(57)【要約】【課題】自発光パネルの輝度検査の容易化および簡略化を図ること。【解決手段】自発光素子が設けられた自発光パネル１０１と、所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタ１０２と、を保持部１０３によって対向させた状態で保持し、光透過率調整フィルタ１０２を介して、自発光パネル１０１の輝度を測定するようにした。これによって、輝度検査に際しては、光透過率調整フィルタ１０２を透過する光の有無を判別することで、当該自発光パネル１０１が、光透過率調整フィルタ１０２によって規定される所定輝度以上の輝度を有しているか否かを検査することができる。【選択図】        図１
2006220486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自発光素子が設けられた自発光パネルと、
所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタと、
前記自発光パネルと前記光透過率調整フィルタとを、各々を対向させた状態で保持する保持手段と、
を備えることを特徴とする輝度検査装置。
【請求項２】
前記保持手段は、前記自発光パネルを交換可能に保持することを特徴とする請求項１に記載の輝度検査装置。
【請求項３】
前記保持手段は、透過させる輝度が異なる複数の光透過率調整フィルタを交換可能に保持することを特徴とする請求項１または２に記載の輝度検査装置。
【請求項４】
前記自発光パネルが予め設定された上限輝度で発光するように制御する発光制御手段を備え、
前記光透過率調整フィルタは、前記発光制御手段によって上限輝度で発光するように制御された光以上の輝度を有する光を透過させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の輝度検査装置。
【請求項５】
前記自発光パネルが予め設定された下限輝度で発光するように制御する発光制御手段を備え、
前記光透過率調整フィルタは、前記発光制御手段によって下限輝度で発光するように制御された光以上の輝度を有する光を透過させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の輝度検査装置。
【請求項６】
前記発光制御手段は、前記自発光パネル全面が発光するように制御することを特徴とする請求項４または５に記載の輝度検査装置。
【請求項７】
前記自発光パネルは、複数の自発光素子が設けられており、
前記発光制御手段は、前記自発光パネルが前記自発光素子単位で発光するように制御することを特徴とする請求項４または５に記載の輝度検査装置。
【請求項８】
前記光透過率調整フィルタを介して、前記保持手段によって保持される自発光パネルの輝度を測定する測定手段を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の輝度検査装置。
【請求項９】
自発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の輝度検査装置。
【請求項１０】
自発光素子が設けられた自発光パネルと、所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタと、を各々を対向させた状態で保持する保持工程と、
前記保持工程によって保持される前記光透過率調整フィルタを介して、前記保持工程によって保持される自発光パネルの輝度を測定する測定工程と、
を含んだことを特徴とする輝度検査方法。
【請求項１１】
自発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１０に記載の輝度検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、輝度検査装置および輝度検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自らが発光する素子である自発光素子として、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子、フィールドエミッション素子などが注目を浴びている。このような自発光素子は、たとえば各種情報機器の表示ディスプレイや発光素子として利用されている。たとえば、薄型化への適性、視認性、耐衝撃性などに優れている有機ＥＬ素子は、一対の電極に挟持された発光層を含む有機層が支持基板上に形成された構成を有している。
【０００３】
自発光素子として有機ＥＬ素子を用いた自発光パネルでは、有機ＥＬ素子を形成する材料の劣化や成膜不良あるいは駆動電極の不良などの理由によって、周囲の輝度よりも輝度の低い部分（以降、暗点とする）が生じることがある。暗点の輝度が、要求される輝度よりも低い場合には当該自発光パネルに対して輝度補正などの処理を施す必要がある。
【０００４】
自発光素子が設けられた自発光パネルの生産工程においては、品質保証検査に際しての検査項目の一つとして、自発光パネルにおける各自発光素子の発光輝度を輝度計により測定し、その値が良品と判断される輝度を有しているか否かを検査することで、自発光パネルの良否を判定するようにしている。その一例として、自発光パネルの輝度が安定する前に実測した輝度値に基づいて安定輝度状態の予測値を演算し、演算によって得られた予測値に基づいて該自発光パネルの良否を判定するようにした技術がある（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、別の一例として、複数設けられた自発光素子を各々線順次に駆動し得る自発光パネルでは、各自発光素子の発光／非発光を順次検査し、発光が確認された自発光素子に関してはその輝度が所定の輝度を有するか否かを判別することで、該自発光パネルの良否を判定するようにした技術がある（たとえば、特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２１２１１６号公報
