(57)【要約】【課題】均一な薄膜を形成することができるプリンティング装置を提供する。【解決手段】プリンティング装置は、基板が載置されるテーブルと、テーブル上に位置し、基板に対応するメッシュ部とメッシュ部を囲んでいる支持部とを含むマスクと、マスク上の一側の支持部から一側の支持部と対向する他側の支持部までスキャン駆動しながら基板上に薄膜を形成するスクイジーと、スクイジーを駆動させるスクイジー駆動部と、スクイジーが他側の支持部とメッシュ部の境界領域で所定時間の間停止するようにスクイジー駆動部を制御する制御部とを含むことを特徴とする。【選択図】図１
2007109662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が載置されるテーブルと、
前記テーブル上に位置し、前記基板に対応するメッシュ部と前記メッシュ部を囲んでいる支持部とを含むマスクと、
前記マスク上の一側の支持部から前記一側の支持部と対向する他側の支持部までスキャン駆動しながら前記基板上に薄膜を形成するスクイジーと、
前記スクイジーを駆動させるスクイジー駆動部と、
前記スクイジーが前記他側の支持部と前記メッシュ部の境界領域で所定時間の間停止するように前記スクイジー駆動部を制御する制御部と、
を含むことを特徴とするプリンティング装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記メッシュ部と前記薄膜が離間するまで前記スクイジーが停止するように前記スクイジー駆動部を制御することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項３】
前記制御部は、１秒〜５分間前記スクイジーが停止するように前記スクイジー駆動部を制御することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記メッシュ部と隣接した前記支持部上に前記スクイジーが停止するように前記スクイジー駆動部を制御することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記メッシュ部と前記支持部とがなす境界領域に前記スクイジーが位置するかを判断することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項６】
前記制御部は前記スクイジーの停止時間を計算することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項７】
前記メッシュ部の大きさは前記基板より小さいか同一であることを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項８】
前記メッシュ部は四角形状であることを特徴とする、請求項７に記載のプリンティング装置。
【請求項９】
前記支持部の少なくとも一側縁には前記マスクを支持するマスクフレームがさらに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項１０】
前記スクイジーは前記一側の支持部から前記他側の支持部に向かって直線運動することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項１１】
前記スクイジーは、前記スクイジーの長さ方向に垂直な方向と前記スクイジーの進行方向とが所定の角度をなすように前記マスク上をスキャン駆動することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項１２】
前記マスクは前記テーブルから所定の間隔で離間しており、
前記スクイジーは前記一側の支持部上に積層された膜物質を前記メッシュ部に満たしながらスキャン駆動して、前記基板に向かって前記メッシュ部を加圧することを特徴とする、請求項１に記載のプリンティング装置。
【請求項１３】
前記加圧されたメッシュ部は、その形状が変形して前記薄膜に接合し、前記スクイジーが通過した後は前記薄膜から離間することを特徴とする、請求項１２に記載のプリンティング装置。
【請求項１４】
前記支持部は前記スクイジーによる前記メッシュ部の加圧時に前記メッシュ部と一緒に上下に動くことを特徴とする、請求項１２に記載のプリンティング装置。
【請求項１５】
基板上に前記基板に対応するメッシュ部と前記メッシュ部を囲んでいる支持部とを含むマスクを整列配置し、一側の支持部に膜物質を積層する段階と、
前記マスク上をスキャン駆動するスクイジーを前記一側の支持部に位置させる段階と、
前記メッシュ部を前記基板側に加圧しながら前記一側の支持部から前記一側の支持部に対向する他側の支持部に向かって前記マスク上をスキャン駆動するように前記スクイジーを制御する段階と、
前記メッシュ部と前記他側の支持部の境界領域で前記スクイジーが所定時間の間停止するように制御する段階と、
前記スクイジーが停止した後、前記スクイジーを前記他側の支持部に向かってさらに進行させる段階と、
を含むことを特徴とするプリンティング装置の制御方法。
【請求項１６】
前記スクイジーは前記メッシュ部に前記膜物質を満たしながらスキャン駆動して前記基板上に前記基板に対応する前記薄膜を形成するように制御することを特徴とする、請求項１５に記載のプリンティング装置の制御方法。
【請求項１７】
前記スクイジーの駆動後に前記スクイジーが前記境界領域に位置するかを判断して、前記スクイジーが前記境界領域に位置する場合、前記メッシュ部と前記薄膜とが離間するまで前記スクイジーを停止するように制御することを特徴とする、請求項１５に記載のプリンティング装置の制御方法。
