膜厚测定装置和膜厚测定方法

膜厚测定装置和膜厚测定方法
【专利摘要】本发明提供一种能够在短时间内测定形成于基板的有机膜的膜厚分布的膜厚测定装置和膜厚测定方法。实施方式的膜厚测定装置包括照射部、拍摄部和控制部。照射部将紫外光照射到形成有有机膜的基板上的照射区域。拍摄部对受到紫外光的照射的照射区域进行拍摄。控制部基于由拍摄部拍摄的拍摄图像的亮度分布求取有机膜的膜厚分布。
【专利说明】
膜厚测定装置和膜厚测定方法
技术领域
[0001 ]本发明所公开的实施方式涉及膜厚测定装置和膜厚测定方法。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，已知作为利用有机EL(Electroluminescence:场致发光)的发光的发光二极管的有机发光二极管(0LED:0rganic Light Emitting D1de)。利用该有机发光二极管的有机EL显示器不仅薄且轻并且消耗电力低，而且还具有在响应速度、视角、对比度方面优异之类的优点，所以近年来作为下一代平板显示器(Fro:f Iat panel display)受到关注。
[0003]有机发光二极管具有在基板上的阳极和阴极之间夹着有机EL层的结构。有机EL层例如从阳极侧依次层叠空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层而形成。在形成该层叠结构时，例如使用利用喷墨方式分别涂敷空穴注入层、空穴传输层和发光层的方法(参照专利文献I)。
[0004]此处，在有机发光二极管的制造工序中，有时对涂敷在基板上的有机EL层的膜厚进行测定。作为这种测定膜厚的方法，例如已知通过使探针与对象物接触测定膜厚的接触式、和将光照射到对象物并利用其反射光测定膜厚的光学式。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献I:日本特开2008-233833号公报

【发明内容】

[0008]发明想要解决的技术问题
[0009]然而，现有技术的膜厚测定方法无论是接触式还是光学式，均难以进行高速处理，难以在短时间内测定膜厚的分布。
[0010]实施方式的一方面是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于提供一种能够在短时间内测定形成在基板的有机膜的膜厚分布的膜厚测定装置和膜厚测定方法。
[0011 ]用于解决技术问题的技术方案
[0012]实施方式的一方面的膜厚测定装置包括照射部、拍摄部和控制部。照射部将紫外光照射到形成有有机膜的基板上的照射区域。拍摄部对受到紫外光的照射的照射区域进行拍摄。控制部基于由拍摄部拍摄的拍摄图像的亮度分布求取有机膜的膜厚分布。
[0013]发明效果
[0014]根据实施方式的一方面，能够在短时间内测定形成在基板上的有机膜的膜厚分布。
【附图说明】
[0015]图1是表示有机发光二极管的结构的概略的截面示意图。
[0016]图2是表示有机发光二极管的堤的结构的概略的平面示意图。
[0017]图3是表示有机发光二极管的制造方法的主要工序的流程图。
[0018]图4是表示本实施方式的基板处理系统的结构的概略的平面示意图。
[0019]图5是表示本实施方式的膜厚测定装置的结构的概略的平面示意图。
[0020]图6是表示照射部和拍摄部的结构的一例的示意图。
[0021]图7是表示在膜厚测定装置中拍摄的拍摄图像的说明图。
[0022]图8是表示堤内的有机EL层的膜厚分布的图。
[0023]图9是表示堤内的有机EL层受到紫外光发出的荧光的亮度分布。
[0024]图10是表示膜厚测定的测定点的一例的图。
[0025]图11是表示第一变形例的照射部和拍摄部的结构的示意图。
[0026]图12是表示第二变形例的照射部和拍摄部的结构的示意图。
[0027]图13是表示第三变形例的照射部和拍摄部的结构的示意图。
[0028]附图标记说明
[0029]G玻璃基板
[0030]10照射部[0031 ]11拍摄部
[0032]12紫外光屏蔽滤光器
[0033]100基板处理系统
[0034]141控制部