【特許文献２】特開２００１−１７６６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の各種技術を用いた輝度検査では、高価な輝度計や輝度計を設置するスペースが必要であるという問題が一例として挙げられる。また、上述した従来の各種技術を用いた輝度検査では、輝度計の調整や検査する人の技量に応じて検査精度にばらつきが生じるという問題が別の一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明にかかる輝度検査装置は、自発光素子が設けられた自発光パネルと、所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタと、前記自発光パネルと前記光透過率調整フィルタとを、各々を対向させた状態で保持する保持手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項１０の発明にかかる輝度検査方法は、自発光素子が設けられた自発光パネルと、所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタと、を各々を対向させた状態で保持する保持工程と、前記保持工程によって保持される前記光透過率調整フィルタを介して、前記保持工程によって保持される自発光パネルの輝度を測定する測定工程と、を含んだことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる輝度検査装置および輝度検査方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】
（輝度検査装置の構成）
図１は、この発明にかかる実施の形態における輝度検査装置の一例を示す概略構成図である。輝度検査装置１００は、自発光パネル１０１と、光透過率調整フィルタ１０２と、保持部１０３と、発光制御部１０４と、測定部１０５と、を備える。
【００１２】
自発光パネル１０１には、自発光素子（図示せず）が設けられている。本実施の形態における自発光素子は、自らが発光する素子である。自発光素子としては、たとえば、電圧を印加することによって発生する電界エネルギーが加えられることにより、加えられた電界エネルギーを光の形態で放出するＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子が挙げられる。ＥＬ素子には、無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子とがある。また、自発光素子としては、ＦＥ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）素子が挙げられる。
【００１３】
光透過率調整フィルタ１０２は、所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる。ここで、輝度とは、単位面積当たりの光束の量、すなわち、一定の広さ部分の明るさを表す。光透過率調整フィルタ１０２は、特定の波長の光を吸収するものではない。光透過率調整フィルタ１０２は、たとえば、可視光領域の波長を有する光を、波長によらず一様に吸収する。輝度の単位は、ｃｄ／ｍ2やｎｔが用いられる。
【００１４】
たとえば、予め設定された上限輝度で自発光パネル１０１が発光するように発光制御部１０４によって制御する場合、上限輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタ１０２を用いてもよい。たとえば、予め設定された下限輝度で自発光パネル１０１が発光するように発光制御部１０４によって制御する場合、下限輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタ１０２を用いてもよい。上限輝度および下限輝度は、ともに、自発光パネル１０１の仕様によって任意に設定される数値である。
【００１５】
保持部１０３は、自発光パネル１０１と光透過率調整フィルタ１０２とを、各々を対向させた状態で保持する。保持部１０３は、自発光パネル１０１を保持する保持部１０３ａと、光透過率調整フィルタ１０２を保持する保持部１０３ｂとを含む。保持部１０３（１０３ａ）は、自発光パネル１０１を交換可能に保持してもよい。
【００１６】
保持部１０３（１０３ｂ）は、透過させる輝度が異なる複数の光透過率調整フィルタ１０２を交換可能に保持してもよい。自発光パネル１０１あるいは光透過率調整フィルタ１０２を保持する保持部１０３（１０３ａ，１０３ｂ）の構成は、公知の各種技術を用いることが可能である。ここでは説明を省略する。
【００１７】
発光制御部１０４は、自発光パネル１０１が所定の輝度で発光するように、自発光パネル１０１からの発光輝度を制御する。発光制御部１０４は、たとえば、自発光パネル１０１が予め設定された上限輝度で発光するように制御してもよい。また、発光制御部１０４は、たとえば、自発光パネル１０１が予め設定された下限輝度で発光するように制御してもよい。発光制御部１０４は、たとえば、自発光素子単位で発光するように制御してもよいし、自発光パネル１０１全面で発光するように制御してもよいし、複数の自発光素子が集合した領域単位で発光するように制御してもよい。
【００１８】
測定部１０５は、保持部１０３（１０３ｂ）によって保持される光透過率調整フィルタ１０２を介して、保持部１０３（１０３ａ）によって保持される自発光パネル１０１の輝度を測定する。測定部１０５は、自発光パネル１０１の輝度を数値として測定するものに限らず、光透過率調整フィルタ１０２を介して、自発光パネル１０１の発光が観測されるか否かによって自発光パネル１０１の輝度を測定する。測定部１０５による測定結果は、たとえば、自発光パネル１０１の良品／不良品選別に際しての判定基準などに用いられる。
