(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布対象物の複数の塗布領域に液体を塗布する塗布装置であって、
液体が貯留された液体貯留部と、
前記液体を吐出する吐出部と、
前記液体貯留部から前記吐出部まで継手を介して配管された供給管と、
前記継手又はその近傍に設けられ、前記継手内又はその近傍の前記供給管内の気泡の状態を検出する光センサ部と、
前記液体貯留部内の液体を前記供給管に送り出す供給器と、
前記塗布対象物に対して前記吐出部を相対的に移動させる移動部と、
気体を吸引する減圧装置と、
前記塗布対象物の近傍に設けられた待機位置と、
前記供給器、前記移動部、前記減圧装置及び前記光センサ部を制御する制御部と、
を備え、
前記各塗布領域は、前記塗布対象物に、マージン領域を介して、互いに離間して配置され、
前記移動部は、前記吐出部を、前記各塗布領域と前記マージン領域とに対して相対的に移動させ、
前記光センサ部は、前記継手内又はその近傍の前記供給管内に向けて光を出射する投光器と、前記投光器から出射されて前記継手内又はその近傍の前記供給管内からの光を受光して受光した光の強度を受光強度として検出する受光器と、を有し、前記気泡の数又は前記気泡のサイズが前記液体の流れを阻害しない程度のものであるときに、前記受光強度に基づく光透過率の値として所定の許容値未満の値を検出し、前記気泡の数又は前記気泡のサイズが前記液体の流れを阻害する程度のものであるときに、前記光透過率の値として前記許容値を越える値を検出し、
前記制御部は、前記供給器を作動させて前記吐出部から前記液体を吐出させつつ、前記移動部を制御して前記塗布対象物に対して前記吐出部を移動させている間に、前記光センサ部の前記受光器によって検出された前記受光強度に基づく前記光透過率が前記許容値を越える値となるタイミングを予測タイミングとして予測し、該予測タイミングにおける前記吐出部の位置を予測して予測位置として特定し、該予測位置が前記塗布領域内であれば、前記予測タイミングより前に前記吐出部が前記マージン領域内に位置しているときに前記吐出部を前記待機位置まで移動させ、前記減圧装置を前記継手に接続して、該減圧装置を作動させるように制御し、前記予測位置が前記マージン領域内であれば、前記予測タイミングで前記吐出部が前記マージン領域内に位置しているときに前記吐出部を前記待機位置まで移動させ、前記減圧装置を前記継手に接続して、該減圧装置を作動させるように制御することを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記光センサ部は、前記受光器によって検出された前記受光強度を前記許容値と比較するコンパレータを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記継手に設けられ、前記供給管を前記減圧装置に連通させた連通状態と、前記供給管を前記減圧装置から遮断した遮断状態とに選択的に切り替えられる切替部を更に備え、
前記制御部は、前記切替部を制御し、前記供給管及び前記吐出部内に前記液体を充填する際に、前記切替部を前記連通状態に切り替えるとともに前記供給器及び前記減圧装置を作動させ、前記供給器及び前記減圧装置が作動している際に、前記受光器によって検出された前記受光強度が前記許容値以下であると前記コンパレータにより判定された場合に、前記切替部を前記遮断状態に切り替えることを特徴とする請求項２に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記継手に設けられ、前記制御部により制御され、前記供給管を前記減圧装置に連通させた連通状態と、前記供給管を前記減圧装置から遮断した遮断状態とに選択的に切り替えられる切替部を更に備え、
前記制御部は、前記吐出部を前記待機位置まで移動させときに、前記切替部を前記連通状態に切り替え、前記減圧装置を作動させることを特徴とする請求項３に記載の塗布装置。
【請求項５】
前記待機位置に配置され、前記減圧装置に接続され、前記吐出部に対して吸引処理を行う脱泡部を有し、
前記制御部は、前記吐出部を前記待機位置まで移動させたときに、前記吐出部を前記脱泡部に接続させるとともに前記減圧装置を作動させて、前記吸引処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＥＬ（Electro Luminescence）パネルに用いられるＥＬ素子の製造プロセスでは、塗布装置のノズルから液体状のＥＬ材料液を基板に向けて連続的に吐出しつつ、ノズルと基板を相対的に移動させて、基板上に所定の形状のキャリア輸送層を形成することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
ＥＬ材料液はタンクに貯留されており、タンクからノズルを有するノズルヘッドにかけて供給管が配管されており、ポンプ等によってタンク内のＥＬ材料液がノズルヘッドに供給される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−７５６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＥＬ材料液等の液体の塗布が連続して行われる過程で、ポンプ等によって送液された液体中の気泡が供給管の中途部もしくはノズルヘッドで滞留してしまうことがある。供給管の中途部もしくはノズルヘッドに気泡が滞留して、気泡の大きさや量が許容値を超えてしまうと、ノズルから液体が吐出されなくことがある。そのため、気泡の滞留によりノズルから液体が吐出されなくなる前に、供給管の中途部で滞留した気泡を検出する必要がある。ところが、供給管のどこで気泡が滞留するか定かではない。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、タンク等の液体貯留部からノズルヘッド等の吐出部までの間で滞留した気泡を確実に検出できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明によれば、塗布装置が、塗布対象物の複数の塗布領域に液体を塗布する塗布装置であって、液体が貯留された液体貯留部と、前記液体を吐出する吐出部と、前記液体貯留部から前記吐出部まで継手を介して配管された供給管と、前記継手又はその近傍に設けられ、前記継手内又はその近傍の前記供給管内の気泡の状態を検出する光センサ部と、前記液体貯留部内の液体を前記供給管に送り出す供給器と、前記塗布対象物に対して前記吐出部を相対的に移動させる移動部と、気体を吸引する減圧装置と、前記塗布対象物の近傍に設けられた待機位置と、前記供給器、前記移動部、前記減圧装置及び前記光センサ部を制御する制御部と、を備え、前記各塗布領域は、前記塗布対象物に、マージン領域を介して、互いに離間して配置され、前記移動部は、前記吐出部を、前記各塗布領域と前記マージン領域とに対して相対的に移動させ、前記光センサ部は、前記継手内又はその近傍の前記供給管内に向けて光を出射する投光器と、前記投光器から出射されて前記継手内又はその近傍の前記供給管内からの光を受光して受光した光の強度を受光強度として検出する受光器と、を有し、前記気泡の数又は前記気泡のサイズが前記液体の流れを阻害しない程度のものであるときに、前記受光強度に基づく光透過率の値として所定の許容値未満の値を検出し、前記気泡の数又は前記気泡のサイズが前記液体の流れを阻害する程度のものであるときに、前記光透過率の値として前記許容値を越える値を検出し、前記制御部は、前記供給器を作動させて前記吐出部から前記液体を吐出させつつ、前記移動部を制御して前記塗布対象物に対して前記吐出部を移動させている間に、前記光センサ部の前記受光器によって検出された前記受光強度に基づく前記光透過率が前記許容値を越える値となるタイミングを予測タイミングとして予測し、該予測タイミングにおける前記吐出部の位置を予測して予測位置として特定し、該予測位置が前記塗布領域内であれば、前記予測タイミングより前に前記吐出部が前記マージン領域内に位置しているときに前記吐出部を前記待機位置まで移動させ、前記減圧装置を前記継手に接続して、該減圧装置を作動させるように制御し、前記予測位置が前記マージン領域内であれば、前記予測タイミングで前記吐出部が前記マージン領域内に位置しているときに前記吐出部を前記待機位置まで移動させ、前記減圧装置を前記継手に接続して、該減圧装置を作動させるように制御することとした。
【０００９】
好ましくは、前記光センサ部は、前記受光器によって検出された前記受光強度を前記許容値と比較するコンパレータを更に備えることとした。
更に好ましくは、前記塗布装置が、前記継手に設けられ、前記供給管を前記減圧装置に連通させた連通状態と、前記供給管を前記減圧装置から遮断した遮断状態とに選択的に切り替えられる切替部を更に備え、前記制御部は、前記切替部を制御し、前記供給管及び前記吐出部内に前記液体を充填する際に、前記切替部を前記連通状態に切り替えるとともに前記供給器及び前記減圧装置を作動させ、前記供給器及び前記減圧装置が作動している際に、前記受光器によって検出された前記受光強度が前記許容値以下であると前記コンパレータにより判定された場合に、前記切替部を前記遮断状態に切り替えることとした。
更に好ましくは、前記塗布装置が、前記継手に設けられ、前記制御部により制御され、前記供給管を前記減圧装置に連通させた連通状態と、前記供給管を前記減圧装置から遮断した遮断状態とに選択的に切り替えられる切替部を更に備え、前記制御部は、前記吐出部を前記待機位置まで移動させときに、前記切替部を前記連通状態に切り替え、前記減圧装置を作動させることとした。
更に好ましくは、前記塗布装置が、前記待機位置に配置され、前記減圧装置に接続され、前記吐出部に対して吸引処理を行う脱泡部を有し、前記制御部は、前記吐出部を前記待機位置まで移動させたときに、前記吐出部を前記脱泡部に接続させるとともに前記減圧装置を作動させて、前記吸引処理を行うこととした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、液体貯留部から吐出部までの間において気泡が滞留しやすい継手に気泡検出部・光センサ部が設けられているから、その気泡検出部・光センサ部によって気泡を確実に検出することができるとともに、気泡の定量化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】塗布装置を概略的に示す図面である。
【図２】ノズルヘッド及びその継手等の縦断面図である。
【図３】ノズルヘッド及びその継手並びに脱泡部等の縦断面図である。
【図４】ノズルヘッド及びその継手等の縦断面図である。
【図５】ノズルヘッド及びその継手等の縦断面図である。
【図６】時間と受光強度の関係の一例を示すグラフである。
【図７】ノズルヘッド及びその継手等の縦断面図である。
【図８】ノズルヘッド及びその継手等の縦断面図である。
【図９】ＥＬパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図１０】ＥＬパネルの概略構成を示す平面図である。
【図１１】ＥＬパネルの１画素に相当する回路を示した回路図である。
【図１２】ＥＬパネルの１画素を示した平面図である。
【図１３】図１２のXIII−XIII線に沿った面の矢視断面図である。
【図１４】ＥＬパネルのバンク間に露出する画素電極を示す断面図である。
【図１５】塗布装置のノズルヘッドの移動に伴う液体の塗布パターンを示す説明図である。
【図１６】ＥＬパネルを表示部に用いた携帯電話機の正面図である。
【図１７】ＥＬパネルを表示部に用いたデジタルカメラの斜視図である。
【図１８】ＥＬパネルを表示部に用いたデジタルカメラの斜視図である。
【図１９】ＥＬパネルを表示部に用いたパーソナルコンピュータの斜視図である。
【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形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１３】
〔１〕塗布装置の構成
図１は、塗布装置１００を示した図面である。この塗布装置１００は、発光パネルである有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの有機層（例えば、正孔注入層、発光層、電子注入層）、有機トランジスタの有機層、液晶ディスプレイのカラーフィルタの有機発色層（例えば、有機材料を含むＲＧＢの発色層、有機材料を含むブラックマトリックス）、各種電子デバイスの有機導電層（例えば、有機材料を含む導電性配線）その他の機能層を形成するために用いられるものである。なお、塗布装置１００によって形成される上記各層は有機材料で構成されるものに限らず、無機材料（例えば酸化チタンや銀など）の微粒子を溶媒に分散あるいは溶解させたものであってもよい。
