(57)【要約】【課題】ワーク表面の全域に対し、簡易且つ適切にワークギャップを測定することができるワークギャップ測定方法およびワークギャップ測定装置、描画方法および描画装置、電気光学装置およびその製造方法、並びに電子機器を提供することを課題とする。【解決手段】ワークＷの表面から反射した計測光により、液滴吐出ヘッド８とワークＷの表面との間のワークギャップを測定する測定センサ１２を用いて、表面に高反射率領域４１と低反射率領域４２とが混在するワークＷのワークギャップを測定するワークギャップ測定方法であって、高反射率領域４１および低反射率領域４２のそれぞれに対応する２つの測定センサ５１ａ、５１ｂを、ワークＷの表面に平行に且つ一体として移動させて、移動経路上のワークギャップを連続的に測定することを特徴とする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの表面から反射した計測光により、ワーク処理手段と前記ワークの表面との間のワークギャップを測定する測定センサを用いて、表面に高反射率領域と低反射率領域とが混在するワークのワークギャップを測定するワークギャップ測定方法であって、
前記高反射率領域および前記低反射率領域のそれぞれに対応する２つの測定センサを、前記ワークの表面に平行に且つ一体として移動させて、移動経路上の前記ワークギャップを連続的に測定することを特徴とするワークギャップ測定方法。
【請求項２】
前記高反射率領域に対応する測定センサは、前記低反射率領域における測定値をキャンセルし、且つ前記低反射率領域に対応する測定センサは、前記高反射率領域における測定値をキャンセルすることを特徴とする請求項１に記載のワークギャップ測定方法。
【請求項３】
前記２つの測定センサの移動は、測定を行う主走査方向と測定を行わない副走査方向との移動からなり、
前記２つの測定センサは、前記副走査方向に平行に且つ隣接配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のワークギャップ測定方法。
【請求項４】
前記高反射率領域と前記低反射率領域とは、前記主走査方向および前記副走査方向に沿って複数整列配置され、且つ前記ワークの種別に応じて各領域サイズが異なっており、
前記副走査方向の配列に対応して、前記２つの測定センサのセンサ間ピッチを調整可能に構成されていることを特徴とする請求項３に記載のワークギャップ測定方法。
【請求項５】
前記２つの測定センサは、同一のものであり、前記高反射率領域用と前記低反射率領域用とで測定レンジを切り替えて用いられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のワークギャップ測定方法。
【請求項６】
前記ワークに対し、前記ワーク処理手段を構成する液滴吐出ヘッドを相対的に移動させて機能液滴を選択的に吐出して描画を行う描画方法であって、
請求項１ないし５のいずれかに記載のワークギャップ測定方法の測定結果に基づいて、前記ワークおよび前記液滴吐出ヘッドを上下方向に相対的に微少移動させて前記ワークギャップが一定となるように連続的に補正しながら、描画を行うことを特徴とする描画方法。
【請求項７】
前記２つの測定センサの移動による測定に同期して、前記ワークギャップを補正しながら且つ前記液滴吐出ヘッドを相対移動させて描画を行うことを特徴とする請求項６に記載の描画方法。
【請求項８】
ワークの表面から反射した計測光により、ワーク処理手段と前記ワークの表面との間のワークギャップを測定する測定センサを用いて、表面に高反射率領域と低反射率領域とが混在するワークのワークギャップを測定するワークギャップ測定装置において、
前記高反射率領域に対応する第１測定センサと、
前記低反射率領域に対応する第２測定センサと、
前記第１測定センサおよび前記第２測定センサを、前記ワークの表面に平行に且つ一体として移動させるセンサ移動手段と、
前記第１測定センサおよび前記第２測定センサの移動経路上における前記ワークギャップの測定値が連続的となるように、当該第１測定センサおよび当該第２測定センサによる各測定値を合成する測定値生成手段と、
を備えたことを特徴とするワークギャップ測定装置。
【請求項９】
前記第１測定センサは、前記低反射率領域における測定値をキャンセルし、且つ前記第２測定センサは、前記高反射率領域における測定値をキャンセルすることを特徴とする請求項８に記載のワークギャップ測定装置。
【請求項１０】
前記センサ移動手段は、前記第１測定センサおよび前記第２測定センサを搭載したキャリッジと、前記キャリッジを介して前記第１・第２両測定センサを測定を伴って主走査方向に移動させる主走査手段と、前記キャリッジを介して前記第１・第２両測定センサを測定を伴わない副走査方向に移動させる副走査手段とを備え、
前記キャリッジは、前記第１測定センサおよび前記第２測定センサを前記副走査方向に平行に且つ隣接配置していることを特徴とする請求項８または９に記載のワークギャップ測定装置。
【請求項１１】
前記高反射率領域と前記低反射率領域とは、前記主走査方向および前記副走査方向に沿って複数整列配置され、且つ前記ワークの種別に応じて各領域サイズが異なっており、
前記キャリッジは、前記第１測定センサおよび前記第２測定センサのセンサ間ピッチを調整するピッチ調整機構を有していることを特徴とする請求項１０に記載のワークギャップ測定装置。
【請求項１２】
前記第１測定センサおよび前記第２測定センサは、前記高反射率領域用と前記低反射率領域用とで測定レンジを切り替えた同一のセンサで構成されていることを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載のワークギャップ測定装置。