【００１９】
輝度検査装置１００は、測定部１０５を備えているものに限らない。この発明にかかる輝度測定装置は、図１に示す輝度測定装置１００から測定部１０５を除いた構成の輝度測定装置であってもよい。特に図示を省略するが、図１に示す輝度測定装置１００から測定部１０５を除いた構成の輝度測定装置とする場合、たとえば、保持部１０３によって保持される自発光パネル１０１の発光状態を、光透過率調整フィルタ１０２を介して、自発光パネル１０１の発光が観測されるか否かを作業者が目視することによって、自発光パネル１０１の輝度を測定する。これにより、輝度検査、および、自発光パネル１０１の良品／不良品選別を同時に行うことができる。
【００２０】
（自発光パネルの輝度検査の作業手順）
つぎに、輝度検査装置１００を用いた、自発光パネル１０１の輝度検査の作業手順について説明する。図２は、自発光パネル１０１の輝度検査の作業手順の一例を示すフローチャートである。本実施の形態における、自発光パネル１０１の輝度検査には、上述した輝度検査装置１００を用いる。
【００２１】
自発光パネル１０１の輝度検査に際しては、まず、輝度検査装置１００において、自発光パネル１０１および光透過率調整フィルタ１０２を保持させる(ステップＳ２０１)。このとき、自発光パネル１０１と光透過率調整フィルタ１０２とを、各々を対向させた状態で保持させる。本実施の形態では、ステップＳ２０１の作業工程によって保持工程が実現されている。具体的に、自発光パネル１０１を保持部１０３（１０３ａ）によって保持させ、光透過率調整フィルタ１０２を保持部１０３（１０３ｂ）によって保持させる。
【００２２】
つぎに、発光制御部１０４によって自発光パネルの発光制御を行い、自発光パネル１０１における各自発光素子を発光させる（ステップＳ２０２）。発光制御部１０４は、たとえば、自発光パネル１０１が予め設定された上限輝度や下限輝度で発光するように制御する。発光制御部１０４は、たとえば、自発光素子単位で発光したり、自発光パネル１０１の全面で発光したり、複数の自発光素子が集合した領域単位で発光したりするように制御してもよい。
【００２３】
つづいて、ステップＳ２０１の作業によってそれぞれ保持された自発光パネル１０１および光透過率調整フィルタ１０２を用い、光透過率調整フィルタ１０２を介して、自発光パネル１０１の透過光の輝度を測定する（ステップＳ２０３）。本実施の形態においては、ステップＳ２０３の作業工程によって測定工程が実現されている。ステップＳ２０３の処理によって測定された自発光パネル１０１の輝度に基づいて、自発光パネル１０１の良／不良を判別する（ステップＳ２０４）。ステップＳ２０４における判別は、カメラなどを用いて自動化してもよいし、作業者の目視によって行ってもよい。
【００２４】
以上説明したように、本実施の形態における輝度検査装置１００によれば、自発光素子が設けられた自発光パネル１０１と、所定輝度以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタ１０２と、が各々を対向させた状態で保持される。輝度検査に際しては、光透過率調整フィルタ１０２を透過する光の有無を判別することで、当該自発光パネル１０１が、光透過率調整フィルタ１０２によって規定される所定輝度以上の輝度を有しているか否かを検査することができる。これによって、自発光パネル１０１の輝度検査の容易化および簡略化を図ることができる。
【００２５】
本実施の形態における輝度検査装置１００によれば、たとえば輝度計など、自発光パネル１０１の発光輝度を数値で測定することなく、輝度検査を行うことができる。これによって、省スペース化を図ることができる。
【００２６】
また、本実施の形態の輝度検査装置１００によれば、光透過率調整フィルタ１０２を透過する光の有無を判別することで輝度検査を行うことができるため、自発光パネル１０１や光透過率調整フィルタ１０２のサイズ、あるいは、自発光パネル１０１のサイズと光透過率調整フィルタ１０２のサイズとの関係、などに依存することなく、自発光パネル１０１の輝度検査を行うことができる。
【００２７】
たとえば、自発光パネル１０１のサイズよりも光透過率調整フィルタ１０２のサイズの方が大きい場合、自発光パネル１０１全面を同時に発光させた状態で輝度検査を行うことができる。この場合、自発光パネル１０１における暗点の有無を一瞥できるため、輝度検査の容易化および簡略化を図り、輝度検査における作業時間を短縮することができる。
【００２８】
たとえば、自発光パネル１０１のサイズよりも光透過率調整フィルタ１０２のサイズの方が小さい場合には、自発光パネル１０１を自発光素子単位で順次発光させるとともに当該発光箇所をカバーするように光透過率調整フィルタ１０２を移動させる。これにより、大型の自発光パネル１０１を対象とする場合であっても、輝度検査装置１００の大型化や格別な仕様設定の変更を伴うことなく輝度検査を行うことができる。この場合、輝度検査に際しては、自発光素子単位に限らず、複数の自発光素子が集合した領域単位で順次発光させるようにしてもよい。
【００２９】
このように、本実施の形態の輝度検査装置１００によれば、大型の自発光パネル１０１を検査対象とする場合であっても、自発光パネル１０１のサイズアップに合わせて、必ずしも光透過率調整フィルタ１０２をサイズアップする必要がない。これによって、大型の自発光パネル１０１の製造に際する輝度検査において要する設備コストの上昇を抑制することができる。
【００３０】
