(57)【要約】【課題】均一な膜を実現するために、基材へ塗布されたＷｅｔ膜の形状を精度よく迅速に測定する方法および塗布量を算出し塗布装置へ正確にフィードバックする製造方法を提供する。【解決手段】基板に、発光材料を溶媒に溶かした機能溶液（インク）を塗布し、その後、機能溶液を乾燥して発光層を形成する有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法であって、基板に機能溶液を塗布した後  かつ  機能溶液を乾燥する前に塗布された機能溶液の形状を測定し、機能溶液の量を決定するステップと、決定された機能溶液の量が所望の機能溶液量と異なる場合に、次に塗布する機能溶液量を調整するステップとを有し、さらに、前記機能溶液膜の形状を測定する方法が針状測定端子による接触式の測定であり、機能溶液部分を測定する直前に前記針状測定端子がフッ素含有表面を走査する。【選択図】図４
2011171038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成され、かつ、フッ素樹脂含有するバンクによって規定された画素領域に、発光材料を溶媒に溶かした機能溶液を塗布し、前記機能溶液を乾燥させて前記画素領域内に発光層を形成する方法において、
基板上に機能溶液を塗布した後、前記機能溶液が乾燥する前に前記基板上の一方向から針状測定端子を走査させる第１工程と、
前記バンクの一部に針状測定端子を着地させ、次いで、前記機能溶液の表面を前記針状測定端子で接触させる第２工程と、
上記第２工程における前記機能溶液膜の測定情報に基づき、塗布された機能溶液の量を特定する第３工程と、特定された機能溶液の量と、予めプロファイルされた所望の機能溶液の量とが異なる場合、
以降に塗布する機能溶液の量を調整する第４工程と、を含むこと
を特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記機能溶液膜を測定する方法は、原子間力顕微鏡で行い、かつ、
針状測定端子はカンチレバーであると共に、測定方法はＡＣモードである、請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記カンチレバーの走査速度は、０．０１Ｈｚから０．１Ｈｚである、請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記第第２工程において、１回に測定する長さは２２５μｍ以上である、請求項１〜３に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、有機ＥＬ表示装置）は、有機化合物の電界発光現象を利用した発光表示装置であり、携帯電話機などに用いられる小型の表示装置として実用化されている。
【０００３】
有機ＥＬ表示装置は、画素ごとに独立に発光制御可能な複数の有機ＥＬ素子を基板上に配置して構成される。典型的な有機ＥＬ表示装置は、基板上に駆動回路、陽極、発光機能層、陰極を積層することで作製される。発光機能層には、有機化合物からなる発光層と共に、電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層などの複数の機能層のうちの１つ以上が積層される。
【０００４】
このような構成において、陽極および陰極から正孔輸送層などを介して発光層へ電荷が注入され、注入された電荷が発光層内で再結合することによって、発光が生じる。発光層は、均一な厚さで形成されることが重要である。なぜなら、発光層の厚さが不均一であると、発光面内での電流分布が不均一となって輝度むらが生じ、また薄い部分への電流集中による装置寿命の低下の原因となるためである。
【０００５】
発光層は、例えば発光層となるべき有機化合物を有機溶媒へと溶解させ、その機能溶液（インク）を基板に塗布し乾燥させることで形成される。均一な発光層を形成するためには、基板へ常に均一な量を塗布することと、塗布された機能溶液膜の乾燥状態を面内で均一にすることが必要である。
【０００６】
そもそも均一な量を塗布することが出来なければ、後の乾燥条件で均一な膜を形成することは困難である。均一な量を塗布するための装置およびその量を測定する方法は各種検討されている。例えば、有機ＥＬの発光層の塗布に用いられる塗布装置としては、インクジェットやダイコーティング、ディスペンサー、スプレーなど種々の方法がある。また、塗布量を評価する方法として、（１）乾燥後の膜形状を測定する方法や、（２）乾燥していない膜形状（以下、Ｗｅｔ膜）を測定する方法があり、これらを用いて塗布条件へフィードバックを行う製造方法が知られている。