【請求項１３】
請求項８ないし１２のいずれかに記載のワークギャップ測定装置と、
前記ワーク処理手段を構成し、機能液滴を選択的に吐出する液滴吐出ヘッドと、
前記ワークに対し前記液滴吐出ヘッドを相対的に移動させるヘッド移動手段と、
前記ワークに対し前記液滴吐出ヘッドを上下方向に相対的に微少移動させ、前記ワークギャップを調整するギャップ調整手段と、
前記液滴吐出ヘッドの吐出駆動、前記ヘッド移動手段および前記ギャップ調整手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記ワークギャップ測定装置の測定結果に基づいて、前記ギャップ調整手段を制御して前記ワークギャップが一定となるように連続的に補正しながら、前記ヘッド移動手段および前記液滴吐出ヘッドの吐出駆動を制御して、前記ワークに機能液滴を選択的に吐出して描画を行うことを特徴とする描画装置。
【請求項１４】
請求項６または７に記載の描画方法を用いて、前記機能液滴により形成した成膜部を前記高反射率領域に有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１５】
請求項６または７に記載の描画方法を用いて、前記液滴吐出ヘッドから機能液滴を吐出して前記高反射率領域に成膜部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の描画装置を用いて、前記機能液滴により形成した成膜部を前記高反射率領域に有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１７】
請求項１３に記載の描画装置を用いて、前記液滴吐出ヘッドから機能液滴を吐出して前記高反射率領域に成膜部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１４または１６に記載の電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に高反射率領域と低反射率領域とが混在するガラス基板等のワークに対し、その表面とワーク処理手段との間のワークギャップを測定するワークギャップ測定方法およびワークギャップ測定装置、描画方法および描画装置、電気光学装置およびその製造方法、並びに電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリンタに用いられるインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）を応用して、カラーフィルターや有機ＥＬ等を製造することが試みられている。例えば有機ＥＬの製造方法では、ＩＴＯを皮膜したチップ形成領域を表面に格子状配列した大面積の基板（ワーク）に対し、液滴吐出ヘッドを相対的に移動して、各チップ形成領域に各色の発光材料（機能液滴）の吐出（描画）を行っている。
この場合、高い描画精度を維持するためにも、ワーク処理手段である液滴吐出ヘッドとワークの表面との間隙、すなわちワークギャップが均一に保たれる必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ガラスやプラスチックにより形成されたワークは、その加工精度により、ワークの表面に面振れ（歪み）が生じていることがある。この場合、ワークギャップが部分的に異なることとなるため、機能液滴の着弾位置のずれや着弾径のばらつきの影響により、ワーク全体としては適切に描画されないおそれがある。
かかる不具合に鑑み、例えばレーザ式の変位センサ（測定センサ）を用いてワークギャップを測定し、これを描画時に補正することが考えられる。しかし、単純にレーザ式の測定センサを用いると、ワークには、チップ形成領域の高反射率領域と、それ以外の低反射率領域とが混在しているため、その反射率の違いにより、表面全域の測定が煩雑になったり、適切に測定できないおそれがある。
【０００４】
本発明は、ワーク表面の全域に対し、簡易且つ適切にワークギャップを測定することができるワークギャップ測定方法およびワークギャップ測定装置、描画方法および描画装置、電気光学装置およびその製造方法、並びに電子機器を提供することをその目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のワークギャップ測定方法は、ワークの表面から反射した計測光により、ワーク処理手段とワークの表面との間のワークギャップを測定する測定センサを用いて、表面に高反射率領域と低反射率領域とが混在するワークのワークギャップを測定するワークギャップ測定方法であって、高反射率領域および低反射率領域のそれぞれに対応する２つの測定センサを、ワークの表面に平行に且つ一体として移動させて、移動経路上のワークギャップを連続的に測定することを特徴とする。
【０００６】
本発明のワークギャップ測定装置は、ワークの表面から反射した計測光により、ワーク処理手段とワークの表面との間のワークギャップを測定する測定センサを用いて、表面に高反射率領域と低反射率領域とが混在するワークのワークギャップを測定するワークギャップ測定装置において、高反射率領域に対応する第１測定センサと、低反射率領域に対応する第２測定センサと、第１測定センサおよび第２測定センサを、ワークの表面に平行に且つ一体として移動させるセンサ移動手段と、第１測定センサおよび第２測定センサの移動経路上におけるワークギャップの測定値が連続的となるように、当該第１測定センサおよび当該第２測定センサによる各測定値を合成する測定値生成手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