【請求項１８】
前記メッシュ部と前記他側の支持部上に１秒〜５分間前記スクイジーを停止するように制御することを特徴とする、請求項１５に記載のプリンティング装置の制御方法。
【請求項１９】
基板を設ける段階と、
前記基板に対応するメッシュ部と前記メッシュ部を囲む支持部とを含むマスクを前記基板上に整列配置する段階と、
前記マスク上の一側の支持部にスクイジーを準備させ、前記スクイジーを前記一側の支持部から前記一側の支持部と対向する他側の支持部に向かって駆動し、前記基板上に前記メッシュ部に対応する薄膜を形成する段階と、
前記他側の支持部と前記メッシュ部の境界領域に前記スクイジーを所定時間の間停止させる段階と、
前記スクイジーをさらに進行させて、前記他側の支持部で前記スクイジーを停止させる段階と、
を含むことを特徴とする平板表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記メッシュ部と前記薄膜とが離間するまで前記スクイジーを停止させることを特徴とする、請求項１９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２１】
前記スクイジーは１秒〜５分間停止していることを特徴とする、請求項１９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２２】
前記スクイジーは前記メッシュ部と隣接した前記支持部上に停止することを特徴とする、請求項１９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２３】
前記基板は、有機発光層を含む有機素子基板および前記有機素子基板と対向接合されて前記有機発光層への異物の流入を防止する密封基板のうちのいずれか１つであることを特徴とする、請求項１９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２４】
前記有機素子基板および前記密封基板のうちの少なくともいずれか１つに前記薄膜を均一にコーティングした後、前記有機素子基板と前記密封基板を相互対向接合させ前記薄膜を硬化させる段階をさらに含むことを特徴とする、請求項２３に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２５】
前記有機素子基板に形成された前記薄膜に硬化段階および半硬化段階のうちのいずれか１つを進行させた後、前記有機素子基板と前記薄膜が形成された前記密封基板を相互対向して接合することを特徴とする、請求項２４に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２６】
前記薄膜は熱および光のうちの少なくともいずれか１つによって硬化されることを特徴とする、請求項１９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項２７】
前記薄膜は有機膜であることを特徴とする、請求項１９に記載の平板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、プリンティング装置、その制御方法とこれを利用した平板表示装置の製造方法に係わり、より詳しくは、基板上に均一な薄膜を形成することができるプリンティング装置、その制御方法とこれを利用した平板表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板表示装置（ｆｌａｔ  ｐａｎｅｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）のうち、低電圧駆動、軽量薄形、広視野角、そして高速応答などの長所によって、最近、ＯＬＥＤ（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）が脚光を浴びている。
このようなＯＬＥＤは、基板上に有機発光層、正孔注入層、および正孔伝達層などの有機素子が設けられた有機素子基板と、前記有機素子基板と対向接合されて有機発光層に流入する水分または酸素を除去する密封基板とを含む。そして、密封基板と有機素子基板の間には両基板を接合させ外部からの水分または酸素の流入を防止するために薄膜が介され、このような薄膜は基板の全面に塗布される。
【０００３】
ここで、薄膜は有機膜で構成することができ、プリンティング法を通じて基板の全面に形成することができる。そして、プリンティング法は、基板に対応するメッシュ（ｍｅｓｈ）部と前記メッシュ部を囲んでいる支持部とを含むマスクを前記基板に整列配置し、スクイジーを基板側に加圧しながら基板上をスキャン駆動させて、前記メッシュ部に膜物質を満たすことによって均一な薄膜を基板上に形成する。
【０００４】
しかし、プリンティング過程中にスクイジーに加圧されたメッシュ部は、その形状が変形して基板上の薄膜に接合し、スクイジーが通過した後には薄膜から離間するが、薄膜の粘度によってメッシュ部が薄膜から離隔する速度がスクイジーの移動速度より遅い。このことから、最も遅く薄膜から離間するメッシュ部は、支持部がメッシュ部を引っ張る張力と、支持部の基板から離間する速度がメッシュ部の基板上の薄膜から離間する速度より速いことによって、急激に離間するようになる。これは支持部の下部に粘性の薄膜が形成されていないためである。これによって、メッシュ部の最も遅く離間する薄膜が浮き上がったり形状が変形されて均一な薄膜が形成されないという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、基板上に均一な薄膜を形成することができるプリンティング装置、その制御方法とこれを利用した平板表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、基板が載置されるテーブルと、前記テーブル上に位置し、前記基板に対応するメッシュ部と前記メッシュ部を囲んでいる支持部とを含むマスクと、前記マスク上の一側の支持部から前記一側の支持部と対向する他側の支持部までスキャン駆動しながら前記基板上に薄膜を形成するスクイジーと、前記スクイジーを駆動するスクイジー駆動部と、前記スクイジーが前記他側の支持部と前記メッシュ部の境界領域で所定時間の間停止するように前記スクイジー駆動部を制御する制御部とを含むことを特徴とするプリンティング装置によって達成される。