本実施の形態の輝度検査装置１００によれば、所定輝度の光であるか否かに依存し、特定波長の光に依存しない光透過率調整フィルタ１０２を用いている。これにより、たとえばＲ，Ｇ，Ｂのように多色発光する自発光素子を備える自発光パネル１０１であっても、単色で発光する自発光パネル１０１の場合と比較して、格別な仕様設定を行うことなく自発光パネルの輝度検査を行うことができる。
【００３１】
すなわち、本実施の形態の輝度検査装置１００によれば、自発光パネル１０１における個々の自発光素子の発光色が単色であっても多色であっても、格別構成を複雑化することなく輝度検査を行うことができる。これによって、多色発光の自発光パネル１０１の輝度検査においても、単色光を発光する自発光パネル１０１と同様に、輝度検査の容易化および簡略化、省スペース化を図ることができる。
【００３２】
多色発光する自発光パネル１０１としては、たとえば、Ｒ，Ｇ，Ｂの光をそれぞれ発光する自発光素子が並列に配置されたタイプの自発光パネル１０１がある。この多色発光する自発光パネル１０１では、単色発光の自発光パネル１０１の場合と同様に暗点の有無を判別することによって輝度検査を行うことができる。
【００３３】
多色発光する自発光パネル１０１としては、Ｒ，Ｇ，Ｂのように２色以上を発光する各発光層が発光方向に沿って積層された自発光素子が設けられたタイプがある。このタイプの多色発光する自発光パネル１０１では、複数の発光層のうちいくつの発光層において発光不良が生じているかによって暗点における輝度が異なる。この場合にも、光透過率を調整した光透過率調整フィルタ１０２を複数枚用いることで、単色発光の自発光パネル１０１の場合と同様に暗点の有無を判別することによって輝度検査を行うことができる。
【００３４】
このように、多色発光する自発光パネル１０１においても、単色で発光する自発光パネル１０１の場合と同様に輝度検査を行うことができ、発光不良箇所を特定することができる。
【００３５】
輝度検査装置１００における保持部１０３において、自発光パネル１０１を交換可能に保持するようにした場合には、単一の輝度検査装置１００で複数の自発光パネル１０１の発光状態を検査することができる。すなわち、輝度検査に要する設備コストの上昇を抑制することができる。
【００３６】
輝度検査装置１００における保持部１０３において、透過させる輝度が異なる複数の光透過率調整フィルタ１０２を交換可能に保持するようにした場合には、単一の輝度検査装置１００で複数段階の輝度に関する輝度検査を行うことができる。
【００３７】
たとえば、発光制御部１０４によって自発光パネル１０１が予め設定された上限輝度で発光するように制御するとともに、上限輝度で発光するように制御された光以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタ１０２を用いることにより、自発光パネル１０１が、上限輝度以上の輝度を有しているか否かを容易に確認することができる。
【００３８】
同様に、たとえば、発光制御部１０４によって自発光パネル１０１が予め設定された下限輝度で発光するように制御するとともに、下限輝度で発光するように制御された光以上の輝度を有する光を透過させる光透過率調整フィルタ１０２を用いることにより、自発光パネル１０１が、下限輝度以上の輝度を有しているか否かを容易に確認することができる。
【００３９】
輝度検査に際し、発光制御部１０４によって自発光パネル１０１全面が発光するように制御した場合には、自発光パネル１０１における各自発光素子に対する発光制御を簡略化することができる。
【００４０】
輝度検査に際し、発光制御部１０４によって、自発光パネル１０１に設けられた複数の自発光素子単位で発光するように制御した場合には、自発光素子単位での輝度検査を行うことができる。これによって、自発光パネル１０１における発光不良箇所を特定し、発光不良箇所に特化した修復を行うことができる。
【００４１】
加えて、輝度検査に際しては、測定部１０５によって、光透過率調整フィルタ１０２を透過した光の輝度などを測定することにより、たとえば検査者の主観などに依存せず、より確かな輝度検査を行うことができる。
【実施例】
【００４２】
（自発光パネルの構成）
つぎに、この発明の実施例にかかる輝度検査装置を用いて、この発明の実施例にかかる輝度検査方法によって発光輝度の検査が行われる自発光パネルの構成について説明する。本実施例においては、上述した実施の形態と同一部分を同一符号で示し、説明を省略する。
【００４３】
図３は、自発光パネル１０１を示す説明図である。図３に示す自発光パネル１０１は、この発明の実施例にかかる輝度検査装置１００を用いて、この発明の実施例にかかる輝度検査方法によって行う輝度検査の対象となる。図３に示すように、自発光パネル１０１は、基板３０１と、自発光素子３０２と、封止基板３０３と、乾燥部材３０４と、スペーサ３０５と、凹部３０６と、を有している。
【００４４】
まず、自発光素子３０２について説明する。自発光素子３０２は、自らが発光する素子である。自発光素子３０２としては、たとえば電圧を印加することによって発生する電界が加えられることにより、加えられたエネルギーを光の形態で放出するＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子が挙げられる。公知の技術であるため説明を省略するが、ＥＬ素子には、無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子とがある。本実施例では、有機ＥＬ素子によって自発光素子が実現されているものとする。以降、自発光素子３０２を有機ＥＬ素子３０２として説明する。
【００４５】
有機ＥＬ素子３０２は、有機ＥＬ（ＯＥＬ）デバイス、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイス、電場発光光源とも呼ばれることもあるが、本実施例においては有機ＥＬ素子３０２として説明する。
【００４６】
