(57)【要約】  ドーパントを有する異なる有機材料を供与体からOLED基板上に転写することにより、該基板上に異なる色放射部位を形成するためのレーザービームの複数チャネル・プリントヘッドを有するレーザー熱転写装置によって使用されるべき画像データを生成する方法が記載される。
2007511040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドーパントを有する異なる有機材料を供与体からOLED基板上に転写することにより該基板上に異なる色放射部位を形成するためのレーザービームの複数チャネル・プリントヘッドを有するレーザー熱転写装置によって使用されるべき画像データを生成する方法であって：
a)  該OLED基板上に形成された該色放射部位及び整列マークのレイアウトのグラフィック表示を受信し；
b)  前記整列マークのグラフィック表示及び位置に応答して、該整列マークに対する該OLED基板上の色放射部位のサイズ及び位置を画定するための座標を形成し；
c)  該レーザー熱転写装置によって生じることになる所定の既知の誤差を補償するため、該色放射部位の該座標を調節することにより、該色放射部位のサイズ及び位置を変え；そして
d)  該整列マークに対して該プリントヘッドを作動させる位置と、選択されたプリントヘッド・レーザービームを作動させるシーケンスとを含む該レーザー熱転写装置によって使用されるべき画像データを生成する
ことを含む、画像データを生成する方法。
【請求項２】
さらに、該色放射部位のサイズ及び位置が、該レーザー熱転写装置と適合可能であるかどうかを決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
該レーザー熱転写装置のプリントヘッドは、該供与体の表面を横切って該プリントヘッド・レーザービームを走査するように適合される、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
さらに、該OLED基板上に該色放射部位を形成するために該レーザー熱転写装置を使用することによる誤差を特徴付けし、そしてこのようなレーザー熱転写装置によって生じる所定の既知の誤差を決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機材料を供与体要素から基板へ転写させ、OLEDデバイス内部に色放射部位を形成させるレーザー熱転写(LTT)装置を制御する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ダイオード(OLED)は、不連続発光デバイスのような種々の用途において、又は発光アレイ又はディスプレイのアクティブ要素、例えば腕時計、電話機、ラップトップ・コンピュータ、ポケットベル（登録商標）、携帯電話、計算機などのフラットパネル・ディスプレイとして有用である。
【０００３】
従来のOLEDディスプレイ構造は、画像発現のための二次元OLEDアレイが形成されるように、支持体上に形成される。アレイ内の各OLEDは一般に、支持体上に形成された光透過性の第1の電極で始まる上側層、第1の電極上に堆積された有機エレクトロルミネッセント(EL)発光媒体、及び有機エレクトロルミネッセント媒体の上側に位置する金属電極を含む。電位が電極を横切ると、正孔及び電子がそれぞれアノード及びカソードから有機ゾーン内に注入される。デバイス内部の正孔と電子との再結合から発光が生じる。
【０００４】
カラーOLEDディスプレイ・デバイス内部のEL層は最も一般的には、EL全体にわたって反復される3つの異なるタイプの蛍光材料を含むか、或いは、製造プロセス中にEL層全体にわたってサブ画素を形成することにより、二次元画素アレイを提供する。赤、緑及び青のサブ画素集合のそれぞれに、例えばシャドーマスクを通して線源を蒸発させることにより、別個のパターニングされた堆積が施される。シャドーマスクを用いた線源真空蒸着はよく知られた技術であるが、しかしその堆積パターンの精度及びパターンの充填比又はアパーチャ比が制限されており、ひいては、製造スキーム中にシャドーマスキングを組み込むと、その結果得られるディスプレイの達成可能な鮮鋭度及び分解能が制限される。レーザー熱転写は、より正確な堆積パターン及びより高いアパーチャ比を提供する潜在能力を有する。しかし、レーザー熱転写を高スループット製造ラインに適合させることは難しく、このためには、コスト効率の良いOLEDディスプレイ・デバイスにおいてこのレーザー熱転写を用いることの正当性を保証することが必要である。
【０００５】
色放射性部位を堆積する1つの効果的な方法は、レーザー熱転写装置を使用することである。この装置において、特定の蛍光色素を有するドーパントを含むことができる有機材料を有する供与体が提供される。このような装置の一例は、Littman他による米国特許第5,688,551号明細書に示されている。所望の有機材料を有する供与体は、真空チャンバー内でOLED基板に近接して配置される。レーザーは、供与体との物理的完全性を提供する(レーザー波長に対して)透明な支持体を通って衝突し、そして支持体上に含まれる光吸収層内に吸収される。レーザーのエネルギーが熱に変換されることにより、供与体シートの上層を形成する有機材料を昇華させ、これにより有機材料は、所望のサブ画素パターンを成してOLED基板に転写される。
【０００６】