【０００７】
ここで、前記制御部は、前記メッシュ部と前記薄膜とが離間するまで前記スクイジーが停止するように前記スクイジー駆動部を制御するように構成できる。
そして、前記制御部は、１秒〜５分間前記スクイジーが停止するように前記スクイジー駆動部を制御するように構成できる。
また、前記制御部は、前記メッシュ部と隣接した前記支持部上に前記スクイジーが停止するように前記スクイジー駆動部を制御するように構成できる。
【０００８】
ここで、前記制御部は、前記スクイジーが前記メッシュ部と前記支持部とがなす境界領域に位置するかを判断するように構成できる。
そして、前記制御部は前記スクイジーの停止時間を計算するように構成できる。
ここで、前記メッシュ部の大きさは前記基板より小さいか同一に構成することができる。
【０００９】
そして、前記メッシュ部は四角形状にすることができる。
ここで、前記支持部の少なくとも一側縁には前記マスクを支持するマスクフレームがさらに設けられた構成とすることができる。
そして、前記スクイジーは前記一側の支持部から前記他側の支持部に向かって直線運動するように構成できる。
【００１０】
また、前記スクイジーは、前記スクイジーの長さ方向に垂直な方向と前記スクイジーの進行方向とが所定の角度をなすように前記マスク上をスキャン駆動するように構成できる。
ここで、前記マスクは前記テーブルから所定の間隔で離間しており、前記スクイジーは前記一側の支持部上に積層された膜物質を前記メッシュ部に満たしながらスキャン駆動して、前記基板に向かって前記メッシュ部を加圧するように構成できる。
【００１１】
そして、前記加圧されたメッシュ部はその形状が変形して前記薄膜に接合し、前記スクイジーが通過した後に前記薄膜から離間することが好ましい。
また、前記支持部は前記スクイジーによる前記メッシュ部の加圧時に前記メッシュ部と一緒に上下に動くように構成できる。
本発明の目的は、基板上に前記基板に対応するメッシュ部と前記メッシュ部を囲んでいる支持部とを含むマスクを整列配置し、一側の支持部に膜物質を積層する段階と、前記マスク上をスキャン駆動するスクイジーを前記一側の支持部に位置させる段階と、前記メッシュ部を前記基板側に加圧しながら前記一側の支持部から前記一側の支持部に対向する他側の支持部に向かって前記マスク上をスキャン駆動するように前記スクイジーを制御する段階と、前記メッシュ部と前記他側の支持部の境界領域で前記スクイジーが所定時間の間停止するように制御する段階と、前記スクイジーが停止した後、前記スクイジーを前記他側の支持部に向かってさらに進行させる段階とを含むことを特徴とするプリンティング装置の制御方法によって達成される。
【００１２】
そして、前記スクイジーは前記メッシュ部に前記膜物質を満たしながらスキャン駆動して前記基板上に前記基板に対応する前記薄膜を形成するように制御することができる。
また、前記スクイジーの駆動後に前記スクイジーが前記境界領域に位置するかを判断して、前記スクイジーが前記境界領域に位置する場合、前記メッシュ部と前記薄膜が離間するまで前記スクイジーを停止するように制御することができる。
【００１３】
ここで、前記メッシュ部と前記他側の支持部上に１秒〜５分間前記スクイジーを停止するように制御することができる。
ここで、本発明の目的は、基板を設ける段階と、前記基板に対応するメッシュ部と前記メッシュ部を囲む支持部とを含むマスクを前記基板上に整列配置する段階と、前記マスク上の一側の支持部にスクイジーを準備させ、前記スクイジーを前記一側の支持部から前記一側の支持部と対向する他側の支持部に向かって駆動して、前記基板上に前記メッシュ部に対応する薄膜を形成する段階と、前記他側の支持部と前記メッシュ部の境界領域に前記スクイジーを所定時間の間停止させる段階と、前記スクイジーをさらに進行させて、前記他側の支持部で前記スクイジーを停止させる段階とを含むことを特徴とする平板表示装置の製造方法によって達成される。
【００１４】
ここで、前記メッシュ部と前記薄膜が離間するまで前記スクイジーを停止させるように構成できる。
そして、前記スクイジーは１秒〜５分間停止しているように構成できる。
また、前記スクイジーは前記メッシュ部と隣接した前記支持部上に停止するように構成できる。
【００１５】
ここで、前記基板は、有機発光層を含む有機素子基板および前記有機素子基板と対向して接合されて前記有機発光層への異物の流入を防止する密封基板のうちのいずれか１つで構成することができる。
そして、前記有機素子基板および前記密封基板のうちの少なくともいずれか１つに前記薄膜を均一にコーティングした後、前記有機素子基板と前記密封基板を相互に対向して接合し前記薄膜を硬化させる段階をさらに含むことができる。
【００１６】
また、前記有機素子基板に形成された前記薄膜に硬化段階および半硬化段階のうちのいずれか１つを進行させた後、前記有機素子基板と前記薄膜が形成された前記密封基板を相互に対向して接合することができる。
