(57)【要約】【課題】封止部材などの被検査部材の不良の有無を容易に検出できるようにする。【解決手段】検査装置１００は、発光装置２００を検査する装置であり、パターン投影部１１０、撮像部１２０、及び処理部１３０を備えている。発光装置２００は、一面に、板状、箔状、又は膜状の被検査部材２３０を有している。検査装置１００は、発光装置２００の上記した一面に、光のパターンを照射する。撮像部１２０は、被検査部材２３０による光のパターンの反射像（反射パターン）を撮像する。処理部１３０は、予め定められた基準パターンに対する、撮像部１２０が撮像した反射パターンの差の有無を判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を反射する板状、箔状、又は膜状の被検査部材を一面に有する発光装置の前記一面に、パターンを投影し、
前記被検査部材に投影された前記パターンの反射パターンを認識し、前記反射パターンと基準パターンとを比較し、その比較結果に基づき、前記被検査部材を検査する検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の検査方法において、
前記被検査部材に投影された前記パターンの反射パターンを認識し、前記反射パターンと基準パターンとの差の有無を判断することにより、前記被検査部材を検査する検査方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の検査方法において、
前記発光装置は、
基板と、
前記基板の一面に形成された有機ＥＬ素子と、
を備え、
前記被検査部材は、前記基板の前記一面に貼り合わされており、
前記被検査部材と、前記基板との間に存在する介在物または空隙により生じた凹凸の有無を検出する検査方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の検査方法において、
前記被検査部材は可撓性を有する検査方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の検査方法において、
前記パターンは、互いに交わる２つの直線、又は２次元に等間隔に配置された点状のパターンである検査方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の検査方法において、
画像処理により前記基準パターンに対する前記反射パターンの差の有無を判断する検査方法。
【請求項７】
光を反射する板状、箔状、又は膜状の被検査部材を一面に有する発光装置の前記一面に、光のパターンを投影するパターン投影部と、
前記被検査部材による前記パターンの反射パターンを撮像する撮像部と、
基準パターンに対する、前記撮像部が撮像した前記反射パターンの差の有無を判断する処理部と、
を備える検査装置。
【請求項８】
光を反射する板状、箔状、又は膜状の被検査部材を一面に有する発光装置を製造する工程と、
前記発光装置の前記一面に、光のパターンを投影し、前記被検査部材による前記パターンの反射パターンを認識し、基準パターンに対する前記反射パターンの差の有無を判断することにより、前記被検査部材を検査する工程と、
を有する発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置の検査方法、検査装置、及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は、発光装置の光源として有機ＥＬ素子が用いられるようになっている。有機ＥＬ素子を用いると、面発光型の発光装置を作製することができる。一方、有機ＥＬ素子の有機層は水分や酸素などによって劣化するため、有機ＥＬ素子は封止部材によって封止される必要がある。この封止構造の一例として、封止部材を有機ＥＬ素子に貼り合わせる構造がある。
【０００３】
なお、特許文献１には、ラミネート装置を用いて複数の素材を貼り合わせ、複合素材を製造する場合において、ラミネート装置の貼合ロールと巻取部の間に、複合素材の変位及び加速度を検出する非接触のセンサを設けることが記載されている。特許文献１によれば、センサの検出値を解析することにより、複合素材の貼合状態を検出できる、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２１８７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機ＥＬ素子に封止部材を貼り合わせた封止構造において、基板と封止部材との間に空隙が存在すると、封止能力が低下する。また、有機ＥＬ素子や基板と封止部材との間に介在物が存在すると、封止部材による封止能力が低下する。また、有機ＥＬ素子において電流がリークする可能性が出てくる。このため、有機ＥＬ素子や基板と封止部材との間に空隙や介在物が存在しているか否かを検査する必要がある。しかし、空隙や介在物は小さいため、有機ＥＬ素子の外観検査によってこれら空隙や介在物の有無を判断することは難しかった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題としては、封止部材などの被検査部材の不良の有無を容易に検出できるようにすることが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、光を反射する板状、箔状、又は膜状の被検査部材を一面に有する発光装置の前記一面に、パターンを投影し、