【００１４】
ワークテーブル１０１は、移動装置１０２上に搭載されており、移動装置１０２に対して水平面に沿って一直線状にスライド可能に設けられている。このワークテーブル１０１上には、塗布対象物たる基板１２１が載置される。ワークテーブル１０１の移動方向を副走査方向という。
【００１５】
移動装置１０２は、ワークテーブル１０１及びそれに載置された基板１２１を一直線状に移動させるものである。例えば、移動装置１０２は、ワークテーブル１０１を案内するレールと、レールに沿ってワークテーブル１０１を駆動する駆動機構とを有する。この移動装置１０２は、制御部１１９によって制御される。制御部１１９が移動装置１０２を間欠的に駆動し、移動装置１０２がワークテーブル１０１及び基板１２１を間欠的に移動させる。つまり、移動装置１０２は、制御部１１９の制御によって、ワークテーブル１０１及び基板１２１の移動及びその移動の停止を繰り返すように動作する。
【００１６】
ワークテーブル１０１の上方には、案内部としてのレール１０３が設けられている。このレール１０３は、上から見て、ワークテーブル１０１の移動方向に対して直交するよう設けられている。レール１０３は、機枠１０４に取り付けられて、機枠１０４に支持されている。
【００１７】
レール１０３には、ノズル移動機構としてのキャリッジ１０５が搭載されている。このキャリッジ１０５は、レール１０３に沿って案内される。キャリッジ１０５は、レール１０３に沿って移動可能に設けられている。以下、キャリッジ１０５の移動方向を主走査方向という。
また、キャリッジ１０５には、モータ等の駆動源が内蔵されており、キャリッジ１０５はその駆動源によってレール１０３に沿って移動する。キャリッジ１０５は、制御部１１９によって制御される。制御部１１９が移動装置１０２の間欠的な停止に合わせてキャリッジ１０５を駆動し、キャリッジ１０５が移動装置１０２の停止中に主走査方向に移動する。
【００１８】
キャリッジ１０５にはノズルヘッド（吐出部）１０６が搭載されている。このノズルヘッド１０６は、その先端が下に向くようにしてキャリッジ１０５に搭載されている。図２は、ノズルヘッド１０６の断面図である。図２に示すように、このノズルヘッド１０６においては、本体部１６１が略円筒状に設けられている。本体部１６１の上端にパイプ状の継手１３１が設けられ、継手１３１の中空が本体部１６１の中空１６３に通じている。本体部１６１の下端に底面１６５が設けられ、底面１６５の中央に開口１６６が形成されている。本体部１６１の中空１６３内の下部にノズルプレート１６７が配設され、開口１６６がノズルプレート１６７によって閉塞されている。ノズルプレート１６７の中央には、微小なノズル孔１６８が形成されている。ノズル孔１６８の径は、１０〜２０μｍである。このノズル孔１６８から液体１２０が吐出される。本体部１６１の中空１６３内にフィルタ１６４が配設されている。本体部１６１の中空１６３が、フィルタ１６４によって継手１３１側の領域とノズル孔１６８側の領域とに仕切られている。
【００１９】
図１に示すように、供給管１０７ａがノズルヘッド１０６からマスフローコントローラ１０９にかけて配管されており、供給管１０７ａの一端が継手１３１によってノズルヘッド１０６に接続され、供給管１０７ａの他端が継手１３２によってマスフローコントローラ１０９のアウトレットに接続されている。また、供給管１０７ｂがマスフローコントローラ１０９から三方継手１３４にかけて配管されており、供給管１０７ｂの一端が継手１３３によってマスフローコントローラ１０９のインレットに接続され、供給管１０７ｂの他端が三方継手１３４のニップル１３４ａに接続されている。供給管１０７ｃが三方継手１３４から液体タンク１０８にかけて配管されており、供給管１０７ｃの一端が三方継手１３４のニップル１３４ｂに接続され、供給管１０７ｃの他端が継手１３５によって液体タンク１０８に接続されている。
【００２０】
供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃとしては、液体タンク１０８内に貯留された液体１２０に対して耐性のある材料からなるチューブを用いる。具体的には、供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃは、シリコーン樹脂からなるチューブである。また、供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃは可撓性を有する。供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃの内直径は１〜７ｍｍである。供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃの内径は、互いに等しくてもよいし、異なっていてもよい。例えば、供給管１０７ａの内直径が供給管１０７ｂ，１０７ｃの内直径よりも小さく、具体的には、供給管１０７ａの内直径が１ｍｍであり、供給管１０７ｂ，１０７ｃの内直径が７ｍｍである。
【００２１】
液体貯留部としての液体タンク１０８内には、液体１２０が貯留されている。液体１２０は、例えば、有機材料からなるものである。液体１２０は、塗布装置１００の用途に応じて適宜選択される。
【００２２】
液体タンク１０８には、供給器１１６が設けられている。この供給器１１６は、液体タンク１０８内の液体１２０を供給管１０７ｃに送り出すものであり、より好ましくは、送り出す液体１２０の圧力を一定に保った状態で液体１２０を供給管１０７ｃに圧送するものである。供給器１１６はポンプであり、具体的には、ピストン式圧送ポンプ又はガス式圧送ポンプである。ピストン式圧送ポンプとは、シリンジ状の液体タンク１０８内に可動式ピストンが収容され、可動式ピストンがモータ、エアシリンダ又はソレノイド等の駆動源によって押し込まれることで、液体タンク１０８内の液体１２０を供給管１０７ｃに押し出すものである。ガス式圧送ポンプとは、密閉された液体タンク１０８内にガス（主に不活性ガス（例えば、窒素ガス））を送り込んで液体タンク１０８内を加圧して、液体タンク１０８内の液体１２０を供給管１０７ｃに押し出すものである。勿論、ピストン式圧送ポンプ、ガス式圧送ポンプ以外の種類のポンプを供給器１１６に用いてもよい。
【００２３】
この供給器１１６は、制御部１１９によって制御される。制御部１１９がキャリッジ１０５の移動に合わせて供給器１１６を駆動し、供給器１１６がキャリッジ１０５の移動中に供給動作をする。
【００２４】
マスフローコントローラ１０９は、供給管１０７ａ，１０７ｂを流れる液体１２０の流量を計測したり、供給管１０７ａ，１０７ｂを流れる液体１２０の流量を制御したりする。マスフローコントローラ１０９によって計測された流量は、制御部１１９に出力される。
また、制御部１１９は、マスフローコントローラ１０９による流量を設定する（以下、設定された流量を設定流量という。）。マスフローコントローラ１０９が、供給管１０７ｂ，１０７ｃを流れる液体１２０の流量をその設定流量に維持するよう定流量制御をする。
【００２５】
継手１３１，１３２，１３３，１３４，１３５は、液体１２０に対して耐性のある材料からなる。継手１３１，１３２，１３３，１３４，１３５は分岐している。一方、排気管１１４は六方に分かれている。継手１３１の分岐したニップル１３１ａが、バルブ１１０ａを介して排気管１１４の第一端末に接続されている。継手１３２の分岐したニップル１３２ａがバルブ１１０ｂを介して排気管１１４の第二端末に接続されている。継手１３３の分岐したニップル１３３ａがバルブ１１０ｃを介して排気管１１４の第三端末に接続されている。継手１３４のニップル１３４ｃがバルブ１１０ｄを介して排気管１１４の第四端末に接続されている。継手１３５の分岐したニップル１３５ａが排気管１１４の第五端末に接続されている。排気管１１４の第六端末が捕捉器１１２のインレットに接続されている。捕捉器１１２のアウトレットが排気管１１５の一端に接続され、排気管１１５の他端がバキュームポンプ（減圧装置）１１３に接続されている。
【００２６】
バキュームポンプ１１３は例えば真空ポンプ又は減圧ポンプであり、排気管１１５、捕捉器１１２及び排気管１１４を介して継手１３１〜１３５及び供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内の気体を吸引して、継手１３１〜１３５及び供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内の減圧を行うものである。
【００２７】
捕捉器１１２は、例えば冷却トラップであり、バキュームポンプ１１３によって吸引される気体中に含まれる水分や溶媒成分を捕捉するものである。例えば、バキュームポンプ１１３の吸引によって、液体タンク１０８や供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内の液体１２０の揮発成分が気化した状態で捕捉器１１２に流れ込むと、その揮発成分が捕捉器１１２によって冷却される。そのため、その揮発成分が液化して、捕捉器１１２に捕捉される。
【００２８】
ワークテーブル１０１の近傍であって、レール１０３の下方であるノズルヘッド１０６の待機位置に、脱泡部としての密閉キャップ１５０が配設されている。
図３に示すように、密閉キャップ１５０にはドレイン管１５１の一端が取り付けられている。密閉キャップ１５０でノズルヘッド１０６の下端を塞ぐことによって、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８がドレイン管１５１に通じる。そのドレイン管１５１の他端が冷却トラップ１５３に接続されている。
冷却トラップ１５３は、外容器１５４と、外容器１５４内の冷媒１５５と、外容器１５４の内側に収容されて冷媒１５５に浸けられた密閉容器１５６等を備える。ドレイン管１５１が密閉容器１５６の上面を貫通している。また、吸引管１５２が密閉容器１５６の上面を貫通している。密閉容器１５６内において、吸引管１５２の端部がドレイン管１５１の端部よりも高い位置にある。吸引管１５２はバキュームポンプ１１３に接続されている。
そして、ノズルヘッド１０６が基板１２１に液体１２０を塗布しない待機状態にあるときや、ノズルヘッド１０６や供給管１０７ａ〜１０７ｃ内に滞留する気泡を除去する際に、ノズルヘッド１０６が密閉キャップ１５０と連結するように、キャリッジ１０５によってノズルヘッド１０６が密閉キャップ１５０に移動される。
この密閉キャップ１５０とノズルヘッド１０６の下端が密着した状態でバキュームポンプ１１３が作動して吸引を行うことにより、液体タンク１０８内の液体１２０をノズルヘッド１０６側に引き寄せたり、ノズルヘッド１０６から垂れ流される液体１２０を冷却トラップ１５３で受けたりすることができる。また、バキュームポンプ１１３が吸引を行うことにより、ノズルヘッド１０６内に滞留する気泡を吸い出して除去することができる。
なお、捕捉器１１２が冷却トラップである場合には、捕捉器１１２が冷却トラップ１１２と同様に設けられている。
【００２９】
図２に示すように、継手１３１の分岐したニップル１３１ａには、切替部としてのバルブ１１０ａが設けられている。バルブ１１０ａは、排気管１１４と継手１３１の連通・遮断をするものである。バルブ１１０ａが開いた状態では、排気管１１４が継手１３１に連通した状態となり、供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃが継手１３１、排気管１１４，１１５及び捕捉器１１２を介してバキュームポンプ１１３に連通した状態になる。バルブ１１０ａが閉じた状態では、継手１３１が排気管１１４，１１５、捕捉器１１２及びバキュームポンプ１１３から遮断された状態となる。
【００３０】
バルブ１１０ａは、電磁弁である。バルブ１１０ａの開閉制御が制御部１１９によって行われる。ここで、バルブ１１０ａは弁体１１１ａ及び駆動源１１１ｂを有する。弁体１１１ａが継手１３１のニップル１３１ａ内に配設されている。駆動源１１１ｂによって弁体１１１ａがニップル１３１ａの中空を閉塞したり、開放したりする。
【００３１】
