JP2020004674A - 表示パネル製造装置および表示パネル製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザー加工により薄膜のパターンニングを行って、工数や製造コストの低減を図りつつ、表示パネルの品質を損なわないようにする。【解決手段】有機膜を含む複数の薄膜が基板上に積層されてなる表示パネルを製造する表示パネル製造装置であって、真空チャンバー内に薄膜付基板１１０を収納した状態で、薄膜をパターニングする薄膜パターニング装置２００を備え、真空チャンバー２２１は、レーザー光を透過する帯状の窓ガラス２２２を有している。レーザー加工装置２１０は、真空チャンバー２２１の外部に配されており、基板移動部２３０で薄膜付基板１１０を移動させつつ、窓ガラス２２２を介してレーザー光ＬＢを薄膜付基板１１０に向けて射出することにより、薄膜付基板１１０の全加工領域にレーザー加工を行う。【選択図】図１

Description

本開示は、有機膜を含む複数の薄膜が基板上に積層されてなる表示パネルの製造装置および製造方法に関し、特に、薄膜をパターニングする技術に関する。

近年、テレビジョン等の表示装置に用いられる表示パネルとして、基板上に有機ＥＬ素子をマトリックス状に複数配列した有機ＥＬ表示パネルが実用化されている。
有機ＥＬ表示パネルでは、一般に各有機ＥＬ素子の発光層と、隣接する有機ＥＬ素子とは絶縁材料からなる隔壁で仕切られており、カラー表示用の有機ＥＬ表示パネルにおいては、有機ＥＬ素子が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）（以下、単にＲ、Ｇ、Ｂという。）の各色に発光する副画素を形成し、隣り合うＲ、Ｇ、Ｂの副画素が組合わさってカラー表示における単位画素が形成されている。

各有機ＥＬ素子は、一対の電極の間に有機発光層を含む複数の薄膜を積層してなり、駆動時には、一対の電極対間に電圧を印加し、発光層に注入される正孔と電子との再結合に伴って発光するようになっている。
通常、このような有機ＥＬ表示パネルの製造工程においては、特定の薄膜をパターニングする工程を伴う。従来から行われていた薄膜のパターニングの手法では、例えば、当該薄膜の上にフォトリソグラフィ法を用いてパターン化されたレジストマスクを形成した後、エッチング法などにより当該薄膜の不要な部分を除去してパターニングするようにしている。

しかしながら、上述のような従来のパターニング方法では、レジスト膜の形成工程、フォトマスクによるレジスト膜の露光工程、露光されたレジスト膜の現像工程、エッチングによる薄膜の不要部分の除去工程、エッチング後のレジスト膜の除去工程、除去後の洗浄工程など多数の工程が必要となり、タクトタイムの短縮や製造コストの低減が著しく困難である。

他のパターニング方法として、レーザー光を走査して、薄膜の不要部分を昇華させて除去する方法が提案されている。このような方法によれば、フォトリソグラフィ法によるマスクの形成や、洗浄などの工程を不要とすることが可能である。
ところが、特に、有機ＥＬ表示パネルに使用される発光層を含む有機膜は、大気中の酸素や水分の影響により特性が劣化するので、薄膜のパターニング工程は、できるだけ酸素や水分のない雰囲気で行われることが望ましい。

そこで、特許文献１では、次のような方法が提案されている。
図１６（ａ）、（ｂ）は、上記特許文献１に開示されているパターニング方法の概略を示す図である。
まず、図１６（ａ）に示すように、真空チャンバー８３０内の真空雰囲気下で、有機ＥＬ表示パネルの中間製品７１０の上にガラスなどからなる透明基板７２０を密着させて、組み合わせ基板７３０を作成し、これを真空チャンバー８３０から取り出した後、図１６（ｂ）に示すように、大気中でレーザー加工装置８４０によりレーザー光ＬＢを照射してパターニングを行うようにしている。

特開２００８−２８８０７４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の方法によれば、真空チャンバー８３０内で組み合わせ基板７３０を形成する工程、真空チャンバー８３０から組み合わせ基板７３０を搬出する工程、パターニング後、透明基板７２０を中間製品７１０から引き剥がす工程が余分に必要となるため、工程数を低減するためレーザー加工を採用した意味が半減してしまう。その上、透明基板７２０を引き剥がす工程では、再び真空チャンバー８３０内に組み合わせ基板７３０を戻して、慎重に透明基板７２０を中間製品７１０から剥離しなければ、隔壁７１４を傷つけてしまい品質を劣化させるおそれがある。

そこで、真空チャンバーにレーザー光を透過するための窓ガラスを気密に設置し、チャンバーの外からレーザー光を照射する方法が考えられるが、有機ＥＬ表示パネルの大型化に伴い、真空チャンバーの窓ガラスが巨大化してしまい、その自重によって窓ガラスが撓み、レーザー光が屈折して加工精度が悪くなり、有機ＥＬ表示パネルの品質が劣化するおそれがある。

同じような問題は、有機ＥＬ表示パネルのみならず、およそ有機膜を含む複数の薄膜を積層してなる他の表示パネルの製造に関しても存在する。
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、レーザー光の照射によるパターニング法によって薄膜を加工することにより、工程数と設備コストを可及的に抑制しつつ、表示パネルの品質を維持することのできる表示パネルの製造装置および製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示の一態様に係る表示パネル製造装置は、有機膜を含む複数の薄膜が基板上方に積層されてなる表示パネルを製造する表示パネル製造装置であって、レーザー光を透過する平板な透明窓を有し、少なくとも１層の薄膜が形成された薄膜付基板を、その薄膜が形成された側の主面を前記透明窓に対向させた状態で収納するチャンバーと、前記チャンバーの外方に設けられ、前記透明窓を介して、レーザー光を前記薄膜付基板に向けて照射し、前記薄膜を部分的に除去するレーザー照射部と、前記薄膜付基板を前記チャンバー内で移動させる基板移動部とを備え、前記透明窓の開口面積は、前記薄膜付基板のレーザー照射により除去処理すべき加工対象範囲よりも小さく、前記基板移動部は、前記薄膜付基板の加工対象範囲を、前記透明窓を介してレーザー光で照射できるように前記薄膜付基板を移動させることを特徴とする。

また、本開示の別の態様に係る表示パネル製造方法は、有機膜を含む複数の薄膜が基板上に積層されてなる表示パネルの製造方法であって、レーザー光を透過する平板な透明窓を有するチャンバー内に、少なくとも１層の薄膜が形成された薄膜付基板を、その薄膜が形成された側の主面を前記透明窓に対向した状態で収納する基板収納工程と、前記チャンバー内の雰囲気を、真空もしくは不活性ガスの雰囲気に調整する雰囲気調整工程と、前記チャンバーの外方から、前記透明窓を介して、レーザー光を前記薄膜付基板の加工面に向けて射出し、前記薄膜を部分的に除去する薄膜除去工程と、を含み、前記透明窓の開口面積は、前記薄膜付基板のレーザー照射により除去処理すべき加工対象範囲よりも小さく、前記薄膜除去工程は、前記薄膜付基板の加工対象範囲を、前記透明窓を介してレーザー光で照射できるように前記薄膜付基板を前記チャンバー内で移動させる基板移動工程を含むことを特徴とする。

本開示の一態様に係る表示パネルの製造装置および製造方法によれば、レーザー光の照射によるパターニング法によって薄膜を加工することにより、工程数と設備コストを可及的に抑制しつつ、表示パネルの品質を維持することができる。