【０００７】
例えば、上記（１）の方法は、基板に塗布を行い乾燥後の膜形状を段差計やレーザーを用いた変位計や顕微鏡などで測定する。得られたある基準面からの高さプロファイルの情報からその体積を算出する。更にその体積から塗布している溶液の濃度を元に、塗布量を算出する。また、上記（２）については、特許文献１に関連する技術の開示があり、具体的には同文献では、まず塗布前の基板をレーザーなどの非接触の変位計にて測定し、次に塗布後のＷｅｔ膜を変位計にて測定し、その差分から塗布量の情報を得て、塗布量の調整を行う技術の開示がある。そして、特許文献１では、Ｗｅｔ膜を測定できるので、従来の乾燥後の形状を測定して塗布条件を確認・調整するのに対して、時間を短縮できると述べている。
【０００８】
また、特許文献２にも類似技術が開示され、但し、上記特許文献１のような非接触式の測定方法ではなく、同文献は、直接Ｗｅｔ膜へ測定端子を貫通させて、Ｗｅｔ膜の膜厚を測定する方法を開示する。特許文献２の方法を図１に示す。同文献に記載された技術は、基材２上に形成された液膜３を備えた被測定試料４に、水晶振動子に接触した針状のプローブ１０を振動させながら、液膜３へ進入させる内容である。その際に、プローブ１０が液膜３の表面に接触して振動振幅が減少する第１の点Ｄｂと、プローブ１０が液膜３を貫通し基材２に接触して振動振幅が減少する第２の点Ｄｄの位置の差を液膜３の膜厚とすると述べている。
【０００９】
また、特許文献３は、塗布されたＷｅｔ膜である有機ＥＬ層へ紫外光を照射して、蛍光像を観察、若しくは、蛍光強度を計測することで、有機ＥＬ層の膜厚および膜厚分布を測定して、吐出条件を調整すると述べている。更に、特許文献４は、インクジェットにてダミーエリアに塗布を行い、その濡れ広がりのパターンを解析することにより塗布量を算出し、インクジェットへとフィードバックをかけることで均一な量を塗布する方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−１９７８４４号公報
【特許文献２】国際公開第２００５／０９０９０９号
【特許文献３】特開２００４−２２８００６号公報
【特許文献４】特開２００４−２５３３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、有機ＥＬ表示素子の製造における、塗布量を計測し塗布装置へフィードバックを行う方法としては、いずれも不十分であり困難であった。その理由を以下に説明する。
【００１２】
図２は、有機ＥＬ表示素子における機能層の概略構造を示すものである。
【００１３】
同図において、基板１０１上に酸化物からなる金属層の陽極１０２、正孔注入層１０３が形成されており、さらに絶縁体である有機物にてバンク１０４と呼ばれる発光層材料２０１、２０２、２０３を貯留するための壁がパターニングされている構造からなる。バンク１０４の表面はフッ素を含有する材料やフッ素を用いたプラズマプロセスによりフッ素が付与されているので、下地１０３より濡れ性が低い（接触角が高い）状態になっている。このことが、発光層材料の貯留を確実にする。発光層材料を有機溶媒に溶解させた機能溶液（インク）をインクジェットなどでバンク１０４とその下地１０３で囲まれた領域に塗布すると、発光層材料２０１、２０２、２０３の形状のようにバンク１０４頂上から盛り上がった半円状の形状となる。例えば２０１はＲｅｄ、２０２はＧｒｅｅｎ、２０３はＢｌｕｅの発光層材料が塗布される。
【００１４】
この半円状のＷｅｔ膜を測定しようと、レーザーや白色光などを当てても半円状の傾斜部分で光の反射の仕方が変わるため、正確な形状を測定することは出来なかった。レンズの口径にもよるが、一般に１度以上の傾斜を測ることは光学式においては非常に困難である。また、金属膜である陽極１０２が反射する場合は、塗布していない基板を測定することさえ困難である。つまりバンク１０４より陽極１０２の方が光の反射が強いため、実際はバンク１０４より低い陽極１０２の高さが高く測定される。また、バンク１０４の傾斜部分を測ることは上記と同様に困難である。つまり光学式の測定方法では、高さ方向の情報を正確に得ることは出来ない。