これらの構成によれば、２つの測定センサがワークに対し相対的に一体として移動すると、両測定センサによりワークギャップが例えば三角測量の原理により測定され、これら両測定センサによる測定値が収集される。そして、両測定センサの移動経路上の測定値が連続的となるように、一方の測定センサ（第１測定センサ）による高反射率領域のワークギャップの測定値と、他方の測定センサ（第２測定センサ）による低反射率領域のワークギャップの測定値とを合成する（並べる）ようにしている。このように、反射率の異なる領域がワークに混在していても、各反射率に対応する測定センサによる測定値を用いるようにしているため、ワークギャップをワーク全域に亘って適切に且つ高精度に測定することができると共に、測定ついての時間効率を向上させることができる。
なお、ワークは、ガラス基板の他、透明性を有するプラスチック基板であってもよい。また、高反射率領域を構成する代表例としては、例えば有機ＥＬの製造の場合には、透明導電材であるＩＴＯで構成される画素電極となる。また、計測光たるレーザの種類は、半導体が好ましいが、Ｈｅ−Ｎｅレーザのような気体のものであってもよい。さらに、ワーク処理手段は、インクジェットヘッドに代表される液滴吐出ヘッド等である。
【０００８】
この場合、高反射率領域に対応する測定センサは、低反射率領域における測定値をキャンセルし、且つ低反射率領域に対応する測定センサは、高反射率領域における測定値をキャンセルすることが、好ましい。
【０００９】
同様に、第１測定センサは、低反射率領域における測定値をキャンセルし、且つ第２測定センサは、高反射率領域における測定値をキャンセルすることが、好ましい。
【００１０】
これらの構成によれば、測定値を収集・合成する側で、測定センサにおける対応内の反射率領域の測定値のみを抜き出して効率良く収集・合成することができる。例えば、具体的な設定としては、測定センサの光量レベルをそれぞれ調整し、低反射率領域に対応する測定センサが、高反射率領域を移動すると、計測光の光量が飽和してエラー（測定値キャンセル）になるように設定し、逆に、高反射率領域に対応する測定センサが、低反射率領域を移動すると、計測光の光量が不足してエラーになるように設定する。
【００１１】
これらの場合、２つの測定センサの移動は、測定を行う主走査方向と測定を行わない副走査方向との移動からなり、２つの測定センサは、副走査方向に平行に且つ隣接配置されていることが、好ましい。
【００１２】
同様に、センサ移動手段は、第１測定センサおよび第２測定センサを搭載したキャリッジと、キャリッジを介して第１・第２両測定センサを測定を伴って主走査方向に移動させる主走査手段と、キャリッジを介して第１・第２両測定センサを測定を伴わない副走査方向に移動させる副走査手段とを備え、キャリッジは、第１測定センサおよび第２測定センサを副走査方向に平行に且つ隣接配置していることが、好ましい。
【００１３】
この構成によれば、２つの測定センサが、センシング方向となる主走査方向への移動と、副走査方向への移動とを繰り返して、ワークの全域に亘って測定を行うが、２つの測定センサは副走査方向に沿って配置されている。これにより、副走査方向を除く他の方向に測定センサを並べた場合には、収集した測定値の処理に際して両測定センサ間の位置的な補正を必要とするが、上記のように測定センサを副走査方向に並べたため、データ処理が簡単となる。なお、両測定センサを、それぞれの計測スポット（レーザスポット）が副走査方向において平行に並ぶように配置することがより好ましい。
【００１４】
この場合、高反射率領域と低反射率領域とは、主走査方向および副走査方向に沿って複数整列配置され、且つワークの種別に応じて各領域サイズが異なっており、副走査方向の配列に対応して、２つの測定センサのセンサ間ピッチを調整可能に構成されていることが、好ましい。
【００１５】
同様に、高反射率領域と低反射率領域とは、主走査方向および副走査方向に沿って複数整列配置され、且つワークの種別に応じて各領域サイズが異なっており、キャリッジは、第１測定センサおよび第２測定センサのセンサ間ピッチを調整するピッチ調整機構を有していることが、好ましい。
【００１６】
この構成によれば、ワークの種別によって変動する高・低反射率領域サイズに適したセンサ間ピッチをとることができる。このため、ワークギャップを好適に測定することができる。
【００１７】
これらの場合、２つの測定センサは、同一のものであり、高反射率領域用と低反射率領域用とで測定レンジを切り替えて用いられていることが、好ましい。
【００１８】
同様に、第１測定センサおよび第２測定センサは、高反射率領域用と低反射率領域用とで測定レンジを切り替えた同一のセンサで構成されていることが、好ましい。
【００１９】
この構成によれば、オペレータの取扱いや、測定後のデータ処理などを簡易にすることができる。
【００２０】
本発明の描画方法は、ワークに対し、ワーク処理手段を構成する液滴吐出ヘッドを相対的に移動させて機能液滴を選択的に吐出して描画を行う描画方法であって、上記した本発明のワークギャップ測定方法の測定結果に基づいて、ワークおよび液滴吐出ヘッドを上下方向に相対的に微少移動させてワークギャップが一定となるように連続的に補正しながら、描画を行うことを特徴とする。
【００２１】
