(57)【要約】【課題】熱により反りや膨張収縮といった変形が基板に生じても基板上に形成された画素上に正確に材料を塗布することができる液体材料の塗布方法及び塗布装置の提供。【解決手段】基板を載置するテーブルと、複数の吐出口を有する吐出部とを第一の方向及び第二の方向に相対移動させて前記基板上に液体材料を塗布する塗布方法における、塗布開始前の塗布位置調整工程であって、前記基板上の複数の基準マークの設定位置座標を記憶するステップと、熱処理を伴う工程を経た前記基板をテーブル上に載置し、前記複数の基準マークを画像認識し、測定位置座標を測定するステップと、前記設定位置座標と前記測定位置座標とに基づき前記基板の伸縮率を算出するステップと、前記基板の伸縮率に基づき、前記吐出部を走査方向に対して回動して塗布位置及び吐出口毎の吐出タイミングを調整するステップと、を有する塗布位置調整工程を含む液体材料の塗布方法及びその塗布装置。【選択図】図３
2010205626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルディスプレイ用のプラスチックフィルム基板を載置するテーブルと、所定の間隔で配置された複数の吐出口を有する吐出ユニットとを第一の方向および第一の方向と直交する第二の方向に相対移動させて前記基板上に液体材料を塗布する塗布方法における、塗布開始前に塗布位置ずれを調整する工程であって、
前記基板上に予め設けられた複数の基準マークの設定位置座標Ｓを記憶するステップ１と、
熱処理を伴う工程を経た前記基板をテーブル上に載置し、前記複数の基準マークを画像認識し、測定位置座標Ｍを測定するステップ２と、
前記設定位置座標Ｓと前記測定位置座標Ｍとに基づき前記基板の伸縮率を算出するステップ３と、
前記基板の伸縮率に基づき、前記吐出ユニットを走査方向に対して回動して塗布位置を調整し、かつ、吐出口毎の吐出タイミングを調整するステップ４と、
を有する塗布位置調整工程を含むことを特徴とする液体材料の塗布方法。
【請求項２】
前記ステップ３は、
前記設定位置座標Ｓのうち二以上の基準マークについて第一の方向および第二の方向の距離を算出するステップ３−１と、
前記設定位置座標Ｓに対応する前記測定位置座標Ｍについて第一の方向および第二の方向の距離を算出するステップ３−２と、
前記ステップ３−１で算出した距離と、前記ステップ３−２で算出した距離との比から第一の方向および第二の方向の伸縮率を算出するステップ３−３と、
を含むことを特徴とする請求項１の液体材料の塗布方法。
【請求項３】
前記ステップ４において、
第一の方向の伸縮率、前記吐出ユニットで使用する最寄りの吐出口間の距離Ｌ、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎに基づき、前記塗布対象要素の第一の方向の整列方向軸線に対する前記吐出ユニットの角度を調整することを特徴とする請求項１または２の液体材料の塗布方法。
【請求項４】
前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎが、前記吐出ユニットにおける吐出口間の距離Ｌよりも大きい場合に、前記吐出ユニットで使用する吐出口を一つおき以上に設定することを特徴とする請求項３の液体材料の塗布方法。
【請求項５】
前記ステップ４において、
第二の方向の伸縮率、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第二の方向の距離Ｙｎに基づき、前記基板と前記吐出ユニットの相対移動速度および／または吐出時間間隔を調整することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの液体材料の塗布方法。
【請求項６】
前記ステップ４において、前記基板の伸縮率が許容範囲を越える場合にのみ塗布位置を調整することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかの液体材料の塗布方法。
【請求項７】
前記基板が、有機ＥＬディスプレイ用の基板であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかの液体材料の塗布方法。