図１に示すように、バルブ１１０ｂが、継手１３２の分岐したニップル１３２ａに設けられている。バルブ１１０ｃが、継手１３３の分岐したニップル１３３ａに設けられている。バルブ１１０ｄが、継手１３４のニップル１３４ｃに設けられている。バルブ１１０ｅが、継手１３５の分岐したニップル１３５ａに設けられている。バルブ１１０ｂ〜１１０ｅは、バルブ１１０ａの場合と同様に設けられている。
【００３２】
継手１３１〜１３５には、気泡検出部としての光センサ部１４１〜１４５がそれぞれ設けられている。光センサ部１４１〜１４５は、それぞれの継手１３１〜１３５内からの光の強度を検出し、検出した光の強度に基づいて継手１３１〜１３５内の光透過率を検出する。これにより、光センサ部１４１〜１４５は、液体１２０を検出したり、それぞれの継手１３１〜１３５内の液体１２０に存する気泡を検出したり、気泡のサイズや量を定量化したりする。
【００３３】
図２に示すように、光センサ部１４１は、投光器１４１ａ及び受光器１４１ｂを有する。投光器１４１ａは、継手１３１内の液体１２０に向けて光を出射する。受光器１４１ｂは、投光器１４１ａから出射されて液体１２０を透過した光を受光する。
【００３４】
投光器１４１ａには、例えば、白熱灯、蛍光灯、ハロゲンランプ、タングステンランプ、半導体レーザ、ＬＥＤ又は有機ＥＬを用いることができる。また、投光器１４１ａから発した光を光ファイバーや光導波路等により導光して継手１３１内に入射させるようにしてもよい。また、投光器１４１ａから発した光を常時継手１３１内に入射させる必要はなく、シャッタ等により間欠的に入射させるようにしてもよい。また、投光器１４１ａが出力する光の波長は、液体１２０の吸収域に応じて選択することが好ましいが、汎用性のある白色光であってもよい。
【００３５】
受光器１４１ｂには、例えば、光電子増倍管、フォトダイオード又は光トランジスタを用いることができる。また、継手１３１内を通過した光を光ファイバーや光導波路等により導光して受光器１４１ｂに入射させるようにしてもよい。また、投光器１４１ａの照度が変動することがあるため、投光器１４１ａ自体の照度変化をモニタして、受光器１４１ｂは、投光器１４１ａの照度変化を加味して透過光の強度を検知することが望ましい。
【００３６】
投光器１４１ａによって投光された光が継手１３１を透過すべく、継手１３１が光透過性を有する材料からなる。例えば、継手１３１は、ガラスからなる。継手１３１にＵＶカットフィルタを設け、ＵＶ光による液体１２０の劣化を防ぐことが望ましい。
【００３７】
継手１３１全体が光透過性を有するのではなく、継手１３１の一部分が光透過性を有していてもよい。例えば、図４に示すように、相対する２つの透明窓１３１ｂ，１３１ｃが継手１３１に設けられていてもよい。投光器１４１ａが透明窓１３１ｂに相対向し、受光器１４１ｂが透明窓１３１ｃに相対向している。投光器１４１ａから投光された光は、透明窓１３１ｂ、継手１３１内の液体１２０及び透明窓１３１ｃを通過して、受光器１４１ｂに入射する。透明窓１３１ｂ，１３１ｃにＵＶカットフィルムが設けられ、ＵＶ光による液体１２０の劣化を防ぐことが望ましい。
【００３８】
なお、投光器１４１ａ及び受光器１４１ｂは継手１３１の外に設けられているとしたが、継手１３１内に設けられていてもよい。また、透明窓１３１ｂ，１３１ｃが継手１３１に設けられる代わりに、相対する２つの挿入口が継手１３１の壁面に設けられ、一方の挿入口に投光器１４１ａが嵌め込まれ、他方の挿入口に受光器１４１ｂが嵌め込まれていてもよい。また、透明窓が継手１３１の全周にわたって設けられていてもよい。
【００３９】
投光器１４１ａが継手１３１内に向けて投光するのではなく、図５に示すように、投光器１４１ａが継手１３１近傍において供給管１０７ａ内に向けて投光するものとしてもよい。この場合、供給管１０７ａが光透過性を有する。供給管１０７ａ全体が光透過性を有するのではなく、投光器１４１ａによって投光される部分が光透過性を有していてもよい。
【００４０】
なお、図２〜図５では、光センサ部１４１が透過型センサを有して構成されるものとしたが、反射型センサを有して構成されるものであってもよい。つまり、受光器１４１ｂが、投光器１４１ａから投光されて透明窓１３１ｂ，１３１ｃを透過した光を受光するのではなく、継手１３１内の液体１２０で反射した反射光を受光するものとしてもよい。
【００４１】
受光器１４１ｂは、受光した光の強度を検出する。即ち、受光器１４１ｂは、受光した光の強度を電気信号に光電変換し、受光した光の強度を表す受光強度信号を制御部１１９に出力する。受光器１４１ｂによって検出された受光強度は、継手１３１内の液体１２０の光透過率も表すとともに、継手１３１内の液体１２０の反射率も表す。つまり、継手１３１内の液体１２０の光透過率が増加するにつれて、受光器１４１ｂによって検出される受光強度も高くなるから、受光強度と光透過率は相関関係を持つ。一方、継手１３１内の液体１２０の反射率が増加するにつれて、受光器１４１ｂによって検出される受光強度も低くなるから、受光強度と反射率は相関関係を持つ。これにより、受光強度のみならず、継手１３１内の液体１２０の光透過率や反射率も受光器１４１ｂによって定量化される。なお、光センサ部１４１が反射型のセンサである場合、継手１３１内の液体１２０の光透過率が増加するにつれて、受光器１４１ｂによって検出される受光強度が低くなり、継手１３１内の液体１２０の反射率が増加するにつれて、受光器１４１ｂによって検出される受光強度が高くなる。
【００４２】
受光器１４１ｂによって検出された受光強度は、継手１３１内の液体１２０に含まれる気泡の状態を定量化したものである。つまり、継手１３１中の液体１２０に気泡が存在しなければ、受光器１４１ｂによって検出される受光強度はほぼ一定（例えば、４０％；初期値）である（図６のグラフの線ｃ参照）。
これに対し、図７に示すように、液体１２０内に細かい気泡が発生すれば、光が液体１２０と気泡の界面で乱反射する。そのため、液体１２０内に発生する細かい気泡が増えるにつれて、受光器１４１ｂによって検出される受光強度（光透過率）が低下する。これによって液体１２０内の気泡の数を定量化することができる。例えば、図６に示すグラフの線ａのように、液体１２０内の気泡の数が時間の経過とともに増えると、受光強度が時間の経過とともに低下する。
また、図８に示すように、液体１２０内に発生した気泡同士が結合する等して大きな気泡が発生すれば、光が気泡の空洞部分を通過する。そのため、気泡サイズが大きくなるにつれて、受光器１４１ｂによって検出される受光強度（光透過率）が増加する。これによって液体１２０内の気泡のサイズを定量化することができる。例えば、図６に示すグラフの線ｂのように、液体１２０内の気泡のサイズが時間の経過とともに大きくなれば、受光強度が時間の経過とともに増加する。
また、継手１３１内に液体１２０が存する場合と、継手１３１内に液体１２０が無い場合とでは、受光器１４１ｂによって検出された受光強度（光透過率）が異なる。これによって、継手１３１内に液体１２０が存することを検出することができる。
【００４３】
光センサ部１４２〜１４５は、光センサ部１４１と同様に設けられている。つまり、光センサ部１４２〜１４５は、投光器及び受光器を有する。また、制御部１１９は、光センサ部１４１の受光強度信号に並列して、光センサ部１４２〜１４５の受光強度信号が入力される。
【００４４】
以上のように、継手１３１〜１３５内やその近傍の液体１２０の光透過率が光センサ部１４１〜１４５の受光器によって検知される。継手１３１〜１３５内やその近傍で発生する気泡のサイズ及び数をその検知した透過率から定量化することができる。特に、継手１３１〜１３５では気泡が滞留しやすいから、そのような気泡のサイズや量の検出を容易に行うことができる。
【００４５】
制御部１１９は、第１コンパレータとしての機能を有し、受光器１４１ｂから入力された受光強度信号のレベルに基づく光透過率を図６に示す所定の第１許容値と比較する。第１許容値は、継手１３１内に存する液体１２０に発生した気泡のサイズが所定サイズ以上である否かを仕切る閾値である。例えば、第１許容値は、６０％である。
【００４６】
制御部１１９は、比較の結果、受光器１４１ｂから入力された受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上であると判断したら、継手１３１内に存する液体１２０に発生した気泡のサイズが所定サイズ以上であると判定する。一方、制御部１１９は、比較の結果、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値未満であると判断したら、継手１３１内に存する液体１２０に発生した気泡のサイズが所定サイズ未満であると判定する。ここでの所定サイズとは、液体１２０の流れを阻害しない程度のものである。継手１３１内の液体１２０に含まれる気泡のサイズが所定サイズよりも更に大きなサイズ（図６に示す第１閾値）を超えると、液体１２０の流れが阻害される。図６に示す第１閾値は、例えば８０％である。受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルが第１許容値以上であることは、光センサ部１４１によって継手１３１又はその近傍の供給管１０７ａ内の気泡が検出されたことを意味する。
【００４７】
受光器１４１ｂから出力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上となった場合に、制御部１１９はキャリッジ１０５によってノズルヘッド１０６を待機位置の密閉キャップ１５０に移動させる。特に、制御部１１９は、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づき、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値（例えば、６０％）を超えてから第１閾値（例えば、８０％）になるまでの間に、ノズルヘッド１０６を待機位置に移動させる。具体的には、制御部１１９は、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１閾値（８０％）となるタイミングＴまでの時間を予測する。そして、制御部１１９は、そのタイミングＴまでにキャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６を待機位置に移動させる。
【００４８】
制御部１１９は、第２コンパレータとしての機能を有し、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号に基づく光透過率のレベルを図６に示す所定の第２許容値と比較する。第２許容値は、継手１３１内に存する液体１２０に発生した気泡の数が所定数未満である否かを仕切る閾値である。この第２許容値は、第１許容値よりも低い。例えば、第２許容値は、３０％である。
【００４９】
制御部１１９は、比較の結果、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値よりも高いと判断したら、継手１３１内に存する液体１２０に発生した気泡の数が所定数未満であると判定する。一方、制御部１１９は、比較の結果、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値以下であると判断したら、継手１３１内に存する液体１２０に発生した気泡の数が所定数以上であると判定する。ここでの所定数とは、液体１２０の流れを阻害しない程度のものである。継手１３１内の液体１２０に含まれる気泡の数が所定数よりも更に多い、図６に示す第２閾値を超えると、液体１２０の流れが阻害される。受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値以下であることは、光センサ部１４１によって継手１３１又はその近傍の供給管１０７ａ内の気泡が検出されたことを意味する。
【００５０】
そして、受光器１４１ｂから出力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値以下となった場合に、制御部１１９がキャリッジ１０５によってノズルヘッド１０６を待機位置の密閉キャップ１５０に移動させる。特に、制御部１１９は、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づき、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値未満となってから第２閾値（例えば、２０％）になるまでの間に、ノズルヘッド１０６を待機位置に移動させる。具体的には、制御部１１９は、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルが第２閾値（２０％）となるタイミングＴまでの時間を予測する。そして、制御部１１９は、そのタイミングＴまでにキャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６を待機位置に移動させる。