【００１５】
また、測定端子を振幅させてＷｅｔ膜を貫通させて測定する方式では、Ｗｅｔ膜厚は測定出来るかも知れないが、Ｗｅｔ膜形状を測定することは不可能なので、正確な体積を算出することはできない。測定を試みたとしても、バンク１０４により半円状に保持されている発光層材料が測定端子の振動により、隣接する違う色へ溢れる恐れがある。また、プローブを貫通させることによる発光層へのコンタミネーションやプローブが接触することによる下地層の破損も懸念される。また、紫外線を発光層材料へ当てて蛍光像や蛍光強度を捕らえる方式では、紫外線やそれによって発生するオゾンにより、発光層の材料である有機材料の劣化が起こるので、実用上この方法を用いることは出来ない。
【００１６】
また、ダミーエリアに塗布してその濡れ広がりを測定する方法では、Ｗｅｔ膜そのものの形状を測定している訳ではないので、正確な塗布量を算出するには不十分である。また、この濡れ広がりと実際の塗布量との間で、検量線を作る必要があり手間も掛かる。更に、周囲雰囲気からのコンタミネーションにより、濡れ広がりを評価する基材の接触角は変わるので、濡れ広がり方も影響を受け、正確な塗布量を評価できない問題がある。
【００１７】
このため実際のプロセスにおいて、塗布されるべき基板で塗布量を測定することは困難であり、別の基板に塗布させて乾燥後の形状を測定することで、塗布条件へフィードバックを行っている。上述のように、この方法では、乾燥後の形状から塗布量を判断するために、塗布後の乾燥操作が必要であり、塗布条件へのフィードバックに時間を要するという問題が生じる。フィードバックに時間を要すると、塗布状態に経時的な変化が有った場合に、塗布条件へのフィードバックを行ったとしても、間違ったフィードバック量となってしまう可能性もあり得る。
【００１８】
更に、乾燥後の膜形状から塗布量を算出する際に、乾燥条件により乾燥膜の形状が異なるので、乾燥条件を変えるたびに都度この計算を行わなければならない。この問題は、機能膜が発光層である場合に限らず、カラーフィルター膜など、機能溶液を塗布しその塗布量の管理が必要となるあらゆる機能膜に共通して生じる問題であると想定される。
【００１９】
本発明は、上記従来の課題を鑑みてなされたものであり、Ｗｅｔ膜を直接測定する方法に着目して、バンク内に機能溶液（インク）を塗布した場合の塗布量を正確に迅速に測定し、かつ、塗布条件へフィードバックを行うことで塗布量のムラが低減できる、有機ＥＬ表示装置の製造方法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】
【００２０】
本発明は以下に記載する有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法に関する。
【００２１】
［１］基板上に形成され、かつ、フッ素樹脂含有するバンクによって規定された画素領域に、発光材料を溶媒に溶かした機能溶液を塗布し、前記機能溶液を乾燥させて前記画素領域内に発光層を形成する方法において、
基板上に機能溶液を塗布した後、前記機能溶液が乾燥する前に前記基板上の一方向から針状測定端子を走査させる第１工程と、
前記バンクの一部に針状測定端子を着地させ、次いで、前記機能溶液の表面を前記針状測定端子で接触させる第２工程と、
上記第２工程における前記機能溶液膜の測定情報に基づき、塗布された機能溶液の量を特定する第３工程と、特定された機能溶液の量と、予めプロファイルされた所望の機能溶液の量とが異なる場合、
以降に塗布する機能溶液の量を調整する第４工程と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
［２］このとき、前記機能溶液膜を測定する方法は、原子間力顕微鏡で行い、かつ、針状測定端子はカンチレバーであると共に、測定方法はＡＣモードであることが好ましい。
【００２３】
［３］また、前記カンチレバーの走査速度は、０．０１Ｈｚから０．１Ｈｚであることが望ましい。
【００２４】
