(57)【要約】【課題】大面積基板におけるロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差に対して、精度良く着弾させることができるインクジェット装置を提供すること。【解決手段】画素領域外にもインクを着弾させ、画素の端部と画素領域外にも着弾させたインクの着弾位置を認識カメラで認識して、画素の端部と画素領域外にも着弾させたインクの着弾位置からズレ量を算出し、吐出するノズルを切り替えて基板に塗布する。これより、上記課題を解決できる。【選択図】図１１
2013077430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから基板上にインクを塗布するインクジェット装置において、
前記基板上の画素領域に着弾し得るノズルＡと、前記画素領域外に着弾し得るノズルＢとで構成されるノズルと、
前記基板に塗布されたインクのパターンを画像認識する認識ユニットと、
前記基板の位置ズレを基板上のインクのパターンから画像認識で検出し、インクのズレ方向に対応して前記ノズルＡから前記ノズルＢに切り替える制御装置と、を有すること、
を特徴とするインクジェット装置。
【請求項２】
前記制御装置は、インクを前記画素領域外に着弾させ、前記画素領域外に着弾させた前記インクの着弾位置と本来着弾すべき位置との差から前記画素に着弾させるように前記ノズルを切り替える装置である、請求項１記載のインクジェット装置。
【請求項３】
前記ノズルは一定間隔のピッチで配置され、前記ノズル以外に半ピッチずらした補完ノズルを有し、前記画素領域外に着弾させ、前記画素領域外に着弾させた前記インクの着弾位置と本来着弾すべき位置との差から前記画素に着弾させる前記補完ノズルを有する、請求項２記載のインクジェット装置。
【請求項４】
前記基板に前記インクを塗布するとき、途中で前記基板上に全ての前記ノズルを吐出する、請求項２記載のインクジェット装置。
【請求項５】
前記インクは、有機電界発光ディスプレイにおける有機発光層の材料である、請求項１〜４の何れか一項に記載のインクジェット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット装置に関し、例えば、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネルの発光層などの塗布工程に用いられるインクジェット装置の高精度に塗布する塗布技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬディスプレイは、有機発光層の形成方法によって、以下の２つに大別されうる。一つは、有機発光層を蒸着により形成する方法であり、有機発光層が低分子有機材料からなる場合に用いられる。他の一つは、有機発光層を溶媒塗布法により形成する方法であり、有機発光層が低分子有機材料の場合はもちろん、高分子有機材料からなる場合にも用いられることが多い。
【０００３】
溶媒塗布法により有機発光層を形成する代表的な手段の一つに、インクジェット装置を用いて、有機発光材料を含むインクの液滴をディスプレイ基板の画素領域に吐出して、有機発光層を形成する方法がある（例えば、特許文献１参照）。このとき吐出されるインクの液滴には、有機発光材料と溶媒が含まれる。
【０００４】
インクジェット装置は、複数のノズルを有するインクジェットヘッドを有し、インクジェットヘッドのノズルと基板との位置関係を制御しながら、ノズルからインクを吐出させるものである（例えば、特許文献２参照）。特許文献２には、基板に着弾した液滴が等方向に広がって所定の線幅を有する画素を形成することが開示されている。
【０００５】
一方、液滴を吐出されるディスプレイ基板の画素は、バンクと称される隔壁で規定されていることが多い。吐出されたインクが画素に位置選択的に留まるようにするためである。バンクは、画素毎に、それぞれを区画されている。
【０００６】
ところで、インクを塗布する画素の寸法は、長手方向の寸法で１８０〜２５０μｍであり、精度良く塗布しなければ、位置ずれが発生し、隣の画素領域との混色や、膜厚の不均一が発生する。特に、温度変化により、基板のサイズが変化するため、インクの着弾不良が発生する。
【０００７】
精度良く塗布する方法として、基板上にマーキングされたマークから位置ずれを検出してノズルを選択的に吐出する方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
特許文献３について、図１６を用いて説明する。図１６は従来の基板の位置ずれを補正するインクジェット装置を示す。図１６において、Ｍはマーク、Ｍ１は基準マーク、Ｗはワーク（基板）、Ｗ１は描画領域、Ｗ２は非描画領域、５０は機能液滴吐出ヘッド、５２はリニアスケール、５２ａはマーク列、５４はワーク基準マークを示す。特許文献３について説明する。リニアスケール５２内に基準マークＭ１を有し、基準マークＭ１は他のマークとは異なる形態でマーキングされていると共に、描画領域列毎に設けられているため、基準マークＭ１の検出に基づいてリニアセンサ５１によるリニアスケール５２のカウントをリセットする。
【０００９】
万一、読み飛ばしやダブルカウントなどの検出誤差が生じた場合、描画領域列毎にこれを補正（修正）することができる。また、基準マークＭ１は、各描画領域列の検出開始位置を示すため、検出誤差が生じた後、続く描画領域Ｗ１の吐出開始位置から吐出精度を保持することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−３６２８１８号公報
【特許文献２】特開２００３−２６６６６９号公報