【００５１】
また、制御部１１９は、第３コンパレータとしての機能を有し、受光器１４１ｂから入力された受光強度信号のレベルに基づく光透過率を所定の第３許容値と比較する。第３許容値は、継手１３１内に液体１２０が存するか否かを仕切る閾値である。従って、制御部１１９は、比較の結果、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下であると判断したら、継手１３１内に液体１２０が存すると判定する。一方、制御部１１９は、比較の結果、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値を超えると判断したら、継手１３１内に液体１２０が存しないと判定する。従って、受光器１４１ｂから入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下であることは、光センサ部１４１によって継手１３１又はその近傍の供給管１０７ａ内の液体１２０が検出されたことを意味する。
【００５２】
制御部１１９の第１、第２、第３コンパレータとしての機能は、論理回路により実現してもよいし、プログラムの実行によって実現してもよい。
制御部１１９は、光センサ部１４１の受光強度信号のレベルに基づく光透過率の第１許容値、第２許容値、第３許容値との比較に並行して、光センサ部１４２〜１４５の受光強度信号のレベルに基づく光透過率を第１許容値、第２許容値、第３許容値と比較する。
なお、第１、第２、第３コンパレータが制御部１１９に内蔵されるのではなく、各光センサ部１４１〜１４５（特に、受光器の後段）に設けられていてもよい。その場合には、これら第１、第２、第３コンパレータの出力が制御部１１９に接続され、第１、第２、第３コンパレータによる比較結果を表す信号が制御部１１９に入力される。
【００５３】
なお、図１では、キャリッジ１０５に搭載されているノズルヘッド１０６の数が１つであったが、複数のノズルヘッド１０６がキャリッジ１０５に搭載されていてもよい。この場合、これらのノズルヘッド１０６は、副走査方向に沿って配列された状態でキャリッジ１０５に搭載されている。また、キャリッジ１０５に複数のノズルヘッド１０６が搭載されている場合、供給管１０７ａ〜１０７ｃ、継手１３１〜１３５、液体タンク１０８、マスフローコントローラ１０９、バルブ１１０ａ〜１１０ｅ、光センサ部１４１〜１４５、捕捉器１１２、バキュームポンプ１１３及び排気管１１４，１１５は、それぞれのノズルヘッド１０６に対して設けられている。
【００５４】
また、キャリッジ１０５が主走査方向に移動するものとしたが、主走査方向及び副走査方向に移動するものとしてもよい。また、ノズルヘッド１０６がその中心線を中心に回転するものとしてもよい。また、ワークテーブル１０１が移動装置１０２によって副走査方向に移動するものとしたが、移動装置１０２によって主走査方向及び副走査方向に移動するものとしてもよい。また、ワークテーブル１０１が移動装置１０２によってその中心回りに回転するものとしてもよい。つまり、移動装置１０２及びキャリッジ１０５の両方又は片方からなる移動部によって、ノズルヘッド１０６がワークテーブル１０１に対して相対的に移動させるものとすればよい。
【００５５】
また、バルブ１１０ａ〜１１０ｅが開閉バルブであったが、三方弁であってもよい。バルブ１１０ａ〜１１０ｅが三方弁である場合、そのバルブ１１０ａ〜１１０ｅは、液体タンク１０８の出口側をバキュームポンプ１１３側に連通させた状態と、液体タンク１０８の出口側をノズルヘッド１０６側に連通させた状態に選択的に切り替わるように構成されている。
【００５６】
また、気泡検出部として投光器と受光器とを備えて構成される光センサ部１４１〜１４５を用いる構成を例に挙げて説明したが、他の種類のセンサで継手１３１〜１３５内の液体１２０を検出したり、それぞれの継手１３１〜１３５内の液体１２０に存する気泡を検出したり、それぞれの継手１３１〜１３５内の液体１２０に存する気泡のサイズや量を定量化したりしてもよい。例えば、継手１３１〜１３５又はその近傍内の物理量として磁気を検出する磁気センサ、継手１３１〜１３５又はその近傍内の物理量として圧力を検出する圧力センサ、継手１３１〜１３５又はその近傍内の物理量として温度を検出する温度センサを用いてもよい。
【００５７】
〔２〕塗布装置の動作及び塗布方法
以下、塗布装置１００の動作及びこの塗布装置１００を用いた塗布方法等について説明する。
【００５８】
〔２−１〕塗布装置の初期動作、塗布装置のセッティング工程及び液体の充填工程
まず、液体タンク１０８内に液体１２０を充填する。液体タンク１０８が取り替え式の場合には、液体１２０が充填された液体タンク１０８を継手１３５により供給管１０７ｃに組み付け、液体タンク１０８に供給器１１６を組み付ける。なお、この時点では、供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃは空の状態であり、液体１２０が供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内に充填されていない。
【００５９】
次に、制御部１１９がキャリッジ１０５を所定の待機位置に移動させる。キャリッジ１０５が待機位置に移動すると、ノズルヘッド１０６の下端が密閉キャップ１５０によって塞がれる。
【００６０】
次に、制御部１１９がバルブ１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅを制御し、バルブ１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅが開く。また、制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器から入力された受光強度信号のレベルに基づく光透過率を第３許容値と比較する。以後、制御部１１９はその比較処理を継続する。
次に、制御部１１９がバキュームポンプ１１３及び供給器１１６を作動させる。バキュームポンプ１１３が作動することで、排気管１１４、排気管１１５、ドレイン管１５１、吸引管１５２及び供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内の減圧がバキューム１１３によって行われ、排気管１１４、排気管１１５、ドレイン管１５１、吸引管１５２及び供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内が負圧になる。
【００６１】
また、供給器１１６が作動しているので、液体タンク１０８内の液体１２０が供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａに送り出される。これにより、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内には、液体１２０が液体タンク１０８側から次第に充填されていく。この際、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内の減圧がバキュームポンプ１１３によって行われているので、液体１２０がはやく充填されていく。また、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内が減圧されているから、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内に充填された液体１２０に気泡が発生することを防止することができる。更に、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内に充填された液体１２０内に発生した気泡をバキュームポンプ１１３側に吸引することができ、気泡の除去をすることができる。なお、液体１２０の一部が吸引によって排気管１１４側に流れてしまっても、その液体１２０が捕捉器１１２で捕捉されるから、バキュームポンプ１１３に悪影響を及ぼすことを防止することができる。
【００６２】
液体タンク１０８から送り出された液体１２０の液面がまず継手１３５に至る。そうすると、光センサ部１４５の受光器によって液体１２０が検出される。つまり、光センサ部１４５の受光器から制御部１１９に出力される受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下になる。光センサ部１４５の受光器から制御部１１９に出力される受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下になると、制御部１１９がバルブ１１０ｅを制御し、バルブ１１０ｅが閉じる。これにより、バルブ１１０ｅを介した供給管１０７ｃ，１０７ｂ、１０７ａ内の減圧が停止される。
【００６３】
その後も、供給器１１６及びバキュームポンプ１１３の動作が継続する。そして、供給管１０７ｃ内における液体１２０のノズルヘッド１０６寄りの液面が継手１３４にまで至ると、光センサ部１４４の受光器から出力される受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下になる。これによって制御部１１９がバルブ１１０ｄを制御し、バルブ１１０ｄが閉じる。バルブ１１０ｄが閉じると、バルブ１１０ｄを介した供給管１０７ｂ、１０７ａ内の減圧が停止される。
【００６４】
その後、供給管１０７ｂ内における液体１２０のノズルヘッド１０６寄りの液面が継手１３３にまで至ると、光センサ部１４３の受光器から出力される受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下になり、制御部１１９がバルブ１１０ｃを制御し、バルブ１１０ｃが閉じる。これにより、バルブ１１０ｃを介した供給管１０７ａ内の減圧が停止される。
【００６５】
その後、液体１２０の液面が継手１３２にまで至ると、光センサ部１４２の受光器から出力される受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第３許容値以下になり、制御部１１９がバルブ１１０ｂを制御し、バルブ１１０ｂが閉じる。これにより、バルブ１１０ｂを介した供給管１０７ａ内の減圧が停止される。
【００６６】
その後、液体１２０の液面が継手１３１にまで至ると、光センサ部１４１の受光器１４１ｂから出力される受光強度信号のレベルが第３許容値以下になり、制御部１１９がバルブ１１０ａを制御し、バルブ１１０ａが閉じる。これにより、バルブ１１０ａを介したノズルヘッド１０６内の減圧が停止される。
その後も、供給器１１６の作動が継続する。そして、液体１２０がノズルヘッド１０６の中空１６３内に充填されると、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から吐出される液体１２０は、冷却トラップ１５３に捕捉される。
【００６７】
以上に説明したように、バキュームポンプ１１３によって減圧しつつ、液体タンク１０８内の液体１２０を供給器１１６によって供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａに送り出しているから、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａやノズルヘッド１０６内に液体１２０を充填するのに要する時間を短縮化することができる。
また、液体１２０の充填時に供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内が減圧されているから、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内に充填されていく液体１２０に気泡が発生することを防止することができる。
また、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａ内に充填された液体１２０内に気泡が発生しても、その気泡はバキュームポンプ１１３側に吸引されるから、気泡の除去をすることができる。
【００６８】
〔２−２〕塗布装置の塗布動作及び塗布工程
以上のようにセッティングされた塗布装置１００の塗布動作及びその塗布動作に基づく有機層のパターニング方法について説明する。