同様に、本発明の描画装置は、上記した本発明のワークギャップ測定装置と、ワーク処理手段を構成し、機能液滴を選択的に吐出する液滴吐出ヘッドと、ワークに対し液滴吐出ヘッドを相対的に移動させるヘッド移動手段と、ワークに対し液滴吐出ヘッドを上下方向に相対的に微少移動させ、ワークギャップを調整するギャップ調整手段と、液滴吐出ヘッドの吐出駆動、ヘッド移動手段およびギャップ調整手段を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、ワークギャップ測定装置の測定結果に基づいて、ギャップ調整手段を制御してワークギャップが一定となるように連続的に補正しながら、ヘッド移動手段および液滴吐出ヘッドの吐出駆動を制御して、ワークに機能液滴を選択的に吐出して描画を行うことを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、上記のワークギャップ測定方法・測定装置による測定結果が活用され、ワーク処理手段たる液滴吐出ヘッドから機能液滴がワークに吐出されて行われる描画は、ワーク全域においてワークギャップが常に一定値に補正された状態で行われる。これにより、ワークに対する機能液滴の着弾位置・着弾径を適切且つ確実に管理することができ、ワーク全体を適切に描画することができる。なお、ヘッド移動手段は、センサ移動手段が兼ねてもよい。
【００２３】
この場合、２つの測定センサの移動による測定に同期して、ワークギャップを補正しながら且つ液滴吐出ヘッドを相対移動させて描画を行うことが、好ましい。
【００２４】
この構成によれば、測定センサによる測定結果をリアルタイムで活用して、ワークギャップを補正しながら液滴吐出ヘッドによる描画が行われる。これにより、１のワークに対するタクトタイムを短縮することができる。
【００２５】
本発明の電気光学装置は、上記した本発明の描画方法または描画装置を用いて、機能液滴により形成した成膜部を高反射率領域に有することを特徴とする。
【００２６】
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記した本発明の描画方法または描画装置を用いて、液滴吐出ヘッドから機能液滴を吐出して高反射率領域に成膜部を形成することを特徴とする。
【００２７】
この構成によれば、ワークに対する機能液滴の着弾位置が適切に管理された描画方法・描画装置を用いての製造であるため、電気光学装置自体を確実に製造することができる。なお、電気光学装置（デバイス）としては、液晶表示装置、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）装置、電子放出装置、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ　ＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ）装置および電気泳動表示装置等が考えられる。また、電子放出装置は、いわゆるＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ　Ｄｉｓｐｌａｙ）装置を含む概念である。さらに、電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が含まれる。
【００２８】
本発明の電子機器は、上記した本発明の電気光学装置を搭載したことを特徴とする。
【００２９】
この構成によれば、高性能な電気光学装置を搭載した電子機器を提供することができる。この場合、電子機器としては、いわゆるフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話、パーソナルコンピュータの他、各種の電気製品がこれに該当する。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明のワークギャップ測定方法・装置、描画方法・装置の実施形態について説明する。この描画装置は、有機ＥＬ装置等の電気光学装置における、いわゆるフラットパネルディスプレイの製造装置に適用されるものであり、インクジェット方式により、基板（ワーク）に対し液滴吐出ヘッドからフィルタ材料や発光材料等の機能液滴を選択的に吐出することで描画を行い、基板上に所望の成膜部を形成するものである。
【００３１】
この場合、基板上において高い描画精度を維持するためにも、液滴吐出ヘッドと基板の表面との間隙、すなわちワークギャップが基板の全域において均一に保たれる必要がある。そこで、本実施形態では、ワークギャップを測定するワークギャップ測定装置を搭載した描画装置を例に、ワークギャップの測定方法や、これを活用した描画方法について説明する。
【００３２】
図１に示すように、描画装置１は、機台２と、機台２上に設置したＹ軸テーブル４およびこれに直交するＸ軸テーブル５と、Ｘ軸テーブル５に移動自在に取り付けたメインキャリッジ６とを備え、メインキャリッジ６のサブキャリッジ７には、複数の液滴吐出ヘッド８を搭載したヘッドユニット９と、ワークギャップ測定装置１１の主要部を構成するセンサユニット１２とが搭載されている。また、描画装置１は、サブキャリッジ７を上下動させるＺ軸移動機構１３を備えると共に、このＺ軸移動機構１３、Ｙ軸テーブル４およびＸ軸テーブル５からなるＸ・Ｙ移動機構３、液滴吐出ヘッド８、測定センサユニット１２等の各構成装置を統括制御する制御手段１４が組み込まれている（図３参照）。なお、描画装置１はＹ軸テーブル４をＸ軸にすることも可能であり、Ｘ軸テーブル５をＹ軸にすることも可能である。
【００３３】
Ｘ・Ｙ移動機構３は、いわゆるＸ・Ｙロボットであり、Ｘ軸テーブル５の下方に位置するＹ軸テーブル４に、ワークである基板Ｗが着脱自在に搭載されている。Ｙ軸テーブル４は、パルス駆動されるリニアモータ２１を内蔵したＹ軸スライダ２２を有し、このＹ軸スライダ２２に、基板Ｗを吸着載置する吸着テーブル２３をＹ軸方向に移動自在に搭載して構成されている。同様に、Ｘ軸テーブル５は、パルス駆動されるリニアモータ２５を内蔵したＸ軸スライダ２６を有し、これにメインキャリッジ６をＸ軸方向に移動自在に搭載して、構成されている。