【請求項８】
所定の間隔で配置された複数の吐出口を有する吐出ユニットと、フレキシブルディスプレイ用のプラスチックフィルム基板を載置するテーブルと、前記吐出ユニットと前記テーブルとを第一の方向および第一の方向と直交する第二の方向に相対移動させる駆動機構と、前記吐出ユニットを前記基板に垂直な軸を中心に回転させる回転機構と、前記基板に予め設けられた基準マークを認識する画像認識装置と、これらの動作を制御する制御装置と、を備えた液体材料の塗布装置であって、前記制御装置は、
前記基板上に予め設けられた複数の基準マークの設定位置座標Ｓを記憶する第１の手段と、
熱処理を伴う工程を経た前記基板をテーブル上に載置し、前記複数の基準マークを画像認識し、測定位置座標Ｍを測定する第２の手段と、
前記設定位置座標Ｓと前記測定位置座標Ｍとに基づき前記基板の伸縮率を算出する第３の手段と、
前記基板の伸縮率に基づき、前記吐出ユニットを走査方向に対して回動して塗布位置を調整し、かつ、吐出口毎の吐出タイミングを調整する第４の手段と、
を有する塗布位置調整手段を備えることを特徴とする液体材料の塗布装置。
【請求項９】
前記第３の手段は、
前記設定位置座標Ｓのうち二以上の基準マークについて第一の方向および第二の方向の距離を算出する第３−１の手段、
前記設定位置座標Ｓに対応する前記測定位置座標Ｍについて第一の方向および第二の方向の距離を算出する第３−２の手段と、
前記第３−１の手段で算出した距離と、前記第３−２の手段で算出した距離との比から第一の方向および第二の方向の伸縮率を算出する第３−３の手段と、
を有することを特徴とする請求項８の液体材料の塗布装置。
【請求項１０】
前記第４の手段は、
第一の方向の伸縮率、前記吐出ユニットで使用する最寄りの吐出口間の距離Ｌ、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎに基づき、前記塗布対象要素の第一の方向の整列方向軸線に対する前記吐出ユニットの角度を調整することを特徴とする請求項８または９の液体材料の塗布装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎが、前記吐出ユニットにおける吐出口間の距離Ｌよりも大きい場合に、前記吐出ユニットで使用する吐出口を一つおき以上に設定することを特徴とする請求項１０の液体材料の塗布装置。
【請求項１２】
前記第４の手段は、
第二の方向の伸縮率、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第二の方向の距離Ｙｎに基づき、前記基板と前記吐出ユニットの相対移動速度および／または吐出時間間隔を調整することを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかの液体材料の塗布装置。
【請求項１３】
前記吐出ユニットが、有機ＥＬ材料をインクジェット方式で吐出することを特徴とする請求項８ないし１２のいずれかの液体材料の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体材料の塗布方法および塗布装置に係り、例えば、有機ＥＬ表示装置の一種であるフレキシブルディスプレイに使用されるプラスチックフィルムへ液体材料を塗布する塗布方法および塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、パーソナルコンピュータや携帯電話などの表示装置（ディスプレイ）として主流となっている液晶表示装置に変わる次世代表示装置の一つとして有機ＥＬ表示装置が注目されている。
有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置と比較して、バックライトが不要である、薄型化、軽量化が容易である、視野角が広い、応答速度が速い、消費電力が低いなどの利点がある。
そして、有機ＥＬ表示装置の中でもプラスチックフィルムを基板として使用するフレキシブルディスプレイが特に注目されている。フレキシブルディスプレイは、プラスチックフィルムを基板として使用しているため、曲げることが可能であるので、丸めるなどして持ち運べる電子ペーパーのようなモバイル用から、円い柱に湾曲させて設置するような大型ディスプレイ用まで幅広い用途が期待されている。
