(57)【要約】【課題】導電性ポリマー層形成後に導電性ポリマー層の膜厚不良を効率よく検査できるようにした有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置及びそれを用いた膜厚不良検査方法を提供することを目的とする。【解決手段】有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置１００は、想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を予め測定する分光反射率測定手段１０と、該分光反射率測定定手段１０により得られた結果から最も反射率に差が生じる波長を透過するバンドパスフィルタ２２を備えた撮像手段２０と、撮像したアナログデータ画像をデジタルデータ画像に変換するＡ／Ｄ変換手段３０と、デジタルデータ画像を処理する画像処理手段４０と、膜厚の正常、不良を判断処理する膜厚不良判断処理手段５０と、各手段の制御を司る制御手段６０と、から構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも使用する導電性ポリマー材料の光学定数と製造工程で想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を予め測定する分光反射率測定手段（１０）と、該分光反射率測定定手段（１０）により得られた結果から最も反射率に差が生じる波長を透過するバンドパスフィルタ（２２）を備えた撮像手段（２０）と、撮像したアナログデータ画像をデジタルデータ画像に変換するＡ／Ｄ変換手段（３０）と、デジタルデータ画像を処理する画像処理手段（４０）と、膜厚の正常、不良を判断処理する膜厚不良判断処理手段（５０）と、各手段の制御を司る制御手段（６０）と、を備えていることを特徴とする有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置。
【請求項２】
陽極、正孔輸送層、発光層・電子輸送層、陰極の順で構成された有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイパネルにおいて、陽極にＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜を、正孔輸送層に導電性ポリマー層を用いた場合に、前記導電性ポリマー層形成後に行う導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法であって、使用する導電性ポリマー材料の光学定数と製造工程で想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を予め計算で求めておき、得られた結果から最も反射率に差が生じる波長を選択し、その波長を透過するバンドパスフィルタを装着して撮像することで膜厚の差をコントラスト良く撮像し、膜厚異常のセルを検出することを特徴とする有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法。
【請求項３】
前記導電性ポリマー層は、ＰＥＤＯＴであることを特徴とする請求項２に記載の導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性ポリマー層が形成された有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置及び膜厚不良検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬパネルでは正孔輸送層、発光層の膜厚バラツキが発光ムラの大きな要因となる。発光層は励起光を当てることで蛍光するのでその明るさを観察することで膜厚異常のセルを特定可能であるが、正孔輸送層は非発光材料であるのでこのような方法は使えない。セル毎に膜厚測定装置で測定しなければならず、時間がかかるため、パネルの一部しか測定はできない。そのため、最終的にパネルが完成して発光させてみないと導電性ポリマー層の膜厚不良が分からないという問題がある。
このようなことから、簡単な装置と構成で、カラーフィルタの膜厚差を検出する検出装置と膜厚差検出方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１８４１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、陽極、正孔輸送層、発光層・電子輸送層、陰極の順で構成された有機ＥＬパネルにおいて、陽極にＩＴＯ膜を、正孔輸送層にＰＥＤＯＴ等の導電性ポリマー層を用いた場合に、導電性ポリマー層形成後に導電性ポリマー層の膜厚不良を効率よく検査できるようにした有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置及びそれを用いた膜厚不良検査方法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】
【０００４】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１においては、少なくとも使用する導電性ポリマー材料の光学定数と製造工程で想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を予め測定する分光反射率測定手段１０と、該分光反射率測定定手段１０により得られた結果から最も反射率に差が生じる波長を透過するバンドパスフィルタ２２を備えた撮像手段２０と、撮像したアナログデータ画像をデジタルデータ画像に変換するＡ／Ｄ変換手段３０と、デジタルデータ画像を処理する画像処理手段４０と、膜厚の正常、不良を判断処理する膜厚不良判断処理手段５０と、各手段の制御を司る制御手段６０と、を備えていることを特徴とする有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置としたものである。