本開示の一態様に係る薄膜パターニング装置の構成を示す概略図である。 図１の薄膜パターニング装置をＰ−Ｐ線を通る平面で切断したときの斜視図である。 薄膜パターニングシステムの制御部の構成を示すブロック図である。 有機ＥＬ表示装置の全体構成を示すブロック図である。 有機ＥＬ表示装置における有機ＥＬ表示パネルの画像表示面の一部を拡大した模式平面図である。 図５のＡ−Ａ線に沿った模式断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、有機ＥＬ素子の製造過程の一部を模式的に示す部分断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図７に続く有機ＥＬ素子の製造過程を模式的に示す部分断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図８に続く有機ＥＬ素子の製造過程を模式的に示す部分断面図である。 有機ＥＬ表示パネルの製造工程を示すフローチャートである。 窓ガラスを複数枚設置する場合の第１変形例を示す平面図である。 窓ガラスを複数枚設置する場合の第２変形例を示す平面図である。 窓ガラスを複数枚設置する場合の第３変形例を示す平面図である。 （ａ）、（ｂ）は、本開示の一態様に至った経緯を説明するため、想定される薄膜パターニング装置の例を示す概略図である。 図１４の薄膜パターニング装置における問題点を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は、従来の薄膜パターニング方法を説明するための図である。

≪本開示の一態様に至った経緯≫
有機ＥＬ表示パネルは、基板上に画素電極、有機層（発光層を含む）、及び共通電極が順に設けられた積層構造を有する。共通電極は、基板上の画像表示領域の全面にわたって成膜される場合が多い。
特に、トップエミッション型の有機ＥＬ表示パネルにあっては、共通電極に光透過性を有する材料が使用されるため、抵抗値が高く、基板の周縁部に配された給電部（図示せず）から個々の有機ＥＬ素子までの距離に応じて電圧降下が異なり、それにより画面内に輝度のばらつきが発生することが懸念される。

このような輝度のばらつきを抑制するため、基板上に金属などの導電材料からなる補助電極を配設し、この補助電極と共通電極とを電気的に接続することにより、共通電極における電圧降下を抑制する構成が知られている。
ところが、通常、補助電極を形成した後、共通電極を形成するまでの間に、電子輸送層などの有機機能層が形成されるので、共通電極を形成する前に補助電極上の有機機能層を除去してコンタクト用開口部を形成しなければ、補助電極と共通電極の良好な電気的接続を確保できない。

このようなコンタクト用開口部の形成を、フォトリソグラフィ法とエッチング法を組み合わせたパターニング法で行うと、上述したようにタスクタイムおよび製造コストの増大が避けられないので、本願の発明者らは、レーザー光を走査して、補助電極上の有機機能層を昇華させて除去する方法（以下、「レーザーパターニング法」という。）を採用することを考えた。

ところで、有機ＥＬ表示パネルを形成する各種の有機材料は、大気中の酸素や水分の影響により、特性が劣化するので、上記のレーザーパターニング法は、真空雰囲気下で行われるのが望ましいが、上述の通り、特許文献１の構成では、それほど工数の削減を望めないし、また品質劣化のおそれがある。
そこで、本願発明者は、真空チャンバーに基板より大きな開口窓を設けて、真空チャンバーの外部にレーザー加工装置を配置して上記開口窓を介してレーザー光を走査して加工する方法を採用すべく、研究を進めた。

図１４（ａ）は、このような場合に想定することができるパターニング装置８００の構成例を示す正面図であり、図１４（ｂ）は、その平面図である。
図１４（ａ）に示すようにパターニング装置８００は、レーザー加工装置８１０と、レーザー加工装置８１０に対向する位置に平板状の窓ガラス８２１を装着した真空チャンバー８２０とを備える。レーザー加工装置８１０は、レーザー光を射出するレーザーヘッド（不図示）を備え、これを図１４（ｂ）の平面図に示すようにＸ方向とＹ方向に移動させることによりレーザー光を走査可能なように構成される。

真空チャンバー８２０内のテーブル８２２上に、電子輸送層まで成膜した有機ＥＬ表示パネルの中間製品７１０をテーブル上に載置し、不図示の真空ポンプにより減圧して真空の雰囲気にし、窓ガラス８２１を介して、レーザー光ＬＢを照射し、補助電極上の電子輸送層の不要な部分を昇華させて除去する。
ところが、このようなパターニング装置８００では、加工精度が劣化すること分かった。

すなわち、レーザー光は、窓ガラス８２１により屈折されてその光軸がずれないように、窓ガラス８２１の主面に垂直な方向（法線方向）に平行に射出されるのが望ましいが、図１５の２点鎖線に示すように、水平方向に設置された窓ガラス８２１は、その自重により、実線に示すように中央部が下がるように撓み、窓ガラス８２１により屈折して、本来の射出されるべきレーザー光ＬＢ１から光軸がずれたレーザー光ＬＢ２となって射出され、中間製品７１０上の目的の位置と異なる位置に照射される。

最近では、有機ＥＬ表示パネルの大型化が強く要請されており、窓ガラス８２１のサイズも大きくなり、そのため、窓ガラス８２１の撓みも大きくなり、ますます加工精度が悪化して有機ＥＬ表示パネルの品質が劣化する。
そこで、本願の発明者らは、薄膜のパターニングにレーザーパターニング法を採用して、工数の削減および製造コストの低減を図りつつ、良質な有機ＥＬ表示パネルの製造を可能とするため、鋭意研究の結果、本開示の一態様に至ったものである。

≪本開示の一態様の概要≫
本開示の一態様は、有機膜を含む複数の薄膜が基板上方に積層されてなる表示パネルを製造する表示パネル製造装置であって、レーザー光を透過する平板な透明窓を有し、少なくとも１層の薄膜が形成された薄膜付基板を、その薄膜が形成された側の主面を前記透明窓に対向させた状態で収納するチャンバーと、前記チャンバーの外方に設けられ、前記透明窓を介して、レーザー光を前記薄膜付基板に向けて照射し、前記薄膜を部分的に除去するレーザー照射部と、前記薄膜付基板を前記チャンバー内で移動させる基板移動部とを備え、前記透明窓の開口面積は、前記薄膜付基板のレーザー照射により除去処理すべき加工対象範囲よりも小さく、前記基板移動部は、前記薄膜付基板の加工対象範囲を、前記透明窓を介してレーザー光で照射できるように前記薄膜付基板を移動させる。

係る態様により、透明窓を小さくしても、薄膜付基板の加工すべき領域を全てにレーザー光を照射して加工することが可能になり、これにより透明窓を小さくできる分だけ自重により撓まないようにできるので、レーザー光による加工精度が劣化することがなくなる。
また、本開示の別の態様では、前記チャンバー内の雰囲気を、真空もしくは不活性ガスの雰囲気に調整する雰囲気調整部をさらに備える。

係る態様により、表示パネルの特性がより劣化しない環境下で薄膜のパターニングが可能となる。
本開示の別の態様は、前記透明窓は、前記薄膜付基板の主面と平行であって、前記レーザー光は、前記透明窓の主面に対して垂直に入射される。
この態様によれば、レーザー照射部から射出されたレーザー光が、透明窓の透過時に屈折して、その進路がずれることがなくなり、加工精度が向上する。

本開示の別の態様は、前記基板の上方に形成された薄膜は、金属からなる補助電極に積層された有機膜であって、前記レーザー照射部は、予め決定されたパターンで、前記レーザー光を走査して前記補助電極上の有機膜を除去する。
この態様により、補助電極上の有機膜を確実に除去して、その後に形成される電極膜との電気的接触を良好にすることができる。

本開示の別の態様は、前記透明窓は、前記薄膜付基板の主面に沿って第１の方向に伸びる長尺な帯形状であり、前記基板移動部は、前記薄膜付基板を、その主面に沿った、前記第１の方向と直交する第２の方向に移動させる。
これにより、透明窓を大きくすることなく、チャンバー外部に配されたレーザー照射部により、薄膜付基板の全ての加工領域に対するパターニング加工が実行できる。