[0035]142存储部
[0036]200膜厚测定装置
[0037]540 堤(bank) ο
【具体实施方式】
[0038]以下，参考附图，对本申请公开的膜厚测定装置和膜厚测定方法的实施方式进行详细说明。另外，本发明并不限于以下所示的实施方式。
[0039]〈1.有机发光二极管的结构和制造方法〉
[0040]首先，利用图1?图3，对有机发光二极管的结构的概略和其制造方法进行说明。图1是表示有机发光二极管500的结构的概略的截面示意图。图2是表示有机发光二极管500的堤540的结构的概略的平面示意图。图3是表示有机发光二极管500的制造方法的主要工序的流程图。
[0041 ]如图1所示，有机发光二极管500是在作为基板的玻璃基板G上将有机EL层530夹在阳极510和阴极520之间的结构。
[0042]有机EL层530从阳极510侧起依次层叠空穴注入层531、空穴传输层532、发光层533、电子传输层534和电子注入层535而形成。
[0043]具体而言，首先在阳极形成处理(图3的步骤S101)中，在玻璃基板G上形成有阳极510。阳极510例如利用蒸镀法形成。另外，在阳极510例如可以使用由IT0( Indium TinOxide；氧化铟锡)构成的透明电极。
[0044]接着，在堤形成处理(图3的步骤S102)中，在阳极510上形成堤540。堤540例如通过光刻处理或蚀刻处理等形成。
[0045]如图2所示，堤540在行方向和列方向形成多个。并且，在堤540的内部如后所述那样层叠有机EL层530和阴极520而形成像素。堤540例如使用感光性聚酰亚胺树脂。
[0046]接着，在堤540内的阳极510上形成有机EL层530。具体而言，在空穴注入层形成处理(图3的步骤S103)中，在阳极510上形成空穴注入层531。并且，在空穴传输层形成处理(图3的步骤S104)中，在空穴注入层531上形成空穴传输层532。
[0047]并且，在发光层形成处理(图3的步骤S105)中，在空穴传输层532上形成发光层533。另外，发光层533包括R发光层、G发光层和B发光层。
[0048]另外，在电子传输层形成处理(图3的步骤S106)中，在发光层533上形成电子传输层534，在电子注入层形成处理(图3的步骤S107)中，在电子传输层534上形成电子注入层535。
[0049]在本实施方式中，空穴注入层531、空穴传输层532和发光层533分别在后述的基板处理系统中形成。在基板处理系统100中，依次进行利用喷墨方式的有机材料的涂敷处理、有机材料的减压干燥处理、有机材料的烧制处理，形成这些空穴注入层531、空穴传输层532和发光层533。
[0050]另外，电子传输层534和电子注入层535分别例如利用蒸镀法形成。
[0051]并且，在阴极形成处理(图3的步骤S108)中，在电子注入层535上形成阴极520。阴极520例如可以使用蒸镀法形成。另外，阴极520例如能够使用铝。
[0052]另外，为了将经过步骤SlOl?S108形成的层叠结构与大气中的水分等阻隔，进行密封处理(图3的步骤S109)。
[0053]在经过这样的成膜工序?密封工序制造的有机发光二极管500中，通过对阳极510和阴极520之间施加电压，在空穴注入层531中注入的规定数量的空穴经由空穴传输层532传输到发光层533。
[0054]另外，在电子注入层535中注入的规定数量的电子经由电子传输层534传输到发光层533。另外，在发光层533内空穴和电子复合形成激发状态的分子，发光层533发光。
[0055]〈2.基板处理系统的结构〉
[0056]接着，参照图4对包括本实施方式的膜厚测定装置的基板处理系统100的结构进行说明。图4是表示本实施方式的基板处理系统100的结构的概略的平面示意图。另外，在图4中，为了容易理解地示出膜厚测定装置200，以规定的图案涂满膜厚规定装置200进行示出。
[0057]如图4所示，在基板处理系统100中，搬入预先经过阳极形成处理和堤形成处理(参照图3的步骤SlOl和S102)形成阳极510和堤540的玻璃基板G。然后，在基板处理系统100中，进行与图3的步骤S103?S105对应的各处理，在玻璃基板G上形成空穴注入层531、空穴传输层532和发光层533后，搬出并去往电子传输层形成处理。