まず、基板１２１をワークテーブル１０１の上に載置する。また、制御部１１９が、マスフローコントローラ１０９の設定流量を設定し、ノズルヘッド１０６から吐出する液体１２０の量を調整する。
【００６９】
次に、制御部１１９が、供給器１１６及びキャリッジ１０５を作動させる。なお、供給器１１６は、上述のセッティング工程から引き続き作動することになる。
【００７０】
キャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６が移動すると、ノズルヘッド１０６が密閉キャップ１５０から外れる。そして、ノズルヘッド１０６が基板１２１の上に移動する。その後、キャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６が引き続き主走査方向に移動する。その際、供給器１１６が作動しているので、液体タンク１０８内の液体１２０がノズルヘッド１０６へと送り出され、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａを流れる液体１２０の流量がマスフローコントローラ１０９によって一定の設定流量に制御される。そのため、キャリッジ１０５の移動中において、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。そのため、吐出された液体１２０が基板１２１上に線状に塗布され、主走査方向に沿った線状の有機層パターンが基板１２１上に形成される。キャリッジ１０５が移動範囲の反対の端まで移動したら、制御部１１９がキャリッジ１０５を停止する。
次に、制御部１１９が移動装置１０２を制御して、ワークテーブル１０１及び基板１２１が移動装置１０２によって副走査方向に所定距離だけ移動される。この際も、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。そのため、副走査方向に沿った線状の有機層パターンが基板１２１上に形成される。その後、移動装置１０２が停止する。
次に、制御部１１９がキャリッジ１０５を作動させて、キャリッジ１０５とともにノズルヘッド１０６が主走査方向を逆方向に移動する。この際も、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。そのため、主走査方向に沿った線状の有機層パターンが基板１２１上に形成される。キャリッジ１０５が移動範囲の反対の端まで移動したら、制御部１１９がキャリッジ１０５を停止する。
次に、制御部１１９が移動装置１０２を制御して、ワークテーブル１０１及び基板１２１が移動装置１０２によって副走査方向に所定距離だけ移動される。この際も、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。そのため、主走査方向に沿った線状の有機層パターンが基板１２１上に形成される。
【００７１】
以後、制御部１１９は、マスフローコントローラ１０９の定流量制御及び供給器１１６の動作を継続しつつ、キャリッジ１０５と移動装置１０２の間欠的な作動制御を繰り返す。それにより、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出されながらキャリッジ１０５が移動範囲の端から端まで移動することが繰り返されるとともに、キャリッジ１０５が端に移動した際に移動装置１０２によってワークテーブル１０１及び基板１２１が所定距離だけ副走査方向に移動される。その結果、ノズルヘッド１０６から吐出された液体１２０によって、葛折り状の有機層パターンが基板１２１上に形成される。
【００７２】
ここで、制御部１１９が上記制御を行っている際に、光センサ部１４１〜１４５の受光器の受光強度信号が制御部１１９に出力されている。制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器から入力された受光強度信号のレベルに基づく光透過率を第１許容値及び第２許容値と比較する。そして、制御部１１９は、比較の結果、光センサ部１４１〜１４５の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値を超え、第１許容値未満であると判断したら、上記制御を継続する。一方、制御部１１９は、比較の結果、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下であると判断したら、以下のような処理を行う。
【００７３】
すなわち、ノズルヘッド１０６から液体１２０が吐出され、キャリッジ１０５が主走査方向に移動している時に、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下になると、制御部１１９がキャリッジ１０５の移動及び供給器１１６の作動を継続させる。そのため、引き続き、液体１２０が連続的に吐出され、有機層パターンが形成される。
【００７４】
そして、キャリッジ１０５が移動範囲の端にまで移動したら、制御部１１９がキャリッジ１０５を待機位置まで移動させる。キャリッジ１０５が待機位置まで移動すると、制御部１１９がキャリッジ１０５を停止する。キャリッジ１０５が待機位置まで移動すると、ノズルヘッド１０６の下端が密閉キャップ１５０によって塞がれる。そして、制御部１１９がバキュームポンプ１１３を作動させる。これにより、継手１３１〜１３５の何れかで発生した気泡の除去をすることができる。すなわち、供給器１１６の動作が継続しつつ、ノズルヘッド１０６内の液体１２０が冷却トラップ１５３に吸引されることによって、継手１３１〜１３５の何れかで発生した気泡が液体１２０とともにノズルヘッド１０６から吐出される。これにより、脱泡処理が行われる。吐出された液体１２０は冷却トラップ１５３に捕捉され、吐出された液体１２０に含まれる気泡はバキュームポンプ１１３に吸引される。
【００７５】
また、キャリッジ１０５が待機位置まで移動して停止した後、制御部１１９がバルブ１１０ａ〜１１０ｅの何れかを開く。具体的には、光センサ部１４１の受光器１４１ｂの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下となった場合には、制御部１１９がバルブ１１０ａを開く。同様に、光センサ部１４２の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下となった場合には、バルブ１１０ｂが、光センサ部１４３の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下となった場合には、バルブ１１０ｃが、光センサ部１４４の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下となった場合には、バルブ１１０ｄが、光センサ部１４５の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下となった場合には、バルブ１１０ｅが、制御部１１９によって開かれる。これにより、継手１３１〜１３５やその近傍で滞留した気泡が液体１２０とともにバルブ１１０ａ〜１１０ｅを介してバキュームポンプ１１３に吸引される。これにより、脱泡処理が行われる。また、気泡とともに吸引された液体１２０は捕捉器１１２に捕捉される。
【００７６】
脱泡処理の後、有機層パターンの形成が再開する。具体的には、制御部１１９がバルブ１１０ａ〜１１０ｅのうち開いたものを閉じる。次に、制御部１１９が供給器１１６の作動を継続しつつ移動装置１０２を制御して、ワークテーブル１０１及び基板１２１が移動装置１０２によって副走査方向に所定距離だけ移動される。これにより、ノズルヘッド１０６の位置が、中断される前の有機層パターンの最後に形成された行の次の行の端の上に位置する。そして、制御部１１９がマスフローコントローラ１０９の設定流量を設定するとともに、キャリッジ１０５を作動させる。キャリッジ１０５が作動すると、キャリッジ１０５が主走査方向に移動する。これにより、液体１２０が再びノズルヘッド１０６から連続的に吐出され、有機層パターンの形成が再開される。
【００７７】
以上に説明したように、継手１３１〜１３５に光センサ部１４１〜１４５がそれぞれ設けられているので、気泡が滞留しやすい継手１３１〜１３５で気泡を検出したり、気泡のサイズや量を定量化したりすることができる。そして、継手１３１〜１３５で気泡が滞留しても、供給管１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ内の液体１２０の流れが気泡によって阻害される前に、脱泡処理が行われるから、ノズルヘッド１０６から液体１２０の吐出が不意に止まることを防止することができる。
【００７８】
なお、上記の説明では、ノズルヘッド１０６における脱泡処理と継手１３１〜１３５における脱泡処理の両方を行っているが、片方のみを行ってもよい。
【００７９】
〔３〕塗布装置を用いて製造される有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネル（ＥＬパネル）の構成
図１に示された塗布装置１００を用いて製造されるＥＬパネル１について、図９〜図１３を用いて説明する。
【００８０】
図９は、発光パネルであるＥＬパネル１における複数の画素Ｐの配置構成を示す平面図である。図１０は、ＥＬパネル１の概略構成を示す平面図である。図１１は、アクティブマトリクス駆動方式で動作するＥＬパネル１の１画素に相当する回路を示した回路図である。図１２は、ＥＬパネル１の１画素Ｐに相当する平面図であり、図１３は、図１２のXIII−XIII線に沿った面の矢視断面図である。
【００８１】
図９、図１０に示すように、ＥＬパネル１には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）にそれぞれ発光する複数の画素Ｐが所定のパターンでマトリクス状に配置されている。
このＥＬパネル１には、複数の走査線２及び複数の信号線３が設けられている。これら走査線２は、行方向に沿って互いに略平行となるよう配列されている。これら信号線３が、列方向に沿って互いに略平行となるよう配列されている。走査線２と信号線３が、平面視して走査線２と略直交している。また、ＥＬパネル１には、複数の電圧供給線４が設けられている。電圧供給線４は、平面視して、走査線２に対して平行に設けられている。電圧供給線４は、隣り合う走査線２の間において走査線２に沿って設けられている。画素Ｐは、一組の走査線２及び電圧供給線４並びに隣り合う二本の信号線３によって囲われる範囲に相当する。画素Ｐがマトリクス状に配列されている。ここでは、Ｒ（赤）を発光する複数の画素Ｐが信号線３に沿って配列されている。Ｇ（緑）に発光する複数の画素Ｐも信号線３に沿って配列されている。Ｂ（青）に発光する複数の画素Ｐも信号線３に沿って配列されている。走査線２に沿う方向の複数の画素Ｐの列は、Ｒ（赤）に発光する画素Ｐ、Ｇ（緑）に発光する画素Ｐ、Ｂ（青）を発光する画素Ｐの順の配列となっている。
【００８２】
また、ＥＬパネル１には、隔壁であるバンク１３が設けられている。バンク１３は、信号線３に沿う方向に延在している。このバンク１３によって挟まれた範囲に所定のキャリア輸送層（後述する正孔注入層８ｂ、発光層８ｃ）が設けられ、その範囲が画素Ｐの発光領域となる。つまり、このバンク１３が、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色毎に画素Ｐを仕切っている。なお、キャリア輸送層とは、電圧が印加されることによって正孔又は電子を輸送する層である。
【００８３】
図１０、図１１に示すように、このＥＬパネル１の１画素Ｐにつき、薄膜トランジスタであるスイッチトランジスタ５と、薄膜トランジスタである駆動トランジスタ６と、キャパシタ７と、ＥＬ素子８とが設けられている。
【００８４】
各画素Ｐにおいては、スイッチトランジスタ５のゲートが走査線２に接続されている。スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの一方が信号線３に接続されている。スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの他方がキャパシタ７の一方の電極及び駆動トランジスタ６のゲートに接続されている。駆動トランジスタ６のソースとドレインのうちの一方が電圧供給線４に接続されている。駆動トランジスタ６のソースとドレインのうち他方がキャパシタ７の他方の電極及びＥＬ素子８のアノードに接続されている。なお、全ての画素ＰのＥＬ素子８のカソードは、基準電位である一定電圧Ｖcomに保たれている（例えば、接地されている）。