【０００３】
フレキシブルディスプレイとしては、例えば、特開２００６−１３３５７３号公報（特許文献１）に開示がある。特許文献１には、複数の画素ごとにＴＦＴが設けられたアクティブマトリクス型のフレキシブルディスプレイであって、プラスチックフィルム上に、電極層や発光層、これらを絶縁や封止をする層などが順次形成されることが開示され、その中でも有機活性層や有機ＥＬ層は、インクジェット方式などによって各画素の画素電極上にそれぞれ形成されることが開示されている。
【０００４】
有機ＥＬ材料を塗布する塗布装置としてインクジェット方式を用いるものは、特開２００４−３１０７０号公報（特許文献２）に開示がある。特許文献２には、Ｘ方向とＹ方向に所定のピッチで複数の画素が並べられた基板を支持固定するＸＹステージと、所定のピッチで直列状に並べられた複数のノズルを有するインクジェットヘッドとを、相対位置を変化させるよう移動制御して、有機ＥＬ材料を各画素に塗布する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１３３５７３号公報
【特許文献２】特開２００４−３１０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常のディスプレイに用いられるガラス基板とは違い、フレキシブルディスプレイに基板として用いられるプラスチックフィルムは熱に弱いため、熱処理を伴う工程において、反りや膨張収縮のような変形を生じやすく、基板上にマトリクス状に形成された各画素間の距離が変わってしまうという問題があった。例えば、有機ＥＬ材料を塗布する前の工程である電極層や絶縁層を基板上に形成する工程で用いられるスパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法などでは熱処理を伴うものがほとんどである。このため、このような熱処理を伴う工程の次工程である塗布工程において、上記各画素に正確に材料を塗布するためには、変形分を考慮して塗布位置を合わせる必要があった。
また、一つのインクジェットヘッドに複数のノズルを備える場合、基板上に形成された各画素間の距離が変わってしまうと、ノズル間の距離と画素間の距離とを一致させることは困難であり、前述の位置合わせと相俟って、各画素上に材料を正確に塗布できないことがあった。
そこで本発明は、熱により反りや膨張収縮といった変形が基板に生じても、基板上に形成された画素上に正確に材料を塗布することができる液体材料の塗布方法および塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、発明者は、プラスチックフィルム基板の伸縮率を算出し、吐出ユニットの位置および吐出タイミングを調整することにより、変形した基板に対しても塗布対象要素に正確に材料を塗布することを可能とした。
【０００８】
第１の発明は、フレキシブルディスプレイ用のプラスチックフィルム基板を載置するテーブルと、所定の間隔で配置された複数の吐出口を有する吐出ユニットとを第一の方向および第一の方向と直交する第二の方向に相対移動させて前記基板上に液体材料を塗布する塗布方法における、塗布開始前に塗布位置ずれを調整する工程であって、前記基板上に予め設けられた複数の基準マークの設定位置座標Ｓを記憶するステップ１と、熱処理を伴う工程を経た前記基板をテーブル上に載置し、前記複数の基準マークを画像認識し、測定位置座標Ｍを測定するステップ２と、前記設定位置座標Ｓと前記測定位置座標Ｍとに基づき前記基板の伸縮率を算出するステップ３と、前記基板の伸縮率に基づき、前記吐出ユニットを走査方向に対して回動して塗布位置を調整し、かつ、吐出口毎の吐出タイミングを調整するステップ４と、を有する塗布位置調整工程を含むことを特徴とする液体材料の塗布方法である。