前記被検査部材に投影された前記パターンの反射パターンを認識し、前記反射パターンと基準パターンとを比較し、その比較結果に基づき、前記被検査部材を検査する検査方法である。
【０００８】
請求項７に記載の発明は、光を反射する板状、箔状、又は膜状の被検査部材を一面に有する発光装置の前記一面に、光のパターンを投影するパターン投影部と、
前記被検査部材による前記パターンの反射パターンを撮像する撮像部と、
基準パターンに対する、前記撮像部が撮像した前記反射パターンの差の有無を判断する処理部と、
を備える検査装置である。
【０００９】
請求項８に記載の発明は、光を反射する板状、箔状、又は膜状の被検査部材を一面に有する発光装置を製造する工程と、
前記発光装置の前記一面に、光のパターンを投影し、前記被検査部材による前記パターンの反射パターンを認識し、基準パターンに対する前記反射パターンの差の有無を判断することにより、前記被検査部材を検査する工程と、
を有する発光装置の製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る検査装置の構成を、発光装置の断面図とともに示す図である。
【図２】パターン投影部が被検査部材に投影するパターンの一例を示す図である。
【図３】被検査部材の不良の一例を説明するための断面図である。
【図４】被検査部材に凹凸部が存在していた場合の反射パターンの一例を示す図である。
【図５】パターンの第１の変形例を示す図である。
【図６】パターンの第２の変形例を示す図である。
【図７】パターンの第３の変形例を示す図である。
【図８】実施例に係る検査装置の構成を、発光装置の断面図とともに示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１２】
なお、以下に示す説明において、検査装置１００のパターン投影部１１０、撮像部１２０、及び処理部１３０は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。検査装置１００の上記した構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶メディア、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置には様々な変形例がある。
【００１３】
図１は、実施形態に係る検査装置１００の構成を、発光装置２００の断面図とともに示す図である。検査装置１００は、発光装置２００を検査する装置であり、パターン投影部１１０、撮像部１２０、及び処理部１３０を備えている。発光装置２００は、一面に、板状、箔状、又は膜状の被検査部材２３０を有している。検査装置１００は、発光装置２００の上記した一面に、光のパターンを照射する。撮像部１２０は、被検査部材２３０による光のパターンの反射像（反射パターン）を撮像する。処理部１３０は、予め定められた基準パターンに対する、撮像部１２０が撮像した反射パターンの差の有無を判断する。以下、詳細に説明する。
【００１４】
まず、検査対象である発光装置２００の構成について説明する。発光装置２００は、基板２１０の一面に発光素子２２０、例えば有機ＥＬ素子を形成し、さらに発光素子２２０を被検査部材２３０で覆った構成を有している。
【００１５】
基板２１０は、例えばガラス基板や樹脂基板などの透明基板であり、例えば矩形などの多角形である。基板２１０は可撓性を有していてもよいし、有していなくてもよい。
【００１６】
発光素子２２０は、基板２１０の一面に形成されている。発光素子２２０が有機ＥＬ素子である場合、発光素子２２０は、基板２１０に、第１電極、有機層、及び第２電極をこの順に積層した積層構造を有している。
【００１７】
第１電極は、光透過性を有する透明電極である。発光素子２２０が発光した光は、第１電極及び基板２１０を介して外部に出射する。透明電極の材料は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）やＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）等の無機材料、またはポリチオフェン誘導体などの導電性高分子を含んでいる。
【００１８】
有機層は、例えば、正孔注入層、発光層、及び電子注入層をこの順に積層させた構成を有している。正孔注入層と発光層との間には正孔輸送層が形成されていてもよい。また、発光層と電子注入層との間には電子輸送層が形成されていてもよい。
【００１９】
第２電極は、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、及びＩｎからなる第１群の中から選択される金属、又はこの第１群から選択される金属を一種類以上含む合金からなる金属層を含んでいる。