【００８５】
また、このＥＬパネル１の周囲において各走査線２が走査ドライバに接続されている。各電圧供給線４が、一定電圧源又は適宜電圧信号を出力するドライバに接続されている。各信号線３が、データドライバに接続されている。これらドライバによってＥＬパネル１がアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。電圧供給線４には、一定電圧源又はドライバによって所定の電力が供給される。
【００８６】
次に、ＥＬパネル１と、その画素Ｐの回路構造について、図１２、図１３を用いて説明する。図１２に示すように、スイッチトランジスタ５及び駆動トランジスタ６は、信号線３に沿うように配列されている。キャパシタ７が、スイッチトランジスタ５の近傍に配置されている。ＥＬ素子８が、駆動トランジスタ６の近傍に配置されている。また、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、キャパシタ７及びＥＬ素子８が、走査線２と電圧供給線４の間に配置されている。
【００８７】
駆動トランジスタ６は、図１３に示すように、ゲート電極６ａ、半導体膜６ｂ、チャネル保護膜６ｄ、不純物半導体膜６ｆ，６ｇ、ドレイン電極６ｈ、ソース電極６ｉ等を有するものである。
また、スイッチトランジスタ５は、以下に詳述する駆動トランジスタ６と同様の薄膜トランジスタであって、ゲート電極５ａ、半導体膜、チャネル保護膜、不純物半導体膜、ドレイン電極５ｈ、ソース電極５ｉ等を有するものであるので、その詳細については省略する。
図１２、図１３に示すように、ゲート絶縁膜となる層間絶縁膜１１が基板１０上の一面に成膜されている。その層間絶縁膜１１の上には、層間絶縁膜１２が成膜されている。信号線３は、層間絶縁膜１１と基板１０との間に形成されている。走査線２及び電圧供給線４は、層間絶縁膜１１と層間絶縁膜１２との間に形成されている。
【００８８】
ゲート電極６ａは、基板１０と層間絶縁膜１１の間に形成されている。このゲート電極６ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。また、ゲート電極６ａの上には、絶縁性の層間絶縁膜１１が成膜されている。ゲート電極６ａが、その層間絶縁膜１１によって被覆されている。
層間絶縁膜１１は、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。この層間絶縁膜１１上であってゲート電極６ａに対応する位置には、真性な半導体膜６ｂが形成されている。半導体膜６ｂは、層間絶縁膜１１を挟んでゲート電極６ａと相対している。
半導体膜６ｂは、例えば、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンからなる。この半導体膜６ｂにチャネルが形成される。また、半導体膜６ｂの中央部上には、絶縁性のチャネル保護膜６ｄが形成されている。このチャネル保護膜６ｄは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜６ｂの一端部の上には、不純物半導体膜６ｆが一部チャネル保護膜６ｄに重なるようにして形成されている。半導体膜６ｂの他端部の上には、不純物半導体膜６ｇが一部チャネル保護膜６ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜６ｆ，６ｇは、それぞれ半導体膜６ｂの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜６ｆ，６ｇはｎ型半導体であるが、これに限らず、ｐ型半導体であってもよい。
不純物半導体膜６ｆの上には、ドレイン電極６ｈが形成されている。不純物半導体膜６ｇの上には、ソース電極６ｉが形成されている。ドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。
チャネル保護膜６ｄ、ドレイン電極６ｈ及びソース電極６ｉの上には、保護膜となる絶縁性の層間絶縁膜１２が成膜されている。チャネル保護膜６ｄ、ドレイン電極６ｈ及びソース電極６ｉが、層間絶縁膜１２によって被覆されている。そして、駆動トランジスタ６は、層間絶縁膜１２によって覆われるようになっている。層間絶縁膜１２は、例えば、厚さが１００ｎｍ〜２００ｎｍ窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
【００８９】
キャパシタ７は、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉとの間に接続されている。図１３に示すように、キャパシタ７の一方の電極７ａが基板１０と層間絶縁膜１１との間に形成されている。キャパシタ７の他方の電極７ｂが、層間絶縁膜１１と層間絶縁膜１２との間に形成されている。電極７ａと電極７ｂが誘電体である層間絶縁膜１１を挟んで相対している。これにより、キャパシタ７が構成されている。
【００９０】
信号線３、キャパシタ７の電極７ａ、スイッチトランジスタ５のゲート電極５ａ及び駆動トランジスタ６のゲート電極６ａは、基板１０に一面に成膜された導電膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで一括して形成されたものである。
また、走査線２、電圧供給線４、キャパシタ７の電極７ｂ、スイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈ・ソース電極５ｉ及び駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈ・ソース電極６ｉは、層間絶縁膜１１に一面に成膜された導電膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで形成されたものである。
【００９１】
また、層間絶縁膜１１には、ゲート電極５ａと走査線２とが重なる領域に、コンタクトホール１１ａが形成されている。ドレイン電極５ｈと信号線３とが重なる領域に、コンタクトホール１１ｂが形成されている。ゲート電極６ａとソース電極５ｉとが重なる領域に、コンタクトホール１１ｃが形成されている。コンタクトホール１１ａ〜１１ｃ内にコンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃがそれぞれ埋め込まれている。コンタクトプラグ２０ａによってスイッチトランジスタ５のゲート電極５ａと走査線２が電気的に導通する。コンタクトプラグ２０ｂによってスイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈと信号線３が電気的に導通する。コンタクトプラグ２０ｃによってスイッチトランジスタ５のソース電極５ｉとキャパシタ７の電極７ａが電気的に導通するとともに、スイッチトランジスタ５のソース電極５ｉと駆動トランジスタ６のゲート電極６ａが電気的に導通する。コンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを介することなく、走査線２が直接ゲート電極５ａと接触し、ドレイン電極５ｈが信号線３と接触し、ソース電極５ｉがゲート電極６ａと接触してもよい。
駆動トランジスタ６のゲート電極６ａが、キャパシタ７の電極７ａに一体に連なっている。駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈが、電圧供給線４に一体に連なっている。駆動トランジスタ６のソース電極６ｉが、キャパシタ７の電極７ｂに一体に連なっている。
【００９２】
画素電極８ａは、層間絶縁膜１１を介して基板１０上に設けられている。画素電極８ａは、画素Ｐごとに独立して形成されている。この画素電極８ａは透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）又はカドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）からなる。画素電極８ａは一部、駆動トランジスタ６のソース電極６ｉに重なり、画素電極８ａとソース電極６ｉが接続している。
そして、図１２、図１３に示すように、層間絶縁膜１２が、走査線２、信号線３、電圧供給線４、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、画素電極８ａの周縁部、キャパシタ７の電極７ｂ及び層間絶縁膜１１を覆うように形成されている。
層間絶縁膜１２には、各画素電極８ａの中央部が露出するように開口部１２ａが形成されている。この層間絶縁膜１２は、平面視して格子状に形成されている。
【００９３】
バンク１３は、図１２、図１３に示すように、信号線３に沿う方向に延在しているとともに、互いに平行に設けられている。そのため、これらバンク１３は、縞状を成している。また、バンク１３は、層間絶縁膜１２を介してスイッチトランジスタ５や駆動トランジスタ６を覆う位置に形成されている。バンク１３の側壁１３ａは、層間絶縁膜１２の開口部１２ａより内側に位置している。また、隣り合うバンク１３の間には、画素電極８ａの中央側が露出している。また、隣り合うバンク１３の間にある複数の画素電極８ａは、バンク１３に沿って配列されている。
そして、バンク１３は、正孔注入層８ｂや発光層８ｃを湿式法により形成するに際して、正孔注入層８ｂや発光層８ｃとなる材料が溶媒に溶解または分散された液状体が隣接する画素Ｐに滲み出ないようにする隔壁として機能する。
【００９４】
ＥＬ素子８は、図１２、図１３に示すように、アノードとなる第一電極としての画素電極８ａと、画素電極８ａの上に形成された化合物膜である正孔注入層８ｂと、正孔注入層８ｂの上に形成された化合物膜である発光層８ｃと、発光層８ｃの上に形成された第二電極としての対向電極８ｄとを備えている。対向電極８ｄは全画素Ｐに共通した単一電極であって、全画素Ｐに連続して形成されている。
【００９５】
正孔注入層８ｂは、例えば、導電性高分子であるＰＥＤＯＴ（poly(ethylenedioxy)thiophene；ポリエチレンジオキシチオフェン）及びドーパントであるＰＳＳ（polystyrene sulfonate；ポリスチレンスルホン酸）からなるキャリア輸送層である。正孔注入層８ｂは、画素電極８ａから発光層８ｃに向けて正孔を注入する層である。
発光層８ｃは、画素Ｐ毎にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のいずれかを発光する材料を含む。発光層８ｃは、例えば、ポリフルオレン系発光材料やポリフェニレンビニレン系発光材料からなるキャリア輸送層である。発光層８ｃは、対向電極８ｄから供給される電子と、正孔注入層８ｂから注入される正孔との再結合に伴い発光する層である。このため、Ｒ（赤）を発光する画素Ｐ、Ｇ（緑）を発光する画素Ｐ、Ｂ（青）を発光する画素Ｐは互いに発光層８ｃの発光材料が異なる。画素ＰのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のパターンは、縦方向に同色画素が配列されるストライプパターンである。
【００９６】
対向電極８ｄは、画素電極８ａよりも仕事関数の低い材料で形成されている。対向電極８ｄは、例えば、インジウム、マグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、希土類金属の少なくとも一種を含む単体又は合金で形成されている。
この対向電極８ｄは、全ての画素Ｐに共通した電極であり、発光層８ｃなどの化合物膜とともにバンク１３を被覆している。
【００９７】
また、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃは、隣り合うバンク１３の間においてバンク１３に沿う方向に帯状に設けられているとともに、バンク１３に沿う方向に連続して設けられている。そのため、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃは、バンク１３に沿う方向には、画素Ｐごとに区切られていない。つまり、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃは、隣り合うバンク１３の間において配列された複数の画素電極８ａに共通して設けられている。一方、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃは、バンク１３に直交する方向には、バンク１３によって区切られている。