有機ＥＬ素子３０２には、高分子材料を用いて形成されたものと、低分子材料を用いて形成されたものとがある。本実施例では、一例として、低分子材料を用いて形成された有機ＥＬ素子３０２を自発光素子３０２として用いた例について説明する。本実施例においては、一対の電極および一対の電極間の発光層によって構成される素子構造を「有機ＥＬ素子」とする。
【００４７】
一般的に、有機ＥＬ素子３０２は、アノード（陽極、正孔注入電極）とカソード（陰極、電子注入電極）との間に有機層を挟み込んだ構造を有している。有機層は、発光層を含んでいる。有機ＥＬ素子３０２では、両電極に電圧を印加することにより、アノードから有機層内に注入・輸送された正孔と、カソードから有機層内に注入・輸送された電子とを有機層内（発光層）にて再結合させ、この再結合に際して発生する光を得ている。
【００４８】
なお、現在は、材料開発および製造プロセスの開発進捗などの背景から、有機層に低分子材料を用いたものが有機ＥＬディスプレイとして製品化されているが、本実施例においては有機層を形成する材料が低分子であるか高分子であるかは問わない。また、発光材料も、１重項励起状態から基底状態に戻る際に発光（蛍光発光）する発光材料であっても、３重項励起状態から基底状態に戻る際に発光（燐光発光）する発光材料であってもよい。
【００４９】
有機ＥＬ素子３０２は、各種機能を有する層を複数積層した構造である。有機ＥＬ素子３０２における各層の積層構造としては、「下部電極（陽極）／正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子輸送層／電子注入層／上部電極（陰極）」という順序で積層された構造が一般的である。
【００５０】
有機ＥＬ素子３０２における各層は、いずれも、単一の有機材料で形成されてもよいし、複数の材料を混ぜ合わせることによって形成されていてもよいし（混合層）、高分子バインダーの中に有機系あるいは無機系の機能材料を分散させたものでもよい。なお、機能材料としては、電荷輸送機能、発光機能、電荷ブロッキング機能、光学機能などが挙げられる。
【００５１】
また、有機ＥＬ素子３０２における各層には、スパッタ法によって、発光層の上側に電極を形成する際に、発光層がダメージを受けないようにするためのバッファ機能や、発光層の成膜プロセスによって発生する発光層表面の凹凸を防止するための平坦化機能を有する層が含まれていてもよい。
【００５２】
加えて、有機ＥＬ素子３０２は、発光層の上側に位置する電極を陽極とし、発光層の下側に位置する電極を陰極としたものや、複数の層によって発光層を構成したもの、発光色の異なる複数の発光層を積層させたもの（ＳＯＬＥＤ：Ｓｔａｃｋｅｄ  ＯＬＥＤ）、カソードとアノードの間に図示しない電荷発生層を介在させたもの（マルチフォトン素子）、正孔輸送層等の層を省略したものや複数積層させたもの、有機層１層のみの素子構成のもの（各機能層を連続的に形成させる、層境界をなくしたもの）などであってもよい。なお、本発明は、有機ＥＬ素子３０２の構成を限定するものではない。
【００５３】
（有機ＥＬ素子の製造プロセスについて）
つぎに、有機ＥＬ素子３０２の製造プロセスについて説明する。有機ＥＬ素子３０２の製造プロセスは、以下に説明する第１工程〜第４工程からなる有機材料成膜の形成工程（前処理工程）と、蒸着装置を用いた成膜工程と、上述した本発明にかかる封止部材を用いた封止工程とからなる。
【００５４】
図４は、有機材料成膜の第１工程を示す側断面図である。まず、バッファ層４３１、透明導電膜４３２、金属導電膜４３３の順に膜が形成された基板３０１を用意する。一般的に基板３０１には、ガラスまたはプラスチックを用い、バッファ層４３１にはＳｉＯ2二酸化珪素），ＴｉＯ2（酸化チタン）などを用い、透明導電膜４３２には、ＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物），ＩＺＯ（インジウム−亜鉛酸化物）などを用い、金属導電膜４３３には、Ｃｒ（クロム），Ａｌ（アルミニウム），Ａｇ（銀）などを用いる。
【００５５】
最も好適な例としては、基板３０１にはガラスを用い、透明導電膜４３２にはＩＴＯを用い、金属導電膜４３３にはＣｒを用いての形成例が挙げられる。また、バッファ層４３１は、基板３０１にアルカリ成分を有するガラスを用いた時、ガラスに不純元素（アルカリ金属、Ｃａ，Ｎａ等）が含有されている場合に、その不純元素の浸透を遮断するために用いる。
【００５６】
図５−１は、有機材料成膜の第２工程を示す上面図である。図５−２は、有機材料成膜の第２工程を示す側断面図である。図５−２は、図５−１におけるＡ−Ａ線の側断面図である。第１工程において基板３０１上に形成されたバッファ層４３１、透明導電膜４３２、金属導電膜４３３のうち、最上面の金属導電膜４３３に、フォトリソグラフィー法により下部電極、上部電極の引出配線をパターニングする。
【００５７】
図５−１には、多面取り基板５００の一部に形成された基板３０１のパターニング後の上面から見た状態が示されている。図５−１および図５−２に示すように、基板３０１の最上面の金属導電膜４３３が除かれた部分は透明導電膜４３２が露出されている状態となっている。
【００５８】
図６−１は、有機材料成膜の第３工程を示す上面図である。図６−２は、有機材料成膜の第３工程を示す側断面図である。図６−２は、図６−１におけるＢ−Ｂ線の側断面図である。図６−１および図６−２は、基板３０１のパターニング後の状態を示している。第３工程では、第２工程において基板３０１上に露出された透明導電膜４３２にパターニングを施す。パターニングにより透明導電膜４３２の露出部分が、図６−１に示す６０１（網掛け）部分以外すべて除かれる。
【００５９】