【００３４】
本実施形態の描画装置１は、Ｙ軸テーブル４による基板Ｗの移動に同期して液滴吐出ヘッド８が吐出駆動する構成であり、液滴吐出ヘッド８のいわゆる主走査は、Ｙ軸テーブル４による基板ＷのＹ軸方向への往復動動作により行われる。また、これに対応して、いわゆる副走査は、Ｘ軸テーブル５による液滴吐出ヘッド８のＸ軸方向への往動動作により行われる。そして、上記走査における液滴吐出ヘッド８の吐出駆動は、制御手段１４に記憶する描画データに基づいて行われる。
【００３５】
図２に示すように、メインキャリッジ６は、水平姿勢のサブキャリッジ７と、Ｘ軸スライダ２６に鉛直姿勢でＸ軸方向に移動自在に取り付けられたスライドベース３１と、スライドベース３１の正面に鉛直姿勢で取り付けられたブラケット３２とを備えている。そして、スライドベース３１には上記のＺ軸移動機構１３（ギャップ調整手段）が組み込まれ、スライドベース３１正面に設けた一対のガイドレール３３にブラケット３２がＺ軸方向にスライド自在に取り付けられ、ブラケット３２の下部にサブキャリッジ７が取り付けられている。すなわち、Ｚ軸移動機構１３により、ブラケット３２およびサブキャリッジ７を介してセンサユニット１２と一体に液滴吐出ヘッド８が、Ｚ軸方向に移動する。
【００３６】
Ｚ軸移動機構１３は、例えばブラケット３２に設けた雌ねじ部材３５と、雌ねじ部材３５に螺合するボールねじ３６と、ボールねじ３６を正逆回転させるＺ軸モータ３７とで構成されている。Ｚ軸モータ３７の正逆回転により、ブラケット３２を介してサブキャリッジ７を上下動させ（Ｚ軸方向に移動させ）、サブキャリッジ７上の液滴吐出ヘッド８と基板Ｗとの間のワークギャップを微調整できるにようになっている。
【００３７】
４個の液滴吐出ヘッド８は、サブキャリッジ７の中央部に位置決め状態で千鳥上に配列している。各液滴吐出ヘッド８の下部は、サブキャリッジ７の下面から下方に突出しており、突出している液滴吐出ヘッド８の下面（ノズル面）には、２本のノズル列３９が相互に平行に形成されている。各ノズル列３９は、等ピッチで並べた１８０個（図示では模式的に示している）のノズルで構成されている。
【００３８】
なお、液滴吐出ヘッド８の配列パターン、ノズル数等は一例であり、いずれにせよ、複数の液滴吐出ヘッド８の全吐出ノズルによるドットが副走査方向において連続していればよい。また、液滴吐出ヘッド８を同一方向に所定の角度傾けたものであってもよく、もちろん、単数の液滴吐出ヘッド８として構成してもよい。
【００３９】
基板Ｗは、透明性を有するガラスやプラスチックにより方形に形成され、その表面に、各液滴吐出ヘッド８により描画される方形のチップ形成領域４１が正方格子状に配置されている。各チップ形成領域４１は、描画装置１による描画後に成膜部が形成され、基板Ｗから個々に切り出されることで、一つのチップ形成領域４１、すなわち一つの電気光学装置（例えば有機ＥＬ装置）が得られる。一般的に、基板Ｗは、電気光学装置として機能する製品の種別に応じて全体サイズが異なっており、そのチップ形成領域４１のサイズや、隣接する各チップ形成領域４１の間の間隙も、基板Ｗの種別に応じて異なっている。
【００４０】
描画装置１に導入される有機ＥＬ装置用の基板Ｗは、各チップ形成領域４１に画素電極を構成するＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）が皮膜されている。すなわち、基板Ｗは、表面にチップ形成領域４１から成る高反射率領域と、それ以外の空白領域から成る低反射率領域４２とが主走査方向および副走査方向に沿って複数整列配置した混在した状態で、描画装置１の吸着テーブル２３に導入され、複数の液滴吐出ヘッド８から各チップ形成領域４１に発光材料等の機能液滴が選択的に吐出されて描画が行われることとなる。そして、このとき、基板Ｗ表面の構造上の面振れを解消するようにＺ軸移動機構１３が駆動され、ワークギャップが一定となるように連続的に補正しながら、描画が行われることとなる（詳細は後述する）。
【００４１】
センサユニット１２は、図４に示すように、レーザ光の反射を利用してワークギャップを非接触で測定するものであり、Ｘ軸方向に平行に取り付けた２個の測定センサ５１ａ，５１ｂから構成されている。２個の測定センサ５１ａ，５１ｂは、サブキャリッジ７のＹ軸方向の正面に取り付けられており（図１参照）、基板Ｗの高反射率領域（チップ形成領域４１）に対応する高反射率用センサ５１ａと、低反射率領域４２に対応する低反射率用センサ５１ｂとから構成されている。図示左側の低反射率用センサ５１ｂは、高反射率用センサ５１ａに対しＸ軸方向に平行に隣接配置されている。
【００４２】
高反射率用センサ５１ａおよび低反射率用センサ５１ｂは、特に図示しないが、これらに対峙する基板Ｗの表面にレーザ光（計測光）を照射する光源と、基板Ｗの表面から反射したレーザ光を集光するレンズと、レンズを透過したレーザ光を受光するＣＣＤ受光素子とを有し、三角測量の原理により、基板Ｗの表面の変位量すなわちワークギャップを測定する。
【００４３】
また、高・低反射率用の両センサ５１ａ，５１ｂは、基板Ｗへのレーザ光の入射角度が所定角度となるように、サブキャリッジ７に取り付けられていると共に、それぞれの計測スポット（レーザスポット）が副走査方向において平行に並ぶように配置されている。なお、レーザの種類は、半導体が好ましいが、Ｈｅ−Ｎｅレーザのような気体のものであってもよい。
【００４４】