そして、前記薄膜は熱および光のうちの少なくともいずれか１つによって硬化されるような物質で構成することができる。
【００１７】
また、前記薄膜は有機膜で構成することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、基板上に均一な薄膜を形成することができるプリンティング装置、その制御方法とこれを利用した平板表示装置の製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明による一実施形態についてさらに詳しく説明する。
図１は本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置の平面図であり、図２は図１のII-II線によるスクリーンプリンティング装置の断面図であり、図３は図１のIII-III線によるスクリーンプリンティング装置の断面図である。
本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置１は、基板１００が載置されるテーブル１０と、前記テーブル１０上に位置するマスク２０と、マスク２０の少なくとも一側を支持し、テーブル１０からマスク２０を離間させるマスク固定部３０と、マスク２０上をスキャン駆動するスクイジー４０と、スクイジー４０をマスク２０の一側から他側まで直線運動させる第１駆動モータ部５１とスクイジー４０を昇降運動させる第２駆動モータ部５５を含むスクイジー駆動部５１、５５、およびスクイジー駆動部５１、５５を制御する制御部６０を含む。
【００２０】
テーブル１０は処理対象の基板１００が載置される所であって、テーブル１０内には少なくとも１つの載置ピン１１が設けられている。ロボットによって基板１００がテーブル１０上に移送されると、テーブル１０内の載置ピン１１が上昇して安定的に基板１００を支持する。基板１００は載置ピン１１の下降運動と共に下降してテーブル１０上に載置するようになる。
【００２１】
テーブル１０の上にはマスク２０が位置する。マスク２０は、基板１００に対応するメッシュ部（ｍｅｓｈ  ｐａｒｔ）２１と、メッシュ部２１を囲む支持部２３、および支持部２３の少なくとも一側の縁部分に設けられており、マスク２０が動かないように固定するマスクフレーム２５を含む。メッシュ部２１は四角形またはひし形形状の開口を有する網であって、基板１００より小さいか同じ大きさに構成することができ、四角形状に形成することができる。支持部２３はプラスチックを含む柔軟性の材質で設けられ、メッシュ部２１の縁部分と接着されてメッシュ部２１が垂れないように引っ張る。支持部２３はスクイジー４０の加圧によってメッシュ部２０と一緒に上下に動く。マスクフレーム２５は後述するマスク固定部３０に載置されてスクイジー４０の駆動時にマスク２０が動かないように固定支持する。
【００２２】
互いに対向する両側面にはマスク固定部３０が設けられている。マスク固定部３０はスクイジー４０の駆動時にマスク２０が動かないようにする構成要素であり、マスク２０を基板１００から所定の間隔で離間して支持する役割を果たす。マスク２０と基板１００の間の間隔ｄ１は基板１００のサイズによって変化させることができ、ほぼ５ｃｍ〜３０ｃｍ程度の範囲で離間されている。７３０ｍｍ＊９２０ｍｍの基板１００の場合には、基板１００はマスク２０から約１０ｃｍ離間されることが好ましい。
【００２３】
スクイジー４０はマスク２０上をスキャン駆動しながら、メッシュ部２１に膜物質１０５を満たして、基板１００上に薄膜１１０を形成する。さらに詳しくは、スクイジー４０はマスク２０上の一側の支持部２３ａから一側の支持部２３ａと対向する他側の支持部２３ｂに向かって直線運動をしながら一側の支持部２３ａに積層された膜物質１０５をメッシュ部２１に満たす。これと同時に、基板１００に向かってメッシュ部２１を加圧しながら基板１００上に所定の厚さを有する薄膜１１０を形成する。スクイジー４０によって加圧されたメッシュ部２１はその形状が変形されて、加圧時に薄膜１１０に接合し、スクイジー４０が通過した後、薄膜１１０から離間する。
【００２４】
しかし、薄膜１１０の粘度によっては、メッシュ部２１が薄膜から離離間する速度がスクイジー４０の移動速度より遅くなり、メッシュ部２１の最も遅く薄膜から離間する部分において、支持部２３がメッシュ部２１を引っ張る張力と、メッシュ部２１が基板１００上の薄膜１１０から離間する速度より支持部２３が基板１００から離間する速度の方が速いことにより、急激に薄膜１１０から離間されることとなる。これは支持部２３の下部に粘性の薄膜１１０が形成されていないためである。このような理由によって、メッシュ部２１が最も遅く離間される薄膜１１０側が浮き上がったり形状が変形したりすることにより、均一な薄膜１１０が形成されないという問題点がある。さらには、薄膜１１０が浮き上がることによってカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）等の構成要素も浮き上がることがあり、外部からの水分または酸素の流入を防止できず、不良を招くことがある。
【００２５】
このような問題点を解決するために、支持部２３が基板１００から離間される速度とメッシュ部２１が基板１００上の薄膜１１０から離間される速度を均一に合わせなければならない。したがって、本発明では、図４に示されているように、他側の支持部２３ｂとメッシュ部２１の境界領域でスクイジー４０がしばらくの間停止するように制御する。そして、メッシュ部２１が基板１００上の薄膜１１０から離間する速度を遅らせるために他側の支持部２３ｂをスクイジー４０で加圧する。これによって、支持部２３が基板１００から離間する速度とメッシュ部２１が基板１００上の薄膜１１０から離間する速度が均一になって、薄膜１１０が浮き上がったり形状が変形したりすることを最小化することができる。