[0058]如图4所示，基板处理系统100具有与搬入站110、处理站120和搬出站130—体连接的结构。搬入站110以盒C单位从外部搬入多个玻璃基板G，并从盒C取出处理前的玻璃基板G0
[0059]处理站120包括对玻璃基板G实施空穴注入层形成处理、空穴传输层形成处理和发光层形成处理的各处理的处理装置121?123。搬出站130将处理后的玻璃基板G收纳在盒C内，将多个玻璃基板G以盒C单位搬出到外部。[0060 ]另外，搬入站110、处理站120和搬出站130沿一个方向如图4所示配置。
[0061]搬入站110包括盒载置台111、搬送路径112、和基板搬送体113。盒载置台111是能够将多个盒C载置成一列。即，搬入站110能够保留多个玻璃基板G。
[0062]搬送路径112在Y轴方向上延伸设置。基板搬送体113能够在上述搬送路径112上移动，并且设置成能够在Z轴方向和绕Z轴移动，在盒C和处理站120之间搬送玻璃基板G。另外，基板搬送体113例如一边将玻璃基板G吸附保持一边将其搬送。
[0063]处理站120包括空穴注入层121、空穴传输层形成部122和发光层形成部123。空穴注入层形成部121是进行空穴注入层形成处理的处理装置。空穴传输层形成部122是进行空穴传输层形成处理的处理装置。发光层形成部123是进行发光层形成处理的处理装置。这些处理装置121?123是例如如图4所示从搬入站110侧配置。
[0064]空穴注入层形成部121包括涂敷装置121a、缓冲装置121b、减压干燥装置121c、热处理装置121d和温度调节装置121e。涂敷装置121a是在形成于玻璃基板G的阳极510上涂敷用于形成空穴注入层531的有机材料的装置。
[0065]在该涂敷装置121a中，以喷墨方式在玻璃基板G上的规定位置即堤540的内部涂敷有机材料。该有机材料是为了将用于形成空穴注入层531的规定的材料溶解于有机溶剂的溶液。
[0066]缓冲装置121b是暂时收纳多个玻璃基板G的装置。减压干燥装置121c是用于减压干燥在涂敷装置121a中涂敷的有机材料的装置。另外，减压干燥装置121c层叠有多个，例如设置有五个。
[0067]另外，减压干燥装置121c例如具有涡轮分子栗(省略图示)，并构成为由该涡轮分子栗将内部气氛减压之例如IPa以下，以将有机材料干燥。
[0068]热处理装置121d是对在减压干燥装置121c中干燥的有机材料进行热处理而烧制的装置。另外，热处理装置121d层叠为多层而设置，例如层叠为20层。另外，热处理装置121d在其内部具有载置玻璃基板G的热板(省略图示)，并构成为利用该热板烧制有机材料。
[0069]温度调节装置121e是将在热处理装置121d中热处理过的玻璃基板G调整至规定的温度，例如常温的装置，并设置有多个。另外，在空穴注入层形成部121，能够任意选择这些涂敷装置121a、缓冲装置121b、减压干燥装置121c、热处理装置121d和温度调节装置121e的数量和配置。
[0070]另外，空穴注入层形成部121包括基板搬送区域CRl?CR3和交接装置TRl?TR3。基板搬送区域CRl?CR3例如为带式传送机(belt conveyer)，向分别相邻设置的各装置搬送玻璃基板G。
[0071]具体而言，基板搬送区域CRl向与该基板搬送区域CRl相邻的涂敷装置121a和缓冲装置121b搬送玻璃基板G。另外，基板搬送区域CR2向与该基板搬送区域CR2相邻的减压干燥装置121c搬送玻璃基板G。
[0072]另外，基板搬送区域CR3向与该基板搬送区域CR3相邻的热处理装置121d和温度调节装置121e搬送玻璃基板G。另外，在基板搬送区域CRl?CR3以能够在水平方向、竖直方向和绕竖直轴移动的方式分别设置有搬送玻璃基板G的基板搬送装置(省略图示)。
[0073]交接装置TRl?TR3依次分别设置在搬入站110和基板搬送区域CRl之间、基板搬送区域CRl和CR2之间、基板搬送区域CR2和CR3之间，在它们之间交接玻璃基板G。