【特許文献３】特開２００４−３３７７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献３に示す従来の技術では、描画領域毎に基準マークＭ１を有するため、温度変化などにより基板の寸法が変化しても、描画領域での塗布を精度よく塗布することが可能となる。しかしながら、今後基板が大型化することが予測され、大型基板を搬送制御するためには、機構が大掛かりで複雑となり、信頼性が低くなるという問題があった。
【００１２】
また、Ｘ軸方向（走査方向）のズレは補正できるが、Ｙ軸方向（横方向）の補正は、できないという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記従来の課題を解決すべく、ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差が大きくなる大面積基板に対して、シンプルでコストを抑えた方法で、高精度に塗布できるインクジェット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】
【００１４】
本発明に係る第１の観点のインクジェット装置は、ノズルからインクを吐出して基板上に設けられた画素に前記インクを塗布するインクジェット装置であって、画素領域外に着弾しうるノズルを有し、基板上のパターンを画像認識するユニットを有し、基板の位置ズレを基板上のパターンから画像認識で検出し、ズレ方向にノズルを切り替える制御装置を有する。このように構成された第１の観点のインクジェット装置によれば、精度よくバンク内の画素にインクを塗布することができる。
【００１５】
本発明に係る第２の観点のインクジェット装置においては、前記ノズルから前記インクを吐出して前記基板上に設けられた前記画素に前記インクを塗布するインクジェット装置であって、前記画素領域外に着弾しうる前記ノズルを有し、前記画素領域外に着弾させ、前記画素領域外に着弾させた前記インクの着弾位置と本来着弾すべき位置との差から前記画素に着弾させるように前記ノズルを切り替える制御装置を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る第３の観点のインクジェット装置においては、前記ノズルから前記インクを吐出して前記基板上に設けられた前記画素に前記インクを塗布するインクジェット装置であって、前記ノズルは一定間隔のピッチで配置され、前記ノズル以外に半ピッチずらした補完ノズルを有し、前記画素領域外に着弾させ、前記画素領域外に着弾させた前記インクの着弾位置と本来着弾すべき位置との差から前記画素に着弾させる前記補完ノズルを有することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る第４の観点のインクジェット装置においては、前記ノズルから前記インクを吐出して前記基板上に設けられた前記画素に前記インクを塗布するインクジェット装置であって、前記基板に前記インクを塗布するとき、途中で前記基板上に全ての前記ノズルを吐出する工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明のインクジェット装置によれば、画素領域外に着弾しうるノズルを有し、基板上のパターンを画像認識するユニットを有し、基板の位置ズレを基板上のパターンから画像認識で検出し、ズレ方向にノズルを切り替えることにより、基板の搬送による位置補正でないため、複雑で大掛かりな機構が必要でなくなるため、信頼性の高い高精度の塗布を実現できる。その結果、画素領域の塗布均一性が向上し、色むらのない高品質の有機ＥＬディスプレイを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る実施の形態１のインクを塗布すべき基板の平面図
【図２】実施の形態１の基板の拡大断面図であり、図１に示した基板のＡ−Ａ線による断面図
【図３】実施の形態１のインクジェット装置のインクジェットヘッドと基板の位置関係を示す図
【図４】実施の形態１のインクジェット装置におけるノズルの配置を示す図
【図５】実施の形態１のインクジェット装置のインクジェットヘッドと認識マークが配置された基板とを示す図
【図６】実施の形態１の上方から見たインクジェット装置の概略平面図
【図７】実施の形態１のインクジェット装置の補正前後の吐出するノズルと画素の位置関係を示す図
【図８】実施の形態１のインクジェット装置を用いて形成された有機発光層を有する有機ＥＬディスプレイの概略層構成を示す断面図
【図９】実施の形態１の有機電界発光ディスプレイの製造方法におけるプロセスを示す図
【図１０】実施の形態２のインクジェット装置における画素と画素の間に１点だけインクを着弾させることを示した図
【図１１】実施の形態２のインクジェット装置における画素とインクジェットヘッドのノズルの位置関係及びインクの着弾状態を示す図
【図１２】実施の形態３のインクジェット装置における半ピッチずれたノズルを有するインクジェットヘッドを追加配置した図を示す図
【図１３】実施の形態３のインクジェット装置における補正前後の吐出するノズルと画素の位置関係及びインクの着弾状態を示す図
【図１４】実施の形態４のインクジェット装置における全ノズルを吐出する領域を有する基板の平面図
【図１５】実施の形態４のインクジェット装置における全ノズルを吐出する領域を有する多面取り基板の平面図