【００２６】
メッシュ部２１と当接するスクイジー４０部分はスクイジー４０の長さ方向に垂直な方向とスクイジー４０の進行方向が所定の角度ａを維持するようにマスク２０上をスキャン駆動する。これは膜物質１０５がメッシュ部２１に均一に満たされて均一な膜が形成されるようにするためであり、メッシュ部２１のデザインパターンによって角度ａも異なるように設定することができる。一実施形態として角度ａは約５〜５０度とすることができる。スクイジー４０は長い棒状であって、メッシュ部２１と当接する部分はゴムなどの軟質部材で構成することができる。スクイジー４０の長さはメッシュ部２１の幅と同一であるか小さく、駆動軸４１がスクイジー４０を貫通しており、駆動軸４１の両端にベアリング４３が設けられている。
【００２７】
スクイジー駆動部５１、５５は、スクイジー４０をマスク２０の一側から他側まで直線運動させる第１駆動モータ部５１と、スクイジー４０を昇降運動させる第２駆動モータ部５５とを含む。
第１駆動モータ部５１は、図１に示されているように、スパイラル（ｓｐｉｒａｌ）なスクリューが形成された長い回転軸５２がマスク２０の両側に所定の間隔で離間して配置されており、１つの回転軸５２にはモータ５３が連結されて回転軸５２を回転させる。そして、モータ５３に連結されていない他の回転軸５２はベルト５４によってモータ５３と連結されていて、両回転軸５２は同時に同一の速度で回転する。回転軸５２はベアリング４３に挿入されており、スクリューとベアリング４３内に設けられた形状が互いに噛み合ってスクイジー４０を直線運動させる。実施形態とは異なり、両回転軸５２それぞれを駆動させるモータ５３を連結した構成とすることもできる。また、回転軸５２はラック（ｒａｃｋ）で構成することができ、この場合、スクイジー４０の軸４１の両端に設けられたピニオンと噛み合ってスクイジー４０を直線運動させるように構成できる。
【００２８】
第２駆動モータ部５５はスクイジー４０を貫通する駆動軸４１上に位置し、スクイジー４０と連結されてスクイジー４０の上下運動を制御する。第２駆動モータ部５５が駆動軸４１を所定の角度に回転させてスクイジー４０を上下に運動させる。つまり、板または棒形状のスクイジー４０を所定の角度に回転させて、スクイジー４０の底面がメッシュ部２１と当接するようにした後、第１駆動モータ部５１の作動によって直線運動をする。これとは異なり、モータ、ギヤ、ベアリングなどを用いて、回転によらずに、スクイジー４０を上下直線運動するように構成することもできる。第２駆動モータ部５５は図示されているように両側に設けることもでき、一側にのみ設けることもできる。第２駆動モータ部５５はメッシュ部２１上の膜物質１０５を基板１００に向かって加圧して、基板１００上に薄膜１１０を形成する。
【００２９】
図５に示されているように、スクリーンプリンティング装置１の一側一領域にはスクイジー駆動部５１、５５を制御する制御部６０が設けられている。制御部６０はスクイジー４０が他側の支持部２３ｂとメッシュ部２１の境界領域で所定時間の間停止するように第１駆動モータ部５１を制御する。制御部６０は、スクイジー４０が駆動し始めると、第１駆動モータ部５１のモータ５３の回転数を計算して、いずれの位置にスクイジー４０が位置しているかを計算するように構成できる。このような計算を通じて、スクイジー４０がメッシュ部２１に隣接した他側の支持部２３ｂ上に位置する場合、制御部６０は第１駆動モータ部５１を制御してスクイジー４０を停止するようにする。ここで、他側の支持部２３ｂに隣接したメッシュ部２１が基板１００上に形成された薄膜１１０から離間するまで、スクイジー４０を停止するように構成できる。そして、薄膜１１０の粘度とメッシュ部２１が受ける引張力などを予め計算して、最後に離間するメッシュ部２１が急激に離間しないように、つまり、薄膜１１０からメッシュ部２１の離間速度が最初から最後まで全体的に均一になるように、所定時間の間停止するように制御することができる。このような時間の計算および演算は制御部６０で処理する。一実施形態として、制御部６０は１秒〜５分間スクイジー４０が停止するように第１駆動モータ部５１を制御することができる。スクイジー４０の停止時間が短すぎると、支持部２３の基板１００からの離間速度がメッシュ部２１の薄膜１１０からの離間速度より速くて、従来のような薄膜１１０の浮き上がりまたは形状変形などの問題が発生することがある。そして、スクイジー４０の停止時間が長すぎると、工程にかかる時間が長くなって量産性が落ち非効率的になる。
【００３０】
このような構成を有するスクリーンプリンティング装置１を利用して均一な薄膜１１０を形成する作用および原理について説明する。図６は本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置１の制御方法を説明するためのフローチャートである。
