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WO2006064792A1 - 塗布装置、有機材料薄膜の形成方法、有機ｅｌパネル製造装置 - Google Patents

塗布装置、有機材料薄膜の形成方法、有機ｅｌパネル製造装置 Download PDF

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Publication number
WO2006064792A1
WO2006064792A1 PCT/JP2005/022853 JP2005022853W WO2006064792A1 WO 2006064792 A1 WO2006064792 A1 WO 2006064792A1 JP 2005022853 W JP2005022853 W JP 2005022853W WO 2006064792 A1 WO2006064792 A1 WO 2006064792A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coating
organic material
laser irradiation
coating apparatus
ejector
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/022853
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Toshio Negishi
Original Assignee
Ulvac, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ulvac, Inc. filed Critical Ulvac, Inc.
Priority to CN2005800104156A priority Critical patent/CN1939095B/zh
Priority to JP2006515469A priority patent/JPWO2006064792A1/ja
Publication of WO2006064792A1 publication Critical patent/WO2006064792A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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    • H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing
    • H10K71/135—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing using ink-jet printing
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
    • H10K71/421—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour using coherent electromagnetic radiation, e.g. laser annealing
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    • H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
    • H10K71/441—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour in the presence of solvent vapors, e.g. solvent vapour annealing

Definitions

  • the present invention relates to a technique for forming an organic thin film, and particularly relates to a coating apparatus for forming a film by an inkjet method.
  • Reference numeral 100 in FIG. 8 denotes a conventional organic EL panel manufacturing apparatus.
  • the first to fourth coating apparatuses 0 to 0 there are a hole transport layer, a red layer, a green layer, and a blue layer, respectively.
  • An organic material for forming the layer is disposed.
  • Reference numerals T to T denote first to fifth transfer chambers for transferring a substrate, and each of the transfer chambers ⁇ to ⁇
  • a substrate transfer robot is arranged in the 1 5 1 5 section.
  • Reference numerals ⁇ to ⁇ denote first to fourth heating chambers for heating the substrate, and a heating device is arranged inside.
  • Reference numerals C to C are first to fourth cooling chambers for cooling the heated substrate
  • a cooling device is arranged inside.
  • the substrate placed in the substrate carry-in chamber Lin is carried into the first coating device ⁇ , and the organic material strength of the hole transport layer is determined by the S ink jet method.
  • a light emitting layer is formed. Next, it is moved to the second cooling chamber C and cooled, and then the third coating is applied. It is carried into the cloth device o.
  • an organic material for green color development is applied on the hole transport layer.
  • a layer is formed.
  • the material is applied and moved sequentially to the 4th heating chamber H and 4th cooling chamber C for heating and cooling.
  • an apparatus for forming an organic thin film using an ink jet printer is described in the following document.
  • an organic EL panel manufacturing apparatus as described below requires both a heating chamber and a cooling chamber. Yes, contrary to space saving, and high cost.
  • Patent Document 1 Japanese Translation of Special Publication 2003-515909
  • Patent Document 2 Japanese Translation of Special Publication 2004-531859
  • An object of the present invention is to provide a coating apparatus that can raise the temperature of an organic material without heating the entire object to be coated.
  • the present invention provides a discharge device that discharges an organic material onto a coating target, and irradiates the organic material that has been discharged and landed on the coating target from the discharge device with a laser beam.
  • a coating apparatus having a laser irradiation device.
  • this invention is a coating device which the said laser irradiation apparatus irradiates the said laser beam for every partial area
  • the application object, the discharger, the application object, and the laser irradiation device are configured to be relatively movable in a first direction, and the application object and the discharger are configured to be the first object.
  • the direction is a coating device configured to reciprocate relatively in a substantially perpendicular second direction.
  • the present invention is configured such that the laser irradiation device is disposed on both sides of the ejector along the second direction and is relatively reciprocally movable in the second direction together with the ejector. Coating device.
  • this invention is a coating device with which the said laser irradiation apparatus is arrange
  • the present invention is a coating apparatus in which the laser irradiation device is configured to be reciprocally movable along the second direction.
  • the present invention is configured such that the application object, the discharger, the application object, and the laser irradiation device are relatively movable in a first direction, and the application object and the laser irradiation.
  • the apparatus is a coating apparatus configured to reciprocate relatively in a second direction substantially perpendicular to the first direction.
  • this invention is a coating device with which the said laser irradiation apparatus is arrange
  • the present invention has at least three coating devices of any one of the above, and each coating device is provided with organic materials for red color development, green color development, and blue color development, respectively, and the coating object is
  • This is an organic EL panel manufacturing apparatus configured to be movable between the coating apparatuses without being exposed to the atmosphere.
  • this invention is a formation method of the organic material thin film which irradiates a laser beam to the organic material discharged and landed on the application
  • this invention is a formation method of the organic material thin film which irradiates the said laser beam for every partial area
  • the present invention is configured as described above, and the application object and the discharger are configured to be relatively movable.
  • the application object and The laser irradiation device is also configured to be relatively movable in the first direction.
  • an organic material is ejected in several times for each partial area of the coating object, the entire area is organic. Before the material is discharged, the landed organic material is irradiated with laser light and heated to form a thin film.
  • the relative movement between the application object and the dispenser is such that the application object is stationary and the dispenser moves. And the case where the application object moves while the dispenser is stationary, and the case where both the application object and the dispenser move.
  • the relative movement between the coating object and the laser irradiation apparatus is the same.
  • the laser irradiation apparatus can move in the second direction together with the discharger in synchronization with the discharger, and can move in the second direction asynchronously with the discharger.
  • the organic material is partially heated by laser light irradiation, the organic material can be directly heated without heating the entire substrate, and the entire substrate does not reach a high temperature. Therefore, no cooling device is required.
  • the portion where the laser light irradiation has been completed is naturally cooled, so that the substrate temperature does not increase.
  • the work time required for the laser beam irradiation can be particularly short.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the operation of the coating apparatus of the first example of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the coating apparatus of the first example of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining organic material coating and laser light irradiation of the coating apparatus of the first example of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of a coating apparatus according to a second example of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of a coating apparatus according to a third example of the present invention.
  • FIG. 7 Organic EL panel manufacturing apparatus of the present invention
  • FIG. 9 is a schematic plan view of a coating apparatus according to a fourth example of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic plan view of a coating apparatus according to a fifth example of the present invention.
  • Reference numeral 1 in FIG. 1 shows a coating apparatus of a first example of the present invention.
  • the coating apparatus 1 has a coating table 12.
  • the application table 12 is provided with a substrate transfer mechanism 13, and the operation of the substrate transfer mechanism 13 moves the application object 14 placed on the application table 12 along the longitudinal direction of the application table 12. It is configured to move from the movement source A side of the coating table 12 toward the movement destination B.