【図１６】従来の基板の位置ずれを補正するインクジェット装置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る好適な実施の形態のインクジェット装置について図面を参照しつつ説明する。インクジェットヘッドから吐出されたインクの着弾位置と基板との走査方向のズレ（縦方向のズレ）は、インクジェットヘッドからのインクの吐出タイミングを変えて着弾位置を補正することができる。しかし、走査方向に直角なズレ（横方向のズレ）は、着弾位置を補正することができなかった。
【００２１】
そこで、本発明では、画素領域外に着弾し得るノズルを設けることにより、基板の横方向のズレに対して、ノズルを選択し、補正して打つことができる。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１の有機ＥＬディスプレイの平面図である。図２は、図１に示した基板のＡ−Ａ線による断面図である。
【００２３】
図１及び図２に示すように、基板１はベース基板２上に画素４を規定するためのバンク３が形成されている。バンク３が形成されているベース基板２には、図示省略するが反射陽極、正孔注入層等の有機ＥＬディスプレイとして必要な要素が形成されている。バンク３の断面形状は、図２に示すように順テーパ型であってもよく、裾が狭くなった逆テーパ型であってもよい。実施の形態１におけるバンク３の材料としては絶縁性を有する材料であれば任意に用いることが可能であり、耐熱性、溶媒に対する耐性を持つ絶縁性樹脂（例えばポリイミド樹脂等）であることが好ましい。
【００２４】
また、バンク３は撥水性をもたせるためフッ素が添加されている。バンク３の形成方法としては、フォトリソグラフィ技術等が用いられており、パターニングにより形成される。例えば、バンク材料を塗布した後、ベーク処理→マスク露光処理→現像処理等により所望の形状がベース基板２上に形成される。
【００２５】
バンク３により規制され区画される領域にはインク９が吐出され塗布される。バンク３は撥水性を有するため、後述するようにインク９が画素４に塗布されたときバンク３間で盛り上がってもバンク３により確実に保持され、バンク３間に確実に収納される。
【００２６】
図１の平面図に示すように、ベース基板２上に形成されたバンク３は、Ｒ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）用のそれぞれの複数の画素４を含むよう構成され、それぞれライン状に配列されている。
【００２７】
各画素４間のバンク３の幅は６０μｍで形成されている。上記のように形成されたＲ，Ｇ，Ｂ用のバンク３は基板１において３５０μｍのピッチで繰り返して形成されている。
【００２８】
図３は、実施の形態１のインクジェット装置におけるＲ，Ｇ，Ｂ用の３つのインクジェットヘッド５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと図１に示した基板１との位置関係を示す図である。各々のインクジェットヘッド５Ｒ，５Ｇ，５Ｂには、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれのインクを塗布するための複数のノズル６（図４参照）が設けられており、後述する走査動作において、バンク３により囲まれた列領域内がインク９の着弾位置となるよう配置されている。Ｒ，Ｇ，Ｂ用の３つのインクジェットヘッド５Ｒ，５Ｇ，５Ｂはそれぞれ同じ構成であるため、以下の説明においてはインクジェットヘッド５として説明する。
【００２９】
図３において、符号Ｘで示す矢印がインクジェットヘッド５の走査方向である。なお、実施の形態１においては、インクジェットヘッド５をＲ，Ｇ，Ｂ用の３つのインクジェットヘッド５Ｒ，５Ｇ，５Ｂとして説明したが、１つのインクジェットヘッドにＲ，Ｇ，Ｂ用のノズルを設けた構成でも対応可能である。
【００３０】
図４は、インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）における複数のノズル６を有する基板対向面を示す図である。ノズル間ピッチは、約２０μｍである。
【００３１】
図５は、図１と同様、基板１上にＲ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）用のそれぞれの画素４が形成され、認識マーク７を有する基板を示す。１２は、画素４の端部の位置で、１０は認識マーク７の中心部１１と画素４の端部１２との距離を示す。
【００３２】
図６は、上方から見たインクジェット装置の概略平面図である。１４は認識カメラで、１５は、認識カメラ１４を移動保持するためのスライダー部である。認識カメラ１４は、駆動系（図示せず）で駆動される。１６は、基板１を塗布するときに基板１を移動するためのステージである。１７は、インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）や認識カメラ１４を保持するための架台であり、１８は、インクジェット装置全体を支える架台である。インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）からインク９を基板１上に塗布するときは、架台１７が移動して塗布する機構になっている。４１は、ノズルの位置を選択する制御装置を示す。
【００３３】
図７は、画素４とインクジェットヘッド５のノズル６の位置関係で、図７（ａ）は補正前の、図７（ｂ）は補正後の吐出するノズル６と画素４の位置関係を示す。図７において、黒丸で表されている１９は、インク９を吐出するノズル６である。白丸で表されている２０はインク９を吐出しないノズル６である。
【００３４】
図７（ａ）は、画素４に対して本来塗布すべきノズル６の位置を、図７（ｂ）は、ロット毎の寸法誤差や熱膨張率などの影響で基板１の画素４がずれている場合の吐出ノズル位置を示す。ノズル６の上に記している番号は、後述する塗布方法において説明するためノズル番号を付している。