テーブル１０上に基板１００が載置されると、基板１００に対応するメッシュ部２１とメッシュ部２１を囲んでいる支持部２３を含むマスク２０を基板１００上に整列配置し、一側の支持部２３ａに膜物質１０５を積層する。ここで、膜物質１０５はウレア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、レゾルシノール樹脂系、エポキシ樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系、ポリウレタン樹脂系、アクリル樹脂系などの熱硬化性樹脂系と酢酸ビニル樹脂系、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂系、アクリル樹脂系、シアノアクリレート樹脂系、ポリビニルアルコール樹脂系、ポリアミド樹脂系、ポリオレフィン樹脂系、熱可塑性ポリウレタン樹脂系、飽和ポリエステル樹脂系、セルロース系などの熱可塑性樹脂系、エステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート、アクリル樹脂アクリレートなどの各種アクリレート、ウレタンポリエステルなどの樹脂を利用したラジカル系化型接着剤、エポキシ、ビニルエーテルなどの樹脂を利用した陽イオン系化型接着剤、チオール／エン付加型樹脂系接着剤、クロロプレンゴム系、ニトリルゴム系、スチレンブタジエンゴム系、天然ゴム系、ブチルゴム系、シリコン系などのゴム系、ビニルフェノリック、クロロプレンフェノリック、ニトリルフェノリック、ナイロンフェノリック、エポキシフェノリックなどの複合系の合成高分子接着剤を用いることができるが、これにのみ限定されるわけではない。このような膜物質１０５にはフィラー（ｆｉｌｌｅｒ）を添加しても、フィラーとして、例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮなどの無機材料や、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌなどの金属材料を利用してもよいが、これに限定されるわけではない。膜物質１０５の硬化方法としては、ＵＶ硬化型、可視光硬化型、ＵＶ＋熱硬化型、熱硬化型、後硬化型ＵＶ物質などを用いることができる。
【００３１】
膜物質１０５が積層されると、制御部６０はスクイジー駆動部５１、５５を駆動させてスクイジー４０を一側の支持部２３ａに位置させた後、図６に示されているように、一側の支持部２３ａから他側の支持部２３ｂに向かって基板１００上をスキャン駆動させる（Ｓ２００）。この時、スクイジー４０はメッシュ部２１を基板１００方向に加圧しながら基板１００に薄膜１１０を形成する。
【００３２】
スクイジー４０の駆動中に、制御部６０はスクイジー４０を直線運動させるモータ５３の回転数を計算して、基板１００上の現在スクイジー４０の位置を判断する。または、センサーを利用して現在スクイジー４０の位置を判断することもできる。制御部６０はスクイジー４０が他側の支持部２３ｂとメッシュ部２１の境界領域に位置する可否かを判断して（Ｓ３００）、境界領域前の領域に位置すると判断した場合にはスクイジー４０を続けて駆動し、境界領域に位置すると判断した場合にはスクイジー４０を所定時間の間停止させる（Ｓ４００）。
【００３３】
その次に、制御部６０はスクイジー４０の停止時間を計算する（Ｓ５００）。つまり、他側の支持部２３ｂに隣接したメッシュ部２１が薄膜１１０から全て離間する時間を計算して、その時間の間スクイジー４０を停止するように構成できる。停止時間の計算のために、制御部６０は薄膜１１０の粘度と支持部２３とメッシュ部２１の間に作用する引張力などのデータを予め収集して利用することができる。実施形態とは異なり、予め設定された時間の間スクイジー４０を停止するように制御することができる。設定された時間は、基板１００上に形成された薄膜１１０の大きさおよび粘度などに基づいて異なる値を入力するように構成でき、一実施形態として、制御部６０は１秒〜５分間スクイジー４０が停止するように、第１駆動モータ部５１を制御することができる。スクイジー４０の停止時間が短いと、本発明が達成しようとする目的を達成することができず、長すぎると工程時間が長くなって量産性が低下する。
【００３４】
このようにスクリーンプリンティング装置１を制御することによって、最後に離間するメッシュ部２１が薄膜１１０から急激に離間しないようにする。つまり、薄膜１１０からメッシュ部２１の離間速度を、最初から最後まで全体的に均一に制御することにより、基板１００上に均一な薄膜１１０を形成することができる。
その次に、メッシュ部２１が薄膜１１０から全て離間すると、制御部６０はスクイジー４０をさらに駆動した後に停止することによってプリンティング作業を終了する。
【００３５】
以下では前述のスクリーンプリンティング装置１を利用して平板表示装置を製作する方法について説明する。実施形態ではいろいろな平板表示装置のうちのＯＬＥＤを一例にして説明するか、これに限定されず、液晶表示装置とＰＤＰなどの他の平板表示装置にも適用され得るのは当然である。そして、ある膜（層）が他の膜（層）の‘上に’形成されて（位置して）あるということは、２つの膜（層）が接している場合だけでなく２つの膜（層）の間に他の膜（層）が存在する場合も含む。
【００３６】
図７は本発明によるスクリーンプリンティング装置１によって製造されたＯＬＥＤ５の断面図である。ＯＬＥＤ５は電気的な信号を受けて発光する有機物を利用した自発光型素子であって、このような有機物の性能と寿命は湿気（水分）と酸素にぜい弱である。したがって、有機物（有機発光層）に浸透する酸素と水分を効果的に防止する密封方法が重要である。
【００３７】
本発明によるＯＬＥＤ５は、図７に示されているように、映像を表示するための有機素子１２０が設けられた有機素子基板１００ａと、有機素子基板１００ａに対向して接合され有機素子１２０への酸素または水分の流入を防止する密封基板１００ｂ、および有機素子基板１００ａと密封基板１００ｂの間に介される薄膜１１０ａ、１１０ｂを含む。