［４］更に、前記第第２工程において、１回に測定する長さは２２５μｍ以上であると良い。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の有機ＥＬ表示装置の製造方法によると、Ｗｅｔ膜の膜形状を測定する直前に、フッ素含有部分を走査するので、針状測定端子に撥液性を発現させ、その効力を十分維持できる。その結果、確実にＷｅｔ膜の膜形状を測定することができる。そのうえ、有機ＥＬ表示装置を製造する際、その塗布量を正確に算出することができ、塗布条件へのフィードバックを早めることができるので、生産スループットを上げることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】Ｗｅｔ膜を測定する従来の方法を示す図
【図２】有機ＥＬ表示素子の概略構造を示す図
【図３】（Ａ）有機ＥＬ層のパターン形状を示す図、（Ｂ）有機ＥＬ層のパターン形状を示す図
【図４】（Ａ）本発明の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図、（Ｂ）本発明の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図
【図５】本発明の有機ＥＬディスプレイパネルの塗布エリアを示す図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面２〜図５を参照しながら説明する。なお、参照する図面では、構成を分かりやすくするために実際の縮尺とは異なっている。
【００２８】
前述の通り、図２は有機ＥＬ表示素子の構造を示す図であり、有機ＥＬ表示素子は、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの各画素からなり、各画素は各色が発光する３つの「副画素」１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃからなる。このＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの３つの副画素が１つの画素を構成する。本発明の有機ＥＬ表示素子では、各副画素の長軸は２２５〜４８０μｍであり、短軸は７５〜１６０μｍである場合を一例としている。また、「開口部」とは、各副画素内において、バンクによって規定された正孔注入層や発光機能層の材料液が塗布される領域を意味する。以下、バンクによって規定された「開口部」を「バンク開口部」と称す。
【００２９】
以下、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を説明する。
【００３０】
１）第１ステップでは、図２に示すように、基板１０１を準備する。基板１０１の材料は、有機ＥＬ表示素子がボトムエミッション型か、トップエミッション型かによって異なる。例えば、ボトムエミッション型の場合、基板１０１は、透明であることが求められる。従って、ボトムエミッション型の場合には、基板１０１の材料の例にはガラスや透明樹脂などが含まれる。一方、トップエミッション型の場合には、基板１０１が透明である必要はない。そのため、トップエミッション型の場合、基板１０１の材料は絶縁性であれば任意である。
【００３１】
２）第２ステップでは、図２に示すように、基板１０１上に陽極１０２（厚さ１０〜１００ｎｍ）を配置する。陽極１０２は、例えばスパッタリング法などにより、電極材料の膜を基板１０１上に形成し、次いで電極材料の膜をレジストによりマスキングした後、エッチングしてパターニングすることにより形成される。
【００３２】
ボトムエミッション型の場合、陽極１０２は透明電極であることが求められることから、陽極１０２の材料の例は、ＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）やＩＺＯ（酸化インジウム・亜鉛）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）などを含む。
【００３３】
トップエミッション型の場合、陽極１０２に光反射性が求められることから、陽極１０２の材料の例は、銀を含む合金、より具体的には銀−パラジウム−銅合金（ＡＰＣとも称する）や銀−ルテニウム−金合金（ＡＲＡとも称する）や、クロムを含む合金としてＭｏＣｒ（モリブデンクロム）、ＮｉＣｒ（ニッケルクロム）、またアルミニウムを含む合金などを含む。また後述する正孔注入層の材料液が陽極１０２表面によく馴染むよう、陽極１０２を覆うＩＴＯ膜を形成してもよい。
【００３４】