【００３５】
以下、実施の形態１における有機ＥＬディスプレイの製造方法に係る具体的なインクジェット装置の塗布方法について説明する。
【００３６】
ガラス基板１に対してインクジェットヘッド５の各々のノズル６からインク９を塗布して形成される。
【００３７】
インクジェットヘッド５によるガラス基板１に対する塗布方法は、インクジェットヘッド５をガラス基板１に対して走査しつつ、ノズル６からインクを吐出する。このときの走査方向は、図３に示したように、基板１におけるライン状に配置されたＲ，Ｇ，Ｂの画素４を含むバンク３に直交する方向と同じ方向である。Ｒ，Ｇ，Ｂ用の各列領域にノズル６から所定のインク９が吐出されるように想定されて、インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）がガラス基板１に対して塗布動作を行う。上記のようにノズル６からインク９がバンク３により規定された複数の列領域を有する基板１に対して吐出されるが、ノズル６からインク９が吐出される吐出周波数が、実施の形態１では１〜２０ｋＨｚに設定して行っている。
【００３８】
なお、実施の形態１において、吐出ノズルから塗布されるインクの液適量は同じであり、その液滴量は液滴数として換算することが可能である。なお、実施の形態１においては、各々のノズル６から吐出するインクの液適量は、３〜１０ｐｌ（ピコリットル）である。
【００３９】
塗布は、図５、図６に示すように、認識マーク７の中心部１１と画素４の端部１２の位置を認識カメラ１４でそれぞれの位置を認識し、距離１０を算出する。算出した距離１０から本来の認識マーク７の中心部１１と画素４の端部１２の間の距離との差を求め、画素４内に所定の液滴量が入るように、吐出するノズル６を決定する。
【００４０】
決定の仕方は、図７を用いて説明する。図７において、図７（ａ）は画素４に対して、本来インク９を吐出するノズル（インクを吐出するノズル１９）を表す。
【００４１】
図７（ａ）では、インク９を吐出するノズル（インクを吐出するノズル１９）のノズル番号は、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ６、とＮ１０、Ｎ１１、Ｎ１２、Ｎ１３、Ｎ１４、Ｎ１５である。それに対して、基板ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差が発生し、横にずれた場合、インクジェットヘッド５やステージ１６を動かすのではなく、図７（ｂ）に示すように、インク９を吐出するノズル（インクを吐出するノズル１９）の番号を変更して吐出する。
【００４２】
図７（ｂ）では、インク９を吐出するノズル（インクを吐出するノズル１９）のノズル番号は、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ７とＮ１１、Ｎ１２、Ｎ１３、Ｎ１４、Ｎ１５、Ｎ１６である。すなわちインク９を吐出するノズル６の番号を変更するだけで、高精度の塗布が可能となる。本実施形態では、画素４内に液滴を６滴塗布する場合を示す。
【００４３】
以上のように、本発明に係る実施の形態１のインクジェット装置においては、画素４領域外に着弾しうるノズル６を有し、基板１上の認識マーク７を画像認識し、基板１の位置ズレを基板上の画素４パターンから画像認識で検出し、ズレ方向にノズル６を切り替えて基板１の画素４に塗布する。
【００４４】
このような方法によって、基板ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差があったとしても、精度良く画素領域にインクを塗布することができ、色むらのない高品質のディスプレイを有する電子機器を提供することができる。
【００４５】
（実施例）
実施の形態１のインクジェット装置において、走査方向のドット密度が４８００ｄｐｉ（ドット・パー・インチ）で行った。走査方向のドット密度が４８００ｄｐｉの場合、走査方向に最小塗布ピッチ：５．２９１６６７μｍでの塗布が可能である。インクジェット装置による基板１に対する塗布処理は、一回の走査動作において行うことができる構成である。Ｒ，Ｇ，Ｂのインク９の塗布順序は、特に限定されないが、実施の形態１においてはＲ，Ｇ，Ｂの順番で塗布した。
【００４６】
なお、塗布後に形成されるＲ，Ｇ，Ｂの有機発光層の厚みは、約５０〜１００ｎｍ（例えば７０ｎｍ）であることが好ましい。ノズル６の駆動周波数を１０ｋＨｚで実施した。
【００４７】
塗布は、図５、図６に示すように、認識マーク７と画素４の端部１２の位置を認識カメラ１４でそれぞれの位置を認識し、距離１０を算出する。算出した距離１０から本来の距離との差を求め、画素４内に所定の液滴量が入るように、吐出するノズル６を決定して、塗布を行った。結果として、混色の発生する確率が、補正しない場合は、発生確率が５％程度に対して、ノズル６を補正することにより、発生確率がほぼ０％となった。
【００４８】
実施の形態１のインクジェット装置において、インク９に含まれる有機発光材料は高分子系発光材料であることが好ましく、高分子系発光材料の例としては、ポリフェニレンビニレン（Ｐｏｌｙ  ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｖｉｎｙｌｅｎｅ（ＰＰＶ））及びその誘導体、ポリアセチレン（Ｐｏｌｙ  ａｃｅｔｙｌｅｎｅ）及びその誘導体、ポリフェニレン（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ）及びその誘導体、ポリパラフェニレンエチレン（Ｐｏｌｙｐａｒａ  ｐｈｅｎｙｌｅｎｅｅｔｈｙｌｅｎｅ）及びその誘導体、ポリ３−ヘキシルチオフェン（Ｐｏｌｙ  ３−ｈｅｘｙｌ  ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ  （Ｐ３ＨＴ））及びその誘導体、ポリフルオレン（Ｐｏｌｙ  ｆｌｕｏｒｅｎｅ  （ＰＦ））及びその誘導体等が含まれる。なお、インクの粘度は、約１０ｍＰａ・ｓを採用した。