【００２０】
被検査部材２３０は、発光素子２２０を覆っており、光を反射する材料、例えばＡｌなどの金属や表面が平滑で光沢のある樹脂や無機材料からなるフィルムによって形成されている。発光素子２２０が有機ＥＬ素子である場合、被検査部材２３０は、発光素子２２０を封止する板状、箔状、または膜状の部材である。この場合、被検査部材２３０は、可撓性を有しており、その厚さは、例えば１μｍ以上５００μｍ以下である。被検査部材２３０は、例えば接着剤を用いて発光素子２２０及びその周囲に位置する基板２１０に貼り合わされている。被検査部材２３０は、成膜法、例えばＡＬＤ法やＣＶＤ法を用いて形成されていてもよい。被検査部材２３０を用いて発光素子２２０を封止する際、被検査部材２３０と基板２１０又は発光素子２２０の間に、空隙が生じたり、介在物が入り込んだりする可能性がある。検査装置１００は、このような空隙や介在物の有無を検出する。
【００２１】
次に、検査装置１００の構成について説明する。上記したように、検査装置１００は、パターン投影部１１０、撮像部１２０、及び処理部１３０を備えている。
【００２２】
パターン投影部１１０は、光源、及びパターンを生成するためのマスクを有している。光源は、例えばＬＥＤや蛍光灯又は複数の画素を有するディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイ）、有機ＥＬ照明装置などである。マスクは光源と発光装置２００の間に配置されており、光源からの光の一部を遮光することにより、発光装置２００に投影されるパターンを生成している。なおディスプレイでパターンを表示させることができるので、ディスプレイを光源として用いる場合にはマスクが不要となる利点がある。
【００２３】
なお、パターン投影部１１０は、レーザ光源と、このレーザ光源からの光を走査する走査部とを有していてもよい。この場合、パターン投影部１１０は、光を走査することにより被検査部材２３０にパターンを投影する。
【００２４】
撮像部１２０は、撮像素子を有しており、被検査部材２３０に投影されまたは反射された光のパターンを受像する。この画像は、受像されたパターンのデータとして、処理部１３０に送信される。なお、パターン投影部１１０が、光を走査することにより被検査部材２３０にパターンを投影する場合、撮像部１２０の露光時間は、パターン投影部１１０が被検査部材２３０にパターンを投影し始めてから投影し終わるまでの時間になる。
【００２５】
処理部１３０は、撮像部１２０から送信された画像を処理する。具体的には、撮像部１２０は、送信されてきた画像を処理することにより、被検査部材２３０による反射パターンを認識する。そして、認識した反射パターンと、予め記憶している基準パターンとを比較し、その比較結果に基づき処理部１３０は、被検査部材２３０が不良であると判断する。例えば、その一例としては、認識した反射パターンと、予め記憶している基準パターンとを比較し、その差の有無を判断する。その差が有ると判断するのは、比較した結果、差があった場合、又は差が基準以上であった場合である。そして差が有ると判断すると処理部１３０は、被検査部材２３０が不良であると判断する。ここで基準パターンは、被検査部材２３０が良品であった時に得られる反射パターンである。
【００２６】
なお、被検査部材２３０が不良であると判断された場合、処理部１３０は、警告処理を行ってもよい。この警告処理は、ディスプレイに不良であることを表示させる処理であってもよいし、その被検査部材２３０を有する検査装置１００を製造ラインから外す処理であってもよい。また、処理部１３０は、被検査部材２３０における不良が発生している位置の情報を記録しても良い。
【００２７】
図２は、パターン投影部１１０が被検査部材２３０に投影するパターン１１２の第１例を示す図である。本図に示す例において、パターン１１２は互いに交わる２つの直線を有している。具体的には、パターン１１２は格子状のパターンである。パターン１１２の線幅は、例えば０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、パターン１１２における線の配置間隔は、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００２８】
図３は、被検査部材２３０の不良の一例を説明するための断面図である。本図において、被検査部材２３０の一部は発光素子２２０から浮いており、凹凸部２３２となっている。被検査部材２３０が発光素子２２０（又は基板２１０）から浮く原因としては、介在物の存在や、貼付不良による空隙の存在が挙げられる。
【００２９】
図４は、被検査部材２３０に凹凸部２３２が存在していた場合の反射パターンの一例を示している。図３を用いて説明したように、被検査部材２３０の下に介在物が存在していたり空隙が存在していると、被検査部材２３０のうちパターン１１２が照射される面に凹凸部２３２が形成される。すると、本図に示すように、被検査部材２３０による反射パターンすなわち処理部１３０が認識する反射パターンには、正常時とは異なる部分（パターン歪部１１４）が形成される。処理部１３０は、パターン歪部１１４の有無を検出することにより、被検査部材２３０の下に介在物が存在していたり空隙が存在していることを検出できる。
