emitting layer 10 ... Manufacturing system 11 ... 1st processing unit 12 ... 2nd processing unit 13 ... Conveyance unit 31 ... Vacuum chamber 32 ... Stage 33 ... Laser optical system 34 ... Light source 35 ... Scanning mechanism 45 ... Control unit 50R, 50G ... Thermal transfer member 110 ... First laser transfer device 120 ... Second laser transfer device 113, 123 ... Transfer mechanism 130 ... Transfer chamber 131 ... Transfer mechanism L, L1, L2 ... Laser light

Claims (6)

真空雰囲気を維持可能な真空室と、
前記真空室内に設置され前記真空室内に搬入された基板を支持するステージと、
前記ステージに支持された前記基板上に、有機発光材料を支持する熱転写体を配置するように構成された移載機構と、
前記ステージに対向して設置され、前記熱転写体にレーザを照射することで前記有機発光材料を前記基板上に転写するレーザ光学系と
を具備するレーザ転写装置。 A vacuum chamber capable of maintaining a vacuum atmosphere;
A stage installed in the vacuum chamber and supporting a substrate carried into the vacuum chamber;
A transfer mechanism configured to dispose a thermal transfer member supporting an organic light emitting material on the substrate supported by the stage;
A laser transfer apparatus, comprising: a laser optical system that is installed facing the stage and transfers the organic light emitting material onto the substrate by irradiating the thermal transfer body with a laser. 請求項１に記載のレーザ転写装置であって、
前記真空室は、第１の側面と、第２の側面とを有し、
前記レーザ転写装置は、
前記第１の側面側に配置され前記真空室へ搬送される基板を収容する第１の収容室と、
前記第２の側面側に配置され前記熱転写体を収容する第２の収容室とをさらに具備する
レーザ転写装置。 The laser transfer apparatus according to claim 1,
The vacuum chamber has a first side surface and a second side surface,
The laser transfer device
A first storage chamber for storing a substrate disposed on the first side surface and transported to the vacuum chamber;
A laser transfer apparatus, further comprising: a second storage chamber disposed on the second side surface side for storing the thermal transfer body. 請求項１又は請求項２に記載のレーザ転写装置であって、
前記移載機構は、前記熱転写体を前記ステージ上の前記基板に重ね合わせる第１の動作と、前記熱転写体を前記基板から取り外す第２の動作とを有する
レーザ転写装置。 The laser transfer apparatus according to claim 1 or 2,
The transfer mechanism includes a first operation of superimposing the thermal transfer member on the substrate on the stage, and a second operation of removing the thermal transfer member from the substrate. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレーザ転写装置であって、
前記真空室は、前記ステージと対向し前記レーザを透過させる透光部が形成された天面をさらに有し、
前記レーザ光学系は、前記天面の外側に設置される
レーザ転写装置。 The laser transfer apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The vacuum chamber further includes a top surface formed with a light transmitting portion that is opposed to the stage and transmits the laser.
The laser optical system is a laser transfer device installed outside the top surface. 請求項４に記載のレーザ転写装置であって、
前記ステージは、前記基板を第１の方向へ移動させる移動機構を有し、
前記レーザ光学系は、レーザを発光する光源と、前記ステージに支持された前記基板の表面において前記第１の方向と交差する第２の方向へ前記レーザを走査する走査機構を有する
レーザ転写装置。 The laser transfer apparatus according to claim 4,
The stage has a moving mechanism for moving the substrate in a first direction,
The laser optical system includes a light source that emits a laser and a scanning mechanism that scans the laser in a second direction intersecting the first direction on the surface of the substrate supported by the stage. 請求項５に記載のレーザ転写装置であって、
前記走査機構は、前記第２の方向に沿って分割された複数の走査部を有する
レーザ転写装置。 The laser transfer device according to claim 5,
The scanning mechanism includes a plurality of scanning units divided along the second direction.
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