  • the movement of the application object 14 is such that the movement source A is on the upstream side and the movement destination B is on the downstream side.
  • a head moving mechanism 23 is disposed above the coating table 12, and the head 15 is movably attached to the head moving mechanism 23. By the operation of the head moving mechanism 23, the head 15 is configured to move back and forth in a direction substantially perpendicular to the moving direction of the application target 14 by the substrate transport mechanism 13.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the coating apparatus 1.
  • the head 15 reciprocates along the Y axis substantially perpendicular to the X axis. It is configured as follows. If the direction along the X axis is the first direction and the direction along the Y axis is the second direction, the first and second directions are located in a plane parallel to the surface of the plate-shaped object 14. They are perpendicular to each other.
  • the head 15 has a discharger 31 in the lower part thereof, and when the head 15 reciprocates, the discharger 31 is separated from the application target 14 by a certain distance above the application target 14. It is configured to reciprocate along the Y axis.
  • the display areas 21 are arranged in a matrix, and when the application object 14 is aligned with respect to the X axis and the Y axis, the display area 21 is aligned along the X axis direction and the Y axis direction. Can be made.
  • the first and second laser irradiation devices 32a and 32b are respectively arranged on both sides of the ejector 31 when viewed from the position of the movement source A or the movement destination B of the coating table 12. In other words, along the Y axis Therefore, the first laser irradiation device 32a, the ejector 31, and the second laser irradiation device 32b are arranged in this order (here, in the direction of the positive force from the negative force on the Y axis). Are lined up).
  • the ejector 31 is configured to eject a liquid organic material supplied into the head 15 to a certain area on the surface of the coating object 14 by a certain amount by an ink jet method.
  • FIG. 6 is a drawing for explaining the application object 14 and shows a partial surface of the application object 14.
  • This coating object 14 is a substrate for manufacturing an organic EL display panel, and its surface is divided into a plurality of display areas 21 to which organic materials are applied and a separation area 22 that separates the display areas 21. It has been.
  • the separation region 22 is made of an insulating material that is higher than the surface of the display region 21.
  • FIG. 3 is a drawing for explaining the application of an organic material to the application object 14, and is a discharger.
  • the discharger 31 shows a state where a certain amount of the organic material 34 is discharged for each display area 21.
  • the discharger 31 may discharge the organic material while moving relative to the application target 14, or the discharge target 31 and the discharger 31 may discharge in a relatively stationary state. Good.
  • the dispenser 31 has n (l ⁇ n) in the direction along the X-axis and m (l ⁇ m) n X in the direction along the Y-axis at a position facing the application target 14.
  • m have one or more discharge holes arranged in a matrix.
  • An organic material is simultaneously applied to a plurality of display areas 21 located directly below each discharge hole from each discharge hole of one discharger 31 in a state where the discharge device 31 and the application target 14 are relatively stationary. Charge 34 is dispensed separately.
  • the discharger 31 and the application target 14 are relatively stationary, and one or more lines along the Y-axis from one discharger 31 in a stationary state. At the same time, the organic material 34 is discharged individually to the display areas 21 arranged in a row.
  • the discharger 31 discharged the organic material 34 to the display region 21 located in a certain range. After that, the head 15 is stepped by a predetermined amount relative to the coating object 14 in the direction along the Y-axis direction, is stopped on the uncoated display area 21, and is a certain range of uncoated area. Organic material 34 is discharged
  • the head 15 and the coating object 14 are relatively moved by m in the positive or negative direction of the vertical axis, and the head 15 is moved over the uncoated display area 21.
  • the organic material 34 is ejected onto the uncoated n X m display areas 21.
  • the head 15 may move in the direction along the Y axis, or with the head 15 being stationary with respect to the application table 12.
  • the head 15 has the same range (in the case of the following second and third embodiments) as the range in the Y-axis direction in which the display region 21 of the application object 14 is arranged (in the second and third embodiments below) or a longer range (first In the case of one embodiment, it is configured to be movable.
  • the range in which the head 15 can relatively move along the Y-axis direction is a distance at least as long as the length in the Y-axis direction of the range in which the display region 21 is arranged on the coating target 14, ie, ,
  • the distance in the Y-axis direction of the range where the display area 21 is arranged (width) is at least the same distance, or the length in the Y-axis direction (width) of the area where the display area 21 is arranged ) Longer than a distance (in the case of the first embodiment).
  • the discharger 31 moves in the opposite direction along the Y-axis direction, and the organic material is landed on the display area 21 having n widths.
  • the discharger 31 When the discharger 31 is discharging an organic material onto the uncoated display area 21, or the discharger 31 Is moving in the direction along the Y axis with the head 15, the uncoated display area 21 is positioned under the laser irradiation device 32b or 32a on the leading side in the movement direction of the head 15. On the other hand, the laser irradiation device 32a or 32b on the rear side in the moving direction moves on the display area 21 coated with the organic material.
  • the laser irradiation device 32a or 32b force laser beam positioned on the rear side in the moving direction of the ejector 31 is emitted, the laser beam is irradiated to the organic material on the display region 21.
  • the organic material is heated.
  • the organic material is dissolved in a solvent and is in a liquid state. When heated, the solvent evaporates, and the organic material irradiated with the laser light is dried and thinned.
  • Reference numeral 35 in FIG. 3 denotes an organic material thin film formed by drying.
  • the coating object 14 is applied in the X axis direction as described above.
  • Display area 2 that has been moved by the width of the selected column and is located just below the movement range of the dispenser 31
  • the laser beam may be irradiated while the head 15 and the coating object 14 are relatively stationary, or may be irradiated during relative movement.
  • the coating device 1 is a device that forms an organic thin film of one color of RGB, and one row extending in the Y-axis direction of the display region 21 corresponds to each color of RGB, the coating object 14 is: By the movement of the ejector 21 in the Y-axis direction once, the organic material is applied to the display regions 21 arranged in a row or every other row. Here, the coating device 1 applies the coating to every two rows.
  • the organic material is discharged both when the dispenser 31 moves forward and backward along the Y axis.
  • the movement direction of the discharger 31 is reversed. Therefore, when the forward movement direction is switched to the backward movement direction and when the backward movement direction is switched to the forward movement direction, the positions of the head side and the rear side of the laser irradiation devices 32a and 32b are changed.
  • the laser irradiation device on the leading side at the time of forward movement becomes the rear side at the time of backward movement, so that when the forward movement and the backward movement are switched, the laser irradiation devices 32a and 32b used for laser irradiation are switched. Also switches.
  • the organic material thin film 35 is formed on the display region 21 at a predetermined location by the movement of the application object 14 and the head 15 in one direction or the backward direction in the X-axis direction or the Y-axis direction. After that, the coating object 14 is taken out from the coating apparatus 1 and sent to a subsequent process.