レーザー熱転写の使用に伴う問題は、レーザー熱転写装置の作業によって決定性誤差を被ることである。ディスプレイ設計者によって生成されたコンピュータ支援設計(CAD)ファイルを、レーザー熱転写堆積システムに対する命令に変換することの1つの具体的な課題は、高品質OLEDディスプレイの製造を可能にするべく、システムが基板上に有機媒体を堆積するように、このプロセスを管理することである。堆積が発生するためには、CADファイルは、ラスター画像プロセッサー(RIP)を介して、命令の形態に変換されなければならない。LTTプリントヘッド・コントローラー及び動作制御システムがこれらの命令を理解し、これらに従うことができる。CADのデザイン・ルール・チェックは、標的設備上でそのデザインを製造できることを保証するのに重要である。さらに、LTTシステムから最適な性能を得るためには、現実世界の機械の性能の制限を補償することが重要である。
【０００７】
高品質OLEDディスプレイの製造が保証されるように、ディスプレイ・デザイン情報をLTT機械制御命令に変換する方法が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、レーザー熱転写装置に入力を提供することにより、このようなレーザー熱転写装置を、この装置によって導入される誤差を補償するように制御するための効率的な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、ドーパントを有する異なる有機材料を供与体からOLED基板上に転写することにより該基板上に異なる色放射部位を形成するためのレーザービームの複数チャネル・プリントヘッドを有するレーザー熱転写装置によって使用されるべき画像データを生成する方法であって：
a)  該OLED基板上に形成された該色放射部位及び整列マークのレイアウトのグラフィック表示を受信し；
b)  前記整列マークのグラフィック表示及び位置に応答して、該整列マークに対する該OLED基板上の色放射部位のサイズ及び位置を画定するための座標を形成し；
c)  該レーザー熱転写装置によって生じることになる所定の既知の誤差を補償するため、該色放射部位の該座標を調節することにより、該色放射部位のサイズ及び位置を変え；そして
d)  該整列マークに対して該プリントヘッドを作動させる位置と、選択されたプリントヘッド・レーザービームを作動させるシーケンスとを含む該レーザー熱転写装置によって使用されるべき画像データを生成する
ことを含む、画像データを生成する方法によって達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の利点は、色放射部位のレイアウト及びOLED基板上に形成された整列マークのグラフィック表示を含有するCADファイルを、所定の既知の誤差情報で調節することにより、レーザー熱転写装置を操作するための画像データを提供できることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、画像又は堆積パターンのグラフィック表示を転送するシステム及び方法である。このグラフィック表示は、この画像又は堆積パターンをプリントするためのLTTシステムにCADファイルとして好都合に表示することができる。本発明のシステム及び方法は、種々のシステム・ステップを含み、これらのステップにおいて、CADファイル内に含まれるデータは、データ構造セットに変換され、これらのデータ構造セットは、基板上への有機媒体の堆積を支配するのに使用され、これにより、続いてOLEDディスプレイが形成される。全生産プロセスの理解を容易にするために、レーザー熱転写プロセス中にこれらの命令を利用することについて説明する。Kay他による米国特許第6,582,875号明細書には、熱転写によってOLEDデバイスを製造するための複数チャネル・レーザー・プリントヘッドの使用が記載されている。Kay他によって記載されている装置は、本明細書中に記載されたデータ構造セットの好適な受容体となるはずである。
【００１２】
図1は、OLED組立てプロセスにおいて使用するためのLTTステーション101を示す高レベル・ブロック・ダイヤグラムである。システム101は、入力データモジュール110を含む。入力データモジュールは、CADファイルの形態のデータをラスター画像プロセッサー(RIP)120に供給する。このCADファイル・データは、PIR 120において、設備特徴付けデータ111と組み合わせることにより、画像データ163を生成する。画像データは、レーザー熱転写装置160に入力される。レーザー熱転写装置160内部では、システム・コントローラー161は、動作制御システム167の作動を介して、画像データ163の流れと、複数チャネル・レーザー・プリントヘッド165の動作とを調和させる。プリントヘッド165は、画像データ163に従ってレーザー光を生成することにより、デバイス169に有機材料をラスター様式で転写する。プリントヘッド165は通過毎に帯状部166(図示せず)と呼ばれるものを書く。品質検査モジュール170によるデバイス169の検査は、設備特徴付けデータ111の更新を可能にする。リアルタイム品質検査モジュール171又はオフライン品質検査モジュール173はこの検査ステップを達成することができる。
【００１３】
図2は、LTTステーション100内で使用するためにCADファイルを変換する方法のダイヤグラムを示す。この図は、品質検査モジュール170を介して、レーザー熱転写装置160の能力に関してフィードバック補正することを含む、PIR 120プロセスの詳細図である。RIP 120は、入力データモジュール110及び品質検査モジュール170からデータを受信する。RIP 120はさらに、パーサー130、デザイン・ルール・チェッカー140、及び補正モジュール150を含む。補正モジュール150は、補正データ源152、画像補正モジュール155、及び出力データモジュール157を含有する。出力データモジュール157は、レーザー熱転写装置160に画像データ163を供給する。
【００１４】