残された６０１部分は、下部電極および引出配線の一部となる。このとき６０１部分の下部電極の表面を研磨して下部電極の表面を平滑化させてもよい。また、下部電極に用いたエッチャント（エッチング液）の濃度を低くしたものを用いて下部電極表面を化学エッチングして表面を平滑化させてもよい。
【００６０】
図７−１は、有機材料成膜の第４工程を示す上面図である。図７−２は、有機材料成膜の第４工程を示す側断面図である。図７−１には、基板３０１のパターニング後の上面から見た状態が示されている。図７−２は、図７−１のＣ−Ｃ線の側断面図である。第４工程では、下部電極（図中の６０１部分）のライン間に、感光性ポリイミド等の絶縁膜を、フォトリソグラフィー法を用いてパターニング形成を行う。
【００６１】
図７−１および図７−２に示すように、第３工程でパターニングを施された６０１部分の間に絶縁膜７００が形成される。上部電極のパターニングをするための上部電極隔壁７０１（上部電極セパレータ）を形成してもよく、後述する蒸着装置による成膜時に、上部電極を成膜用マスクを用いてパターニングしてもよい。同時に、基板３０１の表面の有機物や水分を取り除くためにＵＶ（紫外線）洗浄工程を施す。以上述べた第１工程〜第４工程は、有機ＥＬ素子の製造プロセスの前処理工程である。
【００６２】
図８は、成膜工程に用いる蒸着装置を示す図である。蒸着装置８００は、バルブ８０８が接続されたチャンバ（成膜室）８１０からなる。チャンバ８１０内には加熱手段８０２と、マグネットユニット８０４と、成膜用マスク８０５と、成膜モニタ８０７が設けられている。上述した第１工程〜第４工程により形成された基板３０１は、蒸着装置８００に搬送され、真空で維持されるチャンバ（成膜室）８１０内の成膜用マスク８０５の上部に安着される。さらに、マグネットユニット８０４により、基板３０１と成膜用マスク８０５は密着される。加熱手段８０２に蒸着源８０３を配置し、上部に図示しないマスクフレームに支持された成膜用マスク８０５が設置された配置となる。
【００６３】
加熱手段８０２により加熱された蒸着源８０３は、気体状の成膜材料８０６となって基板３０１に有機膜を蒸着させる。このような蒸着装置８００を利用して、有機材料層を成膜する成膜工程は、有機ＥＬ素子に使われうる有機材料であれば、いずれも適用できる。
【００６４】
有機材料層は、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層等が単一あるいは複合の構造で積層されて形成される。使用される有機材料はＣｕＰｃ、ＮＰＢ、Ａｌｑ3をはじめ、多用に適用可能である。有機発光層は、フルカラーまたはエリアカラー有機ＥＬ素子である場合に、有機発光層を各画素のカラーに対応して多様なパターンに形成することが可能である。また、正孔輸送層や電子輸送層などを、カラーに対応した膜厚にして成膜を行っても構わない。
【００６５】
ここで、具体的な成膜内容の例について説明する。まず、図７−１、図７−２に示した絶縁膜７００上に正孔注入層のＣｕＰｃを蒸着にて５０ｎｍ積層させ、正孔輸送層として４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（ＮＰＤ）を５０ｎｍ積層させる。つぎに、成膜された正孔輸送層の上部にＲＧＢの各発光層を、パターンを有する成膜用マスクを用いて各発光層の成膜領域に塗分け、形成を行う。
【００６６】
このとき、Ｂ発光層として、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）のホスト材に１重量％のドーパント（添加共存物質）として４，４’−ビス（２−カルバゾールビニレン）ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）を蒸着にて５０ｎｍ積層させる。Ｇ発光層としては、クマリン６を蒸着にて５０ｎｍ積層させる。Ｒ発光層としては、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ3）のホスト材に１重量％のドーパントとして４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリン）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）を蒸着にて５０ｎｍ積層させる。
【００６７】
その上部に、電子輸送層として、Ａｌｑ3を蒸着して２０ｎｍ積層させる。さらに、その上部に、陰極として、アルミニウム（Ａｌ）を蒸着して１５０ｎｍ積層させる。これによって、有機材料膜が形成される。図８に示す蒸着装置を用いた有機材料成膜工程を経た後の基板３０１は、発光検査工程を経た後に、真空雰囲気化からＮ2の不活性ガス雰囲気化に施した封止室に搬入される。
【００６８】
一方、ブラスト処理で表面に凹部を設け、凹部内にＳｒＯ、ＣａＯ、ＢａＯ等の乾燥手段を設置したガラス封止基板も合わせて封止室に搬入する。このとき、乾燥手段は粉末状のものを保護シートによりガラス封止基板内に固定したものでも、シート状に加工したものでも、液状の乾燥手段を封止基板内に塗布形成後、硬化工程により固着したものを用いても構わない。
【００６９】
次いで１〜３００μｍの粒径のガラススペーサを０．１〜０．５重量％ほど適量混合した紫外線硬化型エポキシ樹脂製の接着剤９０１を、基板３０１上の封止部材３００のフランジ部３０１ｂに該当する場所に、ディスペンサー等を使用して塗布する。そして、接着剤９０１を塗布した基板３０１と、封止部材３００と、を接着剤９０１を介して接合させ、紫外線を基板３０１側から接着剤９０１に照射して硬化させる。この結果、上述した図３に示したように、封止工程により封止された有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）が得られる。
【００７０】
（輝度検査方法について）