  • the coating apparatus 1 Although the operation of the coating apparatus 1 has been described above, a plurality of the coating apparatuses 1 of the present invention can be connected and used as an organic EL panel manufacturing apparatus.
  • Reference numeral 10 in FIG. 7 denotes the organic EL panel manufacturing apparatus of the present invention, in which transfer chambers T to T in which substrate transfer robots are arranged are connected in series.
  • Symbols ⁇ to ⁇ respectively represent the coating device 1 or the coating devices 2 to 5 described below.
  • a high purity nitrogen circulation system is connected to ⁇ to ⁇ and each coating device
  • the atmosphere is controlled by oxygen concentration. Therefore, the film formation object carried into the organic EL panel manufacturing apparatus 10 from the substrate carry-in chamber Lin as described below can be moved between the coating apparatuses o to o without being exposed to the atmosphere.
  • each coating device o ⁇ ⁇ there are a hole transport layer, a red light emitting layer, a green light emitting layer,
  • An organic material for forming the blue light emitting layer is disposed.
  • a substrate carry-in chamber Lin is connected, and a coating disposed in the substrate carry-in chamber Lin.
  • the cloth object 14 passes through the first transfer chamber T and is transferred to the hole transport layer by the first coating device O.
  • the organic material is discharged onto the adjacent display region 21 without a gap and dried by laser light irradiation.
  • the coating object 14 on which the hole transport layer is formed is placed in the second to fourth coating apparatuses O to ⁇ .
  • Symbols R, G, and B in FIG. 6 indicate columns of the display region 21 in which organic material thin films that develop red, green, and blue colors are formed.
  • the organic material applied by laser light irradiation is dried and thinned, so that a heating chamber is unnecessary, and film formation is further performed. Since the entire object is not heated to a high temperature, a cooling chamber is also unnecessary.
  • the laser irradiation devices 32a and 32b were arranged on both sides of the discharger 31, that is, on both the leading and trailing sides in the reciprocating direction along the Y axis.
  • the present invention is not limited thereto.
  • Reference numeral 2 in FIG. 4 shows a second example of the coating apparatus of the present invention
  • reference numeral 3 in FIG. 5 shows a third example of the coating apparatus of the present invention.
  • the same members as those of the coating apparatus 1 of the first example are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the coating apparatuses 2 and 3 are also configured so that the coating object 14 can move on the table 12 by the substrate transport mechanism 13.
  • Reference numeral 17 in the figure denotes a coating head, and a discharger 42 for discharging a liquid organic material is provided below the application head.
  • the laser head 18 is disposed at a position closer to the movement destination B in the movement direction of the application object 14 than the position of the discharger 42.
  • a laser irradiation device 43 is provided below the laser head 18, and the application target 14 moves so that the application target 14 and the discharger 42 are relatively aligned in the direction along the X axis (first).
  • the application object 14 and the laser irradiation device 43 are also configured to move relatively in the direction along the X axis (first direction).
  • the coating head 17 and the laser head 18 are attached to the head moving mechanisms 24 and 25, respectively, and the ejector 42 and the laser irradiation device 43 are stationary in the X-axis direction and in the Y-axis direction. It is configured to reciprocate in the direction along the line (second direction).
  • the application object 14 is configured to move along the X axis from the movement source A side of the application table 12 to the movement destination B side by the substrate transport mechanism 13, and the application object 14 moves.
  • the ejector 42 and the laser irradiation device 43 are configured to move relatively from the end portion closer to the movement destination B of the application target 14 toward the end portion closer to the movement source A. Yes.
  • the discharge device 42 is on the front side and the laser irradiation device 43 is on the rear side, and the display area is arranged in one or more rows by the application head 17 After the organic material is applied to 21, when the application object 14 is relatively moved in the X-axis direction, the applied area is directly below the moving range of the laser head 18.
  • the laser head 18 moves in the direction along the Y axis, and the organic material landed on the display region 21 is irradiated with laser light from the laser irradiation device 43.
  • the organic material is heated by the laser light irradiation, and when dried, an organic material thin film is formed.
  • the laser irradiation device 43 may irradiate a plurality of laser beams, or may sequentially irradiate the plurality of display areas 21 with the laser beams.
  • the coating head 17 and the laser head 18 may move together or independently.
  • the laser irradiation device 43 may irradiate an unirradiated organic material with a one-way movement in the Y-axis direction, or may be configured to reciprocate in the X-axis direction in addition to the Y-axis direction. In other words, combining the movements in the X-axis direction and the Y-axis direction, it is possible to irradiate the unirradiated part with laser light by reciprocating or moving back.
  • the laser irradiation device 43 operates in parallel with the ejector 42 so that the unirradiated organic material is irradiated with laser light while the ejector 42 moves forward or backward to eject the organic material. In this case, since the coating and the laser beam irradiation are performed simultaneously, the throughput is improved.
  • reference numeral 3 in the figure is a coating apparatus of a third example of the present invention, and has a laser head 19.
  • the laser irradiation device 19 has an elongated laser irradiation device 46 along the Y-axis direction at the lower portion thereof.
  • the range in the Y-axis direction in which the laser irradiation device 46 can irradiate the laser beam is equal to or longer than the range in the Y-axis direction in which the display area 21 is arranged on the application target 14.
  • the laser irradiation device 46 is configured to be able to irradiate laser light to the n pieces of the display region 21 in the X axis direction and all of the Y axis directions while being stationary in the Y axis direction. Even if it does not move along the Y-axis direction, it can be applied by applying n steps in the X-axis direction. The entire display area 21 on the object 14 can be irradiated with laser light.
  • the separation region 22 may be irradiated with laser light.
  • the organic thin film is polymerized by heating to form an organic thin film. Can be formed.
  • a thin film can be formed even by laser irradiation.
  • the display region 21 may be irradiated with laser light, and the separation region 22 may or may not be irradiated with the laser light.
  • the laser light includes a case of irradiating one display area 21 at a time.
  • Reference numerals 4 and 5 in FIGS. 9 and 10 indicate coating apparatuses of the fourth and fifth examples, respectively.
  • the laser irradiation device 46 is elongated and the longitudinal direction is arranged along the Y-axis direction.
  • the discharger 47 is Elongated The longitudinal direction is arranged along the Y axis.
  • the ejector 47 is attached to the print head 20 and is disposed above the application table 12 and spaced from the application table 12.
  • a laser irradiation device 43 or 46 is disposed downstream of the discharger 47 in the relative movement direction of the application target 14, and the application target 14 moves from the movement source A side toward the movement destination B side. When it moves, it first passes through the position facing the elongated coating device 47 and then passes through the position facing the laser irradiation device 43 or 46.