所要のLTT堆積パターンの機械的座標を完全に定義するコンピュータ支援設計(CAD)が、入力データモジュール110を介して、システム100のRIP 120内に供給される。基本的な機械特性を含むデータセットも、入力データモジュール110を介して、システム100のRIP 120内に供給される。この場合、RIP 120は、パーサー130及びデザイン・ルール・チェッカー140の両方を使用して、CADファイルを、補正モジュール150が利用することができる好適なデータ・フォーマットに変換する。パーサー130は、RIP 120内部でコンベンショナルな構文解析機能を提供し、CADファイルを分解して、RIP 120内部で他の作業により管理される複数部分にする。デザイン・ルール・チェッカー140は、構文解析されたファイルを検査し、そして基本的な機械特性のデータセットにおいて定義されるような、ファイルが予め設定された或る特定のパラメーターに適合するかどうかを決定し、そしてRIPの画像ファイルに、所定のデザイン制約を適用する。画像補正モジュール155は、OLEDディスプレイを製造するために利用される特定のLTTシステムによって提供された入力補正データ152、及び構文解析済のCADファイルデータを受信する。出力データモジュール157は、補正された画像データ、プリントヘッド、及び動作制御命令を含有して、プリント・プロセス画素配列が仕様に見合うようになっている。プリントヘッド、及びレーザー熱転写装置160内部の動作制御成分は、堆積パターン命令を受信し、そして基板上に有機材料を堆積することにより、OLEDディスプレイを形成する。品質検査モジュール170において、OLEDディスプレイを検査することにより、エラーを定量化する。
【００１５】
この開示は、図2のシステム100の入力データモジュール110、RIP 120、及び画像補正モジュール155上だけに焦点を合わせる。
【００１６】
図3は、RIP 120内部のパーサー130及びデザイン・ルール・チェッカー140の機能性を示す。パーサー130は、初期化200で始まって、CADファイルを開き、要素テーブルをNULLに設定し、そして機械構造ファイルを開く。CADファイルは、形成されることになっているOLEDデバイスの放射部位の整列及び相対配列に対応する、基準の形態の整列マークのグラフィック表示を含有する。機械構造ファイルは、デザイン・ルール・チェッカー140によって使用される必要のある機械依存性パラメーターの全てを含有する。要素テーブルは、基準及び放射部位の位置、寸法、及びその他の関連データを記憶するために使用されることになる。機械構造ファイル内で指定されたデータを使用して、基準を検索すること205により、CADファイルを構文解析し、これにより、基準の位置を識別するデータの位置を特定する。基準の見いだし210は、ファイル内に基準があるかどうかを決定する。基準が見いだされない場合、エラーの報告212がユーザーにエラーを報告し、退出する。基準が見いだされた場合、要素テーブル内での基準データの保存215により、要素テーブル内に全ての関連基準データを記憶する。機械構造テーブル内で指定されたデータを使用して全ての基準を見いだすこと220により、さらに基準があるかどうかが決定される。さらに基準が或る場合、コントロールを戻して、基準を検索する205。更なる基準がない場合、放射部位の検索が始まる。機械構造テーブル内で指定されたデータを使用して放射部位を検索すること225により、エミッター部位の位置が特定される。要素テーブル内での放射部位の保存230により、エミッター部位の全ての関連データが要素テーブルに保存される。ファイルの終わりへの到達235により、誤の場合には、コントロールは放射部位の検索225に戻り、正の場合には、CADファイルから抽出するためのエミッター部位はもはやない。CADファイルを閉じること240により、CADファイルが閉じられる。コントロールは、デザイン・ルール・チェッカー140に引き渡される。機械構造テーブル内で指定されたデータを使用した要素テーブル・エントリーの検査245は、要素テーブル・エントリーを検証する。要素の有効性250では、要素データが有効であるかどうかを決定する。機械構造ファイル内には、画素の配列及び許容可能な寸法を制限/制約する要素/エントリーがある。要素テーブルが、構造ファイルと一致する画素の配列及び寸法を指定するかどうかを見るためにチェックされる。要素データが有効でない場合、エラーの報告252がエラーを使用者に報告し、退出する。要素データが有効な場合、検証すべき要素がさらにあるかどうかを見るためにチェックが行われる。全ての要素の検証255により、要素テーブル内の全ての要素が検証されたかどうかが決定される。検証すべき更なる要素がある場合、コントロールは、要素テーブル・エントリーの検査245に戻される。全ての要素が検証されると、機械構造ファイルを閉じること260により、機械構造ファイルが閉じられる。検証された要素テーブル265は、有効要素テーブルを含有し、そしてこれはこのプロセスの出力であり、また補正モジュール150内への入力部分である。
【００１７】
ここで図4に目を移すと、図4は、パターニングされた基板の一区分を示し、そして補正モジュール150のプロセスの中で使用される種々のパラメーターを物理的に示す図である。このプロセスの配向は2つの方向、すなわち低速走査402及び高速走査404に基づいている。従って、第1の書込み領域406の上側と、隣接する第2の書込み領域406の上側との間隔を、低速ピッチ408と書き表わすことができる。逆に、書込み領域406の一方の側と、隣接する書込み領域406の同じ側との間隔は、高速ピッチ410と表される。さらに、書込み領域406は、画素幅412と画素高さ414によって画定された画素領域407とは、寸法の増加によって区別される。これらの寸法の増加は、基板内部の位置又は種々のシステムのパラメーターに基づいて形成された一定値、数学関数又はルックアップ・テーブルによって表すことができる制御許容高さ426(図示せず)及び制御許容幅428(図示せず)によって支配される。