さらに、特に図示しないが、サブキャリッジ７は、２個の測定センサ５１ａ，５１ｂのセンサ間ピッチをＸ軸方向に調整するピッチ調整機構を有している。ピッチ調整機構は例えば、サブキャリッジ７に固定され高反射率用センサ５１ｂを保持する固定ホルダと、サブキャリッジにスライド自在に構成され低反射率用センサ５１ａを保持する可動ホルダと、可動ホルダをＸ軸方向に移動させるマイクロメータなどを備え、マイクロメータ等の手動操作でセンサ間ピッチを微調整可能に構成されている。
【００４５】
そして、高反射率用センサ５１ａおよび低反射率用センサ５１ｂは、基板Ｗの高反射率領域４１用と低反射率領域４２用とで測定レンジを切り替えた同一のセンサで構成され、それぞれ光源の光量レベルが調整されている。
【００４６】
具体的には、高反射率用センサ５１ａでは、高反射率領域４１においては測定を可能に、且つ低反射率領域４２においては受光量不足で測定値をキャンセルするように、光量レベルを調整する。逆に、低反射率用センサ５１ｂでは、低反射率領域４２においては測定を可能に、且つ高反射率領域４１においては受光量飽和で測定値をキャンセルするように、光量レベルを調整する（図５参照）。これにより、測定信号が送られる上記の制御手段１４において、キャンセル部分（エラー発生部分）の測定値は無視して、高反射率領域４１の測定値および低反射率領域４２の測定値を効率良く抜き出すことができるようになっている。
【００４７】
センサユニット１２によるワークギャップの測定は、Ｘ・Ｙ移動機構３による液滴吐出ヘッド８の主走査・副走査と同様に、Ｘ・Ｙ移動機構３がセンサ移動手段となって、第１・第２両測定センサ５１ａ，５１ｂを、基板Ｗの表面に平行に且つ一体として相対的に主走査方向および副走査方向に移動させ、この主走査方向の移動時に、基板Ｗの表面から適宜反射した計測光により測定を行う構成である。
【００４８】
図４を参照して、描画装置１における実際の測定作業について説明する。先ず、サブキャリッジ７上で低反射率用センサ５１ｂを副走査方向に微少移動させ、副走査方向における高反射率領域４１間の配列ピッチに合うように、センサユニット１２におけるセンサ間ピッチを調整する。次いで、メインキャリッジ６を副走査方向の図示左側の測定開始位置に移動させ、測定準備を完了させる。
【００４９】
実測段階では、先ずＹ軸テーブル４が駆動し、基板Ｗを主走査方向に往動動作させると共に、これに同期してセンサユニット１２による測定が行われる。このとき、センサユニット１２は、副走査方向に隣接する高反射率領域４１上を移動しての測定を行うが、高反射率用センサ５１ａでは、主走査方向に並ぶ各高反射率領域４１を測定位置とし、低反射率用測定センサでは、この高反射率領域４１に隣接する主走査方向に並ぶ高反射率領域４１間の間隙に位置する各低反射率領域４２を測定位置としている。
【００５０】
そして、基板Ｗが主走査方向に復動動作した後、今度はＸ軸テーブル５が駆動し、センサユニット１２を１ピッチ分、すなわち高反射率領域４１の２個分だけ副走査方向に移動させ、再度、基板Ｗの主走査方向への往動動作に同期したセンサユニット１２による測定が行われる。そして、これを数回繰り返す（図４の仮想線参照）ことで、基板Ｗの表面全域のワークギャップが測定される。
【００５１】
図５は、センサユニット１２の１回の主走査方向への移動による測定結果を示した一例である。上述のように、センサユニット１２の各測定センサ５１ａ，５１ｂは、対応する反射率に応じた光量レベルの設定がなされているため、この場合の設定によると、対応外の反射率の領域での測定は、測定値１．２ｍｍとなりキャンセルして行われ、一方、対応内の反射率の領域での測定は、図示上視認し難いが測定値０の近傍で推移して適切に行われている。
【００５２】
図５に示す測定結果はその後、制御手段１４による所定のアルゴリズムに従って、センサユニット１２の移動経路上におけるワークギャップの測定値が連続的になるように、それぞれキャンセル部分の測定値が無視されて、値０の近傍で推移している各測定センサ５１ａ，５１ｂの測定値が合成される（並べ替えられる）こととなる（図示省略）。すなわち、センサユニット１２と、Ｘ・Ｙ移動機構３と、制御手段１４（測定値生成手段）とにより、ワークギャップ測定装置１１が構成され、主走査方向の位置に基づくワークギャップの測定値が、効率良く演算されるようになっている。
【００５３】
そして、描画装置１では、ワークギャップ測定装置１１の測定結果に基づいて、Ｚ軸移動機構１３を制御して、ワークギャップが一定となるように、液滴吐出ヘッド８の吐出駆動が行われる。なお、ワークギャップの実測段階におけるセンサユニット１２の副走査方向への移動量は、１ピッチに限るものでない。
【００５４】
次に、制御手段１４により構成される描画装置１の主制御系について説明する。図３に示すように、描画装置１の制御系は、基本的に、センサユニット１２を有してワークギャップの測定を行う測定部６１と、液滴吐出ヘッド８、Ｘ・Ｙ移動機構３およびＺ軸移動機構１３を駆動する各種ドライバを有する駆動部６２と、これら各部を含め描画装置１を統括制御する制御部６３（制御手段１４）と、を備えている。なお、図示省略したが、描画装置１の制御系は、パソコン等の外部装置で作成した画像データを、その操作により入力するキーボードなどを有する入力部を備えている他、図４に示すワークギャップの測定結果等を画面表示するモニタを有する表示部も備えている。
【００５５】