本開示の別の態様は、前記透明板が、石英ガラスからなる。
石英ガラスは、レーザー光の透過性が良好であると共に、耐久性にも優れているので、高度な加工精度を長時間維持することができる。
また、本開示の別の態様は、有機膜を含む複数の薄膜が基板上に積層されてなる表示パネルの製造方法であって、レーザー光を透過する平板な透明窓を有するチャンバー内に、少なくとも１層の薄膜が形成された薄膜付基板を、その薄膜が形成された側の主面を前記透明窓に対向した状態で収納する基板収納工程と、前記チャンバー内の雰囲気を、真空もしくは不活性ガスの雰囲気に調整する雰囲気調整工程と、前記チャンバーの外方から、前記透明窓を介して、レーザー光を前記薄膜付基板の加工面に向けて射出し、前記薄膜を部分的に除去する薄膜除去工程と、を含み、前記透明窓の開口面積は、前記薄膜付基板のレーザー照射により除去処理すべき加工対象範囲よりも小さく、前記薄膜除去工程は、前記薄膜付基板の加工対象範囲を、前記透明窓を介してレーザー光で照射できるように前記薄膜付基板を前記チャンバー内で移動させる基板移動工程を含む。

上記態様に係る製造方法により、従来の工法に比べて工数を大幅に減らしつつ、品質の良好な表示パネルを製造することが可能となる。
≪実施の形態≫
以下、本開示の一態様に係る有機ＥＬ表示パネルの製造装置および製造方法について、図面を参照しながら説明する。なお、各図面は、説明の便宜上、模式的なものを含んでおり、各部材の縮尺や縦横の比率などが実際とは異なる場合がある。

１．薄膜パターニング装置２００の構成
図１は、有機ＥＬ表示パネル製造装置における薄膜パターニング装置２００の構成を示す概略図である。図２は、薄膜パターニング装置２００を図１のＰ−Ｐ線を通る平面で切断したときの斜視図である。
図１に示すように薄膜パターニング装置２００は、レーザー光を走査して基板１１に形成された薄膜の不要な部分を除去するレーザー加工装置（レーザー照射部）２１０、加工対象となる薄膜が形成された基板（有機ＥＬ表示パネル１０の中間製品。以下、「薄膜付基板」と称する。）１１０を収納するチャンバー部２２０、チャンバー部２２０のテーブル２２３を、図１のＨ方向（Ｘ軸方向）に移動させる基板移動部２３０、チャンバー部２２０内を減圧して真空状態にする真空ポンプ２４０およびこれらを制御する制御部２５０などからなる。

（１）レーザー加工装置２１０
図２の斜視図に示すようにレーザー加工装置２１０は、内部にレーザー光源やレーザー光を収束させるための光学系が内蔵されたレーザーヘッド部２１１、レーザーヘッド部２１１をＹ軸に平行な方向にスライド可能に保持する水平架台２１２、水平架台２１２をその長手方向における両端部で保持する一対の脚部２１３、各脚部２１３の下方に配され、Ｘ軸方向に延在する一対のガイドレール２１４などからなる。

レーザーヘッド部２１１におけるレーザー光源は、例えば、ＹＡＧレーザーが使用されるが、加工対象となる薄膜に吸収される波長領域のレーザー光の発生が可能なレーザー光源であれば、これに限らない。
また、レーザーヘッド部２１１の筐体内部には、駆動源として例えばリニアモーター２１１１が内蔵されており、当該駆動源を制御することにより、レーザーヘッド部２１１が、水平架台２１２のガイド溝２１２１に沿ってＹ軸方向に移動するように構成される。

各脚部２１３には、駆動源として、例えば、サーボモーター２１３１が設けられており、ネジ送り機構やワイヤ駆動機構などの公知の駆動機構を介して、一対の脚部２１３が同期して、ガイドレール２１４のガイド溝２１４１に沿ってＸ方向に移動できるようになっている。
なお、図２では、ガイドレール２１４は、Ｘ方向に長く伸びているが、本実施の形態では、少なくともレーザー光ＬＢの照射位置が、窓ガラス２２２のＸ方向における幅Ｗ１分だけ移動できるだけの距離だけあればよい。

制御部２５０により、レーザーヘッド部２１１のレーザー光源の出力を制御すると共に、リニアモーター２１１１やサーボモーター２１３１を駆動制御して、レーザーヘッド部２１１から射出されるレーザー光で薄膜付基板１１０の加工対象位置を走査してレーザー加工できるようになっている。
（２）チャンバー部２２０
図１に戻り、チャンバー部２２０の真空チャンバー２２１は、上面に開口部を有し、この開口部に平板状の窓ガラス（透明板）２２２が、シール部材（不図示）などを介して気密に嵌め込まれている。

真空チャンバー２２１内の底部には、その上面が窓ガラス２２２の主面と平行なテーブル２２３が設置され、テーブル２２３上に薄膜付基板１１０を、その加工面を上方に向けて載置することにより、窓ガラス２２２と薄膜付基板１１０が平行な状態に維持される。
窓ガラス２２２は、帯状の板ガラスであり、その長手方向（Ｙ方向）の長さＬ１は、薄膜付基板１１０のＹ方向における幅より長く、また、窓ガラス２２２の短手方向（Ｘ方向）における幅Ｗ１は、薄膜付基板１１０のＸ方向の長さよりも大幅に短く設定されており、本実施の形態では、例えば、３０ｍｍにしている。

このようにすることにより、窓ガラス２２２の面積が図１４（ａ）、（ｂ）に比べて飛躍的に小さくなって窓ガラス２２２の全重量が少なくなるので、自重により窓ガラス２２２の中央部が下方に向けて撓むことがなくなり、窓ガラス２２２全体と薄膜付基板１１０を平行に維持することができる。そのため、レーザーヘッド部２１１から、窓ガラス２２２の主面に垂直にレーザー光ＬＢが射出することにより、レーザー光ＬＢが、窓ガラス２２２の透過時に屈折してその光軸がずれるおそれがなく、加工対象である薄膜の目的の位置にレーザー光を精度良く照射して加工することができる。

なお、窓ガラス２２２の材料としては、透過するレーザー光の波長域が広く、耐久性にも優れた石英ガラスが用いられるのが望ましい。
（３）基板移動部２３０
基板移動部２３０は、テーブル２２３が、X方向に移動可能に載置される基台２３１と、基台２３１の上面に形成された、テーブル２２３の底面に形成された溝と係合して、テーブル２２３をX方向に案内するガイドレール２３２と、基台２３１に内蔵され、テーブル２２３をX方向に移動させるリニアモーター２３３とを有する。

テーブル２２３を、リニアモーター２３３で移動させることにより、平面視において、窓ガラス２２２から薄膜付基板１１０の加工領域の全部が順次臨めるようになっている。
（４）真空ポンプ２４０
真空ポンプ２４０は、真空チャンバー２２１内の空気を吸引して減圧し、真空チャンバー２２１内を所定の真空状態に維持する。

（５）制御部２５０
図３は、制御部２５０の構成を示すブロック図である。
同図に示すように制御部２５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２５１、ＲＡＭ(Random Access Memory)２５２、ＲＯＭ(Read Only Memory)２５３、パターンメモリ２５４などからなる。

ＣＰＵ２５１は、起動時にＲＯＭ２５３から、操作パネル２６０から操作者の指示を受付け、パターニング加工のプログラムを読み出し、ＲＡＭ２５２を作業用記憶領域として当該プログラムを実行し、レーザー加工装置２１０や基板移動部２３０、真空ポンプ２４０を制御して、薄膜付基板１１０にレーザー光を照射させて、補助電極１３１の電子輸送層１６を除去させる。

また、制御部２５０は、薄膜パターニング装置２００の前段の装置（例えば、真空蒸着装置）で、加工対象となる薄膜が形成された薄膜付基板１１０を、不図示の基板搬送ロボットを制御して、真空チャンバー２２１内のテーブル２２３上の予め決定された位置に載置させたり、真空ポンプ２４０を制御して真空チャンバー２２１内を真空状態にしたりする。なお、本実施の形態における「真空」とは、有機ＥＬ表示パネル１０の特性の劣化を防止するために高真空（０．００００１Ｐａ程度）とするのが望ましい。上述のように窓ガラス２２２の面積を小さくしているので、窓ガラス２２２に適度の厚みをもたせておけば、このような高真空にしても撓むことはない。