[0074]空穴传输层形成部122包括涂敷装置122a、缓冲装置122b、减压干燥装置122c、热处理装置122d和温度调节装置122e。涂敷装置122a在形成于玻璃基板G的空穴注入层531上涂敷用于形成空穴传输层532的有机材料。
[0075]在该涂敷装置122a中，以喷墨方式在玻璃基板G上的规定位置即堤540的内部涂敷有机材料。该有机材料是为了将用于形成空穴传输层532的规定的材料溶解于有机溶剂的溶液。
[0076]缓冲装置122b、减压干燥装置122c、热处理装置122d和温度调节装置122e与缓冲装置121b、减压干燥装置121c、热处理装置121d和温度调节装置121e为大致相同结构，所以省略详细说明。
[0077]但是，在空穴传输层形成部122中，热处理装置122d和温度调节装置122e的内部维持在低氧且低结露点气氛。此处，低氧气氛是指氧浓度低于大气的气氛，例如氧浓度为1ppm以下的气氛。另外，低结露点气氛是指结露点温度低于大气的气氛，例如结露点温度为-10°C以下的气氛。另外，该低氧且低结露点气氛是例如利用氮气等不活泼气体维持的。
[0078]在空穴传输层形成部122中，能够任意选择这些涂敷装置122a、缓冲装置122b、减压干燥装置122c、热处理装置122d和温度调节装置122e的数量和配置。
[0079]另外，空穴注入层形成部122包括基板搬送区域CR4?CR6、和交接装置TR5和TR6。另外，空穴注入层形成部121和空穴传输层形成部122之间经由交接装置TR4连接。
[0080]此处，基板搬送区域CR4?CR6和交接装置TR4?TR6与上述的基板搬送区域CRl?CR3和交接装置TRl?TR3为大致相同的结构，省略其详细说明。
[0081]但是，如上所述，热处理装置122d和温度调节装置122e的内部维持在低氧且低结露点气氛，所以基板搬送区域CR6的内部也维持在低氧且低结露点气氛。
[0082]另外，连接该基板搬送区域CR6和基板搬送区域CR5的交接装置TR6能够构成为暂时收纳玻璃基板G并以能够切换内部气氛、即能够切换低氧且低结露点气氛和大气气氛的方式设置的加载锁定(Loadlock)装置。
[0083]发光层形成部123包括涂敷装置123a、缓冲装置123b、减压干燥装置123c、热处理装置123d、温度调节装置123e和膜厚测定装置200。
[0084]涂敷装置122a例如设置有两个，在形成于玻璃基板G的空穴传输层532上涂敷用于形成发光层533的有机材料。在该涂敷装置123a中，以喷墨方式在玻璃基板G上的规定位置即堤540的内部涂敷有机材料。该有机材料是为了将用于形成空穴发光层533的规定的材料溶解于有机溶剂的溶液。
[0085]缓冲装置123b、减压干燥装置123c、热处理装置123d和温度调节装置123e与缓冲装置122b、减压干燥装置122c、热处理装置122d和温度调节装置122e为大致相同结构，所以省略详细说明。
[0086]膜厚测定装置200是对通过温度调节装置123e形成有发光层533的玻璃基板G中作为检查对象拿出的任意一个照射紫外光，并基于受到该紫外光的照射的玻璃基板G的拍摄图像测定有机EL层530(相当于“有机膜”的一例)的膜厚分布的装置。
[0087]另外，在膜厚测定装置200中进行的检查是向玻璃基板G照射紫外光的破坏检查，作为检查对象的玻璃基板G在检查后可以废弃。膜厚测定装置200的具体结构在后文中利用图5往后的图进行说明。
[0088]在发光层形成部123中，能够任意选择这些涂敷装置123a、缓冲装置123b、减压干燥装置123c、热处理装置123d、温度调节装置122e和膜厚测定装置200的数量和配置。
[0089]另外，发光层形成部123包括基板搬送区域CR7?CRlO和交接装置TR8?TRlUS夕卜，空穴传输层形成部122和发光层形成部123之间经由交接装置TR7连接。
[0090]此处，基板搬送区域CR7?CR9和交接装置TR7?TR9与上述的基板搬送区域CR4?CR6和交接装置TR4?TR6为大致相同的结构，省略其详细说明。
[0091]交接装置TRlO设置在基板搬送区域CR9和搬出站130之间，在它们之间交接玻璃基板G。另外，交接装置TRlO构成为能够暂时收纳玻璃基板G并以能够切换内部气氛、即能够切换低氧且低结露点气氛和大气气氛的方式设置的加载锁定(Loadlock)装置。