  • the discharge holes are arranged in one or a plurality of rows along the Y-axis direction, and the discharge target 47 and the application target 14 are relatively stationary and the application target
  • the organic material can be landed on all of the display areas 21 arranged along the 14 Y-axis. Assuming n discharge hole forces are arranged in the axial direction, they will land in n rows.
  • the laser irradiation device 43 of the coating device 4 in the fourth example is configured to reciprocate in the Y-axis direction, like the coating device 2 in the second example.
  • the laser irradiation device 46 of the coating device 5 of the fifth example is elongated and arranged along the Y-axis direction, like the coating device 3 of the third example.
  • the coating device 4 of the fourth example it is possible to irradiate the organic material on the display region 21 by moving along the Y-axis direction.
  • the coating target Even when the object 14 and the laser irradiation device 46 are stationary in the Y-axis direction, it is possible to irradiate the entire display area 21 aligned in the Y-axis direction with one or more widths in the X-axis direction.
  • the organic thin film can be formed also by the coating apparatuses 4 and 5 of the fourth and fifth examples.
  • an organic material is landed for each display region 21 to form a plurality of organic thin films separated from each other.
  • the organic material that continuously covers the surface of the coating object 14 such as a liquid crystal alignment film is used.
  • the coating apparatus 1-5 of this invention can be used also for the use which forms a thin film.
  • the coating apparatus of the present invention can also be used for applications in which a dispersion liquid in which a spacer of a liquid crystal display device is dispersed is discharged, the dispersion solvent is evaporated by laser light, and the spacer is placed on the surface of the object to be coated.
  • ⁇ 5 can be used.

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Abstract

　加熱室や冷却室が不要な塗布装置を提供する。 　Ｘ軸方向に移動する塗布対象物１４上に、Ｙ軸方向に往復移動可能な吐出器３１とレーザ照射装置３２ａ、３２ｂを配置し、吐出器３１から塗布対象物１４の一部表面に吐出した有機材料にレーザ光を照射し、加熱して乾燥又は重合し、薄膜化する。吐出器３１とレーザ照射装置３２ａ、３２ｂのＹ軸方向の移動と、塗布対象物１４のＸ軸方向の移動とを繰り返し行い、塗布対象物１４の所定領域に有機材料の薄膜を形成する。塗布とレーザ光照射を並行して行えるので、作業効率が高い。また、塗布対象物１４が高温にならないので、冷却工程が不要である。

Description

明 細 書
塗布装置、有機材料薄膜の形成方法、有機 ELパネル製造装置 技術分野
[0001] 本発明は有機薄膜を成膜する技術にかかり、特に、インクジェット方式によって成膜 する塗布装置に関する。
背景技術
[0002] 有機 ELパネルに用いられる有機薄膜を形成するために、インクジェットプリンタのよ うな塗布装置を用いる技術が開発されている。
[0003] 図 8の符号 100は従来技術の有機 ELパネル製造装置であり、符号〇〜〇は、イン
1 4 クジェット法によって基板表面に有機薄膜を形成する塗布装置である。ここでは、第 1 〜第 4の塗布装置〇〜〇内には、それぞれホール輸送層、赤色層、緑色層、青色
1 4
層を形成するための有機材料が配置されている。
[0004] 符号 T〜Tは、基板を搬送する第 1〜第 5の搬送室であり、各搬送室 Τ〜Τの内
1 5 1 5 部には、基板搬送ロボットが配置されている。
符号 Η〜Ηは、基板を加熱する第 1〜第 4の加熱室であり内部に加熱装置が配置
1 4
されている。符号 C〜Cは、加熱された基板を冷却する第 1〜第 4の冷却室であり、
1 4
内部に冷却装置が配置されている。
[0005] この有機 ELパネル製造装置 100では、基板搬入室 Linに配置された基板は、第 1 の塗布装置〇内に搬入され、ホール輸送層の有機材料力 Sインクジヱット法によって
1
塗布される。
次いで、第 1の加熱室 H内のホットプレート上に配置され、加熱される。この加熱に
1
よって溶媒が蒸発し、ホール輸送層が形成される。
次いで、第 1の加熱室 Hから第 1の冷却室 C内に移動され、冷却された後、第 2の
1 1
塗布装置 o内に搬入される。
2