【００４９】
図８は、実施の形態１のインクジェット装置を用いて形成された有機発光層等を有する有機ＥＬディスプレイの一例を示すものであり、有機ＥＬディスプレイにおける層構成の概略を示す断面図である。
【００５０】
図８に示す各層の相対的な膜厚及び形状は、実際の膜厚及び形状を示すものではなく、説明上わかりやすく記載したものである。図８に示す有機ＥＬディスプレイは、ベース基板にある平坦化膜２２上に反射陽極２３、正孔注入層２４が形成されており、その正孔注入層２４上にびバンク３が形成されている。前述のようにバンク３により区画される領域にインターレイヤー層（ＩＬ層）２５及び有機発光層２６が形成されている。
【００５１】
反射陽極２３は図１に示した画素４に対応して分離して作成されており、ディスプレイの発光部となる。なお、実施の形態１のインクジェット装置は、有機発光層２６の形成における塗布処理において用いると共に、インターレイヤー層（ＩＬ層）２５の形成における塗布処理においても同様の構成のインクジェット装置が用いられる。
【００５２】
図８に示すように、有機ＥＬディスプレイにおいては、有機発光層２６及びバンク３を覆うように電子輸送層２７、陰極２８、封止層２９、及び、樹脂層３０が形成されている。そして、樹脂層３０の上部にはガラス基板３１及び偏光板３２等が設けられて有機ＥＬディスプレイが構成されている。上記のように構成された有機ＥＬディスプレイは、図９のプロセスフローチャートに示すように製造されている。即ち、平坦化膜形成、反射陽極形成、正孔注入層形成、バンク形成、ＩＬ層形成、有機発光層形成、電子輸送層形成、陰極形成、封止層形成、樹脂層形成の順に製造される。この製造プロセスにおいて、ＩＬ層及び有機発光層が実施の形態１において説明したインクジェット装置を用いて所定の材料が塗布されて生成される。
【００５３】
以上のように、本発明に係る実施の形態１のインクジェット装置においては、画素４領域外に着弾しうるノズル６を有し、基板１上の認識マーク７を画像認識し、基板１の位置ズレを基板上の画素４パターンから画像認識で検出し、ズレ方向にノズル６を切り替えて基板１を塗布する。
【００５４】
このような方法によって、基板ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差があったとしても、精度良く画素領域にインクを塗布することができ、色むらのない高品質のディスプレイを有する電子機器を提供することができる。
【００５５】
（実施の形態２）
以下、本発明に係る実施の形態２のインクジェット装置について添付の図面を参照しつつ説明する。
【００５６】
実施の形態２のインクジェット装置において、前述の実施の形態１のインクジェット装置と異なる点は、画素４に塗布するノズル６以外に画素４領域以外に１ノズル分だけ塗布し、その距離から吐出すべきノズル６を決定することにある。図１０に示すように、本来の画素４に塗布すべきノズル６以外に画素４Ａと画素４Ｂの間に１点だけインク９を塗布する。３５は、画素４Ａと画素４Ｂの間に１点だけ塗布したインク９の着弾位置を示す。３６は、画素４の端部１２と画素４近傍に塗布されたインク９の着弾位置３５の距離を表わす。
【００５７】
図１１は、図７と同様、画素４とインクジェットヘッド５のノズル６の位置関係及びインク９の着弾状態を示す。
【００５８】
図１１（ａ）は、ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差があった場合に画素４に塗布したときのインク９の着弾位置を示す。図１１（ｂ）は、補正後のインク９の着弾位置を示す。図１１において、黒丸で表されている１９は、インク９を吐出するノズル６である。白丸で表されている２０はインク９を吐出しないノズル６である。３７は、画素４Ａと画素４Ｂの間に１滴塗布するノズル６の着弾位置を示す。ノズル６の上に記している番号は、後述する塗布方法において説明するためノズル番号を付している。
【００５９】
実施の形態２の説明においては、実施の形態１において説明したものと同じ構成を有するものには同じ符号を付してその説明は実施の形態１の説明を援用して実施の形態２においては省略する。
【００６０】
実施の形態２における有機ＥＬディスプレイ及びインクジェット装置の構成は、前述の実施の形態１と同じである。したがって、以下の実施の形態２においては、前述の実施の形態１の説明に用いた図１、図３、図４、図６、図１０及び図１１を参照して説明する。また、基板１とインクジェット装置におけるインクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）のノズル６との位置関係および走査方向は、前述の実施の形態１と同様である。
【００６１】
以下、実施の形態２における有機ＥＬディスプレイの製造方法に係る具体的なインクジェット装置の塗布方法について説明する。
【００６２】
ガラス基板１に対してインクジェットヘッド５の各々のノズル６からインク９を塗布して形成される。
【００６３】
