(57)【要約】【課題】基板表面の洗浄及び同基板表面における発光材料のパターニングをクロス拭き取りにより行うパターン形成基板洗浄装置において、基板へのクロスの押し当て圧を増強して、基板表面の異物や発光材料を効率良く拭き取る。【解決手段】パターン形成基板洗浄装置１は、基板２上にクロス３を押し当てながら移動するローラ４を備え、ローラ４は、クロス３と接触する面にクロス３の基板２への押し当て圧を局所的に高める高押し当て部４１を有する。高押し当て部４１が設けられているので、基板２に対するクロス３の押し当て圧を増強して、基板２表面の異物２５や発光材料をクロス３により効率良く拭き取ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にテープ状のクロスを接触させて前記基板の表面を拭き取るパターン形成基板洗浄装置であって、
前記クロスを前記基板上に押し当てながら移動するローラと、前記クロスを前記ローラに供給するリールと、を備え、
前記ローラは、前記クロスと接触する面に、前記クロスの前記基板への押し当て圧を局所的に高める高押し当て部を有することを特徴とするパターン形成基板洗浄装置。
【請求項２】
前記高押し当て部は、複数の凸部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のパターン形成基板洗浄装置。
【請求項３】
前記複数の凸部は、前記ローラの回転方向に対して千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のパターン形成基板洗浄装置。
【請求項４】
前記高押し当て部は、前記ローラの両端部にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のパターン形成基板洗浄装置。
【請求項５】
前記高押し当て部は、前記ローラの他の部分に比べて高い弾性率を有する材料により構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のパターン形成基板洗浄装置。
【請求項６】
前記ローラは、その外周に自身の回転軸と直交する方向に対して平行に又はテーパ状に形成された溝部を有し、
前記溝部の形状は、前記基板上に形成されるパターンに対応していることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のパターン形成基板洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子を製造するための基板の洗浄及び同基板上における発光材料のパターニングに用いられるパターン形成基板洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、低電圧で高輝度の発光が可能であり、含有する有機化合物の種類によって様々な発光色が得られ、また、平板状の発光パネルとしての製造が容易であるので、近年、照明器具の光源として用いることが注目されている。
【０００３】
図１０に示すように、有機ＥＬ素子１００は、一般に、透光性を有する基板１０１上に、ＩＴＯ等の透明電極から成る陽極１０２、有機発光材料を含む発光層１０３、及び光反射性を有する金属から成る陰極１０４が順に積層されて構成される。有機ＥＬ素子１００の製造においては、基材１０１上に予め透明電極（陽極１０２）が積層された電極付き基板１０５が頻用される。
【０００４】
電極付き基板１０５上に発光層１０３を形成する場合には、例えば、図１１に示すように、まず、電極付き基板１０５上の領域を樹脂パターン１０６（ドットで示す）によって所望の形状に区分化する。その後、樹脂パターン１０６によって区分化された領域１０７に、発光層１０３を形成する液状の発光材料（不図示）を塗布する。このようにすることで、発光材料が領域１０７の区分通りに塗布され、所望の形状の発光層１０３が得られる。
【０００５】