[0006] 第 2の塗布装置〇内では、ホール輸送層上に赤色発色用の有機材料が塗布され
2
、第 2の加熱室 H内に移動され、加熱され、溶媒が蒸発してホール輸送層上に赤色
2
発光層が形成される。次いで、第 2の冷却室 Cに移動され、冷却された後、第 3の塗 布装置 o内に搬入される。
3
[0007] 第 3の塗布装置〇内では、緑色発色用の有機材料がホール輸送層上に塗布され
3
、第 3の加熱室 H及び第 3の冷却室 Cに順番に移動され、加熱、冷却され緑色発光
3 3
層が形成される。
[0008] 次いで、第 4の塗布装置〇内に移動され、ホール輸送層上に青色発色用の有機
4
材料が塗布され、第 4の加熱室 H及び第 4の冷却室 Cに順次移動され、加熱、冷却
4 4
によって青色発光層が形成される。
最後に、中間室 Eを通って搬出室 Loutより、外部に取り出される。
[0009] 以上のようにインクジェットプリンタを用いて有機薄膜を成膜する装置は下記文献に 記載されているが、下記のような有機 ELパネル製造装置は、加熱室と冷却室の両方 が必要であり、省スペースに反し、また、コスト高である。
特許文献 1 :特表 2003— 515909号公報
特許文献 2：特表 2004— 531859号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] 本発明は、塗布対象物の全体を加熱しなくても有機材料を昇温させることができる 塗布装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0011] 上記課題を解決するため、本発明は、塗布対象物上に有機材料を吐出する吐出 器と、前記吐出器から前記塗布対象物に吐出され、着弾した前記有機材料にレーザ 光を照射するレーザ照射装置とを有する塗布装置である。
また、本発明は、前記レーザ照射装置は、前記塗布対象物表面の一部領域毎に 前記レーザ光を照射し、前記塗布対象物表面を部分的に加熱する塗布装置である また、本発明は、前記塗布対象物と前記吐出器と、前記塗布対象物と前記レーザ 照射装置は第一の方向に相対的に移動可能に構成され、前記塗布対象物と前記吐 出器は、前記第一の方向とは略垂直な第二の方向に相対的に往復移動できるように 構成された塗布装置である。 また、本発明は、前記レーザ照射装置は前記第二の方向に沿って、前記吐出器の 両側に配置され、前記吐出器と一緒に前記第二の方向に相対的に往復移動可能に 構成された塗布装置である。
また、本発明は、前記レーザ照射装置は、前記吐出器が前記塗布対象物に対して 相対移動する方向の、前記吐出器よりも後方に配置された塗布装置である。
また、本発明は、前記レーザ照射装置は、前記第二の方向に沿って、往復移動可 能に構成された塗布装置である。
また、本発明は、前記塗布対象物と前記吐出器と、前記塗布対象物と前記レーザ 照射装置は第一の方向に相対的に移動可能に構成され、前記塗布対象物と前記レ 一ザ照射装置は、前記第一の方向とは略垂直な第二の方向に相対的に往復移動で きるように構成された塗布装置である。
また、本発明は、前記レーザ照射装置は、前記吐出器が前記塗布対象物に対して 相対移動する方向の、前記吐出器よりも後方に配置された塗布装置である。
また、本発明は、上記いずれかの塗布装置を少なくとも三台有し、各塗布装置には 、赤色発色用、緑色発色用、青色発色用の有機材料がそれぞれ配置され、前記塗 布対象物は大気に曝されないで前記各塗布装置間を移動できるように構成された有 機 ELパネル製造装置である。
また、本発明は、塗布対象物に吐出され、着弾した有機材料にレーザ光を照射し、 前記有機材料の薄膜を形成する有機材料薄膜の形成方法である。
また、本発明は、前記レーザ光を、前記塗布対象物表面の一部領域毎に照射し、 前記塗布対象物表面を部分的に加熱する有機材料薄膜の形成方法である。
[0012] 本発明は上記のように構成されており、塗布対象物と吐出器とは相対的に移動可 能に構成されており、その移動方向を第一の方向とすると、塗布対象物とレーザ照射 装置も、第一の方向に相対的に移動可能に構成されており、塗布対象物の一部範 囲毎に、複数回に分けて有機材料を吐出すると、全部の範囲に対して有機材料が吐 出される前に、着弾した有機材料にレーザ光が照射され、昇温されて薄膜が形成さ れる。
[0013] 塗布対象物と吐出器の相対移動は、塗布対象物が静止して吐出器が移動する場 合と、吐出器が静止して塗布対象物が移動する場合と、塗布対象物と吐出器の両方 が移動する場合が含まれる。
塗布対象物とレーザ照射装置の相対移動も同じである。
[0014] レーザ照射装置は吐出器と同期して、吐出器と一緒に第二の方向に移動すること ができるし、吐出器とは非同期で第二の方向に移動することができる。
発明の効果
[0015] 有機材料をレーザ光の照射によって部分的に加熱するので、基板全体を加熱せず に有機材料を直接加熱することができ、基板全体が高温になることはない。従って、 冷却装置が不要になる。
特に、塗布対象物の一部領域毎にレーザ光を照射すれば、レーザ光の照射が終 了した部分は自然に冷却されるので、基板温度の上昇が少ない。
[0016] また、有機材料の塗布とレーザ光の照射を並行して行えば、レーザ光の照射に必 要な作業時間が特に短くて済む。
図面の簡単な説明
[0017] [図 1]本発明の第一例の塗布装置の動作を説明するための図
[図 2]本発明の第一例の塗布装置の概略平面図
[図 3]本発明の第一例の塗布装置の有機材料塗布とレーザ光の照射を説明するた めの図
[図 4]本発明の第二例の塗布装置の概略平面図
[図 5]本発明の第三例の塗布装置の概略平面図
[図 6]塗布対象物を説明するための図
[図 7]本発明の有機 ELパネル製造装置
[図 8]従来技術の有機 ELパネル製造装置
[図 9]本発明の第四例の塗布装置の概略平面図
[図 10]本発明の第五例の塗布装置の概略平面図
符号の説明
[0018] ：!〜 3……塗布装置
10……有機 ELパネル製造装置 14……塗布対象物
31、 42…… 0土出器
32a、 32b、 43、 46……レーザ照射装置
34……有機材料
発明を実施するための最良の形態
[0019] 図 1の符号 1は、本発明の第一例の塗布装置を示している。
この塗布装置 1は、塗布台 12を有している。塗布台 12には、基板搬送機構 13が設 けられており、該基板搬送機構 13の動作により、塗布台 12上に乗せられた塗布対象 物 14を、塗布台 12の長手方向に沿って、塗布台 12の移動元 A側から移動先 Bに向 けて移動できるように構成されている。即ち、塗布対象物 14の移動は、移動元 Aが上 流側、移動先 Bが下流側である。
[0020] 塗布台 12の上方には、ヘッド移動機構 23が配置されており、ヘッド移動機構 23に は、ヘッド 15が移動可能に取りつけられている。該ヘッド移動機構 23の動作により、 ヘッド 15は、基板搬送機構 13による塗布対象物 14の移動方向とは略垂直方向に往 復移動できるように構成されてレ、る。