書込み領域は、書込み領域高さ416と書込み領域幅418とによって画定される。チャネル高さ420は、複数チャネル・レーザー・プリントヘッド165の単一チャネルの低速走査402における寸法を意味する。プリントヘッド165の高さ422は、複数チャネル・プリントヘッド165の全てのチャネルのチャネル高さ420全体の低速走査402方向における高さとして定義される。この場合、この数はN424として表される。倍率補正因子430(図示せず)、所定の既知の誤差は、固定された基準に対して相対的なプロセス中の基板の拡大又は収縮を表す。倍率補正因子430の補正は、色放射部位のサイズ、及び、構文解析済且つデザイン・ルール・チェック済の画像データに対する位置を変えるために色放射部位の座標を調節することによって適用される。歪み関数(x,y)432(図示せず)、所定の既知の誤差は、サイズ、及び構文解析済且つデザイン・ルール・チェック済の画像データに対する位置を変えるために調節することによって適用されることになる画像のワープ又は決定性誤差の量及び分布を捕捉する。歪み関数(x,y)432は、基板内部の高さ及び幅の独立変数を含む。基板上の低速走査402における書込み領域458(図示せず)の端部間の間隔は、デバイス間ギャップ434によって記述される。画素間ギャップ435は、隣接する画素領域407間の空間である。
【００１８】
補正モジュール150の実行中、プロセス変数における下記のものが利用される。複数チャネル・プリントヘッド165内部のチャネル数は、Ci 436(図示せず)と書き表わされ、iはプリントヘッド165のインデックスであり、その範囲は1〜N 424である。画素領域及び書込み領域は、低速走査402方向における画素のインデックスを使用することにより言及され、帯状部166は帯状部ポインター442(図示せず)又はkとともに言及され、そして列は、列ポインター443(図示せず)又はlとともに言及される。アルゴリズムは、低速走査402方向において書込み領域406毎に、書込み領域始端部456(図示せず)及び書込み領域終端部458を算出する。アルゴリズムは種々のギャップを算出し、これらのギャップは上側ギャップ拡張部444(図示せず)、上側キャップ拡張部が画素間ギャップ435から差し引かれた後の残りのギャップ447(図示せず)、書込み領域406の下側を超えた書込み区域の拡張部分である下側ギャップ拡張部446(図示せず)、及び露出されることのない画素間の領域である空ギャップ448(図示せず)を含む。
【００１９】
補正モジュール150への入力は、設備特徴付けデータ111、及び検証された要素テーブル265である。補正モジュール150の出力は、整列マークに対してプリントヘッドを作動させる位置、及び選択されたプリントヘッド・レーザービームを作動させるシーケンスを定義し、そして関連するエラー及び警告454(図示せず)を供給する。整列マークに対してプリントヘッドを作動させる位置、及び選択されたプリントヘッド・レーザービームを作動させるシーケンスは、帯状部前進毎に帯状部前進テーブル450及びヘッド・マッピング・テーブル452(図示せず)内部で特異的に捕捉される。これらの出力の全ては画像データ163と呼ぶことができる。図6は、補正モジュール150の詳細なステップを示す。
【００２０】
プロセスは、書込み領域を拡張する動作502で始まる。ステップ502は、入力として、設備特徴付けデータ111、及び検証された要素テーブル265を受信する。設備特徴付けデータ111によって提供された設備の既知の能力に基づいて、検証された要素テーブル265のエントリーが改変される。検証された要素テーブル265のエントリーが色放射部位の座標を意味するので、これらの検証された要素テーブル265のエントリーを調節することが可能である。検証された要素テーブル265のエントリーの調節は、色放射部位の座標、ひいては、色放射部位のサイズ及び位置を変化させることにより、これらの非決定性の所定の既知の誤差を補償する。材料が転写されるべき領域は、高さ及び幅が拡大されるので、既知のランダムな変動性の結果、画素領域に移り損ねることはない。非決定性の誤差のこれらの拡張は、下記関数によって定義される：
書込み領域幅418 = 画素幅412 + 制御許容幅428；及び
書込み領域高さ416 = 画素高さ414 + 制御許容幅426。
【００２１】
次いで、プロセスは二次デザイン・ルール・チェック504に移る。このステップ504は2つの試験を伴う。第1に、システムはチャネル高さを検証し、そして低速ピッチは適合可能である。こうして、色放射部位のサイズ及び位置が、レーザー熱転写装置と適合可能であることを決定する。次に、予め決められたワープ関数の適用がまだチャネル高さ420と低速ピッチ408との適合性をもたらすことを検証する。これは、画素ギャップ435内の帯状部166境界の位置を特定する能力を保証するのに必要である。数学的にはこのことは：
低速ピッチ - 書込み領域高さ＞チャネル高さ
として表される。
【００２２】
システムは、試験が誤である場合、エラー505を生成し、終了590に進む。真の場合には、プロセスは歪み関数(x,y)432内部の最大歪み度を検索し、これを低速ピッチ408 - 書込み領域高さ416に適用する。この時点で、プロセスは、これが同じ試験を満足させ続けることを再び検証する。許容可能な場合、プロセスはステップ508に続く。許容可能でない場合には、プロセスは、1基板当たりのデバイス破損の統計的尤度を決定し、この機械上の生産のためのこの基板パターンに対するプリントヘッド165の低速走査マッピングに関して警告505を報告する。図6において、コントロールの流れが示すように、プロセスは警告又はエラーが発せられると終了する。なお、警告の受信時に仲介し、プロセスが実際に進むべきかどうかを、オペレーター又はルールの標準セットに決定させることは容易である。プロセスが進行する場合には、プロセスは要素テーブルのワープ508に移る。