制御部６３は、ＣＰＵ７１と、ＲＯＭ７２と、ＲＡＭ７３と、入力インタフェース７４と、出力インタフェース７５とを有しており、これらは互いにバス７６を介して接続されている。ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１で処理する制御プログラムや制御データを記憶する領域を有している。ＲＡＭ７３は、制御処理のための各種作業領域として使用される。入力インタフェース７４には、測定部６１のセンサユニット１２の他、上記のキーボードなどが接続されている。また、出力インタフェース７５には、駆動部６２のヘッドドライバ８０やモータドライバ８１が接続されている。
【００５６】
そして、ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２内の制御プログラムに従って、入力インタフェース７４を介してセンサユニット１２からの測定信号やキーボードからの各種指令および各種データを入力し、ＲＡＭ７３内の各種データ等を処理し、出力インタフェース７５を介して駆動部６２に各種の制御信号を出力することにより、基板Ｗに描画を行うための制御を行う。なお、センサユニット１２からの測定信号は、アナログ信号として出力されるが、図外のＡ／Ｄコンバータを介してＣＰＵ７１に入力される。
【００５７】
すなわち、ＣＰＵ７１は、具体的な機能実現部として、ワークギャップを微調整するための演算を行う測定値生成演算部の他、測定値生成演算部による演算結果を加味して、液滴吐出ヘッド８により機能液滴を描画するための描画データの演算を行う描画データ演算部など、を有している。
【００５８】
測定値生成演算部は、センサユニット１２の二つの測定センサ５１ａ，５１ｂによる測定値をそれぞれ収集した後、センサユニット１２の移動経路上におけるワークギャップの測定値が連続的になるように、二つの測定センサ５１ａ，５１ｂによる各測定値を合成することで、Ｘ―Ｙの２次元直交座標上の所定位置における所定のＺ軸方向の移動量を制御するための演算を行う。
【００５９】
描画データ演算部は、例えば、基板Ｗを主走査方向へ所定の主走査量だけ移動させるための制御を演算する主走査制御演算部と、液滴吐出ヘッド８を副走査方向へ所定の副走査量だけ移動させるための制御を演算する副走査制御演算部と、液滴吐出ヘッド８の複数のノズルから機能液を選択的に吐出させるための制御を演算するノズル吐出制御演算部とを有している。
【００６０】
このような構成により、ＣＰＵ７１は、ワークギャップ測定装置１１の測定結果に基づいて、Ｚ軸モータドライバ８１ｃを介してＺ軸移動機構１３の移動動作を制御、すなわちワークギャップを微調整する。また、ＣＰＵ７１は、ヘッドドライバ８０を介して複数の液滴吐出ヘッド８の吐出駆動をそれぞれ制御すると共に、Ｙ軸モータドライバ８１ａおよびＸ軸モータドライバ８１ｂを介してＸ・Ｙ移動機構３のＹ軸テーブル４およびＸ軸テーブル５の移動動作を制御する。
【００６１】
そして、描画データに基づく描画装置１の基本的な動作では、ワークギャップが一定となるようにワークギャップの微調整に同期して、Ｙ軸テーブル４により基板ＷをＹ軸方向へ往復動（主走査）させながら、液滴吐出ヘッド８を吐出駆動して機能液滴を各チップ形成領域４１に選択的に吐出させ、且つＸ軸テーブル５により液滴吐出ヘッド８のＸ軸方向へ往動動作させて副走査を行う。
【００６２】
このように、本実施形態の描画装置１によれば、ワークギャップ測定装置１１による測定結果が活用され、各チップ形成領域４１におけるワークギャップが常に一定値に補正された状態で描画を行うことができる。これにより、各チップ形成領域４１に対する液滴吐出ヘッド８からの機能液滴の着弾径および着弾位置が適切に管理されるため、基板Ｗ全体を適切に描画することができる。
【００６３】
なお、ワークギャップの測定結果をリアルタイムで活用、すなわち、センサユニット１２の移動による測定に同期して、ワークギャップを補正しながら且つ液滴吐出ヘッド８を相対移動させて描画を行えば、１の基板Ｗに対するタクトタイムを短縮することができる。また、描画時に測定結果を活用する場合には、基板Ｗの全領域をいくつかの領域に区分けした部分領域ごとに、複数回の移動による測定結果から演算した平均値を利用してもよい。
【００６４】
なおまた、センサユニット１２のサブキャリッジ７への取付け位置は、サブキャリッジ７のＸ軸方向の側方に取り付けてもよいが、この場合には、ヘッドユニット９にかかるモーメントを考慮した設計が行われる。もっとも、いずれの取付け位置であっても、ワークギャップの測定結果は、センサユニット１２とヘッドユニット９との位置関係を加味（場合によっては位置データの補正を行う）して、描画時に活用される。
【００６５】
ここで、上記の描画装置１を有機ＥＬ装置の製造に適用した場合について、説明する。図６は有機ＥＬ装置の断面構造を部分的に示している。同図に示すように、有機ＥＬ装置３０１の有機ＥＬ素子３０２は、基板３１１（基板Ｗ）と、基板３１１上の回路素子部３２１と、回路素子部３２１上に整列するＩＴＯから成る複数の画素電極３３１と、各画素電極３３１間に構成された格子状のバンク部３４１と、バンク部３４１により生じた凹部開口３４４に形成した発光素子３５１と、バンク部３４１および発光素子３５１の上部全面に形成した陰極３６１（対向電極）と、陰極３６１の上に積層された封止用基板３７１とで構成されている。そして、有機ＥＬ装置３０１は、有機ＥＬ素子３０２の陰極３６１をフレキシブル基板（図示省略）の配線に接続すると共に、回路素子部３２１の配線を駆動ＩＣ（図示省略）に接続することにより得られる。
【００６６】
有機ＥＬ装置３０１の製造プロセスは、バンク部３４１を形成するバンク部形成工程と、発光素子３５１を適切に形成するためのプラズマ処理工程と、発光素子３５１を形成する発光素子形成工程と、陰極３６１を形成する対向電極形成工程と、陰極３６１上に封止用基板３７１を積層して封止する封止工程とを備え、発行素子形成工程において、本実施形態の描画装置１が用いられている。