[0021] 図 2は、塗布装置 1の概略平面図であり、塗布対象物 14の移動方向を X軸にとると 、ヘッド 15は、 X軸とは略垂直な Y軸に沿って往復移動するように構成されている。 X 軸に沿った方向を第一の方向、 Y軸に沿った方向を第二の方向とすると、第一、第 二の方向は板状の塗布対象物 14の表面と平行な平面内に位置しており、互いに垂 直である。
[0022] ヘッド 15は、その下部に吐出器 31を有しており、ヘッド 15が往復移動すると、吐出 器 31は、塗布対象物 14の上方で、塗布対象物 14とは一定距離だけ離間して Y軸に 沿って往復移動するように構成されてレ、る。
この塗布対象物 14では表示領域 21は行列状に配置されており、塗布対象物 14を X軸、 Y軸に対して位置合わせすると、表示領域 21の並びを X軸方向と Y軸方向に 沿わせることができる。
[0023] 塗布台 12の移動元 A又は移動先 Bの位置から見て、吐出器 31の両側には、第 1、 第 2のレーザ照射装置 32a、 32bがそれぞれ配置されている。換言すれば、 Y軸に沿 つて、第 1のレーザ照射装置 32aと、吐出器 31と、第 2のレーザ照射装置 32bとがこ の順序で並んでいる (ここでは Y軸の負方向力ら正方向に向力う向きに並んでいる)。
[0024] 吐出器 31は、インクジェット方式により、ヘッド 15内に供給される液状の有機材料を 、塗布対象物 14表面の一定の領域に、一定量だけ吐出できるように構成されている
[0025] 図 6は塗布対象物 14を説明するための図面であり、塗布対象物 14の一部表面を 示している。この塗布対象物 14は有機 EL表示パネルを製造するための基板であり、 その表面は、有機材料が塗布される複数の表示領域 21と、表示領域 21間を分離す る分離領域 22とに分けられている。分離領域 22は、表示領域 21の表面よりも高い絶 縁材料で構成されている。
[0026] 図 3は、塗布対象物 14への有機材料の塗布を説明するための図面であり、吐出器
31が表示領域 21毎に、一定量の有機材料 34を吐出している状態を示している。 吐出器 31は、塗布対象物 14に対して相対的に移動しながら有機材料を吐出して もよレ、し、塗布対象物 14と吐出器 31が相対的に静止した状態で吐出してもよい。
[0027] 吐出器 31は、塗布対象物 14に面する位置に、 X軸に沿った方向に n個 (l≤n)、 Y 軸に沿った方向に m個 (l≤m)の n X m個が行列状に並んだ一乃至複数の吐出孔を 有している。
吐出器 31と塗布対象物 14とが相対的に静止した状態で一台の吐出器 31の各吐 出孔から、各吐出孔の真下に位置する複数の表示領域 21に対して、同時に有機材 料 34が個別に吐出される。
[0028] 有機材料 34が吐出されるときは、吐出器 31と塗布対象物 14とは相対的に静止し ており、静止した状態で一台の吐出器 31から Y軸に沿つた一列乃至複数列に列ん だ表示領域 21に対して同時に有機材料 34が個別に吐出される。
吐出孔と表示領域 21とが一対一に対応しており、一個の吐出孔から吐出された吐 出液が一個の表示領域 21に着弾するとすると、この吐出器 31では、一回の吐出で n X m個の表示領域 21に有機材料 34が着弾される。但し、ここでは n X m個の表示領 域 21に対し、沿って、二列置きに吐出されている。
[0029] 吐出器 31が、一定の範囲に位置する表示領域 21に対して有機材料 34を吐出した 後、ヘッド 15が塗布対象物 14に対して Y軸方向に沿った方向に相対的に所定量だ けステップ移動され、未塗布の表示領域 21上で静止され、未塗布の一定範囲の領 域に有機材料 34が吐出される
[0030] 即ち、吐出液の着弾後、ヘッド 15と塗布対象物 14とが相対的に Υ軸の正又は負方 向に m個分だけ移動され、ヘッド 15は、未塗布の表示領域 21上で静止され、未塗布 の n X m個の表示領域 21に有機材料 34が吐出される。
[0031] 塗布対象物 14が塗布台 12に対して静止した状態で、ヘッド 15が Y軸に沿った方 向に移動してもよいし、ヘッド 15が塗布台 12に対して静止した状態で、塗布対象物
14が Y軸に沿った方向に移動してもよレ、。両方が移動することで相対移動してもよい
[0032] ヘッド 15は、塗布対象物 14の表示領域 21が配置された Y軸方向の範囲よりも同じ (下記第二、第三の実施例の場合)か、又はそれよりも長い範囲 (第一の実施例の場 合)を移動できるように構成されてレ、る。
[0033] 即ち、ヘッド 15が Y軸方向に沿って相対移動できる範囲は、塗布対象物 14上で表 示領域 21が配置された範囲の Y軸方向の長さと少なくとも同じ長さの距離、即ち、表 示領域 21が配置された範囲の Y軸方向の長さ (幅)と少なくとも同じ長さの距離である か、又は、表示領域 21が配置された範囲の Y軸方向の長さ (幅)よりも長い距離 (第一 の実施例の場合)を相対移動できるように構成されてレ、る。
[0034] 吐出と Y軸方向へのステップ移動が繰り返し行われ、 Y軸方向に伸びる一列又は複 数列に列んだ表示領域 21に全部吐出されると、塗布対象物 14とヘッド 15とは相対 的に X軸の一方向に塗布された列の幅分だけ移動される。
[0035] 即ち、吐出器 31の Y軸方向への移動により、 X軸方向に沿った n個の幅で Y軸方向 に沿って並ぶ全部の表示領域 21に有機材料 34が着弾されると、吐出器 31と塗布対 象物 14とが相対的に X軸に沿って表示領域 21の n個分だけ移動され、未着弾の表 示領域 21が吐出器 31の Y軸方向の移動範囲の下方に送られる。
次いで、吐出器 31が Y軸方向に沿って反対方向に移動し、 n個の幅の表示領域 2 1に有機材料が着弾される。
[0036] 吐出器 31が未塗布の表示領域 21上に有機材料を吐出しているときや、吐出器 31 がヘッド 15と共に Y軸に沿った方向に移動しているときは、ヘッド 15の移動方向の移 動方向の先頭側のレーザ照射装置 32b又は 32aの下には、未塗布の表示領域 21が 位置している力 それとは反対で、移動方向の後尾側のレーザ照射装置 32a又は 32 bは、有機材料が塗布された表示領域 21上を移動する。
従って、吐出器 31の移動方向の後尾側に位置するレーザ照射装置 32a又は 32b 力 レーザ光を射出すると、そのレーザ光は、表示領域 21上の有機材料に照射され
、その有機材料が加熱される。
[0037] 有機材料は溶媒に溶けて液状になっており加熱によって溶媒は蒸発し、レーザ光 が照射された有機材料は乾燥し薄膜化する。図 3の符号 35は、乾燥によって形成さ れた有機材料薄膜を示してレ、る。
[0038] Y軸に沿った一列又は複数列に列んだ表示領域 21への有機材料の塗布とレーザ 照射による薄膜化が終了すると、上述したように、塗布対象物 14は X軸方向に塗布 された列の幅分移動され、吐出器 31の移動範囲の真下位置に未塗布の表示領域 2
1が配置される。
なお、この実施例及び後述する各実施例において、レーザ光は、ヘッド 15ど塗布 対象物 14とが相対的に静止した状態で照射する他、相対的な移動中に照射しても よい。