２．有機ＥＬ表示装置１００の全体構成
図４は、上記薄膜パターニング装置２００を含む有機ＥＬ表示パネルの製造装置で形成された有機ＥＬ表示パネル１０を組み込んだ有機ＥＬ表示装置１００の全体構成を示すブロック図である。
有機ＥＬ表示装置１００は、例えば、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯端末、業務用ディスプレイ（電子看板、商業施設用大型スクリーン）などに用いられる表示装置である。

有機ＥＬ表示装置１００は、有機ＥＬ表示パネル１０と、これに電気的に接続された駆動制御部４００とを備える。
有機ＥＬ表示パネル１０は、本実施の形態では、上面が長方形状の画像表示面であるトップエミッション型の表示パネルである。有機ＥＬ表示パネル１０では、画像表示面に沿って複数の有機ＥＬ素子（不図示）が配列され、各有機ＥＬ素子の発光を組み合わせて画像を表示する。なお、有機ＥＬ表示パネル１０は、一例として、アクティブマトリクス方式を採用している。

駆動制御部４００は、有機ＥＬ表示パネル１０に接続された駆動回路４１０と、計算機などの外部装置又はアンテナなどの受信装置に接続された制御回路４２０とを有する。駆動回路４１０は、各有機ＥＬ素子に電力を供給する電源回路、各有機ＥＬ素子への供給電力を制御する電圧信号を印加する信号回路、一定の間隔ごとに電圧信号を印加する箇所を切り替える走査回路などを有する。

制御回路４２０は、外部装置や受信装置から入力された画像情報を含むデータに応じて、駆動回路４１０の動作を制御する。
なお、図４では、一例として、駆動回路４１０が有機ＥＬ表示パネル１０の周囲に４つ配置されているが、駆動制御部４００の構成はこれに限定されるものではなく、駆動回路４１０の数や位置は適宜変更可能である。また、以下では説明のため、図４に示すように、有機ＥＬ表示パネル１０上面の長辺に沿った方向をＸ方向、有機ＥＬ表示パネル１０上面の短辺に沿った方向をＹ方向とする。

３．有機ＥＬ表示パネル１０の構成
（Ａ）平面構成
図５は、有機ＥＬ表示パネル１０の画像表示面の一部を拡大した模式平面図である。
有機ＥＬ表示パネル１０では、一例として、Ｒ、Ｇ、Ｂ色にそれぞれ発光する副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂが行列状に配列されている。副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂは、Ｘ方向に交互に並び、Ｘ方向に並ぶ一組の副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂが、一つの画素Ｐを構成している。

副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂには、それぞれＲ、Ｇ、Ｂの色に発光する有機ＥＬ素子２（図６参照）が配置されており、階調制御された副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂの発光輝度を組み合わせることにより、フルカラーの画像を表示することが可能である。
また、Ｙ方向においては、副画素１００Ｒ、副画素１００Ｇ、副画素１００Ｂのいずれかのみが並ぶことでそれぞれ副画素列ＣＲ、副画素列ＣＧ、副画素列ＣＢが構成されている。これにより、有機ＥＬ表示パネル１０全体として画素Ｐが、Ｘ方向及びＹ方向に沿った行列状に並び、この行列状に並ぶ画素Ｐの発色を組み合わせることにより、画像表示面に画像が表示される。

本実施の形態に係る有機ＥＬ表示パネル１０では、いわゆるラインバンク方式を採用している。すなわち、副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢを１列ごとに仕切る隔壁（バンク）１４がＸ方向に間隔をおいて複数配置され、各副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢでは、副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂが、有機発光層を共有している。
ただし、各副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢでは、副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ同士を絶縁する画素規制層１４１がＹ方向に間隔をおいて複数配置され、各副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂは、独立して発光することができるようになっている。

なお、画素規制層１４１の高さは、発光層の表面の高さより低い。図５では、隔壁１４及び画素規制層１４１は点線で表されているが、これは、画素規制層１４１及び隔壁１４が、画像表示面の表面に露出しておらず、画像表示面の内部に配置されているからである。
ここで、一組の副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢからなる領域を一の発光領域５００（発光部）と定義すると、隣接する２つの発光領域の間には、各副画素列と平行に伸びる補助電極形成領域６００（非発光列）が存在する。

この補助電極形成領域６００には有機ＥＬ素子が形成されておらず、Ｘ方向におけるほぼ中央には、Ｙ方向に伸びる長尺な補助電極１３１が形成されている。
（Ｂ）有機ＥＬ表示パネルの断面構成
上述のように、有機ＥＬ表示パネル１０において、一つの画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂをそれぞれ発光する３つの副画素からなる。各副画素は、対応する色を発光する有機ＥＬ素子２で構成される。

図６は、有機ＥＬ表示パネル１０の、図５のＡ−Ａ線に沿った模式断面図である。
同図に示すように、本実施の形態においては、有機ＥＬ表示パネル１０は、基板１１、層間絶縁層１２、画素電極１３、隔壁１４、発光層１５、電子輸送層１６、共通電極１７、封止層１８、および、補助電極１３１などからなる。
基板１１、層間絶縁層１２、電子輸送層１６、共通電極１７、および、封止層１８は、画素ごとに形成されているのではなく、有機ＥＬ表示パネル１０が備える複数の有機ＥＬ素子２に共通して形成されている。

（１）基板
基板１１は、絶縁材料である基材１１１と、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）層１１２とを含む。ＴＦＴ層１１２には、副画素ごとに駆動回路が形成されている。基材１１１は、例えば、ガラス基板、石英基板、シリコン基板、硫化モリブデン、銅、亜鉛、アルミニウム、ステンレス、マグネシウム、鉄、ニッケル、金、銀などの金属基板、ガリウム砒素などの半導体基板、プラスチック基板等を採用することができる。

（２）層間絶縁層
層間絶縁層１２は、基板１１上に形成されている。層間絶縁層１２は、樹脂材料からなり、ＴＦＴ層１１２の上面の段差を平坦化するためのものである。樹脂材料としては、例えば、ポジ型の感光性材料が挙げられる。また、このような感光性材料として、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シロキサン系樹脂、フェノール系樹脂が挙げられる。また、図６の断面図には示されていないが、層間絶縁層１２には、副画素ごとにコンタクトホールが形成されている。

（３）画素電極
画素電極１３は、副画素ごとに設けられ、コンタクトホール（不図示）を通じてＴＦＴ層１１２と電気的に接続されている。
本実施の形態においては、画素電極１３は、陽極として機能する。
本実施の形態では、有機ＥＬ表示パネル１０は、トップエミッション型であるので、画素電極１３は、発光効率向上のため、光反射性を有する金属材料によって形成される。

このような金属材料の具体例としては、Ａｇ（銀）、Ａｌ（アルミニウム）、アルミニウム合金、Ｍｏ（モリブデン）、ＡＰＣ（銀、パラジウム、銅の合金）、ＡＲＡ（銀、ルビジウム、金の合金）、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムの合金）、ＭｏＷ（モリブデンとタングステンの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムの合金）などが挙げられる。
（４）補助電極（バスバー）
補助電極１３１は、層間絶縁層１２上の上記画素電極１３と同じ層に形成される。後述するように、製造工程の簡易化の観点から、補助電極１３１は、上記画素電極１３と同じ工程で形成され、画素電極１３と同じ材料が用いられる。

（５）隔壁・画素規制層
隔壁１４は、基板１１の上方に副画素ごとに配置された複数の画素電極１３を、Ｘ方向において列毎に仕切るものであって、Ｘ方向に並ぶ副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢの間においてＹ方向に延伸するラインバンク形状である。
この隔壁１４には、電気絶縁性材料が用いられる。電気絶縁性材料の具体例として、例えば、絶縁性の有機材料（例えば、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック樹脂、フェノール樹脂等）が用いられる。