ところが、領域１０７に有機物等の異物が付着していると、発光層１０３の膜厚が不均一となって発光層１０３と電極付き基板１０５との接合不良が引き起こされることがある。そこで、従来から、このような異物をテープ状のクロスで拭き取る装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、上記のような樹脂パターン１０６を設けずに発光層１０３を形成することもできる。このような場合には、例えば、図１２に示すように、電極付き基板１０５上に発光材料１０８（ドットで示す）を塗布した後、不要部分の発光材料１０８をクロスで拭き取ることで発光材料１０８をパターニングする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−８１１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したような装置では、基板に対するクロスの押し当て圧が弱いので、基板表面の異物や発光材料をクロスにより十分に拭き取れないことがある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであって、基板に対するクロスの押し当て圧を増強して、基板表面の異物や発光材料をクロスにより効率良く拭き取ることができるパターン形成基板洗浄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】
【００１０】
本発明のパターン形成基板洗浄装置は、基板上にテープ状のクロスを接触させて前記基板の表面を拭き取るものであって、前記クロスを前記基板上に押し当てながら移動するローラと、前記クロスを前記ローラに供給するリールと、を備え、前記ローラは、前記クロスと接触する面に、前記クロスの前記基板への押し当て圧を局所的に高める高押し当て部を有することを特徴とする。
【００１１】
前記高押し当て部は、複数の凸部により構成されていることが好ましい。
【００１２】
前記複数の凸部は、前記ローラの回転方向に対して千鳥状に配置されていることが好ましい。
【００１３】
前記高押し当て部は、前記ローラの両端部にそれぞれ配置されていることが好ましい。
【００１４】
前記高押し当て部は、前記ローラの他の部分に比べて高い弾性率を有する材料により構成されていることが好ましい。
【００１５】
前記ローラは、その外周に自身の回転軸と直交する方向に対して平行に又はテーパ状に形成された溝部を有し、前記溝部の形状は、前記基板上に形成されるパターンに対応していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ローラのクロスと接触する面に高押し当て部が設けられているので、基板に対するクロスの押し当て圧を増強して、基板表面の異物や発光材料をクロスにより効率良く拭き取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るパターン形成基板洗浄装置を基板表面の洗浄に用いた場合の断面図。
【図２】（ａ）は上記装置を構成するローラの斜視図、（ｂ）は同ローラの側面図、（ｃ）は同ローラの縦断面図。
【図３】（ａ）は上記実施形態の第１の変形例に係るパターン形成基板洗浄装置を構成するローラの側面図、（ｂ）は同ローラの縦断面図、（ｃ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図。
【図４】上記実施形態に係るパターン形成基板洗浄装置を基板表面に塗布された発光材料の拭き取りに用いた場合の断面図。
【図５】（ａ）は上記実施形態の第２の変形例に係るパターン形成基板洗浄装置を構成するローラの側面図、（ｂ）は（ａ）に示したローラを用いて基板表面の発光材料を拭き取った場合の拭き取りパターンを示す図、（ｃ）は従来のローラの側面図、（ｄ）は（ｃ）に示した従来のローラを用いて基板表面の発光材料を拭き取った場合の拭き取りパターンを示す図。
【図６】上記実施形態の第３の変形例に係るパターン形成基板洗浄装置を構成するローラの斜視図。
【図７】（ａ）は上記実施形態の第４の変形例に係るパターン形成基板洗浄装置を構成するローラの斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したローラを用いて基板表面の発光材料を拭き取った場合の拭き取りパターンを示す図。
【図８】（ａ）は上記実施形態の第５の変形例に係るパターン形成基板洗浄装置を構成するローラの側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ方向から同ローラを見た図、（ｃ）は（ａ）のＩＩ方向から同ローラを見た図、（ｄ）は同ローラを用いて基板表面の発光材料を拭き取った場合の拭き取りパターンを示す図。