[0039] 塗布装置 1が RGBのうちの一色の有機薄膜を形成する装置であり、表示領域 21の Y軸方向に伸びる一列が RGBの各一色に対応している場合、塗布対象物 14は、吐 出器 21の 1回の Y軸方向の移動により、一列又は又は二列おきの複数列に並んだ 表示領域 21に有機材料が塗布される。ここでは、この塗布装置 1によって二列おき の複数列に塗布される。
[0040] 他方、ホール輸送層のように、全部の表示領域 21に同じ有機薄膜を形成する場合 には、 n X m個の表示領域 21の全部に吐出することができる。
[0041] X軸方向への相対移動の後、吐出器 31からの有機材料の吐出と Y軸に沿った方 向の移動、及びレーザ照射が繰り返し行われ、塗布対象物 14上の成膜すべき表示 領域 21上に薄膜が形成される。
[0042] なお、吐出器 31が Y軸に沿って往動するときと復動するときに両方で有機材料を吐 出する場合、一乃至複数列の塗布が終了し、塗布対象物 14が X軸方向に相対移動 すると、吐出器 31の移動方向は逆向きになる。従って、往動方向が復動方向に切り 替わるとき、及び復動方向が往動方向に切り替わるときに、レーザ照射装置 32a、 32 bの先頭側と後尾側の位置が変わる。
[0043] 即ち、往動の時に先頭側にあるレーザ照射装置は、復動の時には後尾側になるか ら、往動と復動が切り替わる際、レーザ照射に使用されるレーザ照射装置 32a、 32b も切り替わる。
[0044] 以上のように、塗布対象物 14とヘッド 15の X軸方向又は Y軸方向の一方向又は往 復方向の移動によって所定場所の表示領域 21への有機材料薄膜 35の形成が行わ れた後、その塗布対象物 14は塗布装置 1から取り出され、後工程に送られる。
以上は塗布装置 1の動作を説明したが、本発明の塗布装置 1は複数台を連結し、 有機 ELパネル製造装置として使用することができる。
[0045] 図 7の符号 10は、本発明の有機 ELパネル製造装置であり、基板搬送ロボットが配 置された搬送室 T〜Tが直列に接続されている。
1 5
[0046] 符号 Ο〜〇は、それぞれ、上記塗布装置 1、又は下記に記載する塗布装置 2〜5
1 4
のいずれかの塗布装置であり、それぞれ搬送室 τ〜τに接続されている。各搬送室
1 4
τ〜τと各塗布装置 ο〜οには高純度窒素循環系が接続されており、所定の水分
1 5 1 4
、酸素濃度で雰囲気管理されている。従って、下記のように基板搬入室 Linから有機 ELパネル製造装置 10内に搬入された成膜対象物は大気に曝されないで塗布装置 o〜o間を移動できるように構成されている。
1 4
各塗布装置 o〜〇内には、それぞれホール輸送層、赤色発光層、緑色発光層、
1 4
青色発光層を形成するための有機材料が配置されている。
[0047] 第 1の搬送室 Tには、基板搬入室 Linが接続され、基板搬入室 Linに配置された塗
1
布対象物 14は、第 1の搬送室 Tを通って、第 1の塗布装置 Oにて、ホール輸送層の
1 1
有機材料が、隣り合う表示領域 21上に間隔を開けずに吐出され、レーザ光の照射に よって乾燥される。
[0048] ホール輸送層が形成された塗布対象物 14は、第 2〜第 4の塗布装置 O〜〇内に
2 4 搬入され、赤色発色と緑色発色と青色発色に対応した有機材料薄膜がそれぞれ二 列置きに形成され、搬出室 Loutから有機 ELパネル製造装置 10の外部に取り出され る。
図 6の符号 R、 G、 Bは、それぞれ赤色、緑色、青色に発色する有機材料薄膜が形 成された表示領域 21の列を示している。
[0049] このように、本発明の有機 ELパネル製造装置 10では、レーザ光の照射によって塗 布された有機材料を乾燥して薄膜ィ匕するので、加熱室が不要であり、更に、成膜対 象物全体が高温に昇温されるのではないため、冷却室も不要になっている。
[0050] なお、上記第一の塗布装置 1は、吐出器 31の両側、即ち、 Y軸に沿った往復移動 方向の先頭側と後尾側の両方にレーザ照射装置 32a、 32bが配置されていた例であ つたが、本発明はそれに限定されるものではない。
[0051] 図 4の符号 2は、本発明の第二例の塗布装置を示しており、図 5の符号 3は、本発 明の第三例の塗布装置を示している。
第二、第三例の塗布装置 2、 3では、第一例の塗布装置 1と同じ部材には同じ符号 を付して説明を省略する。この塗布装置 2、 3も、基板搬送機構 13により、塗布対象 物 14が台 12上を移動できるように構成されている。
先ず、図 4を参照して第二例の塗布装置を説明する。同図符号 17は塗布用ヘッド であり、その下部には液状の有機材料を吐出する吐出器 42が設けられている。
[0052] 吐出器 42の位置よりも、塗布対象物 14の移動方向の移動先 Bに近い位置には、レ 一ザ用ヘッド 18が配置されている。該レーザ用ヘッド 18の下部には、レーザ照射装 置 43が設けられ、塗布対象物 14が移動することで、塗布対象物 14と吐出器 42とは 相対的に X軸に沿った方向 (第一の方向)に移動し、且つ、塗布対象物 14とレーザ照 射装置 43とも相対的に X軸に沿った方向 (第一の方向)に移動するように構成されて いる。
[0053] 塗布用ヘッド 17とレーザ用ヘッド 18は、それぞれヘッド移動機構 24、 25に取りつ けられており、吐出器 42とレーザ照射装置 43は X軸方向に静止した状態で、 Y軸に 沿った方向 (第二の方向)に往復移動するように構成されている。
[0054] 塗布対象物 14は、基板搬送機構 13によって塗布台 12の移動元 A側から移動先 B 側に向けて X軸に沿って移動するように構成されており、塗布対象物 14が移動する と、吐出器 42とレーザ照射装置 43は、塗布対象物 14の移動先 Bに近い方の端部か ら移動元 Aに近い方の端部に向けて相対的に移動するように構成されている。
[0055] 塗布対象物 14に対する X軸方向の相対移動では、吐出器 42が先頭側で、レーザ 照射装置 43が後尾側になり、塗布用ヘッド 17によって、一又は複数列に並んだ表 示領域 21に有機材料が塗布された後、塗布対象物 14が X軸方向に相対移動すると 、塗布された領域がレーザ用ヘッド 18の移動範囲の真下に来る。
[0056] レーザ用ヘッド 18は Y軸に沿った方向に移動し、表示領域 21上に着弾された有機 材料にレーザ照射装置 43からレーザ光が照射される。レーザ光の照射により、有機 材料が加熱され、乾燥すると有機材料薄膜が形成される。
レーザ照射装置 43は複数のレーザ光を照射してもよいし、複数の表示領域 21に 順番にレーザ光を照射してもよレ、。
[0057] 塗布用ヘッド 17とレーザ用ヘッド 18とは一緒に移動してもよいし、独立に移動して もよレ、。レーザ用照射装置 43は、 Y軸方向の片道移動で未照射の有機材料にレー ザ光を照射してもよいし、 Y軸方向の他、 X軸方向にも往復移動できるように構成して おくと、 X軸方向と Y軸方向の移動を組み合わせ、往復又はそれ以上の折り返し移動 によって未照射の部分にレーザ光を照射するようにしてもょレ、。