【００２３】
ステップ508において、プロセスは、全ての書込み領域始端部456及び書込み領域終端部458のテーブルに、歪み関数(x,y)432を適用し、そして検証された要素テーブル265におけるこれらの位置を更新する。次いでコントロールは、帯状部マッピング・プロセスの初期化510に移る。
【００２４】
ステップ510において、2つのポインターを1に初期化する。これらのポインターは、プリントヘッド165のためのチャネル・インデックス438(図示せず)(iとも呼ばれる)、低速走査方向402における画素インデックス440(図示せず)又はj、及び帯状部ポインター442又はkを含む。従って、プロセスは、1の画素インデックス440(図示せず)、1のプリントヘッド165チャネル・インデックス438、及び1の帯状部ポインター442で始まる。次に、システムは、現在のチャネル・インデックス438によって記載されるプリントヘッド165の上側の位置を、現在の書込み領域始端部456の位置(書込み領域始端部j)と同一視し、そして帯状部ポインター442, kに基づいて帯状部前進テーブル450内に記憶する。次いでプロセスは、書込み領域506があるかどうかをチェックし続ける。
【００２５】
ステップ506において、プロセスは、インデックスk及びiを使用して、ワープされた要素テーブルを意味する。プロセスはこのインデックスにおける書込み領域を検出する場合、低速走査書込み領域をマッピングするステップ514に進む。このインデックスに書込み領域が存在しない場合、プロセスは、高速走査ギャップのマッピング507に進む。
【００２６】
ステップ507において、プロセスは、ヘッドを前進させることができる距離を定義し、そしてこれを画像データ内に記憶する。なお、CADファイルのパターニングがストライプ・パターンを成して配列されていない場合には、より高度化されたアプローチを利用することにより、高速走査ギャップを決定する。次いで、プロセスは高速走査ポインターを前進させ、そしてステップ506に戻す。
【００２７】
ステップ514において、プロセスは、WRSjlに関して活性化されるべきチャネルの数を算出する。このステップは下記等式：
端数切上げ[((書込み領域始端部j - 書込み領域終端部j)/チャネル高さ)]
=チャネル数q
によって数学的に書き表わすことができる。
【００２８】
ステップ514を続けることにより、チャネルi 438からi 438 + q-1までが帯状部166 k 442=1において活性化される。次いでこの情報はヘッド・マッピング・テーブル452内に保存される。次に、チャネル・ポインターは、i 438 = i 438 + qに更新され、そしてプロセスはギャップのマッピング516に移る。
【００２９】
ステップ516において、プロセスは、下側キャップ拡張部446を算出する。この下側キャップ拡張部446の距離だけ最後のチャネルがギャップ内に拡張することになる：
下側キャップ拡張部=係数((書込み領域始端部j - 書込み領域終端部j)/チャネル高さ)
によって表される。
【００３０】
プロセスは、残りのギャップの算出とともに持続する。残りのギャップは：
残りのギャップ=画素間ギャップ-下側キャップ拡張部
によって表すことができる。
【００３１】
次に、プロセスは、ギャップ内で非活性化されるべきチャネルの数を決定しなければならない。これは、下記関数を用いて行われる：
端数切下げ[(残りのギャップ/チャネル高さ)] = チャネル数w。
【００３２】
この計算に基づいて、現在のポインターからポインター+w-1までのチャネルが、ヘッド・マッピングテーブル452内に記憶されるのに伴って非活性化されるものとする。次に、チャネル・ポインターは更新され、i=i + wになる。次いで、このプロセスは、CADファイルの列の終端部に達したかどうかを見るためにチェックを行うステップに移る。このステップは列の完成518と呼ばれる。
【００３３】
このステップ518において、プロセスは、更なる書込み領域406が基板のこの列内に存在するかどうかをチェックする。このことは、低速走査方向j 440内の画素に対応するインデックス最大値に達したかどうかをチェックすることにより行われる。達したのならば、基板のこの列のための低速走査マッピングが完了し、プロセスは基板の完成526に進む。基板の列が完成していない場合には、プロセスはステップ524に移る。
【００３４】
ステップ526において、プロセスは、基板全体が完成したかどうかを見るためにチェックを行う。このことは、列カウンター最大値に達したかどうかをチェックすることにより行われる。最大値に達しているならば、基板は完成し、そしてプロセスは終了590に移る。基板が完成していないならば、プロセスは、要素テーブルにおける次の列への前進527に移る。
【００３５】
ステップ527において、プロセスは、列ポインター443をインクリメントし、そしてステップ506に戻る。
【００３６】
ステップ524において、プロセスは、iの最大値に達したかどうかをチェックする。最大値に達している場合には、帯状部カウンターk 442を前進させ、そしてチャネル・カウンターi 438を再び初期化することにより、新しいプリントヘッド165をスタートさせなければならない。次いでプロセスは高速走査書込み領域のマッピング525に進む。iの最大値に達していない場合、プロセスはステップ514に戻り、低速走査のマッピングを続ける。
【００３７】
ステップ525において、プロセスは、ヘッドデータが静的であり続けなければならない距離を定義する。次いで、プロセスは、これを画像データ内に記憶し、高速走査ポインターを前進させ、そしてステップ506に進む。