[0092]交接装置TRlI设置在基板搬送区域CR9和CRlO之间，在它们之间交接作为检查对象的玻璃基板G。基板搬送区域CRlO向与该基板搬送区域CRlO相邻的膜厚测定装置200搬送作为检查对象的玻璃基板G。
[0093]搬出站130包括盒载置台131、搬送路径132和基板搬送体133。盒载置台131能够将多个盒C在Y轴方向上载置成一列。即，搬出站130能够保有多个玻璃基板G。
[0094]搬送路径132在Y轴方向上延伸设置。基板搬送体133能够在上述搬送路径132上移动，并且设置成能够在Z轴方向和绕Z轴移动，在处理站120和盒C之间搬送玻璃基板G。另外，基板搬送体133例如一边将玻璃基板G吸附保持一边将其搬送。另外，搬出站130的内部优选维持在低氧且低结露点气氛。
[0095]另外，基板处理系统100包括控制装置140。控制装置140例如为计算机，包括控制部141和存储部142。存储部142保存用于控制在基板处理系统100中执行的各种处理的程序。控制部141例如为CPU(Central Processing Unit；中央处理器)，通过读取并执行存储在存储部142的程序，控制基板处理系统100的动作。
[0096]另外，该程序也可以是记录于能够由计算机读取的存储介质上，并从该存储介质安装到控制装置140的存储部142的。作为能够由计算机读取的存储介质，例如有硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。另外，控制部141也可以仅由硬件构成而不使用程序。
[0097]〈3.膜厚测定装置200的结构〉
[0098]接着，利用图5对膜厚测定装置200的结构进行具体说明。图5是表示本实施方式的膜厚测定装置200的结构的概略的平面示意图。另外，以下，为了明确位置关系，规定彼此正交的X轴方向3轴方向和Z轴方向，将Z轴正方向作为竖直向上的方向。
[0099]如图5所示，膜厚测定装置200具有封闭空间201。封闭空间201保持在没有光的暗处。作为检查对象的玻璃基板G例如经由作为来自基板搬送区域CRlO的搬入口的开闭遮板(shut ter)(省略图示)搬入到该封闭空间201。
[0100]另外，膜厚测定装置200包括工作台202、移动机构203和测量头204。移动机构203包括导轨203a、竖直部件203b、水平部件203c、可动块203d和升降部203e。测量头204包括照射部10和拍摄部11。照射部10和拍摄部11配置在测量头204的壳体204a。
[0101]工作台202载置保持所搬入的玻璃基板G。导轨203a在工作台202的宽度方向(X轴方向)的两侧在Y轴方向延伸设置一对。
[0102]构成移动机构203的竖直部件203b是在Z轴方向延伸的形状的部件，沿导轨203a在X轴方向可滑动地设置一对。水平部件203c架设在竖直部件203b的上端部。
[0103]可动块203d能够以在垂吊测量头204的状态下将其支承并沿水平部件203c在Y轴方向可滑动的方式设置。升降部203e使测量头204所具有的拍摄部11沿竖直方向(Z轴方向)移动。
[0104]这样，移动机构203设置成能够使测量头204沿玻璃基板G的主面方向(S卩XY方向)移动，且能够使测量头204的拍摄部11在相对于玻璃基板G的主面垂直的方向(Z轴方向)移动。另外，移动机构203的动作被上述的控制装置140的控制部141所控制。
[0105]接着，参照图6对测量头204所具有的照射部10和拍摄部11的结构进行说明。图6是表示照射部10和拍摄部11的结构的一例的示意图。其中，各结构要素的尺寸为了更加容易理解技术内容，不一定与实际尺寸对应。
[0106]照射部10配置成从倾上方对玻璃基板G照射紫外光。照射部10具有紫外光的光源(未图示)。从照射部10照射的紫外光的波长例如为365nm。通过利用该波长的紫外光，能够抑制在膜厚测定装置200的内部产生臭氧。