隔壁１４は、発光層１５を塗布法で形成する場合に塗布された各色のインクが溢れて混色しないようにするための構造物として機能する。
なお、隔壁１４の素材として、樹脂材料を用いる際は、加工性の点から感光性を有することが好ましい。当該感光性は、ポジ型、ネガ型のいずれであってもよいが、有機溶媒や熱に対する耐性を有することが好ましい。また、インクの流出を抑制するために、隔壁１４の表面は所定の撥液性を有することが好ましい。

画素電極１３が形成されていない部分において、隔壁１４の底面が層間絶縁層１２の上面と接している。
画素規制層１４１は、電気絶縁性材料からなり、各副画素列においてＹ方向に隣接する画素電極１３の端部を覆い、当該Ｙ方向に隣接する画素電極１３同士を仕切っている。
画素規制層１４１の膜厚は、画素電極１３の膜厚よりも若干大きいが、発光層１５の上面までの厚みよりも小さくなるように設定されている。これにより、各副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢにおける発光層１５は、画素規制層１４１によっては仕切られず、発光層１５を形成する際のインクの流動が妨げられない。そのため、各副画素列における発光層１５の厚みを均一に揃えることを容易にする。

画素規制層１４１は、上記構造により、Ｙ方向に隣接する画素電極１３の電気絶縁性を向上しつつ、各副画素列ＣＲ、ＣＧ、ＣＢにおける発光層１５の段切れ抑制、画素電極１３と共通電極１７との間の電気絶縁性の向上などの役割を有する。
画素規制層１４１に用いられる電気絶縁性材料の具体例としては、上記隔壁１４の材料として例示した樹脂材料や無機材料などが挙げられる。また、上層となる発光層１５を形成する際、インクが濡れ広がりやすいように、画素規制層１４１の表面はインクに対する親液性を有することが好ましい。

なお、補助電極形成領域６００においては、画素規制層１４１は形成されない。
（６）発光層
発光層１５は、発光領域５００における隔壁１４の間に形成されており、正孔と電子の再結合により、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の光を発光する機能を有する。なお、特に、発光色を特定して説明する必要があるときには、発光層１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）と記す。

発光層１５の材料としては、公知の材料を利用することができる。具体的には、例えば、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体などの蛍光物質で形成されることが好ましい。

（７）電子輸送層
電子輸送層１６は、共通電極１７からの電子を発光層１５へ輸送する機能を有する。電子輸送層１６は、電子輸送性が高い有機材料からなり、アルカリ金属、および、アルカリ土類金属を含まない。
電子輸送層１６に用いられる有機材料としては、例えば、オキサジアゾール誘導体（ＯＸＤ）、トリアゾール誘導体（ＴＡＺ）、フェナンスロリン誘導体（ＢＣＰ、Ｂｐｈｅｎ）などのπ電子系低分子有機材料が挙げられる。

なお、電子輸送層１６の補助電極形成領域６００には、コンタクト用開口部１６１が形成される（図９（ｂ）参照）。
（８）共通電極
共通電極１７は、透光性の導電性材料からなり、電子輸送層１６上に形成されている。共通電極１７は、陰極として機能する。

共通電極１７の材料としては、例えば、ＩＴＯやＩＺＯや、銀、銀合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属を用いるのが望ましい。金属で共通電極１７を形成する場合には、共通電極１７は透光性を有する必要があるため、膜厚は、約２０ｎｍ以下の薄膜として形成される。
また、補助電極形成領域６００においては、コンタクト用開口部１６１を介して、共通電極１７が補助電極１３１上に直接形成される。

（９）封止層
封止層１８は、内部の有機ＥＬ素子の構成要素、特に、発光層１５、電子輸送層１６などの有機層が水分やその他の液体に晒されたり、空気に晒されたりして劣化するのを防止するために設けられるものである。
本実施の形態においては、封止層１８は、窒化シリコン（ＳｉＮ）の薄膜であって、共通電極１７の上面を被覆する。また、上述の窒化シリコン（ＳｉＮ）のほかに、他の適当な無機材料（例えば、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、炭化シリコン（ＳｉＣ）等）を使用してもよい。

（１０）その他
図６には示されてないが、封止層１８上に接着剤を介して防眩用の偏光板や上部基板を貼り合せてもよい。これらを貼り合せることによって、有機ＥＬ素子２の構成要素、特に有機層が水分および空気などから、さらに保護される。
４．有機ＥＬ表示パネル１０の製造方法
以下、上記の有機ＥＬ表示パネル１０の製造方法について、図面を用いて説明する。

図７（ａ）〜（ｄ）、図８（ａ）〜（ｃ）、図９（ａ）〜（ｃ）は、有機ＥＬ表示パネル１０の製造における補助電極形成工程の手順を示す模式断面図であり、図１０は、有機ＥＬ表示パネル１０の製造工程を示すフローチャートである。
（１）基板準備工程
まず、基材１１１上にＴＦＴ層１１２を成膜して基板１１を準備する（図７（ａ）、図１０のステップＳ１）。ＴＦＴ層１１２は、公知のＴＦＴの製造方法により成膜することができる。

ＴＦＴ層１１２上に、層間絶縁層１２を形成する（図７（ｂ））。具体的には、一定の流動性を有する感光性樹脂材料を、例えば、ダイコート法により、基板１１の上面に沿って、ＴＦＴ層１１２による基板１１上の凹凸を埋めるように塗布する。これにより、層間絶縁層１２の上面は、基材１１１の上面に沿って平坦化した形状となる。
また、層間絶縁層１２における、ＴＦＴ素子の例えばソース電極上の個所にドライエッチング法を行い、コンタクトホール（不図示）を形成する。コンタクトホールは、その底部にソース電極の表面が露出するようにパターニングなどを用いて形成される。

次に、コンタクトホールの内壁に沿って接続電極層を形成する。接続電極層の上部は、その一部が層間絶縁層１２上に配される。接続電極層の形成は、例えば、スパッタリング法を用いることができ、金属膜を成膜した後、フォトリソグラフィ法およびウエットエッチング法を用いてパターニングすればよい。
（２）画素電極・補助電極形成工程
次に、層間絶縁層１２上に画素電極１３および補助電極１３１を形成する（図１０のステップＳ２）。

まず、層間絶縁層１２上に画素電極材料層１３００を、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法などを用いて形成する（図７（ｃ））。その後、エッチング法によりパターニングして、副画素ごとに区画された複数の画素電極１３およびＹ軸方向の伸びる補助電極１３１を形成する（図７（ｄ））。なお、画素電極１３と補助電極１３１は、同じ材質からなるが、図７（ｄ）では、画素電極１３と補助電極１３１とを区別するため、意図的にハッチングの種類を変えている（他の図においても同じ。）。

（３）隔壁・画素規制層形成工程
次に、隔壁１４および画素規制層１４１を形成する（図１０のステップＳ３）。
本実施の形態では、以下のようにしてハーフトーンマスクを用いて、隔壁１４と画素規制層１４１同時に形成するようにしている。
まず、画素電極１３が形成された層間絶縁層１２上に、樹脂材料を隔壁１４の膜厚だけ塗布して隔壁材料層１４００を形成する（図８（ａ））。具体的な塗布方法として、例えばダイコート法やスリットコート法、スピンコート法などの湿式法を用いることができる。

塗布後には、例えば、真空乾燥及び６０℃〜１２０℃程度の低温加熱乾燥（プリベーク）などを行って不要な溶媒を除去し、フォトマスク（不図示）を介して隔壁材料層を露光する。
例えば、隔壁材料層がポジ型の感光性を有する場合は、隔壁材料層１４００を残す箇所を遮光し、除去する部分を露光する。

本例の場合、画素規制層１４１は、隔壁１４よりも膜厚が小さいので、画素規制層１４１の部分は、隔壁材料層１４００を半露光する必要がある。
そのため、この露光工程で使用されるフォトマスクは、隔壁１４に対応する位置に配され光を完全に遮断する遮光部と、画素規制層１４１に対応する位置に配された半透明部と、それ以外の画素電極１３の露出部分および補助電極１３１に対応する位置に配された透光部とを有するものが用いられる。