第２の発明は、第１の発明において、前記ステップ３は、前記設定位置座標Ｓのうち二以上の基準マークについて第一の方向および第二の方向の距離を算出するステップ３−１と、前記設定位置座標Ｓに対応する前記測定位置座標Ｍについて第一の方向および第二の方向の距離を算出するステップ３−２と、前記ステップ３−１で算出した距離と、前記ステップ３−２で算出した距離との比から第一の方向および第二の方向の伸縮率を算出するステップ３−３と、を含むことを特徴とする。
第３の発明は、第１または２の発明において、前記ステップ４において、第一の方向の伸縮率、前記吐出ユニットで使用する最寄りの吐出口間の距離Ｌ、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎに基づき、前記塗布対象要素の第一の方向の整列方向軸線に対する前記吐出ユニットの角度を調整することを特徴とする。
第４の発明は、第３の発明において、前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎが、前記吐出ユニットにおける吐出口間の距離Ｌよりも大きい場合に、前記吐出ユニットで使用する吐出口を一つおき以上に設定することを特徴とする。
第５の発明は、第１ないし４のいずれかの発明において、前記ステップ４において、第二の方向の伸縮率、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第二の方向の距離Ｙｎに基づき、前記基板と前記吐出ユニットの相対移動速度および／または吐出時間間隔を調整することを特徴とする。
第６の発明は、第１ないし５のいずれかの発明において、前記ステップ４において、前記基板の伸縮率が許容範囲を越える場合にのみ塗布位置を調整することを特徴とする。
第７の発明は、第１ないし６のいずれかの発明において、前記基板が、有機ＥＬディスプレイ用の基板であることを特徴とする。
【０００９】
第８の発明は、所定の間隔で配置された複数の吐出口を有する吐出ユニットと、フレキシブルディスプレイ用のプラスチックフィルム基板を載置するテーブルと、前記吐出ユニットと前記テーブルとを第一の方向および第一の方向と直交する第二の方向に相対移動させる駆動機構と、前記吐出ユニットを前記基板に垂直な軸を中心に回転させる回転機構と、前記基板に予め設けられた基準マークを認識する画像認識装置と、これらの動作を制御する制御装置と、を備えた液体材料の塗布装置であって、前記制御装置は、前記基板上に予め設けられた複数の基準マークの設定位置座標Ｓを記憶する第１の手段と、熱処理を伴う工程を経た前記基板をテーブル上に載置し、前記複数の基準マークを画像認識し、測定位置座標Ｍを測定する第２の手段と、前記設定位置座標Ｓと前記測定位置座標Ｍとに基づき前記基板の伸縮率を算出する第３の手段と、前記基板の伸縮率に基づき、前記吐出ユニットを走査方向に対して回動して塗布位置を調整し、かつ、吐出口毎の吐出タイミングを調整する第４の手段と、を有する塗布位置調整手段を備えることを特徴とする液体材料の塗布装置である。
第９の発明は、第８の発明において、前記第３の手段は、前記設定位置座標Ｓのうち二以上の基準マークについて第一の方向および第二の方向の距離を算出する第３−１の手段、前記設定位置座標Ｓに対応する前記測定位置座標Ｍについて第一の方向および第二の方向の距離を算出する第３−２の手段と、前記第３−１の手段で算出した距離と、前記第３−２の手段で算出した距離との比から第一の方向および第二の方向の伸縮率を算出する第３−３の手段と、を有することを特徴とする。
第９の発明は、第８または９の発明において、前記第４の手段は、第一の方向の伸縮率、前記吐出ユニットで使用する最寄りの吐出口間の距離Ｌ、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎに基づき、前記塗布対象要素の第一の方向の整列方向軸線に対する前記吐出ユニットの角度を調整することを特徴とする。
第１１の発明は、第１０の発明において、前記制御装置は、前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第一の方向の距離Ｘｎが、前記吐出ユニットにおける吐出口間の距離Ｌよりも大きい場合に、前記吐出ユニットで使用する吐出口を一つおき以上に設定することを特徴とする。