【００３８】
なお、歪み関数(x,y)432を改変して、デバイス間ギャップ434及び書込み領域端部458内部の画素領域407の低速ピッチ408の分布が研究されるように、そして、システムのスループットを最大化するように、アルゴリズムを使用することができる。第1の帯状部166に対応するプリントヘッド165の初期オフセットを用いて、帯状部166の産出数を最小とすることができる。加えて、このアルゴリズムを使用することにより、基板の印刷中に均一にチャネル利用を割り当てることができる。
【００３９】
なお、上記説明は、方形部位の規則的な行及び列の配列を成して、放射部位が発生する状況において機能し、そして低速走査402方向における歪みは、高速走査404方向における走査に沿った位置には依存しない。この場合、プロセスは、ランレングス符号化方式で帯状部データを基本的に形成する。このアプローチの所要の画像データは少なくなるが、しかしこのアプローチによって可能になる補正能力も少なくなる。
【００４０】
リアルタイム高速走査誤差補償を、プリント・プロセス中に組み込むことができる。このアプローチは、高速走査方法に沿った誤差に対して補償を加える。これらの誤差は、使用されるプリント技術に密接に連関している。高速走査404方向に画素領域407を拡張し、次いでプリント・プロセスの一部として高速走査マッピングを適用することが可能である。これは、リアルタイム高速走査マッピング・プロセス462と呼ぶことができる。このプロセスにおいて、プリントヘッド165がプリントされるべき媒体を横切りながら、プリントヘッド165に送られるデータが更新される。データは計測情報に基づいて、プリントヘッド165にゲートされる。量はライン・ピッチ460(図示せず)として定義されている。これは、横切られるとプリントヘッド165にデータの更新をトリガーすることになる位置インクリメントである。このライン・ピッチ460をピッチ補正データ464によってオンザフライで改変することにより、現在のライン・ピッチ472(図示せず)を生成する。このピッチ補正データは、倍率補正因子430を含む。
【００４１】
いくつかの事例では、基板のための画像データ163及び所要の歪みは、高速走査方向におけるマッピングが集約的アルゴリズムを介して行われることを必要とするようになっている。これらの事例は、画像領域407が反復可能な行及び列のパターンを成して配置されていない状況、又は画像領域407が方形でない状況、又は所要の歪みが複雑な非線形関数である状況を含む。この状況において、ヘッド・マッピングは、画像形成プロセス前に行われることが必要になる。
【００４２】
リアルタイム高速走査誤差補償プロセス462は、図5に示されている。このプロセスは、画像データ歪みに特に関連する数ステップ、並びに、計測されたプリント・プロセスを含む。このプリント・プロセスは、「Depositing an Emissive Layer for Use in an Organic Light-Emitting Display Device(OLED)」と題される、Andrea S. Rivers他によって2002年6月27日付けで出願された同一譲受人の米国特許出願第10/184,417号明細書に詳細に記載されている。この開示内容を参考のため本明細書中に引用する。同一譲受人の米国特許出願第10/184,417号明細書は、横方向オフセット及び角度オフセットに関してプリント・プロセスを基板と整合させ、また、一定の倍率補正因子430でライン・ピッチ460を改変することにより、基板の熱膨張を補償することに範囲が及ぶ。この場合、ライン・ピッチの改変は全ての歪み源を含むことになる。
【００４３】
図5は、リアルタイム高速走査誤差補償プロセス462を示す。高速走査404のリアルタイム高速走査誤差補償プロセス462は、ステップ216で始まる。このステップ216において、システム・コントローラー161によって、画像データ163がアクセスされる。画像データ163は、プリントヘッド165の作動データ470、ピッチ補正データ464、帯状部前進テーブル450からの帯状部前進データ466、及びその他の機械制御パラメーターを含むことができる。次いでプロセス462はステップ218に移る。ステップ218において、プリントヘッドが帯状部前進データ466によって識別された位置に移動され、そして帯状部トリガー468の開始が引き起こされる。帯状部トリガー468の開始を受信すると、システム・コントローラー161はステップ219を実行する。ステップ219において、システム・コントローラー161は、プリントヘッド165の作動データ470をプリントヘッド165にゲートする。プロセス462はステップ220に移る。ステップ220において、システム・コントローラー161は、作動データ470の次のセット、及び画像データ163内部の現在の位置に関するピッチ補正データ464にアクセスする。ステップ222に移り、システム・コントローラー161は、動作制御システム167から計測パルスを蓄積する。ステップ224は、連続モニタリング、及び現在のライン・ピッチ472に対する、計測されたパルスの比較を含む。現在のライン・ピッチは、ピッチ補正データ464によって改変されたライン・ピッチ460である。ステップ224において、蓄積された計測データは、現在のライン・ピッチ472以上であるときには、プロセス462はステップ226に移る。ステップ226において、システム・コントローラー161は、作動データ470の次のセットをプリントヘッド165にゲートし、そして高速走査ポインター476(図示せず)を前進させる。次いでプロセスはステップ228に移る。ステップ228は、帯状部が完成されたかどうかを確証する。帯状部が完成されている場合、レジスターがステップ242においてクリアされ、そしてプロセスがステップ243に移る。