インクジェットヘッド５によるガラス基板１に対する塗布方法は、インクジェットヘッド５をガラス基板１に対して走査しつつ、ノズル６からインクを吐出する。このときの走査方向は、図３に示したように、基板１におけるライン状に配置されたＲ，Ｇ，Ｂの画素４を含むバンク３に直交する方向と同じ方向である。Ｒ，Ｇ，Ｂ用の各列領域にノズル６から所定のインク９が吐出されるように想定されて、インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）がガラス基板１に対して塗布動作を行う。上記のようにノズル６からインク９がバンク３により規定された複数の列領域を有する基板１に対して吐出される。
【００６４】
図１０に示すように、本来の画素４に塗布すべきノズル６以外に画素４Ａと画素４Ｂの間に１点だけインク９を塗布する。３５は、画素４Ａと画素４Ｂの間に１点だけ塗布したインク９の着弾位置を示す。３６は、画素４の端部１２と画素４近傍に塗布されたインク９の着弾位置３５の距離を表わす。以下動作を説明する。
【００６５】
画素４の端部１２及び１点だけ塗布されたインク９の着弾位置３５を認識カメラ１４で認識し、距離３６を算出する。続いて１点だけ塗布するノズル６の本来塗布すべき位置と画素の端部１２の本来の距離との差から補正量を算出し、吐出すべきノズルを決定する。補正量の算出の仕方は、白と黒に２値化し画素４の端部１２及び着弾位置３５から距離を算出する。その際、塗布されたインク９の重心位置を着弾位置３５として計算する。
【００６６】
具体的な塗布状態について、インクジェットヘッド５のノズル６と画素４の相対位置から図１１で説明する。基板１にインク９を１ライン分の画素４に吐出する。その際、ある特定の画素４間にインク９を１滴だけ塗布する。図１１（ａ）のように、画素４Ａと画素（ｂ）の間に１滴のみインク９を着弾させる。３７は画素４Ａと画素（ｂ）の間に１滴のみインク９を着弾させたときの着弾位置である。画素４Ａの端部と着弾位置（画素と画素の間に１点だけ塗布されたインクの着弾位置３７）を認識カメラ１４で認識し、画素４Ａの端部と着弾位置３７間の距離を算出する。
【００６７】
続いて１点だけ塗布するノズル６の本来塗布すべき位置と画素の端部１２の本来の距離との差から補正量を算出し、吐出すべきノズル６を決定する。決定した吐出するノズル６を切り替え、インク９を吐出する。補正後のインク９の吐出着弾状態を図１１（ｂ）に示す。図１１（ａ）では、吐出するノズル６は、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ８、Ｎ１０、Ｎ１１、Ｎ１２、Ｎ１３、Ｎ１４、Ｎ１５に対して、図１１（ｂ）ではＮ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ７、Ｎ９、Ｎ１１、Ｎ１２、Ｎ１３、Ｎ１４、Ｎ１５、Ｎ１６となる。結果として、画素４Ａと  画素４Ｂには精度良くインク９を塗布することができることになる。
【００６８】
以上のように、本発明に係る実施の形態２のインクジェット装置においては、画素４間に１滴インク９を塗布し、画素４の端部１２及び１点だけ塗布されたインク９の着弾位置３５を認識カメラ１４で認識し、距離３６を算出する。続いて１点だけ塗布するノズル６の本来塗布すべき位置と画素の端部１２の本来の距離との差から補正量を算出し、吐出すべきノズルを決定して、塗布する。
【００６９】
このような方法によって、ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差があったとしても、精度良く画素領域にインクを塗布することができ、色むらのない高品質のディスプレイを有する電子機器を提供することができる。
【００７０】
（実施の形態３）
以下、本発明に係る実施の形態３のインクジェット装置について添付の図面を参照しつつ説明する。
【００７１】
実施の形態３のインクジェット装置において、前述の実施の形態１及び実施の形態２のインクジェット装置と異なる点は、インクジェットヘッド５のノズル６に対して半ピッチずれたノズル３８を有することである。
【００７２】
図１２は、ノズル６を有するインクジェットヘッド５に半ピッチずれたノズル３８を有するインクジェットヘッドを追加配置した図を示す。
【００７３】
図１３は、半ピッチずれたノズル３８を利用して、ノズル補正前と補正後の塗布した場合の画素４とインクジェットヘッド５のノズル６の位置関係及びインク９の着弾状態を示す。図１３において、黒丸で表されている１９は、インク９を吐出するノズル６である。白丸で表されている２０はインク９を吐出しないノズル６である。４は画素である。図１３（ａ）は通常のノズル６で塗布した場合を表し、図１３（ｂ）は半ピッチずれたノズル３８を利用した場合を示す。
【００７４】
実施の形態３の説明においては、実施の形態１及び実施の形態２において説明したものと同じ構成を有するものには同じ符号を付してその説明は実施の形態１及び実施の形態２の説明を援用して実施の形態３においては省略する。
【００７５】
実施の形態３における有機ＥＬディスプレイ及びインクジェット装置の構成は、前述の実施の形態１と同じである。したがって、以下の実施の形態３においては、前述の実施の形態１および実施形態２の説明に用いた図１、図３、図４、図５、図６、図７、図１０、図１１及び図１２を参照して説明する。また、基板１とインクジェット装置におけるインクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）のノズル６との位置関係および走査方向は、前述の実施の形態１と同様である。
【００７６】
以下、実施の形態３における有機ＥＬディスプレイの製造方法に係る具体的なインクジェット装置の塗布方法について説明する。
【００７７】
ガラス基板１に対してインクジェットヘッド５の各々のノズル６からインク９を塗布して形成される。