つぎに、上述のように製造した有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）の輝度検査方法について説明する。本実施例における輝度検査は、上述した実施の形態において説明した輝度検査装置１００を用いる。本実施例における輝度検査に用いる輝度検査装置１００は、自発光パネル１０１に対向する光透過率調整フィルタ１０２を交換することが可能な構成となっている。
【００７１】
図９は、本実施例における保持部１０３の一例を示す説明図である。たとえば、図９に示すように、光透過率調整フィルタ１０２を支持する支柱１０３ｃに対し、該支柱１０３ｃを中心として回動可能に光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）を設けることで、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）に対向する光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）を交換する構成を実現することができる。本実施例では、各光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）の光透過率がそれぞれ５０％，７０％，１００％に設定されている。光透過率１００％の光透過率調整フィルタ１０２ｃは枠だけであってもよいし、何もない、すなわち、ブランク、空間であってもよい。
【００７２】
光透過率調整フィルタ１０２は、特定波長の光を選択的に吸収するものではなく、光を一定の割合だけ吸収するものである。たとえば、ＮＤフィルタを用いることが好ましい。ＮＤフィルタは、自発光素子３０２の発光波長に依存せず、可視領域の波長４００ｎｍ〜７００ｎｍまでの領域の光を一定の割合だけ吸収する。
【００７３】
本実施例において、光透過率調整フィルタ１０２としてＮＤフィルタを用いることにより、特定波長の光を選択的に吸収するのではなく、可視領域の波長４００ｎｍ〜７００ｎｍまでの領域の光を一定の割合だけ吸収させることができる。たとえば、自発光素子３０２の発光を７０％カットしたい場合、４００ｎｍから７００ｎｍの間で１０ｎｍ毎の透過率の平均値が７０％のＮＤフィルタを光透過率調整フィルタ１０２ｂとして用いる。なお、光透過率は限定されるものではなく、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）などに応じて、１〜９９％までの範囲において任意の光透過率を設定することが可能である。
【００７４】
図９に示す輝度検査装置では、支柱１０３ｃを中心として光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）を回動させることによって、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）に対向する光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）を交換する。
【００７５】
図１０は、本実施例における保持部１０３の別の一例を示す説明図である。有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）に対して光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）を可動する構成に限るものではない。たとえば、図１０に示すように、光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）の位置を固定し、該光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）に対して自発光パネルを移動させるようにしてもよい。
【００７６】
より詳細には、たとえば、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）を移動させる移動手段（たとえば、ベルトコンベアなど）を設け、この移動手段による有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）の移動方向に沿って、それぞれ光透過率が異なる１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）を設ける。図１０に示す輝度検査装置では、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）の搬送中に輝度検査を行うことも可能である。なお、図９または図１０の構造に限るものではなく、自発光パネル１０１と光透過率調整フィルタ１０２とを相対的に移動させることができる構成であればよい。
【００７７】
輝度検査は、たとえば、自発光パネル１０１を発光装置として形成した後のタイミングで行う。本実施例では、自発光パネル１０１に電極や駆動ＩＣあるいは電源などを設け、発光が可能な状態とした装置を発光装置とする。自発光素子３０２として有機ＥＬ素子３０２を用いる場合、輝度検査は、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）を形成した後のタイミングでも、駆動ＩＣと組み合わせた有機ＥＬモジュールとして形成した後のタイミングでもよい。
【００７８】
輝度検査に際しては、発光装置における自発光パネル１０１を、光透過率調整フィルタ１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ）に対向するようにセットした後、自発光パネル１０１を発光させる。自発光パネル１０１の発光に際しては、自発光パネル１０１全面を発光させるように駆動制御してもよいし、ドットマトリックス状に形成した場合はドット（各自発光素子３０２）の一つ一つを発光させるように駆動制御してもよい。
【００７９】