【図９】（ａ）は上記実施形態の第６の変形例に係るパターン形成基板洗浄装置を基板表面に塗布された発光材料の拭き取りに用いた場合の断面図、（ｂ）は同装置を基板表面の洗浄に用いた場合の断面図。
【図１０】一般的な有機ＥＬ素子の層構造を示す断面図。
【図１１】上記有機ＥＬ素子を構成する基板上に形成された樹脂パターンを示す上面図。
【図１２】上記基板上において発光材料を拭き取ることで同発光材料をパターニングする様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態に係るパターン形成基板洗浄装置（以下、装置という）について、図１及び図２を参照して説明する。装置１は、有機ＥＬ素子を製造するための電極付き基板２上にテープ状のクロス３を接触させて、クロス３により電極付き基板２の表面を拭き取って洗浄するものである。
【００１９】
図１に示すように、装置１は、クロス３を電極付き基板２上に押し当てながら移動するローラ４と、クロス３をローラ４に供給する供給リール５と、クロス３をローラ４から巻き取って回収する回収リール６と、を備える。また、装置１は、上記部材４乃至６を回転可能に支持する支持体７と、支持体７を電極付き基板２に対して３次元的に移動可能とする駆動部（不図示）と、を備える。ローラ４は、クロス３と接触する面に、クロス３の基板２への押し当て圧を局所的に高める複数の高押し当て部４１を有する。ローラ４の詳細な構造については、後の図２（ａ）乃至（ｃ）を参照して詳述する。
【００２０】
電極付き基板２は、透光性ガラスから成る基板２１と、基板２１上に積層された透明電極２２と、を有する。透明電極２２上には、所定の厚みを有し透明電極２２上の領域を所望の形状に区分化する樹脂パターン２３が設けられ、樹脂パターン２３により区分化された領域２４には、有機ＥＬ素子の発光層を形成する液状の発光材料（不図示）が塗布される。樹脂パターン２３を設けることで、発光材料が領域２４の区分通りに塗布され、所望の形状の発光層が得られる。
【００２１】
クロス３は、例えば、マイクロファイバーを用いた不織布や織物、又はポリエステル等の化学繊維により構成されるが、これら以外の材料により構成されてもよい。ローラ４上のクロス３は、電極付き基板２表面の拭き取り中又は拭き取り前後において、供給リール５及び回収リール６が互いに連動して回転することで清浄なクロス３に置き換えられる。
【００２２】
ローラ４は、略円柱形状とされ、その円柱軸とクロス３の幅方向とが一致するようにしてクロス３に押し当てられている。ローラ４は、好ましくは、自身の電極付き基板２への押圧力を一定にするためのダンパー部材等を介して支持体７に取り付けられる。ローラ４は、摺動性及び耐薬品性に優れた材料、例えば、ステンレスやポリアセタール（ＰＯＭ）等の硬質ゴムにより構成される。
【００２３】
図２（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ローラ４は、例えば、その円柱軸に沿った長さが略４ｃｍ、その直径が略１ｃｍの大きさとされる。ローラ４の高押し当て部４１は、ローラ４の円柱軸方向に沿って伸びる複数の帯状凸部により構成されている。高押し当て部４１の高さは、例えば、略１ｍｍとされる。高押し当て部４１は、ローラ４の円周に沿って互いに４５度ずつ角度を隔てて設けられている。
【００２４】
駆動部は、樹脂パターン２３が設けられた電極付き基板２の３次元ＣＡＤデータ等に基づいて、例えば、ローラ４及びクロス３が樹脂パターン２３に接触しないように支持体７の移動を制御する。
【００２５】
図１に戻って、上記のように構成された装置１の動作を説明する。装置１は、ローラ４を回転させながら、図中の白抜き矢印の方向に向かって電極付き基板２上を移動する。このとき、ローラ４の高押し当て部４１は、クロス３を電極付き基板２に対して強く押し当てる。電極付き基板２に強く押し当てられたクロス３は、電極付き基板２上に付着した異物２５を効率良く拭き取る。装置１は、ローラ４及びクロス３が樹脂パターン２３に接触しないように移動して、電極付き基板２の領域２４全体を洗浄する。
【００２６】