【００７８】
インクジェットヘッド５によるガラス基板１に対する塗布方法は、インクジェットヘッド５をガラス基板１に対して走査しつつ、ノズル６からインクを吐出する。このときの走査方向は、図３に示したように、基板１におけるライン状に配置されたＲ，Ｇ，Ｂの画素４を含むバンク３に直交する方向と同じ方向である。Ｒ，Ｇ，Ｂ用の各列領域にノズル６から所定のインク９が吐出されるように想定されて、インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）がガラス基板１に対して塗布動作を行う。上記のようにノズル６からインク９がバンク３により規定された複数の列領域を有する基板１に対して吐出される。
【００７９】
以下動作を説明する。
【００８０】
実施の形態１及び実施の形態２で吐出するノズル６の吐出位置の切り替えを行う方法を利用する。補正位置を認識カメラ１４で実際に塗布すべき位置を認識し、補正距離を算出した後、通常のノズル６位置では、図１３（ａ）示すように画素４上の端部上あるいは近傍に着弾すると判断された場合に、図１３（ｂ）に示すように、画素４内に着弾するように、半ピッチずらしたノズル３８を利用して塗布を制御する。黒丸で表されている１９は、インク９を吐出するノズル６、３８である。白丸で表されている２０はインク９を吐出しないノズル６、３８である。
【００８１】
以上のように、本発明に係る実施の形態３のインクジェット装置においては、画素４の端部上あるいは近傍にインク９が着弾すると判断された場合、半ピッチずらしたノズル３８を利用して塗布を制御する。
【００８２】
このような方法によって、ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差があったとしても、精度良く画素領域にインクを塗布することができ、色むらのない高品質のディスプレイを有する電子機器を提供することができる。
【００８３】
（実施の形態４）
以下、本発明に係る実施の形態４のインクジェット装置について添付の図面を参照しつつ説明する。
【００８４】
実施の形態４のインクジェット装置において、前述の実施の形態１、実施の形態２及び実施形態３のインクジェット装置と異なる点は、基板１への吐出途中に全ノズルを吐出する領域を設けたことである。
【００８５】
図１４は、全ノズルを吐出する領域３９を設けた基板１を示す。図１５は、多面取りをするため各種パターン４０を設けた基板１において吐出する領域３９を設けた基板１を示す。
【００８６】
実施の形態４の説明においては、実施の形態１及、実施の形態２及び実施形態３において説明したものと同じ構成を有するものには同じ符号を付してその説明は実施の形態１、実施の形態２及び実施形態３の説明を援用して実施の形態４においては省略する。
【００８７】
実施の形態４における有機ＥＬディスプレイ及びインクジェット装置の構成は、前述の実施の形態１と同じである。したがって、以下の実施の形態４においては、前述の実施の形態１実施形態２及び実施形態３の説明に用いた図１、図３、図４、図５、図６、図７、図１０、図１１、図１２及び図１３を参照して説明する。また、基板１とインクジェット装置におけるインクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）のノズル６との位置関係および走査方向は、前述の実施の形態１と同様である。
【００８８】
以下、実施の形態４における有機ＥＬディスプレイの製造方法に係る具体的なインクジェット装置の塗布方法について説明する。
【００８９】
ガラス基板１に対してインクジェットヘッド５の各々のノズル６からインク９を塗布して形成される。
【００９０】
インクジェットヘッド５によるガラス基板１に対する塗布方法は、インクジェットヘッド５をガラス基板１に対して走査しつつ、ノズル６からインクを吐出する。このときの走査方向は、図３に示したように、基板１におけるライン状に配置されたＲ，Ｇ，Ｂの画素４を含むバンク３に直交する方向と同じ方向である。Ｒ，Ｇ，Ｂ用の各列領域にノズル６から所定のインク９が吐出されるように想定されて、インクジェットヘッド５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）がガラス基板１に対して塗布動作を行う。上記のようにノズル６からインク９がバンク３により規定された複数の列領域を有する基板１に対して吐出される。
【００９１】
以下動作を説明する。
【００９２】
実施の形態１、実施の形態２及び実施形態３で吐出するノズル６の吐出位置の切り替えを行う方法を利用する。すなわち、補正位置を認識カメラ１４で実際に塗布すべき位置を認識し、補正距離を算出した後、ノズル６の吐出する位置を制御する方法は、実施の形態１、実施の形態２及び実施形態３の方法を利用する。インク９を基板１に塗布する際、図１４に示すように途中で全ノズルを吐出する領域３９を設ける。全ノズルを吐出する領域３９は、画素４以外の領域でバンク３間に設けられている。全ノズルを途中で吐出することにより、不吐出の発生することがない。画素４だけに吐出した場合、吐出しないノズルが存在し、そのノズルを補正ノズルに利用したいときに不吐出になる場合がある。そのため、途中で全ノズルを吐出することにより、不吐出が発生することがなく、信頼性の高い塗布を実現できる。
【００９３】
図１５は、多面取りするために、基板１上に４個のパターン４０が形成された場合を示す。各パターン４０には、画素４が形成されている。３９は、全ノズルを吐出する領域である。図１５の場合も図１４の場合と同様、吐出しないノズル６が存在し、そのノズルを補正ノズルに利用したいときに不吐出になる場合がある。そのため、途中でノズル６を全部吐出することにより、不吐出が発生することがなく、信頼性の高い塗布を実現できる。