ステップ243において、システム・コントローラー161は、更なる帯状部が画像データ163内に存在するかどうかをチェックする。更なる帯状部が存在する場合、プロセスはステップ246に続く。ステップ246において、システム・コントローラー161は、帯状部前進テーブル・ポインター474(図示せず)を更新する。次にプロセスはステップ244に移る。ステップ244において、システムは、帯状部前進データ466に基づいて次の帯状部位置に前進し、そしてプロセスは、ステップ218に戻って、次の帯状部の書込みを実行する。ステップ228において、帯状部が完全でない場合、プロセス462はステップ229に移る。ステップ229において、システム・コントローラーは、蓄積された計測パルス・カウントが、現在のライン・ピッチ472と正確に等価であるかどうかを決定する。これらが等価である場合、プロセスはステップ230に移る。ステップ230において、蓄積されたカウントがクリアされ、そしてプロセスはステップ220に戻る。蓄積されたカウントと現在のライン・ピッチ472とが異なる場合、その差がステップ231で算出される。この差をステップ232において誤差アキュムレーターに加え、そして蓄積されたカウントをステップ234でクリアする。次いでプロセス462はステップ236に移り、ステップ236において、誤差ア���ュムレーターを試験して、蓄積された誤差が1計測単位を上回るかどうかを決定する。蓄積された誤差が1計測単位を上回る場合、プロセスはステップ238に移る。ステップ238において、蓄積された誤差の整数部分を、現在の高速走査ポインター476におけるピッチ補正因子に加える。ステップ240において、蓄積された誤差の整数部分を、蓄積された誤差からデクリメントされ、そしてプロセスはステップ220に戻る。
【００４４】
なお、他の補正が必要とされ、そして改変とともに、このようなプリント・アルゴリズムは必要な補正因子を蓄積することができる。所与の基板は、上流プロセスの変動性により、画素部分の配列に誤差を含有し得る。これらは、連続的に変化する誤差、例えば倍率、又は光学的暴露による歪み、又は成分の物理的ワープであり得る。上流プロセスがステップ・アンド・リピート・プロセスである場合、誤差は連続的でない場合がある。さらにプリンター自体の中に、誤差が存在することがある。これらの誤差は、連続的な性質を有することも有しないこともある。連続的変動は、チャンバー窓の偏位によるレーザービームの歪みのように、源から生じるか、又は支持ビームが真直ぐであることによる複数チャネル・レーザー・プリントヘッド165のポインティング誤差から生じることになる。動作フィードバック要素又は動作・支持メカニズム内部の欠陥により、不連続的な変化も存在し得る。可変ピッチ補正を利用することにより、これらの誤差の全てに対応することができる。可変ピッチ補正は、不連続的又は連続的に補正テーブル又は数学的関係を利用することにより、より幅広い要件に対応することができる。
【００４５】
いくつかの誤差を補正するために、画像分解能は、いくつかの領域において高くなる一方、他の領域において低くなることが必要となる場合がある。高速でのデバイスのプリント中に複雑な数学的関係を用いることには制限がある。従って、RIP内部に補正を適用し、そして高速補正、例えば固定ピッチ補正又はよりシンプルな機能を利用することが可能である。機能性をどのように分担するかに関しては、プロセス中の変動性の複雑さに依存して決められることになる。通常のプロセス変動性に応答する画像操作を最小限に抑えることに努力が払われる。真空室の圧力のようなプロセス変化の検出に対する応答は、オンザフライでの補正によって最良に対応される。
【００４６】
品質検査モジュール170によって定義されるプロセスは、OLED基板上に色放射部位を形成するためにレーザー熱転写装置を使用することによる誤差を特徴付けし、そしてこのようなレーザー熱転写装置によって生じる所定の既知の誤差を決定することを伴う。品質検査モジュール170は、誤差マップを作成する。誤差マップは、書込まれた画素領域の誤レジストレーションと、基板上の既存のパターニング済領域とを関連付けする。このことは2Dで表されなければならない。画像形成システム及び精密輸送メカニズムを使用して、基板の全ての領域全体にわたって、書込まれた領域と既存のパターニング済領域とを配置することができる。精密輸送メカニズムの位置フィードバック・メカニズムを使用することにより、基板に沿って実際の位置を画定することになる。このメカニズムは精密光学エンコーダー又はレーザー干渉計を含むことができる。画像処理ソフトウェアは誤差データを生成することができる。この誤差データの分析の結果、レーザー熱転写装置によって引き起こされる、プロセスと関連する決定性誤差及び非決定性誤差が定量化される。これらの所定の既知の誤差は、補正モジュール150によって利用される。例えば、システムは、Dover Instruments and Optical Gauging Productsによって形成されたシステムと類似する動作プラットフォームから構成することができる。画像形成システムは例えば、波長365及び475 nmの蛍光を備えたOlympus Provis Research顕微鏡、及び制御用ハードウェア及びソフトウェアを備えた機器付きステージ、並びに画像処理ソフトウェアを含む。このような画像処理ソフトウェア、例えばImage Proソフトウェア及びStage Proソフトウェアを、Media Cybernetixから得ることができる。
【００４７】