[0107]照射部10向形成在玻璃基板G上的堤540内的有机EL层530(此处发光层533)照射紫外光。下面，将包括堤540和有机EL层530在内、来自照射部10的紫外光所照射的玻璃基板G上的区域称作照射区域22。照射区域22是能够覆盖至少一个堤540的面积即可。
[0108]拍摄部11配置成该拍摄部11的光轴与玻璃基板G的主面垂直。在本实施方式中，拍摄部11配置在有机EL层530(照射区域22)的铅垂上方。拍摄部11能够利用各种摄像机，例如能够使用区域扫描摄像机。另外，拍摄部11对来自照射部10的紫外光所照射的玻璃基板G的照射区域22进行拍摄。在拍摄部11中拍摄的拍摄图像被输出到控制装置140的控制部141。
[0109]在拍摄部11的透镜Ila中安装屏蔽紫外光的紫外光屏蔽滤光器12。作为紫外光滤光器12只要能够屏蔽上述波长的紫外光的行进，就能够使用任意的滤光器。在玻璃基板G的照射区域22处反射的紫外光能够由紫外光屏蔽滤光器12屏蔽光向拍摄部11入射。
[0110]像这样，在本实施方式的膜厚测定装置200中，照射部10配置成从斜上方对玻璃基板G倾斜的上方照射紫外光，所以能够将紫外光31从该照射部10适当照射到照射区域22。而且，在照射区域22反射的紫外光31不容易变得过于强烈，所以能够在紫外光屏蔽滤光器12中可靠屏蔽紫外光31。因此，在拍摄部11中拍摄的拍摄图像中能够提高有机EL层530和玻璃基板G点对比度。
[0111]另外，通过将照射部10配置在相对于玻璃基板G倾斜的上方，能够防止拍摄图像的质量因扩散光的影响下架。另外，在提高拍摄图像的质量时，也可以采用在照射部10和玻璃基板G之间配置聚光透镜(未图示)等导光部件。
[0112]另外，本实施方式的膜厚测定装置200测定在一个堤540内形成的有机EL层530的膜厚分布。因此，本实施方式的膜厚测定装置200例如使用50倍左右的放大倍数的透镜11a，对玻璃基板G进行微观察。
[0113]〈4.膜厚分布的测定方法〉
[0114]接着，参照图7图对利用如上所述那样构成的膜厚测定装置200进行的包括发光层533的有机EL层530的膜厚分布的测定方法进行说明。图7是在膜厚测定装置200中拍摄的拍摄图像的说明图。图8是表示堤540内的有机EL层530的膜厚分布的图。图9是表示堤540内的有机EL层530受到紫外光而发出的荧光的亮度分布的图。
[0115]膜厚测定装置200从照射部10向玻璃基板G上的照射区域22照射紫外光。这样，位于照射区域22的有机EL层530吸收紫外光而发光(参照图7)。
[0116]然后，膜厚测定装置200利用拍摄部11拍摄照射区域22。此时，在照射区域22发光的有机EL层530的可视光成分30和在照射区域22反射的紫外光31向铅垂上方前进，上述紫外光31被紫外光屏蔽滤光器12屏蔽。
[0117]由拍摄部11拍摄的拍摄图像输出到控制装置140的控制部141。然后在控制部141中，基于拍摄图像测定有机EL层530的膜厚分布。
[0118]此处，作为现有技术的膜厚测定方法，例如已知通过使探针接触对象物来测定膜厚的接触式，或者将光照射到对象物并利用其反射光测定膜厚的光学式。
[0119]然而，在接触式中，有可能产生由于探针的针压精度所致的误差和陡峭的台阶部分处的测定误差。另外，在光学式中，在测定对象为多层膜的情况下，有可能由于背面膜的影响等产生误差。另外，接触式和光学式均难以高速处理，难以在短时间内测定膜厚分布。
[0120]另一方面，本
【申请人】发现有机EL层530受到紫外光发出的荧光的亮度和有机EL层530的膜厚之间存在相关关系。例如，图8示出连结图7所示的a点和b点的直线L上的有机EL层530的膜厚分布。该膜厚利用现有的接触式的测定方法来测定。另外，图9示出有机EL层530发出的荧光的直线L上的亮度分布。
[0121]如图8和图9所示，越是有机EL层530的膜厚厚的部分(例如a点或b点)，从有机EL层530发出来的荧光的亮度越高，越是膜厚薄的部分，越低。可以知道，从有机EL层530发出的荧光的亮度分布和有机EL层530的膜厚分布之间存在相关关系。
[0122]因此，在本实施方式的膜厚测定装置200中，基于由拍摄部11拍摄的拍摄图像的亮度分布求取有机EL层530的膜厚分布。