【００９４】
以上のように、本発明に係る実施の形態４のインクジェット装置においては、基板１への塗布中に途中で基板１上にノズル６全部を吐出する領域３９を設けることにより、不吐出の発生が少なく、信頼性の高い塗布を実現できる。
【００９５】
このような方法によって、ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差があったとしても、精度良く画素領域にインクを塗布することができ、色むらのない高品質のディスプレイを有する電子機器を提供することができる。
【００９６】
上記において、本発明に係る好適な実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４について説明したが、本発明は上記の実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４の構成や製造工程を示す内容に限定されるものではなく、同様の技術的思想に基づく様々な変更が可能である。
【００９７】
例えば、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４においては、インクジェットヘッドにおいて複数のノズル間のピッチを約２０μｍとして設計した。これは、ノズルから吐出されたインクが着弾位置において互いに連結するようにするためである。したがって、走査方向に直交する方向のノズル間のピッチは、１０μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましいが、特に限定する必要はない。
【００９８】
また、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４においては、ノズルから吐出するインクの通常の吐出周波数を１０ｋＨｚとして説明したが、特にこの周波数に限定されるものではなく、製造される有機ＥＬディスプレイの仕様等に応じて適宜設定される。また、実施の形態１及び実施の形態２においては、走査方向のドット密度を４８００ｄｐｉとしたが、特に限定されるものではなく、製造される有機ＥＬディスプレイの仕様等に応じて適宜設定される。
【００９９】
また、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４においては、基板１に対する塗布処理は、一回の走査動作において行うことができる構成であるが、インクジェットヘッド５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの長手方向の寸法が基板１より小さく、複数回に分けて基板１を塗布しても同様の効果を奏する。
【０１００】
また、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４において、ノズルから吐出されるインクの一滴当たりの量は、５ｐｌとしたが、１ｐｌ〜１５ｐｌの範囲内であることが好ましく、特に限定されるものではない。
【０１０１】
また、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３及び実施の形態４においては、インクの粘度が１０ｍＰａ・ｓのものを用いたが、本発明においてはインクの粘度をこの数値に限定するものではなく、約５〜２０ｍＰａ・ｓの範囲内が好ましく、特に限定されるものではい。
【０１０２】
また、実施の形態２おいては、画素４間で１滴のノズル６の着弾位置（画素と画素の間に１点だけ塗布されたインクの着弾位置３７）を認識するため１滴だけの吐出としたが、吐出は複数滴でも同様の効果を奏する。混色を避けるためには、できるだけ少ないほうが望ましい。
【０１０３】
また、実施の形態３おいては、通常のノズル６を有するインクジェットヘッド５に半ピッチずれたノズル３８を有するインクジェットヘッド５を配置しているが、同じインクジェットヘッド５内に通常のノズル６と半ピッチずれたノズル３８を配置しても同様の効果を奏する。
【０１０４】
また、実施の形態４おいては、全ノズルを吐出する領域３９を１箇所としたが、複数個所設けた場合も同様の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、インクジェット装置において、基板ロット毎の寸法誤差や熱膨張による寸法誤差に対しても、精度良く塗布膜を基板上に形成することができ、大面積の大型基板に対しても高精度に塗布でき、高画質の大型有機ＥＬディスプレイや高信頼性のあるカラーフィルターを提供することができ、特に有機ＥＬディスプレイの分野等において汎用性が高く、有用である。
【符号の説明】
【０１０６】
４，４Ａ，４Ｂ  画素
５，５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ  インクジェットヘッド
６，３８  ノズル
１９  インクを吐出するノズル
２０  インクを吐出しないノズル
３７  画素と画素の間に１点だけ塗布されたインクの着弾位置
【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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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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