上述のように、本実施形態の装置１によれば、ローラ４のクロス３と接触する面に高押し当て部４１が設けられているので、電極付き基板２へのクロス３の押し当て圧を増強して、電極付き基板２表面の異物２５をクロス３により効率良く拭き取ることができる。このような高押し当て部４１を設けることで、装置１全体の押し当て圧を向上するような大幅な改造を行うことなく、簡単な構成で高い洗浄効果を得ることができる。また、ローラ４及びクロス３が電極付き基板２上の樹脂パターン２３に接触しないように制御されているので、樹脂パターン２３にダメージを与えることがない。
【００２７】
次に、上記実施形態の第１の変形例に係る装置を構成するローラについて図３（ａ）乃至（ｃ）を参照して説明する。本変形例のローラ４ａでは、高押し当て部４１を構成する複数の凸部が、それぞれ略立方体形状とされ、ローラ４ａの回転方向に対して千鳥状に配置されている。このようにすることで、上述した装置１と同様の効果を得ると共に、拭き残しによる洗浄後の残渣を少なくして均一な洗浄を行うことができる。
【００２８】
図４に示すように、装置１は、電極付き基板２の表面に塗布された発光材料２６をクロス３により所望のパターンで拭き取ることで、発光材料２６をパターニングすることもできる。この過程について、以下の図５乃至図９を参照して説明する。なお、図４には図示していないが、装置１は、発光材料２６を拭き取った後のクロス３から発光材料２６をかき取るスキージと、このスキージによりかき取られた発光材料２６を回収する回収タンクと、を更に備えていてもよい。
【００２９】
図５（ａ）は、上記実施形態の第２の変形例に係る装置を構成するローラ４ｂを示す。ローラ４ｂは、その両端部の厚みが中央部の厚みよりも０．０１から０．５ｍｍ厚くなった形状とされ、この両端部が高押し当て部４１として機能する。高押し当て部４１から中央部までは、なだらかな傾斜を有する形状となっている。
【００３０】
上記のような形状とすることで、ローラ４ｂは、その中央部において所定の押し当て圧でクロス３を電極付き基板２に押し当てつつ、その両端部において中央部よりも強くクロス３を電極付き基板２に押し当てることができる。これにより、図５（ｂ）に示すように、ローラ４ｂを用いて電極付き基板２上の発光材料２６（ドットで示す）を拭き取った場合には（拭き取り方向を矢印で示す）、拭き取りパターン２７の縁部２８まで十分に発光材料２６を拭き取ることができる。なお、ローラ４ｂの両端部と中央部との厚み差は、クロス３の厚みや種類によって適宜調整される。
【００３１】
これに対して、図５（ｃ）に示すように、従来のローラは、その両端部と中央部との間で厚みに差がない。そのため、図５（ｄ）に示すように、従来のローラを用いて発光材料２６を拭き取った場合には、ローラの両端部においてクロス３の電極付き基板２への押し当てが弱くなりがちで、縁部２８に発光材料２６の拭き残り（濃いドットで示す）が生じることがある。
【００３２】
上述のように、本変形例のローラ４ｂを用いれば、拭き取りパターン２７の縁部２８まで十分に発光材料２６を拭き取ることができるので、発光層のパターニング精度を向上することができる。
【００３３】
次に、上記実施形態の第３の変形例に係る装置を構成するローラについて図６を参照して説明する。本変形例のローラ４ｃは、その両端部にそれぞれ高押し当て部４１（ドットで示す）を有する。これら高押し当て部４１の各々は、ローラ４ｃの他の部分に比べて高い弾性率を有する材料により構成されている。高押し当て部４１は、例えば、ステンレスにより構成され、ローラ４ｃの他の部分は、例えば、硬質ゴムにより構成される。なお、高押し当て部４１及びローラ４ｃの他の部分を構成する材料の弾性率は、クロス３の厚みや種類によって適宜調整される。
【００３４】
このようにローラ４ｃを構成することで、上記のローラ４ｂのような複雑かつ微妙な形状加工を必要とせずに、ローラ４ｂと同様の効果を与えることができる。なお、図例では、ローラ４ｃは、高押し当て部４１とそれ以外の部分との２層から成っているが、層間における材料の急激な弾性率変化を防ぐために３層以上から成っていてもよい。
【００３５】
次に、上記実施形態の第４の変形例に係る装置を構成するローラについて図７（ａ）（ｂ）を参照して説明する。図７（ａ）に示すように、本変形例のローラ４ｄは、上述したローラ４ｃを２つ、間に溝部４２を設けて円柱状の支持棒４３により互いに連結したものである。溝部４２は、ローラ４ｄの回転軸Ａｘと直交する方向に対して平行に形成されている。図７（ｂ）に示すように、ローラ４ｄを用いて電極付き基板２上の発光材料２６を拭き取った場合には、２つの矩形状の拭き取りパターン２７を同時に形成することができる。拭き取りパターン２７の形状は、ローラ４ｃ及び溝部４２の形状に対応している。