【００３０】
図５は、パターン１１２の第１の変形例を示す図である。本図に示す例において、パターン１１２は、２次元に等間隔に配置された点状のパターンである。この場合、被検査部材２３０に凹凸部２３２が発生していると、凹凸部２３２と重なる部分においてパターン１１２における点状のパターンの間隔が他とは異なる。処理部１３０は、このパターンの間隔が異なる部分の有無を判断することにより、凹凸部２３２の有無を判断する。
【００３１】
図６は、パターン１１２の第２の変形例を示す図である。本変形例において、パターン１１２は互いに斜めに交差している。この場合も、被検査部材２３０に凹凸部２３２が形成されていると、被検査部材２３０による反射パターンすなわち処理部１３０が認識する反射パターンには、図４に示したパターン歪部１１４が形成される。
【００３２】
図７は、パターン１１２の第３の変形例を示す図である。本変形例において、パターン１１２は互いに合同な暗部と明部が交互に配置されたパターンを有している。この場合、処理部１３０は、隣り合う暗部と明部の面積が等しいか否かを判断することにより、凹凸部２３２を検出する。
【００３３】
次に、検査装置１００を用いた発光装置の製造方法の一例について説明する。まず、基板２１０上に、発光素子２２０を形成する。発光素子２２０が有機ＥＬ素子である場合、基板２１０上に、第１電極、有機層、及び第２電極をこの順に形成することにより、発光素子２２０が形成される。
【００３４】
次いで、接着剤を用いて、基板２１０及び発光素子２２０に被検査部材２３０を貼り合わせる。
【００３５】
その後、検査装置１００を用いて発光装置２００を検査する。
【００３６】
以上、本実施形態によれば、パターン投影部１１０は発光装置２００の被検査部材２３０に、光のパターンを照射する。そして処理部１３０は、被検査部材２３０で反射されたパターン（反射パターン）を基準パターンと比較することにより、被検査部材２３０の不良の有無を判断する。従って、被検査部材２３０の不良の有無を容易に判断することができる。また、単純な外観検査では検出できない空隙や介在物の存在も検出することができる。
【００３７】
なお、被検査部材２３０は、金属以外の材料で形成された部材、アクリル系樹脂等で形成された樹脂フィルムであってもよい。また、被検査部材２３０は発光素子２２０を覆う部材でなくてもよい。この場合においても、パターン１１２を被検査部材２３０に対して斜めに投影し、かつ周囲を暗くすることにより、撮像部１２０は反射パターンを検出することができる。また、被検査部材２３０が、特定の波長の光（例えば紫外線）を反射する材料によって形成されている場合、パターン投影部１１０はこの波長の光を被検査部材２３０に照射してもよい。この場合、撮像部１２０は、この波長の光を検出する撮像部を有している。
【００３８】
また、上記した説明では、発光装置２００がボトムエミッション型の発光装置である場合を例示しているが、発光装置２００はトップエミッション型の発光装置であってもよい。この場合、発光素子２２０のうち第２電極が透明電極または半透明電極になっており、第１電極が光反射性の電極になっている。そして、検査装置１００は基板２１０のうち発光素子２２０が形成されていない面に光のパターンを照射することにより、第１電極の平坦性を検査してもよい。
【００３９】
また、基板２１０がある程度の光を反射する場合、検査装置１００は基板２１０のうち発光素子２２０が形成されていない面に光のパターンを照射することにより、基板２１０の平坦性を検査してもよい。
【実施例】
【００４０】
図８は、実施例に係る検査装置１００を、発光装置２００とともに示す図である。実施例に係る検査装置１００は、移動部１４０を有している点を除いて、実施形態に係る検査装置１００と同様の構成である。
【００４１】
移動部１４０は、被検査部材２３０の検査面に対して平行な面内において、パターン投影部１１０及び撮像部１２０、又は発光装置２００を移動させる。本図において、移動部１４０は発光装置２００を移動させる。ただし、移動部１４０はパターン投影部１１０及び撮像部１２０を移動させてもよい。
【００４２】
移動部１４０を設けることにより、被検査部材２３０を検査している間、パターン１１２を被検査部材２３０上で移動させることができる。このようにすると、検査装置１００は、被検査部材２３０の全面を隙間なく検査することができる。従って、検査装置１００による検出精度は向上する。
【００４３】
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１００ 検査装置
１１０ パターン投影部
１１２ パターン
１２０ 撮像部
１３０ 処理部
２００ 発光装置
２２０ 発光素子
２３０ 被検査部材
２３２ 凹凸部
【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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