有機素子基板１００ａは透明な基板で有機基板またはプラスチック基板で構成することができる。そして、図示されていないが、有機素子基板１００ａの上面、つまり、有機素子１２０と有機素子基板１００ａの間には遮断層を形成することができる。遮断層は有機素子基板１００ａを通じて有機素子１２０に流入する酸素または水分を遮断し、ＳｉＯＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３等を含んでなる。遮断層はスパッタリングによって形成することができる。
【００３８】
有機素子１２０は公知の方法によって設けられ、有機発光層、正孔注入層および正孔伝達層などを含む。そして、有機素子１２０は情報処理装置から入力された映像信号に対応する映像を表示する。
密封基板１００ｂは有機素子基板１００ｂと同一の材質で設けられることができ、またはソーダライムガラス基板（ｓｏｄａ−ｌｉｍｅ  ｇｌａｓｓ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）、ボロシリケートガラス基板（ｂｏｒｏ−ｓｉｌｉｃａｔｅ  ｇｌａｓｓ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）、シリケートガラス基板（ｓｉｌｉｃａｔｅ  ｇｌａｓｓ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）および鉛有機基板（ｌｅａｄ  ｇｌａｓｓ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）等を用いることができる。密封基板１００ｂの厚さは水分または酸素が密封基板１００ｂを通じて有機素子１２０に浸透することを防止するために、０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さにすることができ、好ましくは１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さに構成できる。
【００３９】
有機素子基板１００ａと密封基板１００ｂの間には薄膜１１０ａ、１１０ｂが介されている。薄膜１１０ａ、１１０ｂは有機素子基板１００ａと密封基板１００ｂによって形成された空間を通じて酸素または水分が流入することを防止する密封材である。薄膜１１０ａ、１１０ｂは両基板１００ａ、１００ｂを互いに接合させる役割も果たす。このような薄膜１１０ａ、１１０ｂは有機膜または無機膜で構成することができ、有機物と無機物からなる複合膜とすることもできる。例えば、有機膜としてはポリアセチレン（ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）およびエポキシ樹脂などを用いることができ、無機膜としては酸化シリコン、窒化シリコン、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンなどを用いることができる。また、薄膜１１０ａ、１１０ｂはウレア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、レゾルシノール樹脂系、エポキシ樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系、ポリウレタン樹脂系、アクリル樹脂系などの熱硬化性樹脂系と酢酸ビニル樹脂系、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂系、アクリル樹脂系、シアノアクリレート樹脂系、ポリビニルアルコール樹脂系、ポリアミド樹脂系、ポリオレフィン樹脂系、熱可塑性ポリウレタン樹脂系、飽和ポリエステル樹脂系、セルロース系などの熱可塑性樹脂系、エステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート、アクリル樹脂アクリレートなどの各種アクリレート、ウレタンポリエステルなどの樹脂を利用したラジカル系化型接着剤、エポキシ、ビニルエーテルなどの樹脂を利用した陽イオン系化型接着剤、チオール／エン付加型樹脂系接着剤、クロロプレンゴム系、ニトリルゴム系、スチレンブタジエンゴム系、天然ゴム系、ブチルゴム系、シリコン系などのゴム系、ビニルフェノリック、クロロプレンフェノリック、二トリルフェノリック、ナイロンフェノリック、エポキシフェノリックなどの複合系の合成高分子接着剤を用いることができるが、これにのみ限定されるわけではない。このような薄膜１１０ａ、１１０ｂをなす物質にはフィラー（ｆｉｌｌｅｒ）を添加しても、フィラーとして、例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮなどの無機材料や、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌなどの金属材料を利用してもよいが、これに限定されるわけではない。薄膜１１０ａ、１１０ｂの硬化方法としては、ＵＶ硬化型、可視光硬化型、ＵＶ＋熱硬化型、熱硬化型、後硬化型ＵＶ物質などでもよい。
【００４０】
前述の一実施形態を示す図７では、両基板１００ａ、１００ｂに有機物質からなる薄膜１１０ａ、１１０ｂが設けられ、有機素子基板１００ａ上に設けられた薄膜１１０ａ上に無機物質からなる保護層１３０が設けられている。このような密封材の組み合わせは図面に示された実施形態に限定されず、多様に製作することができる。多様な実施形態については密封方法を説明する段落で具体的に説明する。一方、薄膜１１０ａ、１１０ｂは熱または光硬化物質を含むことができる。
【００４１】