第１２の発明は、第８ないし１１のいずれかの発明において、前記第４の手段は、第二の方向の伸縮率、および前記基板上に配列された隣り合う塗布対象要素の第二の方向の距離Ｙｎに基づき、前記基板と前記吐出ユニットの相対移動速度および／または吐出時間間隔を調整することを特徴とする。
第１３の発明は、第８ないし１２のいずれかの発明において、前記吐出ユニットが、有機ＥＬ材料をインクジェット方式で吐出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、塗布開始前に、基板上に設けられた基準マークを読み取り、基板の伸縮率を算出して塗布位置を調整するので、正確な位置に毎回塗布を行うことが可能である。また、基板毎に同様の動作を行うことにより、各基板の変形度合いに柔軟に対応が可能である。さらに、吐出ユニットの回転方向および、相対移動速度、吐出時間間隔を制御することで、複数の吐出口を備えていても簡単に吐出口間の距離と塗布対象要素間の距離とを一致させるよう調整することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】塗布対象基板を説明する概略図である。
【図２】本発明に係る伸縮率算出方法を説明する説明図である。
【図３】本発明に係るＸ方向の調整方法を説明する説明図である。
【図４ａ】本発明に係るＹ方向の調整方法を説明する説明図（収縮した場合）である。
【図４ｂ】本発明に係るＹ方向の調整方法を説明する説明図（伸張した場合）である。
【図５】実施例に係る塗布装置の概略図である。
【図６】実施例に係る塗布装置の動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための一形態を説明する。以下では特に断りのない限り図１における横方向をＸ方向といい、縦方向をＹ方向という。
また、以下では説明の便宜上、Ｘ方向の各塗布対象要素間距離と各吐出口間距離とは、伸縮のない状態の基板において等しいことを前提としている。従って、Ｘ方向の塗布対象要素間距離と吐出口間距離とが異なる場合でも、この実施形態を応用して適用できることは当然である。
図１に本発明で塗布対象となる基板１の概略図を示す。基板１はプラスチックフィルム（ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルフィド等）であり、その上面には塗布対象要素（画素）２が格子状に複数配列されている。そして、塗布対象範囲の外には当該基板１の位置決めをする際に用いられる基準マーク（アライメントマーク）３が予め複数設けられている。本実施の形態では、二つのアライメントマークを用いる手法を説明する。
【００１３】
［１］基板の伸縮率の算出
基板の伸縮率とは、基板１において熱による変形が生じた場合の変形度合いを表す指標である。図２はアライメントマーク３のみを示した簡略化した図である。二つのアライメントマークを用いる場合、図２に示すように、基板の対角線上にあるアライメントマークを用いることが好ましい。なぜなら、Ｘ方向およびＹ方向の位置のずれを一度に測定、算出でき、時間短縮が図れるからである。
初期設定として、テーブル１４の所定の位置に熱処理を伴う工程を実施する前の基板１を載置したときにおける、左上のアライメントマーク４の位置座標を（Ｘ０１，Ｙ０１）とし、右下のアライメントマーク５の位置座標を（Ｘ０２，Ｙ０２）として記憶装置に記憶する。これを設定位置座標Ｓとして、伸縮率算出時の基準値とする。ここで、設定位置座標Ｓの値の設定は、熱処理を伴う工程を実施する前の収縮のない基板１を実際に載置して計測することにより行ってもよいし、基板１の設計上の数値を設定してもよい。
つぎに、画素電極の成膜などの熱処理を伴う工程を実施した後の収縮した基板１を搬入し、テーブル１４に載置固定する。熱処理を伴う工程を実施した後の基板１は、図２に点線で示すように、矢印８全ての方向に収縮している場合もあれば、いずれかの方向にのみ収縮している場合もある。続いて、吐出ユニット１３とともに画像認識装置２３を上記の設定位置座標Ｓまで移動させる。そして、画像認識装置２３の視野内に入ったアライメントマーク（６、７）を画像認識し、その中心位置座標（十字の交点の座標）を測定する。この測定は、左上のマーク６および右下のマーク７それぞれについて行う。このとき得られた位置座標を（Ｘ１１，Ｙ１１）、（Ｘ１２，Ｙ１２）とする。これが測定位置座標Ｍとなる。そして、予め記憶した上記設定位置座標Ｓと実際に測定した上記測定位置座標Ｍとから、次式を用いて「伸縮率」を求める。