[0058] レーザ照射装置 43は吐出器 42と並行して動作し、吐出器 42が往動、又は復動し て有機材料を吐出する間、未照射の有機材料にレーザ光を照射するようにすれば塗 布とレーザ光照射とが同時に行われるので、スループットが向上する。
[0059] 次に、図 5を参照し、同図符号 3は、本発明の第三例の塗布装置であり、レーザ用 ヘッド 19を有している。
該レーザ照射装置 19は、その下部に Y軸方向に沿って細長いレーザ照射装置 46 を有している。このレーザ照射装置 46がレーザ光を照射できる Y軸方向の範囲は、 塗布対象物 14上で表示領域 21が配置された Y軸方向の範囲と等しいかそれよりも 長くされている。
[0060] レーザ照射装置 46は、 Y軸方向に静止した状態で、表示領域 21の X軸方向の n個 、 Y軸方向の全部にレーザ光を照射可能に構成されており、レーザ照射装置 19は、 Y軸方向に沿って移動しなくても、 X軸方向に n個ずつステップ移動すれば、塗布対 象物 14上の全部の表示領域 21にレーザ光を照射することができる。
[0061] これにより、 Y軸方向に並んだ表示領域 21の n列毎に有機薄膜が形成される。この とき、上述したように分離領域 22にもレーザ光が照射されてもよい。
[0062] 以上は、レーザ光の照射によって有機材料を加熱し、乾燥する場合について説明 したが、加熱によって重合し、有機薄膜を形成する有機材料については、レーザ光 の照射による加熱で有機薄膜を形成することができる。光反応によって重合反応を 生じさせ、薄膜が形成される有機材料については、レーザ光の照射でも薄膜を形成 すること力 Sできる。
[0063] また、本発明はレーザ光を表示領域 21に照射すればよぐ分離領域 22にはレーザ 光を照射してもよいし、照射しなくてもよい。レーザ光は、一度に複数の表示領域 21 に照射する場合の他、一度に一個の表示領域 21に照射する場合も含まれる。
[0064] 次に、本発明の第四、第五例の塗布装置を説明する。
図 9、 10の符号 4、 5は、それぞれ第四、第五例の塗布装置を示している。上記第 三例の塗布装置 3では、レーザ照射装置 46が細長ぐその長手方向が Y軸方向に 沿って配置されていた力 第四、第五例の塗布装置 4、 5では、吐出器 47が細長ぐ その長手方向が Y軸に沿って配置されている。
[0065] この吐出器 47は、印刷ヘッド 20に取りつけられており、塗布台 12の上方位置で、 塗布台 12とは間隔を開けて配置されている。
塗布対象物 14の相対移動方向の、吐出器 47よりも下流側には、レーザ照射装置 4 3又は 46が配置されており、塗布対象物 14が移動元 A側から移動先 B側に向けて移 動すると、先ず、細長の塗布装置 47と面する位置を通過し、次いで、レーザ照射装 置 43又は 46と面する位置を通過するようになってレ、る。
[0066] この吐出器 47は、吐出孔が Y軸方向に沿って、一列又は複数列が配置されており 、吐出器 47と塗布対象物 14とが相対的に静止した状態で、塗布対象物 14の Y軸に 沿って並んだ表示領域 21の全部に有機材料を着弾させることができるように構成さ れている。吐出孔力 軸方向に n個配置されているとすると、 n列に着弾される。
[0067] 着弾後、 n個分だけ塗布対象物 14が相対移動する。第四例の塗布装置 4のレーザ 照射装置 43は、第二例の塗布装置 2と同様に、 Y軸方向に往復移動するように構成 されており、第五例の塗布装置 5のレーザ照射装置 46は、第三例の塗布装置 3と同 様に、細長で Y軸方向に沿って配置されている。
[0068] 従って、第四例の塗布装置 4では、 Y軸方向に沿って移動して表示領域 21上の有 機材料にレーザ光を照射できるし、第五例の塗布装置 5では、塗布対象物 14とレー ザ照射装置 46とが、 Y軸方向に静止した状態でも、 X軸方向に一乃至複数個の幅で 、 Y軸方向に並ぶ全部の表示領域 21にレーザ光を照射できるように構成されている このように、第四、第五例の塗布装置 4、 5でも、有機薄膜を形成することができる。
[0069] 以上は、表示領域 21毎に有機材料を着弾させ、互いに分離された複数の有機薄 膜を形成していたが、液晶配向膜等、塗布対象物 14の表面を連続的に覆う有機薄 膜を形成する用途にも、本発明の塗布装置 1〜5を用いることができる。
また、液晶表示装置のスぺーサが分散された分散液を吐出し、分散溶媒をレーザ 光で蒸発させ、スぺーサを塗布対象物表面に配置する用途にも、本発明の塗布装 置 1〜5を用いることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 塗布対象物上に有機材料を吐出する吐出器と、
前記吐出器から前記塗布対象物に吐出され、着弾した前記有機材料にレーザ光 を照射するレーザ照射装置とを有する塗布装置。
[2] 前記レーザ照射装置は、前記塗布対象物表面の一部領域毎に前記レーザ光を照 射し、前記塗布対象物表面を部分的に加熱する請求項 1記載の塗布装置。
[3] 前記塗布対象物と前記吐出器と、前記塗布対象物と前記レーザ照射装置は第一 の方向に相対的に移動可能に構成され、前記塗布対象物と前記吐出器は、前記第 一の方向とは略垂直な第二の方向に相対的に往復移動できるように構成された請求 項 1記載の塗布装置。
[4] 前記レーザ照射装置は前記第二の方向に沿って、前記吐出器の両側に配置され 、前記吐出器と一緒に前記第二の方向に相対的に往復移動可能に構成された請求 項 3記載の塗布装置。
[5] 前記レーザ照射装置は、前記吐出器が前記塗布対象物に対して相対移動する方 向の、前記吐出器よりも後方に配置された請求項 3記載の塗布装置。
[6] 前記レーザ照射装置は、前記第二の方向に沿って、往復移動可能に構成された 請求項 5記載の塗布装置。
[7] 前記塗布対象物と前記吐出器と、前記塗布対象物と前記レーザ照射装置は第一 の方向に相対的に移動可能に構成され、前記塗布対象物と前記レーザ照射装置は 、前記第一の方向とは略垂直な第二の方向に相対的に往復移動できるように構成さ れた請求項 1記載の塗布装置。
[8] 前記レーザ照射装置は、前記吐出器が前記塗布対象物に対して相対移動する方 向の、前記吐出器よりも後方に配置された請求項 7記載の塗布装置。
[9] 請求項 1乃至請求項 8のいずれか 1項記載の塗布装置を少なくとも三台有し、各塗 布装置には、赤色発色用、緑色発色用、青色発色用の有機材料がそれぞれ配置さ れ、前記塗布対象物は大気に曝されないで前記各塗布装置間を移動できるように構 成された有機 ELパネル製造装置。
[10] 塗布対象物に吐出され、着弾した有機材料にレーザ光を照射し、前記有機材料の 薄膜を形成する有機材料薄膜の形成方法。
前記レーザ光を、前記塗布対象物表面の一部領域毎に照射し、前記塗布対象物 表面を部分的に加熱する請求項 10記載の有機材料薄膜の形成方法。
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