そして、層間絶縁膜１２の開口部１２ａ内におけるバンク１３の側壁１３ａ間において、キャリア輸送層としての正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃが、画素電極８ａ上に積層されている（図１３参照）。つまり、画素電極８ａと対向電極８ｄの間に電圧が印加されたら、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃは画素電極８ａに重なる部分においてキャリア輸送層として機能し、その部分において発光層８ｃにおいて発光する。
具体的には、層間絶縁膜１２の上に設けられたバンク１３の側壁１３ａは、層間絶縁膜１２の開口部１２ａより内側に形成されている。
そして、開口部１２ａに囲まれて側壁１３ａで挟まれた画素電極８ａ上に、正孔注入層８ｂとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板１０ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が、第１のキャリア輸送層である正孔注入層８ｂとなる。
さらに、開口部１２ａに囲まれて側壁１３ａで挟まれた正孔注入層８ｂ上に、発光層８ｃとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板１０ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が、第２のキャリア輸送層である発光層８ｃとなる。
なお、この発光層８ｃとバンク１３を被覆するように対向電極８ｄが設けられている（図１３参照）。
【００９８】
そして、このＥＬパネル１においては、画素電極８ａ、基板１０及び層間絶縁膜１１が透明であり、発光層８ｃから発した光が画素電極８ａ、層間絶縁膜１１及び基板１０を透過して出射する。そのため、基板１０の裏面が表示面となる。
なお、基板１０側ではなく、反対側が表示面となってもよい。この場合、対向電極８ｄを透明電極とし、画素電極８ａを反射電極として、発光層８ｃから発した光が対向電極８ｄを透過して出射するようにする。
【００９９】
このＥＬパネル１は、次のように駆動されて発光する。
全ての電圧供給線４に所定レベルの電圧が印加された状態で、走査ドライバによって走査線２に順次電圧が印加されることで、これら走査線２が順次選択される。
各走査線２が選択されている時に、データドライバによって階調に応じたレベルの電圧が全ての信号線３に印加される。そうすると、その選択されている走査線２に対応するスイッチトランジスタ５がオンになっていることから、その階調に応じたレベルの電圧が駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加される。
この駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された電圧に応じて、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉとの間の電位差が定まって、駆動トランジスタ６におけるドレイン−ソース電流の大きさが定まり、ＥＬ素子８がそのドレイン−ソース電流に応じた明るさで発光する。
その後、その走査線２の選択が解除されると、スイッチトランジスタ５がオフとなる。そのため、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された電圧にしたがった電荷がキャパシタ７に蓄えられ、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉ間の電位差は保持される。このため、駆動トランジスタ６は選択時と同じ電流値のドレイン−ソース電流を流し続け、ＥＬ素子８の輝度を維持するようになっている。
【０１００】
〔４〕塗布装置を用いた有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの製造方法
次に、ＥＬパネル１の製造方法について説明する。
【０１０１】
〔４−１〕塗布装置を使用する前の工程
図９に示されたＥＬパネル１をダイシングにより複数個取り出せるようなサイズの基板１０を準備する。
基板１０上にゲートメタル層をスパッタリングで堆積させる。そして、そのゲートメタル層をフォトリソグラフィー及びエッチング等によりパターニングする。これによって、そのゲートメタル層から信号線３、キャパシタ７の電極７ａ、スイッチトランジスタ５のゲート電極５ａ及び駆動トランジスタ６のゲート電極６ａを形成する。
次いで、プラズマＣＶＤによって窒化シリコン等のゲート絶縁膜となる層間絶縁膜１１を堆積する。ＥＬパネル１の一辺に位置する走査ドライバに接続するための各走査線２の外部接続端子（例えば、走査線２の端部）上において開口するコンタクトホール（図示せず）を層間絶縁膜１１に形成する。
次いで、半導体膜６ｂ（５ｂ）となるアモルファスシリコン等の半導体層、チャネル保護膜６ｄ（５ｄ）となる窒化シリコン等の絶縁層を連続して堆積する。その後、その絶縁層をフォトリソグラフィー及びエッチング等によってパターニングする。これにより、その絶縁膜からチャネル保護膜６ｄ（５ｄ）を形成する。
その後、不純物半導体膜６ｆ，６ｇ（５ｆ，５ｇ）となる不純物層を堆積した後、フォトリソグラフィー及びエッチング等によって不純物層及び半導体層を連続してパターニングする。これにより、その不純物層から不純物半導体膜６ｆ，６ｇ（５ｆ，５ｇ）を形成するとともに、その半導体層から半導体膜６ｂ（５ｂ）を形成する。
そして、フォトリソグラフィー及びエッチングによってコンタクトホール１１ａ〜１１ｃを形成する。次いで、コンタクトホール１１ａ〜１１ｃ内にコンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを形成する。この工程は省略されてもよい。
スイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈ，ソース電極５ｉ及び駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉとなるソース・ドレインメタル層を堆積し、そのソース・ドレインメタル層をパターニングする。これにより、そのソース・ドレインメタル層から走査線２、電圧供給線４、キャパシタ７の電極７ｂ、スイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈ，ソース電極５ｉ及び駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉを形成する。こうしてスイッチトランジスタ５及び駆動トランジスタ６が形成される。その後、ＩＴＯ膜を堆積した後、そのＩＴＯ膜をパターニングすることによって、そのＩＴＯ膜から画素電極８ａを形成する。
【０１０２】
そして、スイッチトランジスタ５や駆動トランジスタ６等を覆うように、気相成長法により絶縁膜を成膜する。その後、その絶縁膜をフォトリソグラフィー及びエッチングでパターニングする。これにより、その絶縁膜に複数の開口部１２ａを形成して、層間絶縁膜１２を形成する。開口部１２ａの形成位置は各画素電極８ａの中央部上とし、各開口部１２ａ内において、画素電極８ａの中央部を露出される。また、これら開口部１２ａとともに、図示しない走査線２の外部接続端子、ＥＬパネル１の一辺に位置するデータドライバに接続するための各信号線３の外部接続端子（例えば、信号線３の端部）及び電圧供給線４の外部接続端子（例えば、電圧供給線４の端部）上において開口する複数のコンタクトホールを形成する。
【０１０３】
次いで、ポリイミド等の感光性樹脂を堆積後にその感光性樹脂を露光して、互いに平行な縞状のバンク１３を形成する。この際、バンク１３の側壁１３ａが画素電極８ａ上に位置するように、バンク１３を形成する。なお、このバンク１３は、上記外部接続端子を開口するコンタクトホール（図示せず）を露出している。
【０１０４】
以上の工程により、図１４に示すように、各画素電極８ａは層間絶縁膜１２のそれぞれの開口部１２ａ内において露出する。また、縞状のバンク１３間の凹部内において複数の画素電極８ａが露出しているとともに、これら画素電極８ａがバンク１３に沿って配列される。
【０１０５】
〔４−２〕塗布工程
上記〔２−１〕で説明したように、塗布装置１００を４台分セッティングする。この際、１台目の塗布装置１００の液体タンク１０８内の液体１２０には、正孔注入層８ｂの材料を用いる。２台目の塗布装置１００の液体タンク１０８内の液体１２０には、赤の発光層８ｃの材料を用いる。３台目の塗布装置１００の液体タンク１０８内の液体１２０には、緑の発光層８ｃの材料を用いる。４台目の塗布装置１００の液体タンク１０８内の液体１２０には、青の発光層８ｃの材料を用いる。
【０１０６】
次に、上述の〔４−１〕の工程により得られた基板１０を１台目の塗布装置１００のワークテーブル１０１上に載置する。この際、バンク１３を主走査方向に沿わせるようにして、基板１０をワークテーブル１０１上に載置する。ここで、図１５に示すように、この基板１０は、１枚のＥＬパネル１に対応する単位領域Ｒ３がマトリクス状に配列されたものとなっている。そして、この基板１０は、図１５に示すように、横方向（主走査方向）に一列に配列されたパネル領域Ｒ１と、パネル領域Ｒ１間のマージン領域Ｒ２とが、交互に複数並ぶ形態をとっている。
【０１０７】
次に、制御部１１９がマスフローコントローラ１０９の設定流量を設定する。これにより、供給管１０７ｃ，１０７ｂ，１０７ａを流れる液体１２０の流量がマスフローコントローラ１０９によって一定の設定流量に制御される。供給器１１６の作動はセッティング工程から継続されており、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から吐出される液体１２０が冷却トラップ１５３に捕捉される。
【０１０８】
次に、制御部１１９がキャリッジ１０５を作動させて、キャリッジ１０５が待機位置から基板１０の上へ移動する。これにより、ノズルヘッド１０６が密閉キャップ１５０から外れる。そして、キャリッジ１０５が基板１０の上を主走査方向に移動する。その際、供給器１１６が作動しているので、液体タンク１０８内の液体１２０がノズルヘッド１０６へと送り出され、供給管１０７ｃ、１０７ｂ、１０７ａを流れる液体１２０の流量がマスフローコントローラ１０９によって一定の設定流量に制御される。そのため、キャリッジ１０５の移動中において、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。吐出された液体１２０が、隣り合うバンク１３の間に塗布される。これにより、帯状の正孔注入層８ｂがその隣り合うバンク１３の間に形成され、その隣り合うバンク１３の間に配列された画素電極８ａが正孔注入層８ｂによって覆われる。キャリッジ１０５が移動範囲の反対の端まで移動したら、キャリッジ１０５が制御部１１９によって停止される。そして、制御部１１９が移動装置１０２を制御し、ワークテーブル１０１及び基板１０が移動装置１０２によって副走査方向に１画素分だけ移動され、その後、移動装置１０２が制御部１１９によって停止される。
次に、制御部１１９がキャリッジ１０５を作動させる。これにより、キャリッジ１０５が逆方向に移動するとともに、ノズルヘッド１０６のノズル孔１６８から液体１２０が連続的に吐出される。これにより、吐出された液体１２０からなる帯状の正孔注入層８ｂが形成される。
そして、キャリッジ１０５が移動範囲の反対の端まで移動したら、キャリッジ１０５が制御部１１９によって停止される。そして、制御部１１９が移動装置１０２を制御し、ワークテーブル１０１及び基板１０が移動装置１０２によって副走査方向に１画素分だけ移動され、その後、移動装置１０２が制御部１１９によって停止される。
【０１０９】
以後、以上の動作が繰り返されることによって、図１５に示すように、吐出された液体１２０からなる帯状の正孔注入層８ｂが葛折り状に形成される。
【０１１０】
以上の動作が行われている際、制御部１１９は、移動中のノズルヘッド１０６の現在位置を把握している。これは、基板１０のサイズ、キャリッジ１０５と移動装置１０２の移動範囲および移動速度に基づいて、制御部１１９が所定の演算処理を行うことによって、基板１０に対するノズルヘッド１０６の現在位置を特定することが可能になっている。
また、制御部１１９は、その現在位置から所定時間後にノズルヘッド１０６が位置する箇所を同様の演算処理を行うことによって予測することが可能になっている。
【０１１１】