【００１４】
Ｘ方向に対する伸縮率εＸは、下記式１により求まる。
［数１］
εＸ＝｜Ｘ１２−Ｘ１１｜／｜Ｘ０２−Ｘ０１｜
【００１５】
Ｙ方向に対する伸縮率εＹは、下記式２により求まる。
［数２］
εＹ＝｜Ｙ１２−Ｙ１１｜／｜Ｙ０２−Ｙ０１｜
【００１６】
［２］伸縮率に基づく補正方法
前述の［１］で算出した伸縮率εＸおよびεＹに基づく塗布位置調整について説明する。以下では理解を容易にするためＸ方向とＹ方向とに分けて説明するが、これらの調整は、個別に独立して実行してもよいし、連続して実行してもよい。
【００１７】
［２−１］Ｘ方向の調整方法
まず、Ｘ方向の調整方法について図３を参照しながら説明する。
図３（ａ）は基板１に伸縮がない場合である。図３（ａ）では、Ｘ方向の塗布対象要素２の間の距離Ｘ０と吐出口９の間の距離Ｌとは等しいので、位置調整することなく塗布できる。
図３（ｂ）は基板１が収縮した場合である。図３（ｂ）では、吐出口９の間の距離Ｌに比べ、Ｘ方向の塗布対象要素２の間の距離Ｘ１（＝εＸ・Ｘ０）が短くなる。そこで、基板１上に形成された塗布対象要素２のＸ方向軸線に対する複数の吐出口９の整列方向軸線の角度θ１を調整することにより、吐出口９の間の距離Ｌと塗布対象要素２の間の距離Ｘ１とを合わせる。
【００１８】
上記の角度θ１は下記式３により算出する。
［数３］
θ１＝ｃｏｓ−１（εＸ・Ｘ０／Ｌ）
【００１９】
ここで、εＸはＸ方向の伸縮率を表す。上記式３で求めた角度θ１に基づき、後述の回転機構１８により吐出ユニット１３を回転させることで位置を合わせることができる。
【００２０】
図３（ｃ）は基板１が伸張した場合である。伸張したＸ方向の塗布対象要素２の間の距離Ｘ２が吐出口９の間の距離Ｌより大きい図３（ｃ）の場合（Ｘ２＞Ｌ）は、使用する吐出口９を一つおきに変更し、見かけ上吐出口９の間の距離を大きく（２Ｌ）した後に調整を行う。吐出口９の間の距離を見かけ上大きくすることで、前述の（ｂ）とほぼ同様の調整が可能となる。塗布対象要素２のＸ方向軸線に対する複数の吐出口９の整列方向軸線の角度θ２を調整することにより、使用する吐出口９の間の距離２Ｌと塗布対象要素２の間の距離Ｘ２とを合わせる。
【００２１】
上記の角度θ２は下記式４により算出する。
［数４］
θ２＝ｃｏｓ−１（εＸ・Ｘ０／２Ｌ）
【００２２】
上述の（ｂ）と同様に、上記式４で求めた角度θ２に基づき、後述の回転機構１８により吐出ユニット１３を回転させることで位置を合わせることができる。なお、距離Ｘ２が距離２Ｌよりも大きい場合には、使用する吐出口９を二つおき以上に変更してもよい。
上述の（ｂ）および（ｃ）で吐出ユニット１３を回転させた場合、塗布対象要素２に対する吐出口９のＹ方向位置が、吐出口９ごとに異なる結果となる。このまま同時に吐出を行うと大きくずれた位置に吐出することになってしまうため、吐出口９ごとに吐出するタイミングをずらす必要がある。
（ｂ）の場合にずらす時間は下記式５により算出する。
［数５］
ｔ１＝（Ｌｓｉｎθ１）／Ｖ
（ｃ）の場合にずらす時間は下記式６により算出する。
［数６］
ｔ２＝（２Ｌｓｉｎθ２）／Ｖ
ここで、Ｖは吐出ユニット１３のＹ方向移動速度である。走査方向（Ｙ方向）一番先頭の吐出口９が吐出してから上記式５または式６で算出した時間ずつ順次タイミングをずらして吐出を行うことで、回転したことによる位置ずれは解消できる。
【００２３】
［２−２］Ｙ方向の調整方法
次に、Ｙ方向の調整方法について図４ａおよび図４ｂを参照しながら説明する。
図４ａは基板１がＹ０からＹ１へ収縮した場合である。図４ａでは、吐出時間間隔（吐出信号１０の間隔）ΔｔをΔｔ０で一定としたときは、基板と吐出口の相対移動速度ＶをＶ０からＶ１へ遅くする必要があり、逆に、基板と吐出口の相対移動速度ＶをＶ０で一定としたときは、吐出時間間隔ΔｔをΔｔ０からΔｔ１へ短くする必要がある。