半透明部の透光度は、所定時間露光したときに、画素電極１３、補助電極１３１上の隔壁材料層が全露光され、画素規制層１４１は、その高さ分だけ露光されないで残るように決定される。
次に、現像を行い、隔壁材料層１４００の露光領域を除去することにより、隔壁１４と、これよりも膜厚の小さな画素規制層１４１を形成することができる。具体的な現像方法としては、例えば、基板１１全体を、隔壁材料層１４００の露光により感光した部分を溶解させる有機溶媒やアルカリ液などの現像液に浸した後、純水などのリンス液で基板１１を洗浄すればよい。

これにより、層間絶縁層１２上に、Ｙ方向に延伸する形状の隔壁１４およびＸ方向に延伸する画素規制層１４１を形成することができる（図８（ｂ））。
（４）発光層形成工程
次に、上記画素電極１３の上方に、発光層１５を形成する（図１０のステップＳ４）。
具体的には、各一対の隔壁１４で挟まれた開口部に、対応する発光色の発光材料を含むインクを、印刷装置の塗布ヘッド３０１のノズル３０１１から順次吐出して開口部内の画素電極１３上に塗布する。この際、インクを画素規制層１４１の上方においても連続するように塗布する。これにより、Ｙ方向に沿ってインクが流動可能となり、インクの塗布むらを低減して、同一の副画素列における発光層１５の膜厚を均一化することが可能となる。

そして、インク塗布後の基板１１を真空乾燥室内に搬入して真空環境下で加熱することにより、インク中の有機溶媒を蒸発させる。これにより、発光層１５を形成できる（図８（ｃ））。
（５）電子輸送層形成工程
次に、発光層１５、隔壁１４、画素規制層１４１、補助電極１３１上に共通の電子輸送層１６を形成する（図９（ａ）、図１０のステップＳ５）。電子輸送層１６は、例えば、電子輸送性の有機材料を蒸着法により成膜することにより形成される。

（６）コンタクト開口部形成工程（レーザーパターニング工程）
次に、上述の薄膜パターニング装置２００（図１）により、補助電極１３１上の電子輸送層１６を除去してコンタクト用開口部１６１を形成する（図１０のステップＳ６）。
基板１１上方に電子輸送層１６が成膜された有機ＥＬ表示パネル１０の中間製品（図９（ａ）の状態）である薄膜付基板１１０を、基板搬送ロボットにより、薄膜パターニング装置２００の真空チャンバー２２１内のテーブル２２３上の所定箇所に位置決めして載置し、真空ポンプ２４０を作動させて真空チャンバー２２１内を減圧し、予め設定されている高真空状態（０．００００１Ｐａ）にする。

そして、レーザー加工装置２１０を作動させて、レーザー光ＬＢを走査し、基板１１上の全ての補助電極１３１上の電子輸送層１６を除去して、コンタクト用開口部１６１を形成する（図９（ｂ））。
具体的に、制御部２５０は、レーザー加工装置２１０のレーザーヘッド部２１１を、所定の基準位置（ホームポジション）に移動させた後、加工対象となる薄膜のみを選択的に除去できるようなレーザー出力と走査速度で、内部の記憶メモリに予め記憶されたプログラム（パターンデータ）に基づいて、窓ガラス２２２を介して薄膜付基板１１０上にレーザー光を照射し、窓ガラス２２２の幅W１の範囲内で加工が終了すると、基板移動部２３０で薄膜付基板１１０をＨ方向に幅W１だけ移動させると共に、レーザーヘッド部２１１を再び基準位置に戻して、次の加工領域について引き続きパターニングを実行する。このような動作を繰り返して、薄膜付基板１１０の全加工領域についてのパターニング加工を実行する。

パターニング加工が終了後、薄膜付基板１１０は、基板搬送ロボットにより真空チャンバー２２１から取り出され、次の加工装置に搬送される。
（７）共通電極形成工程
次に、電子輸送層１６上に、共通電極１７を形成する（図１０のステップＳ７）。本実施の形態では、共通電極１７は、銀、アルミニウム等を、スパッタリング法または真空蒸着法により成膜することにより形成される。

この際、補助電極１３１上にはコンタクト用開口部１６１が形成されているので、共通電極１７は、直接補助電極１３１上に形成され、両者間の電気的接続を良好にすることができる。補助電極１３１は金属からなるため、導電性に優れ、これにより、共通電極１７の周縁部と中央部での電位差がほとんどなくなり、輝度ムラなどが生じない。
（８）封止層形成工程
次に、共通電極１７上に、封止層１８を形成する（図１０のステップＳ８）。

これは、ＳｉＮからなる封止層１８を、例えばプラズマＣＶＤ法により成膜する。これにより図６に示すような積層構造を有する有機ＥＬ表示パネル１０を得ることができる。
４．効果のまとめ
上記開示の態様によれば、次のような効果が得られる。
有機薄膜を含む表示パネル、特に、有機ＥＬ素子パネルにおいては、有機薄膜が酸素や水分を嫌うため、レーザー加工においても、密閉された真空雰囲気下にあるチャンバー内で行うことが望ましい。

レーザー加工装置をチャンバーの外側に配置して、レーザー光を透過する窓ガラスを介して、内部の基板上を走査してパターニングする構成を取る場合において、有機ＥＬ表示パネルの大型化に伴い、窓ガラスも大型になって重量が増し、その自重により撓みが生じ、屈折入射されたレーザー光が屈折して、加工精度が劣化する。
窓ガラス２２２は、帯状の板ガラスであり、その長手方向（Ｙ方向）の長さは、薄膜付基板１１０のＹ方向における幅より長く、また、窓ガラス２２２の短手方向（Ｘ方向）における幅は、薄膜付基板１１０のＸ方向の長さよりも大幅に短く設定されている。

基板移動部で薄膜付基板をＨ方向に移動させることにより、上記レーザー光の照射方向（本実施の形態では窓ガラス２２２に垂直な方向）から見たときに、窓ガラス２２２から薄膜付基板１１０の全ての加工領域を臨むことができるようにできるため、窓ガラス２２２の面積が小さくても、薄膜付基板１１０の加工領域全体のレーザー加工が可能となる。
窓ガラス２２２の面積が小さくなって、その全重量が少なくなるので、自重により窓ガラス２２２の中央部が下方に向けて撓むことがなくなり、窓ガラス２２２全体と薄膜付基板１１０を平行に維持することができる。

そのため、レーザーヘッド部２１１から、窓ガラス２２２の主面に垂直にレーザー光ＬＢが射出することにより、レーザー光ＬＢが、窓ガラス２２２の透過時に屈折してその光軸がずれるおそれがなく、加工対象である薄膜の目的の位置にレーザー光を精度良く照射して加工することができ、結果として品質の向上に繋がる。
以上、本開示の態様によれば、レーザー加工により薄膜のパターニングを行うことにより、従来のフォトリソグラフィ法やエッチング法を利用したパターニング方法より、大幅に工程を削減できると共に、品質の高い有機ＥＬ表示パネルの製造を可能にする。

また、レーザー加工装置２１０の制御部にインストールするプログラム（パターンデータ）を変更するだけで、様々なパターンの形成がすぐに実行できるので、従来のエッチング方式の場合のように設計変更ごとにマスクを作り直したりする手間や費用が必要なく、オンデマンド性に優れる。
≪変形例≫
本発明の一態様として、有機ＥＬ表示パネルの製造装置及び製造方法の実施の形態について説明したが、本発明は、その本質的な特徴的構成要素を除き、以上の説明に何ら限定を受けるものではない。以下では、本発明の他の態様例である変形例を説明する。