【００６７】
発光素子形成工程は、凹部開口３４４、すなわち画素電極３３１上に正孔注入／輸送層３５２および発光層３５３を形成することにより発光素子３５１を形成するもので、正孔注入／輸送層形成工程および発光層形成工程を具備している。正孔注入／輸送層形成工程は、正孔注入／輸送層３５２を形成するための第１組成物を各画素電極３３１上に吐出する第１液滴吐出工程と、吐出された第１組成物を乾燥させて正孔注入／輸送層３５２を形成する第１乾燥工程とを有している。同様に、発光層形成工程は、発光層３５３を形成するための第２組成物を正孔注入／輸送層３５２の上に吐出する第２液滴吐出工程と、吐出された第２組成物を乾燥させて発光層３５３を形成する第２乾燥工程とを有している。
【００６８】
すなわち、第１液滴吐出工程および第２液滴吐出工程が、本実施形態体の描画装置１で行われ、第１液滴吐出工程では、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物（機能液）を液滴吐出ヘッド８に導入し、液滴吐出ヘッド８から電極面３３２上への選択的吐出により描画が行われる。また第２液滴吐出工程では、発光層形成材料を含む第２組成物（機能液）を液滴吐出ヘッド８に導入して、液滴吐出ヘッド８から正孔注入／輸送層３５２上への選択的吐出により描画が行われる。もちろん、これら第１・第２両液滴吐出工程において、ワークギャップが一定に微調整されながら、描画が行われる。
【００６９】
なお、発光層３５３を１色ずつ順に形成するために、発光層形成工程は繰り返し行われる。例えば、まず青色（Ｂ）の発光層３５３を形成する第２組成物を用いて発光層形成工程を行い、青色（Ｂ）の発光層３５３を形成する。同様に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）と順に発光層３５３を形成する。ただし、発光層３５３を形成する順序は上記のものに限られるものではなく、発光層形成材料に応じて形成する色の順序を決めてもよい。
【００７０】
このように、本実施形態の描画装置１によれば、有機ＥＬ装置の製造等においてその基板処理を確実に行うことができ、そのチップ形成領域４１に機能液滴による発光層３５３等の成膜部を形成することができる。なお、プラズマ処理工程や、対向電極形成工程等においても、それぞれに対応する機能液を用いて、本実施形態の描画装置１により各種成膜部を形成するようにしてもよい。
【００７１】
なお、このように構成された描画装置１は、有機ＥＬ装置の他、各種の電気光学装置（デバイス）の製造にも用いることが可能である。すなわち、液晶表示装置、ＦＥＤ装置、ＰＤＰ装置および電気泳動表示装置等の製造に適用することができる。もちろん、液晶表示装置等に用いるカラーフィルターの製造にも適用することができる。また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が考えられる。そして、これらの電気光学装置を備えた電子機器、例えばフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話を提供することができる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明のワークギャップ測定方法およびその装置によれば、二つの測定センサの移動経路上の測定値が連続的となるように、一方の測定センサによる高反射率領域のワークギャップの測定値と、他方の測定センによる低反射率領域のワークギャップの測定値とを合成するようにしているため、反射率の異なる領域がワークに混在しても、ワークギャップをワーク全域に亘って簡易且つ適切に、しかも高精度に測定することができる。
【００７３】
本発明の描画方法およびその装置によれば、ワークギャップ測定方法・測定装置による測定結果が活用され、ワークギャップが常に一定値に補正された状態での描画であるため、ワークに対する液滴吐出ヘッドからの機能液滴の着弾位置・着弾径を適切且つ確実に管理した状態で、ワーク全体を適切に描画することができる。
【００７４】
本発明の電気光学装置およびその製造方法によれば、ワークに対する機能液滴の着弾位置が適切に管理された描画方法・描画装置を用いての製造であるため、電気光学装置自体を確実に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る描画装置を模式的に示す平面図である。
【図２】実施形態に係る描画装置のＺ軸移動機構廻りを拡大して示す斜視図である。
【図３】実施形態に係る描画装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態に係る描画装置を模式的に示す部分正面図である。
【図５】実施形態に係る描画装置のワークギャップ測定装置により、ワークギャップを測定した結果を示す図であり、（ａ）低反射率センサによるもの、（ｂ）高反射率センサによるものである。
【図６】有機ＥＬ装置の構造を示す断面図である。
【図７】有機ＥＬ装置の製造方法における一過程を示す断面図である。
【符号の説明】
１　描画装置
３　Ｘ・Ｙ移動機構
８　液滴吐出ヘッド
１１　ワークギャップ測定装置
１２　センサユニット
１３　Ｚ軸移動機構
４１　高反射率領域（チップ形成領域）
４２　低反射率領域
５１ａ　高反射率用センサ
５１ｂ　低反射率用センサ
Ｗ　基板
３０１　有機ＥＬ装置
【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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