[0123]具体来说，当控制部141从拍摄部11获取拍摄图像时，从拍摄图像计算玻璃基板G上的一个堤540内的有机EL层530的亮度分布。另外，控制部141基于所算出的亮度分布计算上述堤540内的有机EL层530的膜厚分布。
[0124]例如，控制部141也可以利用存储部142中所存储的变换系数将亮度分布变换为膜厚分布。变换系数例如能够利用同一样本分别测定的膜厚分布和亮度分布的结果导出。
[0125]根据本实施方式的膜厚测定装置200，与现有技术的接触式和光学式的膜厚测定方法相比，能够在短时间内测定有机EL层530的膜厚分布。即，接触式和光学式的膜厚测定方法均是点测定，所以为了得到膜厚分布，需要一边改变测定点一边进行多次测定。因此，在接触式和光学式的膜厚测定方法中，难以在短时间内测定例如一个堤540内形成的有机EL层530的膜厚分布。
[0126]与此不同，在本实施方式的膜厚测定装置200中，由拍摄部11拍摄在一个堤540内形成的有机EL层530所发出的荧光，并基于该拍摄图像的亮度分布求取有机EL层530的膜厚分布。由此，本实施方式的膜厚测定装置200无需改变测定点，通过一次测定，就能够测定在一个堤540内形成的有机EL层530的膜厚分布。因此，根据本实施方式的膜厚测定装置200，能够在短时间内测定有机EL层530的膜厚分布。
[0127]另外，根据本实施方式的膜厚测定装置200，不限于如图8所示的膜厚的二维图，也能够在短时间内测定一个堤540内形成的有机EL层530整体的膜厚分布(即三维图)。另外，根据膜厚测定装置200，通过将拍摄图像或亮度分布的数据存储在存储部142，也能够以后追加膜厚的测定点。
[0128]接着，参照图10对一个玻璃基板G在多个测定点进行上述的膜厚测定的情况的例子进行说明。图10是表示膜厚测定的测定点的一例的图。如图10所示，膜厚测定装置200也可以在多个测定点(此处为点Pl?P6)对一个玻璃基板G进行上述的膜厚测定。
[0129]测定点Pl?P6间的测量头204的移动例如利用移动机构203进行。另外，当工作台202构成为能够在X轴方向和Y轴方向移动玻璃基板G的情况下，通过利用工作台202移动玻璃基板G，可以使测量头204相对地移动。
[0130]有机EL层530发出的荧光的亮度不仅依赖于有机EL层530的膜厚，还依赖于有机EL层530受到的紫外光的强度和照射时间。因此，当在多个点进行膜厚测定的情况下，优选在测定点间使紫外光的照度、照射时间、玻璃基板G和照射部10之间的间隙等一致。
[0131]通过使这些测定条件一致，能够比较各测定点的膜厚测定的结果彼此。例如，控制部141在测定点Pl?P6的膜厚的最大值和最小值之差(另外比率)超过规定的阈值的情况下，判定为在利用基板处理系统100的有机EL层530的涂敷处理中存在异常，并进行使利用涂敷装置121a、122a、123a的处理中断等异常应对处理。
[0132]另外，膜厚测定装置200也可以在一个测定点，膜厚的最大值和最小值之差(或比率)超过规定的阈值时，进行上述的异常应对处理。
[0133]如上所述，本实施方式的膜厚测定装置200包括照射部10、拍摄部11和控制部141。照射部10向形成有有机EL层530的玻璃基板G上的照射区域22照射紫外光。拍摄部11拍摄受到紫外光照射的照射区域22。控制部141基于由拍摄部11拍摄的拍摄图像的亮度分布求取有机EL层530的膜厚分布。因此，根据本实施方式的膜厚测定装置200能够在短时间内测定形成于玻璃基板G的有机EL层530的膜厚分布。
[0134]<5.照射部的配置的变形例〉
[0135]只要紫外光31适当照射到照射区域22，则能够任意地选择膜厚测定装置200所具有的照射部10的配置。以下，参照图11?图13对照射部10的配置的变形例进行说明。图11是表示第一变形例的照射部10和拍摄部11的结构的示意图。图12是表示第二变形例的照射部10和拍摄部11的结构的示意图。图13是表示第三变形例的照射部10和拍摄部11的结构的示意图。