（１）薄膜パターニング装置におけるレーザー光源の波長域について
上記実施の形態では、補助電極１３１上の樹脂からなる電子輸送層１６をパターニングしたが、電子輸送層以外に、電子注入層や正孔注入層、正孔輸送層などの複数の薄膜が補助電極１３１上に形成される場合であっても、それらの薄膜の材質が吸収する共通の波長域のレーザー光を発生するレーザー加工装置によって一気にコンタクト用開口部１６１を形成して補助電極１３１を露出させることも可能である。

なお、実施の形態では、レーザー光源として固体レーザーであるYAGレーザーを使用している。YAGレーザーは、安定した微細加工が可能であり、レーザー出力と走査速度を制御することにより、掘り込み深さを微調整することができるので、補助電極１３１を残したまま、その上層部分の薄膜を除去することが可能である（ハーフカット加工）。
しかし、より安定して、確実に補助電極１３１のみを残し、その上層の薄膜を除去するためには、特定の波長域のレーザー光に対し、薄膜のレーザー光の吸収率が補助電極１３１を構成する金属の吸収率よりもできるだけ大きくなるように、それらの材料およびレ−ザー光の波長域を選択することが望ましい。

一例として、ＹＡＧレーザーの波長を、第３高調波の３５５ＭＨｚに設定し、補助電極１３１をアルミニウムもしくはアルミニウム合金で形成することにより、その上層の電子輸送層１６（樹脂薄膜）のみを選択的に除去することが考えられる。
（２）パターニングの対象となる薄膜について
上記実施の形態では、補助電極１３１上の電子輸送層１６にコンタクト用開口部１６１を形成する場合について説明したが、他の場合においても薄膜パターニング装置２００によって薄膜をパターニングすることは可能である。

例えば、発光領域５００と並列して補助電極形成領域６００を設けて補助電極１３１を形成するのではなく隔壁１４の頂上部の上方に形成する場合にも使用可能である。この場合、共通電極１７上に形成された有機層や封止層などを隔壁１４の頂上部において薄膜パターニング装置２００により一部除去してコンタクト用開口部を形成する。その上に、金属膜を蒸着法などで形成し、エッチング処理して、当該コンタクト用開口部にのみ金属を残して、これを補助電極とするようにしてもよい。

（３）窓ガラスなどの材料について
上記実施の形態では、窓ガラス２２２の素材として、広い波長範囲について透過性が良好で、耐久性に優れた石英ガラスを使用するようにしたが、使用するレーザー光の波長域によっては、ソーダガラスや、また、アクリル板などの透明樹脂板の使用もあり得る。透明樹脂板は、ガラスよりも剛性が小さく撓みやすいので、上述のように開口面積を小さくすることにより得られる効果も大きい。

（４）窓ガラスを複数設置する場合の変形例
上記実施の形態では帯状の窓ガラス２２２を１個だけ設置したが、以下の例にように窓ガラスを複数設置するようにしてもよい。
＜第１の変形例＞
図１１に示すように真空チャンバー２２１の上面に、幅Ｗ２、長さＬ２の帯状の３枚の窓ガラス２２２１〜２２２３を所定の間隔ｄ１をおいて平行に設けるようにしても構わない。

この場合には、例えば、まず、初期位置（図１１の位置）において、レーザー加工装置２１０により窓ガラス２２２１〜２２２３より臨める範囲をレーザー光で走査して加工した後、基板移動部２３０により薄膜付基板１１０をＷ１だけ−Ｘ方向に移動させて、窓ガラス２２２１〜２２２３より臨める範囲をレーザー光で走査する動作を繰り返すことにより、全加工領域に対するパターニングを実行することになる。

この変形例によれば、薄膜付基板１１０を最大でもｄ１だけ移動させればよく、上記実施の形態のように、薄膜付基板１１０のＸ方向のほぼ全長分移動させる必要がないので、基板移動部２３０の移動距離を少なくでき、真空チャンバー２２１をよりコンパクト化できる。
平行に設ける帯状の窓ガラスの枚数が多いほど、窓ガラス間の最大間隔を狭くできるので、それだけ薄膜付基板１１０を真空チャンバー２２１内でＸ方向に沿って移動させなければならない距離も短くなり、真空チャンバー２２１をさらにコンパクト化できる。

＜第２の変形例＞
図１２に示すように真空チャンバー２２１の上面に、小さな窓ガラス２２２ａ〜２２２ｅを千鳥状に配置することによっても、基板移動部２３０により薄膜付基板１１０を所定量移動させながら、レーザー加工装置２１０で、それらの窓ガラスを介して臨める範囲を走査することにより、薄膜付基板１１０の全加工領域のレーザー加工が可能である。

＜第３の変形例＞
また、図１３に示すように真空チャンバー２２１の上面に、複数の小さな窓ガラス２２２１１〜２２２３７を、薄膜付基板１１０の全加工領域を含む範囲内においてマトリクス状に設けるようにしてもよい。
この場合には、薄膜付基板１１０の全加工領域を加工するため、基板移動部２３０は、薄膜付基板１１０をＸ方向とＹ方向の両方向に移動させるように構成する必要があるが、各窓ガラスの間隔が狭いので、移動させる距離はそれほど大きくする必要はなく、真空チャンバー２２１をよりコンパクト化することが可能である。

もっとも、上記実施の形態では、コンタクト用開口部１６１は、隔壁１４に平行な方向（列方向）に溝状に形成したが、コンタクト用開口部１６１が列方向に必ずしも連続していなくても補助電極１３１と共通電極１７が列方向に所定の間隔で接触していれば、補助電極による共通電極の電圧降下を抑制することが可能なので、この場合には、上記列方向に隣接する窓ガラス間の枠部分（以下、「桟」という。）の直下については、補助電極上の電子輸送層を除去しなくてもよいと考えられ、必ずしも薄膜付基板１１０を、Ｘ、Ｙの両方向に移動させる必要がない。

また、既存のレーザー加工装置の機種によっては、レーザー光をガルバノミラーにより偏向して（レーザー光の射出方向を傾ける）走査することも可能なので、レーザー光による走査方向において桟の直下にある薄膜付基板１１０の加工領域をレーザー加工する際には、当該桟に隣接する窓ガラスを介してレーザー光を傾けて照射することにより、桟直下の加工領域のレーザー加工が可能となる。

もちろん、この場合には、窓ガラスの法線に対し傾いてレーザー光が入射するため、屈折によりレーザー光の軸が若干ずれるという問題や、レーザー光が窓ガラス内を斜めに進行するため、微小な出力変動が生じたり、あるいは加工対象位置までの距離が変化してレーザー光の収束位置のずれなどが生じ得る。しかし、本発明では、各窓ガラスのサイズを小さくすることができるので、窓ガラスが自重により不規則に撓むことがなく、予め、レーザー光の偏向による誤差を予測してレーザー光の出力や偏向角度などを補正するようにしておけば、それほど加工精度が劣化することはないと考えられる。

さらに、特殊な場合として、生産性を上げるため、大きな一つの基板に、それより小さな表示パネル（以下、「単位パネル」という。）を多数個取りするような場合には、各窓ガラス２２２１１〜２２２３７の配置および大きさを、各単位パネルの、基板１１における形成範囲に合わせて設定しておけば、基板移動部２３０により薄膜付基板１１０を移動させる必要がないので、基板移動部２３０を省略することが可能である。

（５）上記実施の形態では、有機ＥＬ表示パネル１０における特に発光層を含む有機機能膜の劣化を避けるため、真空チャンバー２２１内の空気を真空ポンプ２４０で抜いて減圧し、真空雰囲気下において、有機ＥＬ表示パネルの中間製品（薄膜付基板）のパターニング加工を行ったが、真空ポンプ２４０で真空にした後、水分を含有しない窒素やアルゴンなどの不活性ガス（コスト的な面では窒素ガスが望ましい。）を、ボンベなどから流入させ、あるいは、真空ポンプ２４０を使用せず、不活性ガスを真空チャンバー２２１に流入させて内部の空気と置換させて、不活性ガスの雰囲気を形成するようにしてもよい。