【００３６】
本変形例のローラ４ｄによれば、複数の拭き取りパターン２７を同時に得ることができるので、拭き取りパターン２７を一つずつ形成する場合に比べて、パターニングに要する時間を短くすることができる。なお、図例では、ローラ４ｄは、２つのローラ４ｃを有するものとされているが、３つ以上のローラ４ｃを有するものとされてもよいし、互いに種類の異なる複数のローラを有するものとされてもよい。
【００３７】
次に、上記実施形態の第５の変形例に係る装置を構成するローラについて図８（ａ）乃至（ｄ）を参照して説明する。図８（ａ）乃至（ｃ）に示すように、本変形例のローラ４ｅは、２つのローラ４ｆを、間に溝部４４を設けて支持棒４３により互いに連結したものである。溝部４４は、ローラ４ｅの回転軸Ａｘと直交する方向に対してテーパ状に形成されている。２つのローラ４ｆは、側面視（図８（ａ）参照）において、それぞれ上辺４５及び下辺４６を有する逆台形状とされ、互いに同じ周期で支持棒４３に固定されている。
【００３８】
図８（ｄ）に示すように、発光材料２６（ドットで示す）が塗布された電極付き基板２上において、ローラ４ｅを上辺４５に相当する部分から下辺４６に相当する部分まで１８０度回転させると、２つの逆台形状の拭き取りパターン２７が同時に得られる。このように、ローラ４ｅの形状及びローラ４ｅの電極付き基板２上における回転角度を調整することで、所望の形状を有する拭き取りパターン２７を得ることができる。
【００３９】
次に、上記実施形態の第６の変形例に係る装置について図９（ａ）（ｂ）を参照して説明する。本変形例の装置１１は、交換可能なローラ４ｇを備え、ローラ４ｇの大きさ及び形状を装置１１の使用目的に応じて適宜選択することができる。図９（ａ）に示すように、装置１１は、例えば、上述した装置１のローラ４を小型化したローラ４ｇを備える。このような小さなローラ４ｇを用いることで、上述した装置１（図４参照）に比べて、より微細な発光材料２６のパターニングを行うことができる。
【００４０】
また、図９（ｂ）に示すように、装置１１は、電極付き基板２上の拭き取り洗浄にも使用可能であり、小さなローラ４ｇを用いることで、大きなローラ４を備える装置１（図１参照）に比べて、より樹脂パターン２３に近い位置まで拭き取り洗浄することができる。ローラ４ｇにより樹脂パターン２３に近い位置を拭き取り洗浄した後、ローラ４ｇをより大きなローラ４に交換して領域２４の中央領域を拭き取り洗浄すれば、効率良く領域２４を洗浄することができる。
【００４１】
本変形例の装置１１によれば、ローラ４ｇが交換可能とされているので、装置１１の使用目的に応じてローラ４ｇを適宜に交換して操作性を向上することができる。
【００４２】
なお、本発明に係るパターン形成基板洗浄装置は、上記実施形態及びその変形例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、ローラと供給ローラとの間に位置するクロスに対して洗浄液を吐出する洗浄液供給部を設けてもよい。このような洗浄液供給部を設けることで、クロスに洗浄液を含ませて、電極付き基板上から効率良く異物を除去したり、クロスによる拭き取り動作によって電極付き基板に傷がつくのを防止することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１、１１  パターン形成基板洗浄装置
２  （電極付き）基板
３  クロス
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇ  ローラ
４１  高押し当て部
４２、４４  溝部
５  （供給）リール
Ａｘ  （ローラの）回転軸
【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】
2015215941.tif 000009
【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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