以下ではプリンティング方法を利用したＯＬＥＤの密封方法について説明する。まず、図７に示された実施形態を基準に説明する。まず、有機素子１２０が設けられた有機素子基板１００ａをテーブル１０に載置し、マスク２０上にスクイジー４０をスキャン駆動させて、有機素子１２０を覆う有機物質からなる薄膜１１０ａを形成する。ここで、薄膜１１０ａ、１１０ｂは前述のスクリーンプリンティング装置の制御方法を利用することが均一な薄膜１１０ａ、１１０ｂを形成するのに好ましい。前述のように、スクイジー４０の停止時間はメッシュ部２１が他側の支持部２３ｂに隣接した薄膜１１０ａ、１１０ｂから離間するまでであり、一実施形態として１秒〜５分間とすることができる。
【００４２】
そして、薄膜１１０ａに熱または光を加えて半硬化または硬化させる。薄膜１１０ａを予め半硬化または硬化させる理由は次の通りである。薄膜１１０ａの硬化時に発生する気体または有害物質が有機素子１２０に浸透して劣化することがあり、ＯＬＥＤ５の駆動時に発生した気体によって生成された気泡が画面で視認される画像不良が発生することがある。しかし、両基板１００ａ、１００ｂが接合されない状態で硬化するので、硬化時に発生する気体などが基板１００ａ、１００ｂの外部に放出することができる。したがって、硬化時に発生する気体などによって有機素子１２０が劣化することと、ＯＬＥＤ５の駆動時に発生する画像不良を最小化することができる。ここで、半硬化するのがさらに好ましく、その理由は、両基板１００ａ、１００ｂの接合性能が良く、半硬化のみでも硬化時に発生する気体などを基板１００ａ、１００ｂの外部に十分に放出することができるためである。そして、有機素子基板１００ａの薄膜１１０ａ上に無機物質からなる保護層１３０を形成する。これとは異なり、保護層１３０は水分および／または酸素と化学的に反応する物質、例えば、カルシウム、バリウム、酸化カルシウムおよび酸化バリウムなどを含むように構成できる。また、他の実施形態として、薄膜１１０ａは吸湿剤をさらに含むように構成できる。
【００４３】
有機素子基板１００ａに薄膜１１０ａを形成すると同時に、または別途に、スクリーンプリンティング装置１を利用して密封基板１００ｂ上に薄膜１１０ｂを形成する。ここで、薄膜１１０ｂは有機膜で構成することができ、まだ硬化されていない状態のものを用いる。
両基板１００ａ、１００ｂが用意されると、両基板１００ａ、１００ｂを互いに対向接合させた後、加圧しながら熱または光を加えて薄膜１１０ａ、１１０ｂを硬化させる。前述したような接合は真空チャンバー内で進行するのが好ましく、加圧される圧力は約７６０ｔｏｒｒが適当である。これによって、有機素子１２０を水分と酸素から効果的に保護することができ、このような密封工程は簡単であり、量産化への適用が容易である。
【００４４】
他の実施形態として、両基板１００ａ、１００ｂに有機物質からなる薄膜１１０ａ、１１０ｂをそれぞれ形成した後、両基板１００ａ、１００ｂを対向接合した状態で硬化段階を進行することもできる。一方、有機素子基板１００ａに設けられた薄膜１１０ａを半硬化または完全硬化した後に、両基板１００ａ、１００ｂを対向接合した状態で硬化段階を進行することもできる。
【００４５】
また他の実施形態として、両基板１００ａ、１００ｂに有機物質からなる薄膜１１０ａ、１１０ｂをそれぞれ形成した後、有機素子基板１００ａの薄膜１１０ａ上に無機膜をさらに形成し、両基板１００ａ、１００ｂを対向接合した状態で硬化段階を進行することもできる。この実施形態は図７で説明した有機素子基板１００ａの薄膜１１０ａの半硬化または完全硬化段階が省略されたものである。
【００４６】
また他の実施形態として、有機素子基板１００ａに順に有機膜、無機膜、有機膜を積層した後、密封基板１００ｂと対向接合した後に硬化段階を進行することができ、有機素子基板１００ａ上の有機膜を半硬化または完全硬化した後、密封基板１００ｂと対向接合した後に硬化段階を進行してＯＬＥＤ５を完成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置の平面図である。
【図２】図１のII-II線によるスクリーンプリンティング装置の断面図である。
【図３】図１のIII-III線によるスクリーンプリンティング装置の断面図である。
【図４】スクイジーが他側の支持部上に所定時間停止している状態を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置の制御ブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態によるスクリーンプリンティング装置によって製造されたＯＬＥＤの断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１      スクリーンプリンティング装置
５      ＯＬＥＤ
１０      テーブル
１１      載置ピン
２０      マスク
２１      メッシュ部
２３      支持部
２５      マスクフレーム
３０      マスク固定部
４０      スクイジー
４１      駆動軸
４３      ベアリング
５１      第１駆動モータ部
５２      回転軸
５３      モータ
５４      ベルト
５５      第２駆動モータ部
６０      制御部
１００      基板
１１０      薄膜
【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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