【０００５】
また、請求項２においては、陽極、正孔輸送層、発光層・電子輸送層、陰極の順で構成された有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイパネルにおいて、陽極にＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜を、正孔輸送層に導電性ポリマー層を用いた場合に、前記導電性ポリマー層形成後に行う導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法であって、使用する導電性ポリマー材料の光学定数と製造工程で想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を予め計算で求めておき、得られた結果から最も反射率に差が生じる波長を選択し、その波長を透過するバンドパスフィルタを装着して撮像することで膜厚の差をコントラスト良く撮像し、膜厚異常のセルを検出することを特徴とする有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法としたものである。
【０００６】
さらにまた、請求項３においては、前記導電性ポリマー層は、ＰＥＤＯＴであることを
特徴とする請求項２に記載の導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、有機ＥＬパネルの製造において、従来困難であった導電性ポリマー層形成後の導電性ポリマー層の膜厚不良検査を効率よく行うことが可能となり、パネル化して駆動するまで分からなかった導電性ポリマー層の膜厚不良を早期に発見でき、有機ＥＬパネルの不良品を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態につき説明する。
図１は、本発明の有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置の一実施例を示す模式構成図である。
本発明の有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置１００は、導電性ポリマー材料の光学定数と製造工程で想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を予め測定する分光反射率測定手段１０と、該分光反射率測定定手段１０により得られた結果から最も反射率に差が生じる波長を透過するバンドパスフィルタ２２を備えた撮像手段２０と、撮像したアナログデータ画像をデジタルデータ画像に変換するＡ／Ｄ変換手段３０と、デジタルデータ画像を処理する画像処理手段４０と、膜厚の正常、不良を判断処理する膜厚不良判断処理手段５０と、各手段の制御を司る制御手段６０と、から構成されている。
【０００９】
分光反射率測定手段１０では、使用する導電性ポリマー材料の光学定数と製造工程で想定される導電性ポリマー層の膜厚範囲から最低３水準の膜厚での分光反射率を分光光度計で予め測定しておき、撮像手段２０で導電性ポリマー層の膜厚差を撮像する際のバンドパスフィルタの選定に利用する。
【００１０】
撮像手段２０では、被検査対象物である有機ＥＬパネル基板７１を基板搬送ステージ６１にセットする。ライン照明２３からの照明光はバンドパスフィルタ２２を透過し、導電性ポリマー層の膜厚差をコントラスト良く撮像可能な波長域だけの光を透過すると、ビームスプリッタ２４で９０度向きを変え、有機ＥＬパネル基板７１に垂直入射する。
垂直入射した光は導電性ポリマー層表面での反射と導電性ポリマー層を透過し、ＩＴＯ膜面との界面で反射し戻ってくる光との間で干渉が生じ、導電性ポリマー層の膜厚に応じた波長で反射の強弱が生じる。これをラインカメラに代表される電子光学的な検出手段２１で撮像する。
【００１１】
Ａ／Ｄ変換手段３０では、撮像手段２０で得られたアナログ画像をデジタル画像信号に変換する。
画像処理手段４０では、Ａ／Ｄ変換した二次元のデジタル画像を二次元の走査領域に亘って処理し、画像メモリに格納する。
【００１２】
膜厚不良判断処理手段５０では、画像メモリに格納された画像から、膜厚不良を抽出するプログラムを実行し、導電性ポリマー層の膜厚の正常、不良を判断処理する。もちろんコンピュータプログラム以外にハードウエア回路により欠陥検出処理を行うことも可能である。
【００１３】
取り込んだ画像の処理手順は以下のようになる。画像をＸ方向及びＹ方向にプロジェクション処理して１次元データにする。１次元データを走査することでセルの位置が認識できるので予め決めておいた矩形サイズで各セルを囲み、予め設定した閾値で２値化した後、矩形内の黒画素数を集計する。この値が予め決めた正常範囲から逸脱しているセルを導電性ポリマー層の膜厚不良と判定する。
【００１４】
制御手段６０では、各手段への指示、制御を行うと同時に、有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置全体の制御を行う。
【００１５】
以下本発明の有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置を用いた導電性ポリマー層の膜厚不良検査方法について説明する。