図４ｂは基板１がＹ０からＹ２へ伸張した場合である。図４ｂでは、吐出時間間隔ΔｔをΔｔ０で一定としたときは、基板と吐出口の相対移動速度ＶをＶ０からＶ２へ速くする必要があり、逆に、基板と吐出口の相対移動速度ＶをＶ０で一定としたときは、吐出時間間隔ΔｔをΔｔ０からΔｔ２へ長くする必要がある。
上記からわかるように、基板と吐出口の相対移動速度Ｖと吐出時間間隔Δｔとの間には、収縮、伸張いずれの場合にも同様な相関関係がある。したがって、Ｙ方向についての調整は、相対移動速度Ｖか吐出時間間隔Δｔの値をどちらか一方を一定としてもう一方を変更するか、或いは両方とも変更するか、いずれかにより調整することができる。また上記のパラメータの間には、下記式７で示すような、Ｙ方向の伸縮率εＹ、相対移動速度Ｖ、吐出時間間隔Δｔの積で表される関係がある。
【００２４】
［数７］
Ｙ＝εＹ・Ｖ・Δｔ
【００２５】
ここで、ＹはＹ方向の塗布対象要素２の間の距離を表す。上記のΔｔなどのパラメータを変更する際は、上記式５の関係に基づいてＹ方向の塗布位置の調整を行わなければならない。
なお、基板と吐出口の相対移動速度Ｖや吐出時間間隔Δｔによらず、伸縮率εＹと伸縮がない場合の塗布対象要素２の間の距離Ｙ０との積から算出される実測塗布対象要素間距離Ｙ’（＝εＹ・Ｙ０）に基づき、リニアスケールなどのセンサにて直接距離を測定しながら塗布を行うことで調整することも可能である。
以上のように、Ｘ方向の位置合わせに関しては吐出ユニットの回転方向の角度、Ｙ方向の位置合わせに関しては吐出ユニットの相対移動速度か吐出時間間隔のいずれか又は両方を調整することにより、吐出口９が設けられた部材などを交換することなく、簡単に調整することができる。
このように、本実施の形態によれば、プラスチックフィルムを基板として使用する、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイなどを高歩留まりで製造することが可能となる。
【００２６】
以下では、本発明の詳細を実施例により説明するが、本発明は何ら実施例により限定されるものではない。
【実施例】
【００２７】
（１）塗布装置
図５は、本発明に係る塗布装置１１の概略図である。
本実施例に係る塗布装置１１は、液体材料１２を吐出する吐出口９を複数有する吐出ユニットであるインクジェットヘッド１３が取り付けられ、Ｘ駆動機構１５により矢印１９の方向に移動可能である。さらに、基板１に予め設けられた基準マーク３を認識する画像認識装置２３が、インクジェットヘッド１３とともにＸ駆動機構１５に取り付けられ、テーブル１４に載置された基板１に対して移動自在となっている。画像認識装置２３として、本実施例においてはＣＣＤカメラを用いた。
インクジェットヘッド１３は、塗布対象基板１に垂直な軸を中心にした方向２２に回転させる回転機構１８および、塗布対象基板１に垂直な方向２１に移動させるＺ駆動機構１７を介して前述のＸ駆動機構１５に取り付けられている。インクジェットヘッド１３には、複数の吐出口９がＸ方向に一列設けられている。吐出口９からドット状に吐出されるインクは、例えば高分子型発光材料を有機溶剤で溶かしたものであり、塗布後に有機溶剤が大気中に揮発して高分子型発光材料が残り、対応する色のインクが塗布された状態になる。基板上に形成された微細隔壁内部にインクを塗布後、加熱処理をし、発光層を膜化する。
インクジェットヘッド１３の下方には、塗布対象基板１を交換自在に支持固定するテーブル１４が設けられ、Ｙ駆動機構１６により矢印２０の方向へ移動可能である。
さらには、以上に説明した構成要素全体の動作を制御する制御装置２４であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を備えている。本実施例に係る制御装置２４は、各動作の条件設定や、各座標値の設定、塗布描画データの編集、測定位置座標に基づく伸縮率の算出などを制御している。
【００２８】
（２）動作フローチャート
本実施例に係る塗布装置１１における一連の動作の流れを図６に示す。