なお、図示していないが陽極１０２を設ける前に、基板１０１のガラスや透明樹脂の上に、ＴＦＴなど駆動回路層を設けその上に平坦化層を順次積層しても良い。その場合は、平坦化層をドライエッチで削りコンタクトホールを設けて、その上から陽極１０２がＴＦＴとコンタクトホールを介して電気的に接続される。更に、陽極と後述する陰極の構成が逆転している表示素子構造でも良く、その場合は陰極を作成したのちに発光層などの機能層、陽極の順に素子を形成する。
【００３５】
３）第３ステップでは、図２に示すように、陽極１０２上に正孔注入層１０３を配置する。正孔注入層１０３は、例えば蒸着などにより、酸化タングステンや酸化モリブデンなどの無機酸化物を用いて陽極１０２上に形成する。その際に、画素ごとにパターニングを行っても良い。また正孔注入層の材料として、ポリエチレンスルホン酸をドープしたポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳと称される）や、その誘導体（共重合体など）などを分散させた水溶液を用いる場合は、インクジェットやダイコーティング、ディスペンサー、スプレーなどを用いて、次のバンク形成後に陽極１０２上に配置する。なお、これらの塗布方法で正孔注入層１０３を形成する際に、後述する塗布量の確認を行なっても良い。
【００３６】
４）第４ステップでは、バンク１０４を形成する。バンク１０４は、副画素１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃのバンク開口部を規定する。図３Ａのように各副画素をピクセル状に規定したり、図３Ｂのようにライン状に規定したりしても良い。バンク１０４は、例えばフォトリソグラフィー技術や凹版印刷、凸版印刷などによって形成され得る。バンクの高さは０．５〜１μｍであることが好ましい。バンクの材料は絶縁性であれば任意であるが、絶縁性樹脂（ポリイミドなど）であることが好ましい。更に、バンク１０４の表面は濡れ性が低い（例えば撥インク性である）ことが好ましい。そのため、バンク材料を、フッ素樹脂を含む絶縁性樹脂としても良いし、バンク１０４表面をフッ素系ガスプラズマでフッ素化させてもよい。これにより、次に塗布する機能溶液（インク）のバンク１０４に対する濡れ性を低下させることができる。
【００３７】
各バンク開口部内の陽極１０２及び正孔注入層１０３は、ピクセル状の場合、長軸および短軸を有する。すなわち陽極１０２は１方向に長い形状を有し、楕円形であってもよい。バンク開口部の陽極１０２の長軸の長さは２０５〜４６０μｍであり、陽極１０２の短軸は５５〜１４０μｍであることが好ましい。ライン状の場合、陽極１０２の短軸は５５〜１４０μｍであることが好ましい。
【００３８】
５）第５ステップでは、電界発光可能な有機材料をアニソールやシクロベンゼンなどの有機溶媒に溶解した機能溶液（インク）をバンク１０４に囲まれた開口部内に貯留させる。例えば、インクジェットやダイコーティング、ディスペンサー、スプレーなどでバンク開口部内に塗布することで有機ＥＬ層となる発光層材料（Ｗｅｔ膜）２０１、２０２、２０３が形成される（図２）。その形状はバンク１０４頂上の濡れ性が低いため、機能溶液（インク）はバンクから盛り上がった半円状の形状となる。バンク１０４頂上からの高さは５〜１０μｍであることが好ましい。
【００３９】
有機ＥＬ層の材料は、高分子系有機ＥＬ材料であっても低分子系有機ＥＬ材料であってもよい。高分子系有機ＥＬ材料を材料とする有機ＥＬ層は、容易にかつ他の材料に損傷を与えることなく形成されることができることから好ましい。
【００４０】
高分子有機ＥＬ材料の例には、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリアセチレン（Ｐｏｌｙ  ａｃｅｔｙｌｅｎｅ）およびその誘導体、ポリフェニレン（Ｐｏｌｙ  ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ（ＰＰ））およびその誘導体、ポリパラフェニレンエチレン（Ｐｏｌｙ  ｐａｒａ  ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｅｔｈｙｌｅｎｅ）およびその誘導体、ポリ３−ヘキシルチオフェン（Ｐｏｌｙ  ３−ｈｅｘｙｌ  ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ（Ｐ３ＨＴ））およびその誘導体、ポリフルオレン（Ｐｏｌｙ  ｆｌｕｏｒｅｎｅ  （ＰＦ））およびその誘導体などが含まれる。