まず、有機ＥＬパネルの層構成を図２で説明する。ガラス基板１１１にＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜１２１があり、各画素の隔壁１３１が形成された状態で導電性ポリマー層からなる正孔輸送層１４１が形成される。この後の工程でＲ、Ｇ、Ｂ発光層１５１、１６１、１７１と陰極層１８１が形成され、封止されて有機ＥＬパネルが完成する。
ここで、導電性ポリマー層は、ＰＥＤＯＴから構成されている。
本発明ではで導電性ポリマー層からなる正孔輸送層１４１が形成された有機ＥＬパネル基板（図３参照）の状態で導電性ポリマー層１４１の膜厚異常を検査する。
【００１６】
ＰＥＤＯＴからなる導電性ポリマー層の光学定数を図４（ａ）に、ＩＴＯ膜の光学定数を図４（ｂ）にそれぞれ示す。多層膜であっても光学定数と膜厚が与えられると分光反射率が計算できる。
この数値を使ってガラス基板上でＩＴＯ膜の膜厚１５０ｎｍとして、ＰＥＤＯＴからなる導電性ポリマー層の膜厚を４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍと変えたときの垂直入射分光反射率を計算させた結果を図５に示す。
グラフからわかるように短波長側で膜厚差による反射率差が大きくなっている。従って、この波長域を透過し、他の波長域をカットするバンドパスフィルタを使用してパネルの撮像を行えば標準膜厚である５０ｎｍに対して薄ければ明るく、厚ければ暗く撮像される。バンドパスフィルタを使用しない場合に比べてよりコントラスト良く撮像出来る。
【００１７】
上記バンドパスフィルタの波長域を決定する膜厚の３水準は、理想膜厚及び実際の製造工程における膜厚の上限値、下限値から設定することができる。この範囲において、最も反射率差が大きな波長域を選択することによって、効率的に導電性ポリマー層の膜厚変化を検査することが可能となる。
【００１８】
また、図６には隔壁１３１と隔壁１３１の間にＰＥＤＯＴからなる導電性ポリマー層１４１を形成した後、触針式段差計で測定した結果をプロットした図を示す。ここで、発光に寄与するのは隔壁間の中央付近のフラットな部分で隔壁１３１近くの膜厚が厚くなっている部分は発光に寄与しない。従って、膜厚異常を判断する際に、中央部のフラットな部分の面積が重要ということになる。中央部のフラットな部分の面積が異なる例を断面図と上面図で図７に示す。セル５１に比べてセル５２の方が中央部のフラットな部分が大きい。そこで、撮像した画像を２値化し、セル毎にその面積を算出し、正常部の面積と比較することで膜厚異常起因の発光ムラと相関の高い結果が得られる。
【００１９】
本発明によれば、有機ＥＬパネルの製造において、従来困難であった導電性ポリマー層形成後の導電性ポリマー層の膜厚不良検査を効率よく行うことが可能となり、パネル化して駆動するまで分からなかった導電性ポリマー層の膜厚不良を早期に発見でき、有機ＥＬパネルの不良品を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の有機ＥＬパネル基板の導電性ポリマー層の膜厚不良検査装置の一実施例を示す模式構成図である。
【図２】有機ＥＬパネルの一例を示す模式構成断面図である。
【図３】有機ＥＬパネル基板の一例を示す模式構成断面図である。
【図４】（ａ）は、導電性ポリマー層の光学定数の一例を示す説明図である。（ｂ）は、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜の光学定数の一例を示す説明図である。
【図５】導電性ポリマー層の膜厚を４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍと変えたときの垂直入射分光反射率曲線の一例を示す。
【図６】隔壁１３１と隔壁１３１の間にＰＥＤＯＴからなる導電性ポリマー層を形成した後、触針式段差計で測定した結果の一例を示す。
【図７】（ａ）は、隔壁１３１と隔壁１３１の間に形成されたＰＥＤＯＴからなる導電性ポリマー層が不良と判断されたセル５１の模式断面図と模式上面図である。（ｂ）は、隔壁１３１と隔壁１３１の間に形成されたＰＥＤＯＴからなる導電性ポリマー層が正常と判断されたセル５２の模式断面図と模式上面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０……分光反射率測定手段
２０……撮像手段
２１……電子光学的な検出手段
２２……バンドパスフィルタ
２３……ライン照明
２４……ビームスプリッタ
３０……Ａ／Ｄ変換手段
４０……画像処理手段
５０……膜厚不良判断処理手段
５１、５２……セル
６０……制御手段
６１……ステージ
７１……有機ＥＬパネル基板
１００……膜厚不良検査装置
１１１……ガラス基板
１２１……ＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜
１３１……隔壁
１４１……導電性ポリマー層
１５１……Ｒ発光層
１６１……Ｇ発光層
１７１……Ｂ発光層
１８１……陰極層
【図１】
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【図２】
2009075044.tif 000004
【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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