基板１０に対する液体１２０の塗布が行われて、正孔注入層１８ｂが形成されている時に、光センサ部１４１〜１４５の受光器の受光強度信号が制御部１１９に出力されている。
制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器から入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率を第１許容値、第１閾値、第２許容値及び第２閾値と比較する。
そして、比較の結果、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値を超え、第１許容値未満である場合には、制御部１１９が上記した液体１２０の塗布に関する制御を継続する。
一方、制御部１１９は、比較の結果、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下であると判断したら、以下のような処理を行う。
【０１１２】
制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上であると判断した場合、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルが第１閾値となるタイミングを予測する。受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１閾値となる予測タイミングは、図６に示すように、受光強度信号のレベルに基づく光透過率が初期値（例えば、４０％）から第１許容値（例えば、６０％）に達するまでの時間に基づく演算処理によって、第１閾値（例えば、８０％）に達するまでの時間（Ｔ）として求めることができる。
同様に、制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２許容値以下であると判断した場合、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２閾値となるタイミングを予測する。受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第２閾値となる予測タイミングは、図６に示すように、受光強度信号のレベルに基づく光透過率が初期値（例えば、４０％）から第２許容値（例えば、３０％）に達するまでの時間に基づく演算処理によって、第２閾値（例えば、２０％）に達するまでの時間（Ｔ）として求めることができる。
【０１１３】
そして、制御部１１９は、受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１閾値又は第２閾値となる予測タイミングにおけるノズルヘッド１０６の位置を予測して特定する。以下、その予測した位置を予測位置という。
さらに、制御部１１９は、基板１０に対するノズルヘッド１０６の予測位置がパネル領域Ｒ１内であるか、マージン領域Ｒ２内であるかを判断する。
【０１１４】
基板１０に対するノズルヘッド１０６の予測位置がマージン領域Ｒ２内にあると制御部１１９が判断した場合、ノズルヘッド１０６が予測タイミングにおいてマージン領域Ｒ２内に位置した時に、制御部１１９がキャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６を待機位置まで移動させる。キャリッジ１０５が待機位置まで移動すると、ノズルヘッド１０６の下端が密閉キャップ１５０によって塞がれる。そして、制御部１１９がバキュームポンプ１１３を作動させる。供給器１１６の動作が継続しつつ、ノズルヘッド１０６内の液体１２０が冷却トラップ１５３に吸引されることによって、継手１３１〜１３５の何れかで滞留した気泡が液体１２０とともに冷却トラップ１５３に吸引される。これにより、脱泡処理が行われる。
ここで、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１閾値又は第２閾値となるタイミングは、継手１３１〜１３５の何れかで滞留した気泡によってノズルヘッド１０６から液体１２０が吐出不能となるタイミングである。そのようなタイミングにおけるノズルヘッド１０６の位置がマージン領域Ｒ２内であれば、そのマージン領域Ｒ２で液体１２０が途切れてしまってもよい。従って、そのようなタイミングを予測し、予測タイミングになった時にマージン領域Ｒ２内にあるノズルヘッド１０６が待機位置に移動されて、脱泡処理が行われることによって、ノズルヘッド１０６から液体１２０が再び連続的に吐出可能となる。それゆえ、次のパネル領域Ｒ１に対して液体１２０の塗布を好適に再開することができる。
【０１１５】
一方、基板１０に対するノズルヘッド１０６の予測位置がパネル領域Ｒ１内にあると制御部１１９が判断した場合、ノズルヘッド１０６が予測タイミングよりも前にマージン領域Ｒ２内に位置した時に、制御部１１９がキャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６をまで移動させる。キャリッジ１０５が待機位置まで移動すると、ノズルヘッド１０６の下端が密閉キャップ１５０によって塞がれる。そして、制御部１１９がバキュームポンプ１１３を作動させる。供給器１１６の動作が継続しつつ、ノズルヘッド１０６内の液体１２０が冷却トラップ１５３に吸引されることによって、継手１３１〜１３５の何れかで滞留した気泡が液体１２０とともに冷却トラップ１５３に吸引される。これにより、脱泡処理が行われる。
ここで、光センサ部１４１〜１４５の受光器の何れかの受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１閾値又は第２閾値となるタイミングは、継手１３１〜１３５の何れかで滞留した気泡によってノズルヘッド１０６から液体１２０が吐出不能となるタイミングである。そのようなタイミングにおけるノズルヘッド１０６の位置がパネル領域Ｒ１内であると、そのパネル領域Ｒ１で液体１２０が途切れてしまっては、ＥＬパネルの生産性が低下してしまう。そこで、そのようなタイミングを予測し、その予測タイミングの前（パネル領域Ｒ１で液体１２０が途切れてしまう前）にマージン領域Ｒ２内にあるノズルヘッド１０６が待機位置に移動されて、脱泡処理が行われることによって、ノズルヘッド１０６から液体１２０が再び連続的に吐出可能となる。それゆえ、次のパネル領域Ｒ１に対して液体１２０の塗布を好適に再開することができる。
【０１１６】
また、キャリッジ１０５が待機位置まで移動して停止した後、制御部１１９がバルブ１１０ａ〜１１０ｅを開く。これにより、継手１３１〜１３５やその近傍で滞留した気泡が液体１２０とともにバルブ１１０ａ〜１１０ｅを介してバキュームポンプ１１３に吸引される。これにより、脱泡処理が行われる。
【０１１７】
ノズルヘッド１０６が待機位置に移動した後、脱泡処理が行われている際、光センサ部１４１〜１４５の受光器の受光強度信号が制御部１１９に出力されている。そして、制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器から入力した受光強度信号のレベルに基づく光透過率が初期値（例えば、４０％）になったら、バキュームポンプ１１３を停止する。これにより、脱泡処理が終了する。
【０１１８】
その後、制御部１１９は、キャリッジ１０５等を作動させて、脱泡処理のために塗布を中断した時の位置にキャリッジ１０５及びノズルヘッド１０６を移動させる。そして、制御部１１９がキャリッジ１０５と移動装置１０２の制御、および供給器１１６とマスフローコントローラ１０９の制御を繰り返すことにより、ノズルヘッド１０６から吐出される液体１２０を基板１０に塗布する動作を再開する。
【０１１９】
以上のようにして、全ての画素電極８ａが正孔注入層８ｂによって覆われ、正孔注入層８ｂが乾燥したら、基板１０を２台目の塗布装置１００のワークテーブル１０１上に移載する。そして、２台目の塗布装置１００が同様に動作することによって、帯状の赤の発光層８ｃが正孔注入層８ｂ上に形成される。ここで、ワークテーブル１０１及び基板１０が移動装置１０２によって間欠的に副走査方向に移動されるが、その移動距離は３画素分である。
【０１２０】
次に、基板１０を３台目の塗布装置１００のワークテーブル１０１上に移載する。そして、３台目の塗布装置１００が同様に動作することによって、帯状の緑の発光層８ｃが正孔注入層８ｂ上に形成される。ここで、ワークテーブル１０１及び基板１０が移動装置１０２によって間欠的に副走査方向に移動されるが、その移動距離は３画素分である。
【０１２１】
次に、基板１０を４台目の塗布装置１００のワークテーブル１０１上に移載する。そして、４台目の塗布装置１００が同様に動作することによって、帯状の青の発光層８ｃが正孔注入層８ｂ上に形成される。ここで、ワークテーブル１０１及び基板１０が移動装置１０２によって間欠的に副走査方向に移動されるが、その移動距離は３画素分である。
【０１２２】
以上のようにして、全ての正孔注入層８ｂ上に発光層８ｃが形成される。
【０１２３】
この塗布装置１００を用いれば、光センサ部１４１〜１４５の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１許容値以上又は第２許容値以下となった後、ノズルヘッド１０６から液体１２０が吐出不能となるまでの間に、ノズルヘッド１０６が待機位置に移動され、その待機位置において脱泡処理が行われる。そのため、継手１３１〜１３５に気泡が溜まり過ぎたことにより、液体１２０の塗布が中断してしまうトラブルを低減することができる。
【０１２４】
特に、制御部１１９は、光センサ部１４１〜１４５の受光器の受光強度信号のレベルに基づく光透過率が第１閾値又は第２閾値となるタイミングを予測するとともに、その予測タイミングにおけるノズルヘッド１０６の位置を予測する。制御部１１９は、その予測位置がパネル領域Ｒ１とマージン領域Ｒ２のどちらの内側にあるかを判定する。そして、その予測位置がマージン領域Ｒ２内にあると判定された場合には、その予測タイミングになった時にノズルヘッド１０６が待機位置まで移動される。一方、その予測位置がパネル領域Ｒ１内にあると判定された場合には、その予測タイミングになる前にノズルヘッド１０６がマージン領域Ｒ２内に位置した時にノズルヘッド１０６が待機位置まで移動される。こうして、待機位置まで移動されたら、脱泡処理が行われる。そのため、基板１２１のパネル領域Ｒ１で液体１２０の塗布を中断することなく、基板１２１のパネル領域Ｒ１で液体１２０が途切れてしまうことがない。
従って、この塗布装置１００は、基板１２１に対する液体１２０の塗布を良好に行うことができる。
【０１２５】
〔４−３〕塗布装置を使用した後の工程
全ての正孔注入層８ｂ上に発光層８ｃを形成した後、対向電極８ｄを成膜し、対向電極８ｄによって発光層８ｃ及びバンク１３を被覆する。その後、ダイシングによりＥＬパネル１を切り取る。
以上により、ＥＬパネル１が完成する。
【０１２６】
〔５〕ＥＬパネルの用途
塗布装置１００を使用して製造されたＥＬパネル１は、各種電子機器の表示パネルとして用いられる。
例えば、図１６に示す携帯電話機２００の表示パネル１ａにＥＬパネル１を適用することができる。また、図１７、図１８に示すデジタルカメラ３００の表示パネル１ｂにＥＬパネル１を適用することができる。また、図１９に示すパーソナルコンピュータ４００の表示パネル１ｃにＥＬパネル１を適用することができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１００  塗布装置
１０２  移動装置（移動部）
１０５  キャリッジ（移動部）
１０６  ノズルヘッド（吐出部）
１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ  供給管
１０８  液体タンク（液体貯留部）
１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅ  バルブ
１１３  バキュームポンプ（減圧装置）
１１６  供給器
１１９  制御部（コンパレータ）
１３１，１３２，１３３，１３４，１３５  継手
１４１，１４２，１４３，１４４，１４５  光センサ部（気泡検出部）
１４１ａ  投光器
１４１ｂ  受光器
１５０  密閉キャップ（脱泡部）
１５１  ドレイン管
１５２  吸引管
１５３  冷却トラップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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