【００４１】
６）第６ステップ（図４Ａ、４Ｂ）では、機能溶液（インク）が塗布された基板１０１において、Ｗｅｔ膜形状を測定する。まず、フッ素を含有するバンク１０４頂上へ、針状測定端子３０１の先端にある先鋭化した探針３０２を着地させる（図４Ａ）。次に、Ｗｅｔ膜２０１、２０２、２０３の表面を探針３０２の先端で接触しながら、横方向へと走査する（図４Ｂ）。
【００４２】
針状測定端子３０１および探針３０２は、ＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：原子間力顕微鏡）のカンチレバーであり、その測定方法はＡＣモードであることが好ましい。ＡＦＭは、先端が尖った探針を備えるカンチレバーによって、サンプル表面を走査する際に、両者に作用する原子間力の変化を感知する測定装置である。カンチレバーのたわみ量が一定になるように、サンプルとカンチレバーとのＺ方向の距離を制御しながら、サンプル表面を走査する。カンチレバーのたわみ量はカンチレバーの先端にレーザー光を照射して、反射した光を４分割のフォトダイオードにて検知して電気信号へ変換する、所謂、「光てこ方式」により検出される。この方式を一般にコンタクトモードと呼ばれる。
【００４３】
それに対して、ＡＣモードではカンチレバーの根元にある圧電素子により振動が加えられる構造となっている。カンチレバーを共振周波数で僅かに振動させ、探針がサンプルに近づくとその振動振幅が減衰する。ＡＣモードではこの振動振幅を検出するのだが、これはコンタクトモードと同様にフォトダイオード上のレーザースポットの位置変化を電気信号に変えることで行なわれる。具体的にはカンチレバーを走査させたときに振動振幅が一定になるように圧電素子をフィードバックし、その伸縮変化量を画像化する。
【００４４】
コンタクトモードでは、常に一定の荷重がサンプル表面に掛かっているのに対して、ＡＣモードでは、カンチレバーが振動振幅するために周期的にサンプルに荷重が掛かるので、有機材料など柔らかい材料の測定に向いている。つまり図４Ａ及び図４Ｂには図示していないが、針状測定端子３０１は共振周波数で振幅しつつ、その先端にある探針３０２でＷｅｔ膜表面を走査している。
【００４５】
カンチレバーを動かす走査速度が速すぎると、Ｗｅｔ膜表面を振動しながら動く測定端子が追従できないため、０．０１Ｈｚから０．１Ｈｚであることが好ましい。また、１回の測定で１画素分を評価するために、１回に測定する長さは２２５μｍ以上であることが好ましい。また、カンチレバー先端の探針３０２の形状は、塗布液の半円状の高さが５〜１０μｍのため、テトラへドラルの形状であり、その高さは１０μｍ以上、先端の半径は１０ｎｍ以下、テトラヘドラル部分の傾きは、５〜２５度以内であることが好ましい。
【００４６】
また、バンク１０４の表面にフッ素が含有されないバンクでは、測定端子３０１がＷｅｔ膜へと進入してしまい、正確な測定をすることができない。つまりバンク１０４上を先に走査することで、カンチレバーにフッ素を供給し、発光層材料に対して撥液性を発現させる。カンチレバーを直接フッ素化する方法も考えられるが、フッ素化したものが経時的に劣化してその効力がなくなる恐れがあるのに対して、この方法では走査ごとにバンク１０４上から常にフッ素を供給されるので、劣化の恐れがなく測定することができる。
【００４７】
また、Ｗｅｔ膜を測定する場所は、基板上に乾燥時のムラ対策や印刷時の着弾位置確認や塗布量確認のためにダミーエリアが有る場合（図５）、その部分へまず塗布して針状測定端子３０１でＷｅｔ膜表面を走査し、塗布量を算出する。そして所定の塗布量との違いを塗布装置へとフィードバックを行い、目的とする塗布領域（図５での発光有効エリア）へ塗布を行う。または複数枚処理する際には、最初の１枚目の基板をフィードバックのための測定用にして、この基板を測定後に塗布条件へフィードバックを行うとよい。
【００４８】
なお、本測定は有機ＥＬ層用に用いている有機溶媒の沸点以下で測定するので、本測定中にＷｅｔ膜が乾燥することはない。
【００４９】