本発明は、コンピュータ支援設計(CAD)ファイルを、画像又は堆積パターンをプリントするためのレーザー熱転写(LTT)システムに転送するシステム及び方法である。本発明の方法は、続いて有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイを形成するために、CADファイル内に含有されるデータが、基準を有する基板上に有機媒体を堆積するための命令集合に変換される種々のステップを含み、レーザー熱転写装置によって使用されるべき画像データを生成し、レーザー熱転写装置は、ドーパントを有する異なる有機材料を供与体からOLED基板上に転写するためのレーザービームの複数チャネル・プリントヘッドを有することにより、基板上に種々異なる色放射部位を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】OLED組立てプロセスにおいて使用するためのLTTステーションを示す高レベル・ブロック・ダイヤグラムである。
【図２】レーザー熱転写装置において使用するためのCADファイルの変換方法であって、品質検査モジュールを介してレーザー熱転写装置の能力に関してフィードバック補正することを含む方法を示すダイヤグラムである。
【図３】ラスター画像プロセッサー内部の最初の2つの作業の機能性を示す図である。
【図４】パターニングされた基板の一区分を示し、そして後続のプロセスに使用されるパラメーターを物理的に示す図である。
【図５】このような機械制御パラメーターをレーザー熱転写装置に転送する方法を示すフローダイヤグラムである。
【図６】要素テーブルに補正データを適用し、そして要素テーブルを機械制御パラメーターに変換するフローダイヤグラムを示す。
【符号の説明】
【００４９】
100    LTTステーション
101    LTTステーション
110    入力データ・モジュール
111    設備特徴付けデータ
120    ラスター画像プロセッサー
130    パーサー
140    デザイン・ルール・チェッカー
150    補正モジュール
152    補正データ
155    画像補正モジュール
157    出力データモジュール
160    レーザー熱転写装置
161    システム・コントローラー
163    画像データ
165    複数チャネル・レーザー・プリントヘッド
166    帯状部
167    動作制御システム
169    デバイス
170    品質検査モジュール
171    リアルタイム品質検査モジュール
173    オフライン品質検査モジュール
200    初期化
205    ステップ
210    ステップ
212    ステップ
215    ステップ
216    ステップ
217    ステップ
218    ステップ
220    ステップ
222    ステップ
224    ステップ
225    ステップ
226    ステップ
228    ステップ
229    ステップ
230    ステップ
231    ステップ
232    ステップ
234    ステップ
235    ステップ
236    ステップ
238    ステップ
240    ステップ
242    ステップ
243    ステップ
244    ステップ
245    ステップ
246    ステップ
250    要素の有効性
252    エラーの報告
255    全ての要素の検証
260    機械構造ファイルを閉じる
265    検証された要素テーブル
402    低速走査
404    高速走査
406    書込み領域
407    画素領域
408    低速ピッチ
410    高速ピッチ
412    画素幅
414    画素高さ
416    画素領域高さ
418    画素領域幅
420    チャネル高さ
422    高さ
426    制御許容高さ
428    制御許容幅
430    倍率補正因子
432    歪み関数(x,y)
434    デバイス間ギャップ
435    画素間ギャップ
436    Ci
438    チャネル・インデックス
440    画素インデックス
442    ポインター
443    列ポインター
444    上側キャップ拡張部
446    下側キャップ拡張部
447    残りのギャップ
448    空ギャップ
450    帯状部前進テーブル
452    ヘッド・マッピング・テーブル
454    エラー及び警告
456    書込み領域始端部
458    書込み領域終端部
460    ライン・ピッチ
462    リアルタイム高速走査誤差補償プロセス
464    ピッチ補正データ
466    帯状部前進データ
468    帯状部トリガー
470    作動データ
472    現在のライン・ピッチ
474    帯状部前進テーブル・ポインター
476    高速走査ポインター
502    書込み領域の拡張
504    二次デザイン・ルール・チェック
505    エラー又は警告
506    書込み領域
507    高速走査ギャップのマッピング
508    要素テーブルのワープ
510    帯状部マッピング・プロセスの初期化
514    低速走査書込み領域のマッピング
516    ギャップのマッピング
518    列の完成
524    ステップ
525    高速走査書込み領域のマッピング
526    基板の完成
527    帯状部ポインターの前進
528    要素テーブル
590    終了まで前進
【図１】
2007511040.tif 000003
【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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【国際調査報告】
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