まず、初期設定として、基板１のアライメントマーク（４、５）の位置座標を設定する（ＳＴＥＰ１００）。これは、前述のように、基板の設計上の数値でもよいし、熱処理を伴う工程を実施する前の収縮のない基板を載置したときの実際のマーク位置を設定してもよい。また、その他塗布に必要な設定である、各動作の条件や塗布描画データ、伸縮率の許容範囲なども併せて設定する。全ての設定が終了したら、動作を開始する（ＳＴＥＰ１０１）。動作を開始すると、まず基板１を装置１１内に搬入し、テーブル１４に支持固定する（ＳＴＥＰ１０２）。そして、画像認識装置２３がＳＴＥＰ１００で設定した座標値に基づいて移動し、基板１上に予め設けられているアライメントマーク（６、７）を認識、その座標位置を測定する（ＳＴＥＰ１０３）。次に、ＳＴＥＰ１０３で測定した位置座標に基づいてＸ方向およびＹ方向についての伸縮率を算出する（ＳＴＥＰ１０４）。この算出した伸縮率と、ＳＴＥＰ１００で設定した伸縮率の許容範囲とを比較し（ＳＴＥＰ１０５）、許容範囲内であれば調整の必要はないので、塗布を実行する（ＳＴＥＰ１１０）。一方、算出した伸縮率が許容範囲外であれば、調整を実行する工程へ移行する。ここで、伸縮率の許容範囲は、製造しようとするディスプレイに求められる精度などにより変わるもの（設計的事項）であるので限定するものではないが、例えば、伸縮率が１０％までを範囲内として設定し、算出値がこれを上回る（範囲外）か下回る（範囲内）かにより判断する。次に、調整実行工程は、Ｘ方向の伸縮率に関し、算出した値が１以上であるかを判定する（ＳＴＥＰ１０６）。ＳＴＥＰ１０６で算出した値が１未満である場合、ＳＴＥＰ１０９へ進み、Ｘ方向における調整量である回転角度を算出して調整を実行する。ＳＴＥＰ１０６で算出した値が１以上である場合、ＳＴＥＰ１０７へ進み、伸張した塗布対象要素２の間の距離Ｘ２と吐出口９の間の距離Ｌとを比較する。Ｘ２がＬよりも小さい場合は、そのままＳＴＥＰ１０９へ進んでＸ方向の調整量の算出および調整を実行する。Ｘ２がＬよりも大きい場合、使用する吐出口９を一つおきに変更し（ＳＴＥＰ１０８）、ＳＴＥＰ１０９のＸ方向調整工程へ移行する。なお、ＳＴＥＰ１０９で、ノズルユニット１３が回転したときの吐出タイミングの調整も併せて行う。Ｘ方向の調整工程が終了したら、Ｙ方向の調整工程へ移行する（ＳＴＥＰ１１０）。Ｙ方向の調整は、吐出時間間隔Δｔか相対移動速度Ｖのうち、どちらか一方を一定としてもう一方を変更するか、または、吐出時間間隔Δｔと相対移動速度Ｖの両方をともに変更するか、いずれかの方法を選択して行う。Ｘ方向、Ｙ方向の調整が終了すると、塗布が実行される（ＳＴＥＰ１１１）。そして、塗布が終了したら基板１を装置１１外へ搬出し（ＳＴＥＰ１１２）、塗布を施す基板１が残っているかどうかの判定を行う（ＳＴＥＰ１１３）。基板が残っている場合は、ＳＴＥＰ１０２へ戻り、新たな未塗布の基板１を装置１１内へ搬入する。基板１がない場合は、動作を終了する（ＳＴＥＰ１１４）。
【００２９】
このように、塗布開始前に、基板上に設けられたアライメントマークを読み取り、基板の伸縮率を算出して塗布位置を調整するので、正確な位置に毎回塗布を行うことが可能である。また、基板毎に同様の動作を行うので、各基板の変形度合いに柔軟に対応が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１  基板
２  塗布対象要素（画素）
３  基準マーク（アライメントマーク）
４  左上初期設定マーク
５  右下初期設定マーク
６  左上伸縮後マーク
７  右下伸縮後マーク
８  伸縮方向
９  吐出口
１０  吐出信号
１１  塗布装置
１２  液体材料
１３  吐出ユニット（インクジェットヘッド）
１４  テーブル
１５  Ｘ駆動機構
１６  Ｙ駆動機構
１７  Ｚ駆動機構
１８  回転機構
１９  Ｘ移動方向
２０  Ｙ移動方向
２１  Ｚ移動方向
２２  θ回転方向
２３  画像認識装置
２４  制御装置
【図１】
2010205626.tif 000003
【図２】
2010205626.tif 000004
【図３】
2010205626.tif 000005
【図４ａ】
2010205626.tif 000006
【図４ｂ】
2010205626.tif 000007
【図５】
2010205626.tif 000008
【図６】
2010205626.tif 000009