本発明では、このように真空チャンバー２２１内の雰囲気を真空もしくは不活性ガスの雰囲気に設定する工程の上位概念として、雰囲気調整工程と呼ぶ。また、当該工程を実行する装置を雰囲気調整装置と言うことができる。
なお、例外的ではあるが、酸素や水分の影響を受けない（あるいは受けにくい）薄膜からなる表示パネルにあっては、上記のような雰囲気調整を必要としない場合があり得る。

（６）上記実施の形態では、フルカラーの有機ＥＬ表示パネル１０を形成するためＲ、Ｇ、Ｂの各副画素にそれぞれ対応する色を発光する発光材料を含む発光層１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）を形成したが、全て白色を発光する発光層に統一して、封止層１８の上方にＲ、Ｇ、Ｂのフィルターを配した公知のカラーフィルター基板を透明な接着剤などを介して貼着するように構成してもよい。

（７）上記実施の形態では、発光層の形成方法としては、ウエットプロセスによる方法を説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、イオンプレーティング法、気相成長法等のドライプロセスを用いることもできる。
（８）上記実施の形態では、各有機ＥＬ素子が、画素電極、発光層、電子輸送層、共通電極からなる構成であるとしたが、例えば、画素電極と発光層との間に正孔注入層や正孔輸送層を含む構成であってもよいし、電子輸送層と共通電極との間に電子注入層を含む構成であってもよい。なお、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などの機能を有する有機膜の上位概念として有機機能層と総称することができる。

（９）上記実施の形態では、高さの異なる隔壁１４と画素規制層１４１を、ハーフトーンマスクを用いることにより一つの工程で同時に形成したが、隔壁１４と画素規制層１４１を別工程で形成するようにしても構わない。
例えば、まず、Ｙ方向における画素電極列を仕切るための画素規制層１４１を形成する。

具体的な画素規制層１４１の形成方法としては、例えば、ダイコート法などにより、画素電極１３を形成した基板１１の上面に、樹脂材料を塗布する。そして、フォトリソグラフィ法を用いて、Ｙ方向に隣接する画素電極１３の間に画素規制層１４１を形成すべく樹脂材料をパターニングした後、焼成することにより、画素規制層１４１を形成することができる。

次に、隔壁１４の材料である隔壁用樹脂を、例えば、ダイコート法などを用いて一様に塗布し、隔壁材料層を形成し、フォトリソグラフィ法により隔壁材料層にパターニングした後、焼成して隔壁１４を形成する。
（１０）上記実施の形態においてはラインバンク方式の有機ＥＬ表示パネルについて説明したが、発光領域５００において、一つの副画素ごとにその四方を隔壁で囲むようにした、いわゆるピクセルバンク方式の有機ＥＬ表示パネルであっても構わない。

（１１）上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示パネル１０では、Ｒ、Ｇ、Ｂ色にそれぞれ発光する副画素１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂが配列されていたが、副画素の発光色はこれに限られず、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂに加えて黄色（Ｙ）の４色であってもよい。また、一つの画素Ｐにおいて、副画素は１色あたり１個に限られず、複数配置されてもよい。また、画素Ｐにおける副画素の配列は、図２に示すような、Ｒ、Ｇ、Ｂの順番に限られず、これらを入れ替えた順番であってもよい。

（１２）上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示パネル１０では、画素電極１３を陽極、共通電極１７を陰極としたが、これに限られず、画素電極１３を陰極、共通電極１７を陽極とする逆構造であってもよい。正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などの積層順も陰極と陽極の位置によって適宜修正される。
（１３）また、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示パネル１０は、アクティブマトリクス方式を採用したが、これに限られず、パッシブマトリクス方式を採用してもよい。

また、本発明は、ボトムエミッション型の有機ＥＬ表示パネルの製造にも適用でき、さらには、およそ密閉された空間内で薄膜のパターニングを行う必要がある表示パネル全般の製造に適用可能である。
≪補足≫
以上、本開示に係る表示パネルの製造装置および製造方法について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態および変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態および変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

本発明に係る表示パネルの製造装置および製造方法は、テレビジョン装置、パーソナルコンピュータ、携帯電話などに使用される表示パネルの製造に好適である。

２ 有機ＥＬ素子
１０ 有機ＥＬ表示パネル
１１ 基板
１２ 層間絶縁層
１３ 画素電極
１４ 隔壁
１５ 発光層
１６ 電子輸送層
１７ 共通電極
１８ 封止層
１００ 有機ＥＬ表示装置
１１０ 薄膜付基板
１００Ｂ、１００Ｇ、１００Ｒ 副画素
１１１ 基材
１１２ ＴＦＴ層
１３１ 補助電極
１４１ 画素規制層
１６１ コンタクト用開口部
２００ 薄膜パターニング装置
２１０ レーザー加工装置
２２０ チャンバー部
２２１ チャンバー
２２２ 窓ガラス
２３０ 基板移動部
２４０ 真空ポンプ
２５０ 制御部
２２２１〜２２２３ 窓ガラス
２２２１１〜２２２３７ 窓ガラス

Claims (7)

1. 有機膜を含む複数の薄膜が基板上方に積層されてなる表示パネルを製造する表示パネル製造装置であって、
   レーザー光を透過する平板な透明窓を有し、少なくとも１層の薄膜が形成された薄膜付基板を、その薄膜が形成された側の主面を前記透明窓に対向させた状態で収納するチャンバーと、
   前記チャンバーの外方に設けられ、前記透明窓を介して、レーザー光を前記薄膜付基板に向けて照射し、前記薄膜を部分的に除去するレーザー照射部と、
   前記薄膜付基板を前記チャンバー内で移動させる基板移動部と
   を備え、
   前記透明窓の開口面積は、前記薄膜付基板のレーザー照射により除去処理すべき加工対象範囲よりも小さく、
   前記基板移動部は、
   前記薄膜付基板の加工対象範囲を、前記透明窓を介してレーザー光で照射できるように前記薄膜付基板を移動させる
   ことを特徴とする表示パネル製造装置。
2. 前記チャンバー内の雰囲気を、真空もしくは不活性ガスの雰囲気に調整する雰囲気調整部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル製造装置。
3. 前記透明窓は、前記薄膜付基板の主面と平行であって、前記レーザー光は、前記透明窓の主面に対して垂直に入射される
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示パネル製造装置。
4. 前記基板の上方に形成された薄膜は、金属からなる補助電極に積層された有機膜であって、前記レーザー照射部は、予め決定されたパターンで、前記レーザー光を走査して前記補助電極上の有機膜を除去する
   ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の表示パネル製造装置。
5. 前記透明窓は、前記薄膜付基板の主面に沿って第１の方向に伸びる長尺な帯形状であり、前記基板移動部は、前記薄膜付基板を、その主面に沿った、前記第１の方向と直交する第２の方向に移動させる
   ことを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の表示パネル製造装置。
6. 前記透明窓は、石英ガラスからなる
   ことを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の表示パネル製造装置。
7. 有機膜を含む複数の薄膜が基板上に積層されてなる表示パネルの製造方法であって、
   レーザー光を透過する平板な透明窓を有するチャンバー内に、少なくとも１層の薄膜が形成された薄膜付基板を、その薄膜が形成された側の主面を前記透明窓に対向した状態で収納する基板収納工程と、
   前記チャンバー内の雰囲気を、真空もしくは不活性ガスの雰囲気に調整する雰囲気調整工程と、
   前記チャンバーの外方から、前記透明窓を介して、レーザー光を前記薄膜付基板の加工面に向けて射出し、前記薄膜を部分的に除去する薄膜除去工程と、
   を含み、
   前記透明窓の開口面積は、前記薄膜付基板のレーザー照射により除去処理すべき加工対象範囲よりも小さく、
   前記薄膜除去工程は、
   前記薄膜付基板の加工対象範囲を、前記透明窓を介してレーザー光で照射できるように前記薄膜付基板を前記チャンバー内で移動させる基板移動工程を含む
   ことを特徴とする表示パネル製造方法。

Images