輝度検査においては、たとえば、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）に光透過率調整フィルタ１０２ａを対向させた状態で、当該有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）上限輝度で発光させる。このときに、光透過率調整フィルタ１０２ａを透過した光が、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）全面に亘って確認できれば良品であると判定することができる。これに対し、光透過率調整フィルタ１０２ａを透過した光が、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）全面に亘って一様には確認できず、一部に暗点が測定された場合には不良品として処理する。暗点となって観測される発光不良箇所は、単一の自発光素子であったり、複数の自発光素子によって形成される領域であったりする。
【００８０】
自発光素子３０２として有機ＥＬ素子３０２を用いた場合、不良品として判定された有機ＥＬ素子３０２であってもエージングなどの処理を行うによって修復工程を施すことで良品とすることも十分に可能である。本実施例においては、暗点箇所を特定することができるため、エージング処理などの修復処理を効率よく行うことができる。エージング処理については、公知の技術であるため、その説明を省略する。
【００８１】
輝度検査においては、さらに、光透過率調整フィルタ１０２ｂを用いて、上述の光透過率調整フィルタ１０２ａを用いた場合と同様の作業を行う。このとき、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）を下限輝度で発光させる。光透過率調整フィルタ１０２ｂを透過した光が、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）全面に亘って確認できれば、当該有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）が良品であると判定することができる。これに対し、光透過率調整フィルタ１０２ｂを透過した光が、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）全面に亘って確認できず、一部に暗点が測定された場合には、不良品としての処理を行う。
【００８２】
光透過率調整フィルタ１０２ａを用いた輝度検査、および光透過率調整フィルタ１０２ｂを用いた輝度検査は、両方行ってもよく、どちらか一方であってもよい。光透過率調整フィルタ１０２ａを用いた輝度検査、および、光透過率調整フィルタ１０２ｂを用いた輝度検査の順番は、光透過率調整フィルタ１０２ａを用いた輝度検査の後に、光透過率調整フィルタ１０２ｂを用いた輝度検査を行っても、その逆の順序で行っても構わない。各光透過率調整フィルタ１０２ａ，１０２ｂを用いた輝度検査の作業の間に、他の検査工程を介在させても構わない。
【００８３】
ところで、発光不良箇所の周囲における自発光素子３０２が高輝度で発光する場合には、発光不良箇所に該当する自発光素子３０２を特定し難しい。この場合、有機ＥＬパネル（自発光パネル１０１）における発光輝度を低く設定することにより特定することが可能となる。すなわち、光透過率調整フィルタ１０２ａを用いた輝度検査に加えて、光透過率調整フィルタ１０２ｂを用いた輝度検査を行うことにより、発光不良箇所の周囲における自発光素子３０２が高輝度で発光する場合であっても発光不良箇所に該当する自発光素子３０２を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】この発明にかかる実施の形態における輝度検査装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】自発光パネルの輝度検査の作業手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】自発光パネルを示す説明図である。
【図４】有機材料成膜の第１工程を示す側断面図である。
【図５−１】有機材料成膜の第２工程を示す上面図である。
【図５−２】有機材料成膜の第２工程を示す側断面図である。
【図６−１】有機材料成膜の第３工程を示す上面図である。
【図６−２】有機材料成膜の第３工程を示す側断面図である。
【図７−１】有機材料成膜の第４工程を示す上面図である。
【図７−２】有機材料成膜の第４工程を示す側断面図である。
【図８】成膜工程に用いる蒸着装置を示す図である。
【図９】本実施例における保持部の一例を示す説明図である。
【図１０】本実施例における保持部の別の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１００  輝度検査装置
１０１  自発光パネル
１０２  光透過率調整フィルタ
１０３  保持部
１０４  発光制御部
１０５  測定部
【図１】
2006220486.tif 000003
【図２】
2006220486.tif 000004
【図３】
2006220486.tif 000005
【図４】
2006220486.tif 000006
【図５−１】
2006220486.tif 000007
【図５−２】
2006220486.tif 000008
【図６−１】
2006220486.tif 000009
【図６−２】
2006220486.tif 000010
【図７−１】
2006220486.tif 000011
【図７−２】
2006220486.tif 000012
【図８】
2006220486.tif 000013
【図９】
2006220486.tif 000014
【図１０】
2006220486.tif 000015