[0136]例如，如图11所示，照射部10也可以配置在照射区域22的铅垂下方。该情况下，能够将紫外光31从照射部10适当照射到照射区域22。而且，与图6所示的膜厚测定装置200—样，能够减弱透过照射区域22的紫外光31，能够在紫外光屏蔽滤光器12可靠地屏蔽紫外光31。结果是，在拍摄部11拍摄的拍摄图像中，能够提高有机EL层530和玻璃基板G的对比度。
[0137]另外，在膜厚测定装置200中，也可以设置使来自照射部10的紫外光31的光路朝向照射区域22的光路变更部。例如，如图12所示，也可以在拍摄部11的下方设置反射镜等光路变更部40。或者，例如如图13所示，在拍摄部11的透镜Ila的下部设置于照射部10的光源连接的穹顶性的照明即光路变更部41。无论是哪种情况，来自照射部10的紫外光31的光路均被光路变更部40、41变更为照射区域22。因此，能够将紫外光31从照射部10适当照射到照射区域22，能够基于在拍摄部11中拍摄的拍摄图像提高有机EL层530和玻璃基板G的对比度。
[0138]〈6.其他变形例〉
[0139]在上述的实施方式中，对发光层形成处理后且电子传输层形成处理前的玻璃基板G进行膜厚测定的情况的例子进行说明，但是，膜厚测定可以例如对空穴注入层形成处理后且空穴传输层形成处理前的玻璃基板G、空穴传输层形成处理后且发光层形成处理前的玻璃基板G进行。在该情况下，也可以在空穴注入层形成部121、空穴传输层形成部122配置膜厚测定装置200即可。
[0140]像这样，通过对结束密封工序前的玻璃基板G实施膜厚测定，能够早期检测出膜厚不良并且尚效改善制造线。
[0141]另外，膜厚测定装置200也可以对电子传输层形成处理后的玻璃基板G进行膜厚测定。在该情况下，可以将膜厚测定装置200与基板处理系统100分开单独设置。
[0142]另外，在上述的实施方式中，对将膜厚测定装置200作为独立的装置配置在基本处理系统100内的情况的例子进行了说明，但是例如可以将膜厚测定装置200的移动机构203和测量头204组装到涂敷装置121a、122a、123a的内部。另外，也可以在基板搬送区域CRl?9的上方配置膜厚测定装置200的测量头204。
[0143]进一步的效果和变形例能够由本领域技术人员容易导出。因此，本发明的更广范围的实施方式不限于上述示出且叙述的指定的具体且代表性的实施方式。因此，不脱离由所附权利要求及其等同物定义的总的发明的概念的精神或范围的情况下能够进行各种变更。
【主权项】
1.一种膜厚测定装置，其特征在于，包括: 将紫外光照射到对形成有有机膜的基板上的照射区域的照射部； 对受到所述紫外光的照射的所述照射区域进行拍摄的拍摄部;和 基于由所述拍摄部拍摄的拍摄图像的亮度分布求取所述有机膜的膜厚分布的控制部。2.如权利要求1所述的膜厚测定装置，其特征在于: 所述控制部从所述拍摄图像求取形成在所述基板上的一个堤内的所述有机膜的亮度分布，并基于所求出的所述亮度分布求取所述堤内的所述有机膜的膜厚分布。3.如权利要求1或2所述的膜厚测定装置，其特征在于: 通过对所述亮度分布乘以规定的转换系数，来求取所述膜厚分布。4.如权利要求1或2所述的膜厚测定装置，其特征在于: 所述拍摄部包括屏蔽紫外光的滤光器。5.如权利要求1或2所述的膜厚测定装置，其特征在于: 所述照射部配置成从斜方向对所述照射区域照射紫外光， 所述拍摄部配置成其光轴与所述照射区域垂直。6.如权利要求1或2所述的膜厚测定装置，其特征在于: 所述拍摄部配置在所述照射区域的上方， 所述照射部配置在所述照射区域的下方。7.如权利要求1或2所述的膜厚测定装置，其特征在于，还包括: 用于使从所述照射部照射的紫外光的光路朝向所述照射区域的光路变更部。8.一种膜厚测定方法，其特征在于，包括: 将紫外光照射到对形成有有机膜的基板上的照射区域的照射步骤； 对受到所述紫外光的照射的所述照射区域进行拍摄的拍摄步骤;和 基于通过所述拍摄步骤拍摄的拍摄图像的亮度分布求取所述有机膜的膜厚分布的测定步骤。
【文档编号】G01B11/06GK106017337SQ201610132907
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月9日
【发明人】八寻俊, 八寻俊一, 尾上幸太朗, 田中茂喜
【申请人】东京毅力科创株式会社