７）第７ステップでは、測定したＷｅｔ膜の高さプロファイルの形状から、コンピューターにて各測定ポイントにおける塗布量を演算する。演算する方法としては、例えば、予め塗布していない基板の高さプロファイルを測定しておき、Ｗｅｔ膜のプロファイルとの差分を積分し、塗布量を計算する。若しくは、バンク１０４を基準面にして、半円状の部分の高さプロファイルを積分し塗布量を計算する。なお、図示していないが、発光層材料（Ｗｅｔ膜）２０１の左側、発光層材料（Ｗｅｔ膜）２０２の右側のバンク１０４内に１０３まで到達する溝を形成して、そこを基準面とする方法でも良い。トップエミッション型でもボトムエミッション型でも同じ測定を行い、塗布量を算出する。
【００５０】
８）第８ステップでは、その塗布量の差を塗布装置へフィードバックし塗布を行う。例えばインクジェットであれば、ノズルの電圧値を調整することで各ノズル当たりの塗布量を合せて基板へ塗布する。
【００５１】
９）第９ステップでは、塗布されたＷｅｔ膜を温風、ホットプレート、ＩＲなどの加熱乾燥や真空乾燥などでＷｅｔ膜を乾燥させて有機ＥＬ層を形成する。このように形成された有機ＥＬ層は、５０〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００５２】
この方法であれば、実際の基板を用いているので、乾燥後の膜形状を測定して塗布量を調整するよりはるかに塗布量のフィードバックに要する時間が短くて済む。また、基板を連続処理する際に、１定時間ごとにこの塗布量確認の動作を行うことで、歩留まりを向上させることが可能となる。なお、この発光層の下に、中間層を形成してもよい（図示せず）。
【００５３】
また、中間層は正孔注入層に電子が輸送されるのをブロックする役割や、有機ＥＬ層に正孔を効率よく運ぶ役割などを有し、例えば、ポリアニリン系の材料からなる層である。中間層は中間層の機能溶液（中間層の材料をアニソールやシクロベンゼンなどの有機溶媒に溶解したインク）をバンク開口部にインクジェットやダイコーティング、ディスペンサー、スプレーなどを用いて塗布することで形成される。中間層の厚さは、１０〜４０ｎｍであることが好ましい。この場合も前述の塗布量の確認を行ってもよい。
【００５４】
１０）第１０ステップでは、発光層上に陰極を形成する（図示せず）。陰極は、例えば蒸着法やスパッタリング法を利用して形成すればよい。陰極の材料は、ボトムエミッション型か、トップエミッション型かによってその材料が異なる。トップエミッション型の場合には、陰極が透明である必要があるのでＩＴＯ電極やＩＺＯ電極などを含む材料で形成することが好ましい。また、Ｂａ、Ａｌ、ＷＯｘで構成してもよい。
【００５５】
また、ボトムエミッション型の場合には陰極が透明である必要はなく、任意の材料で陰極を形成すればよい。ボトムエミッション型の場合、陰極の材料の例は、ＢａやＢａＯ、Ａｌなどを含む。
【００５６】
陰極を形成した面に更にカバー材（封止材）を設けて本発明の有機ＥＬ表示素子を封止してもよい。カバー材により水分や酸素の浸入が抑制される。
【００５７】
以上、発光機能層を備える有機ＥＬ表示装置の製造方法を例に説明したが、有機ＥＬ表示装置のみでなく液晶表示装置に広く用いられるカラーフィルター基板にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明によれば、有機ＥＬ層を形成する際にディスプレイ内で均一な塗布量を実現できるので均一な膜形成を可能とし、品質の高い有機ＥＬ表示素子および表示装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５９】
２      基材
３      液膜
４      被測定試料
１０    針状のプローブ
１０１  基板
１０２  陽極
１０３  正孔注入層
１０４  バンク
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ  副画素
２０１、２０２、２０３  （乾燥前の）発光層材料
３０１  針状測定端子
３０２  探針
【図１】
2011171038.tif 000003
【図２】
2011171038.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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